[發明專利]一種反激式LED恒流驅動器具有檢測功能的控制芯片

有效

• 申請號: 201410252421.3
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104066242A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 何樂年;張奧揚;劉運韜;俞杰草;徐碧瑩;冷亞輝;奚劍雄
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;G01R31/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明屬于LED恒流驅動控制技術領域，具體涉及一種反激式LED恒流驅動器具有檢測功能的控制芯片。

背景技術

目前，LED恒流驅動器多采用反激式電路結構，如圖1所示，其內部控制芯片主要包含供電及基準模塊、電流采樣及PWM產生模塊、保護及控制采樣模塊和邏輯及驅動模塊；其中：供電及基準模塊為整個芯片按上電次序依次上電，并將外部線電壓穩壓至內部5V供電電壓，分別供給其它模塊，芯片上電正常工作后，模塊內部的基準信號產生電路(如圖2所示)產生不同的偏置電流pbias1～pbiasn(各路偏置電流均與一基準電流成已知比例關系)與基準電壓ref1～refn，以給芯片內部其他模塊提供相應的電流偏置和電壓基準；電流采樣及PWM產生模塊采樣原邊電流并依據采樣結果產生PWM信號；保護及控制采樣模塊采樣輔助繞組電壓，通過對輔助繞組進行檢測，判斷電路的實際工作狀態，為其它模塊提供過零檢測信號、過壓保護信號、短路保護信號等一系列的保護和狀態信號，保證電路工作安全，同時生成提供給電流放大級的采樣輸出信號V_samp；邏輯及驅動模塊依據電流采樣及PWM產生模塊產生的PWM信號輸出驅動信號給功率MOSFET，同時該模塊中的振蕩器產生多路不同的時鐘信號以提供給芯片中的相應模塊。

隨著芯片工藝的發展與演進，芯片功能越來越復雜，芯片測試難度也在不斷地提高。為了確保芯片的功能正常，芯片在出廠前必須經過嚴格的測試。目前，芯片的驗證測試和調試在芯片的整個開發過程中占據70％以上的時間。

為了便于對流片芯片進行封裝后的性能檢測，通過添加一些簡單的激勵，將得到的輸出響應和預期的輸出進行比較，以評估芯片是否在規格范圍之內，這是芯片量產過程中一個極其重要的環節，可以有效篩選出有缺陷的芯片，防止進入后續的生產環節。在實際商業流程中會進行全自動測試設備(Automatic TestEquipment，ATE)測試。ATE測試無需完整的系統環路，只需通過對特定的引腳加入電平或者脈沖信號，芯片內部的測試模塊自動生成相關輸出，這就要求在正常的模塊之外再添加相應的測試電路模塊，以配合外部激勵信號，但目前尚缺少一種針對高PFC(功率因數校正)高效率反激式LED驅動芯片的ATE測試技術。

隨著芯片工藝提升，芯片面積不斷下降，當芯片出貨量足夠大大的時候，單芯片的制造成本不斷下降，傳統芯片的測試技術由于ATE測試復雜度上升而升級，導致現有封裝后的測試成本不斷上升，增加芯片外圍測試系統的復雜度。同時，傳統的芯片測試由于采用全參數測試，這種方式需要較高的芯片測試成本和較長的時間周期；而對于LED驅動芯片而言，芯片良率可達95％左右，實際上只需要對芯片內部關鍵參數測試，即可判定芯片的好壞。

發明內容

針對現有技術所存在的上述技術問題，本發明提供了一種反激式LED恒流驅動器具有檢測功能的控制芯片，可以大大節省芯片的測試成本和測試周期。

一種反激式LED恒流驅動器具有檢測功能的控制芯片，包括供電及基準模塊、電流采樣及PWM產生模塊、保護及控制采樣模塊、邏輯及驅動模塊和測試模塊；所述的測試模塊包括：

偏置電流檢測電路，采集供電及基準模塊產生的一路基準電壓，使之與給定的偏置電壓V_TM進行比較，生成使能信號Test_en；進而根據使能信號Test_en生成與供電及基準模塊中的基準電流成比例的電流信號I_TM作為檢測結果輸出；通過檢測電流信號I_TM的大小可以判斷供電及基準模塊產生的各路偏置電流大小是否正確，檢測電流信號I_TM的上升沿可以判斷供電及基準模塊產生的上述基準電壓大小是否正確，同時檢測電流信號I_TM的上升沿與下降沿的時間間隔，即可判斷邏輯及驅動模塊中振蕩器的周期是否準確。

使能信號TM_true生成電路，接收測試輸入的時鐘信號CLK，根據時鐘信號CLK控制生成幅值為芯片供電電壓VDA的使能信號TM_true；

標志位生成電路，接收測試輸入的時鐘信號V_STP，通過使之與電源電壓VDD進行比較，輸出標志位時鐘信號Test_flag；

電壓選擇信號生成電路，對標志位時鐘信號Test_flag進行分頻，產生兩路電壓選擇信號sel0～sel1；