[發明專利]LED過壓檢測電路和驅動電路以及LED照明系統

有效

• 申請號: 201410350122.3
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN104093254A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 鄧建;劉國家
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術（杭州）有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本申請涉及發光二極管(LED)驅動控制技術領域，更具體地說，涉及一種LED過壓檢測電路和驅動電路。

背景技術

在LED照明系統中，通常通過LED驅動電路驅動LED負載工作。并且，在LED照明系統正常工作時，所述LED驅動電路需要時刻檢測LED負載的運行狀態，若未能及時檢測到LED負載過壓，則可能會導致LED負載損壞，使得LED驅動電路不能正常工作。因此，通常會在LED驅動電路中加入過壓檢測電路，以避免LED負載損壞。

目前，所述LED驅動電路通常采用輔助繞組作為LED過壓檢測電路，來檢測LED負載是否處于過壓狀態，以所述LED驅動電路的功率級電路為Buck型功率級電路為例，所述Buck型功率級電路的輸出端與LED負載連接，由于所述Buck型功率級電路的功率開關管關斷時，所述Buck型功率級電路的輸出電壓等于電感電壓，且所述輔助繞組的電壓與所述電感電壓成比例，所以可通過輔助繞組采樣電感電壓的大小，來確定LED負載是否過壓，若LED負載過壓，則觸發過壓保護電路來保護LED驅動電路。

但由于輔助繞組的制作復雜，導致了LED驅動電路的制作成本增加，因此，如何降低所述LED驅動電路的生產成本，成為本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種LED過壓檢測電路和驅動電路以及LED照明系統，以解決現有技術中LED驅動電路成本較高的問題。

一種LED過壓檢測電路，應用于LED驅動電路中，所述LED驅動電路包括功率級電路、供電電路、控制電路以及過壓保護電路，所述供電電路用于通過偏置電容向所述控制電路提供供電電壓Vcc，所述控制電路用于通過PWM信號控制所述功率級電路中的功率開關管的通斷，所述過壓保護電路用于當LED負載過壓時對所述LED驅動電路進行保護，其特征在于，包括控制開關Sa、二極管Da和開關控制電路；

所述控制開關Sa的一端與所述功率級電路中的電感和所述功率開關管的公共端相連，另一端與所述二極管Da的陽極相連，所述控制開關Sa受所述開關控制電路控制；

所述二極管Da的陰極與所述偏置電容的非接地端相連；

所述開關控制電路的第一輸入端接收所述功率級電路中的電感電流，第二輸入端接收基準電壓，第三輸入端接收所述供電電壓Vcc，第一輸出端與所述控制開關Sa的控制端相連，第二輸出端與所述過壓保護電路相連。

優選的，上述LED過壓檢測電路中，所述控制電路控制所述功率開關管關斷時，所述電感電流減小；

所述開關控制電路控制所述控制開關Sa閉合為第一工作狀態，所述電感電流以第一斜率線性下降，并由第一電感電流峰值下降到第二電感電流峰值，獲取所述電感電流從所述第一電感電流峰值下降到所述第二電感電流峰值的時間，記為第一工作時間，并獲取所述第一工作狀態下的電感電壓，記為第一電感電壓，

所述開關控制電路控制所述控制開關Sa關斷為第二工作狀態，所述電感電流以第二斜率線性下降，并由所述第一電感電流峰值下降到所述第二電感電流峰值，獲取所述電感電流從所述第一電感電流峰值下降到所述第二電感電流峰值的時間，記為第二工作時間，并獲取所述第二工作狀態下的電感電壓，記為第二電感電壓，

根據所述第一、二工作時間以及第一、二電感電壓，判斷所述功率級電路的輸出電壓與所述功率級電路的輸出電壓理論值的大小，當所述輸出電壓大于所述輸出電壓理論值時，控制所述過壓保護電路工作。

優選的，上述LED過壓檢測電路中，根據所述第一、二工作時間以及第一、二電感電壓，判斷所述功率級電路的輸出電壓與所述輸出電壓理論值的大小，具體包括：

依據公式Vo*(t1-t2)＝Vcc*t2計算所述功率級電路的輸出電壓Vo的值，并判斷所述功率級電路輸出電壓Vo與所述基準電壓的大小；

其中，所述t1為所述第一工作時間，t2為所述第二工作時間。

優選的，上述LED過壓檢測電路中，當所述第一工作狀態和第二工作狀態處于所述功率開關管的相鄰兩個開關周期的各自關斷工作時間時，所述開關控制電路包括：

反相輸入端獲取所述電感電流的比較器A1，所述比較器A1的同相輸入端用于獲取所述第一電感電流峰值；

同相輸入端獲取所述電感電流的比較器A2，所述比較器A2的反相輸入端用于獲取所述第二電感電流峰值；

第一輸入端與所述比較器A1的輸出端相連、第二輸入端與所述比較器A2的輸出端相連的與門；

第一端與所述與門的輸出端相連的控制開關Sc3；