[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于LED驅(qū)動(dòng)的控制芯片

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610050630.9
• 申請(qǐng)日: 2016-01-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105554954A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 佛山市南海區(qū)聯(lián)合廣東新光源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心
• 主分類(lèi)號(hào): H05B33/08
• 分類(lèi)號(hào): H05B33/08
• 代理公司: 北京君華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11515
• 代理人: 朱慶華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及一種照明技術(shù)，尤其是涉及一種用于LED驅(qū)動(dòng)的控制芯片。

背景技術(shù)

LED具有高光效、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)快、運(yùn)行成本低及綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn)，隨著半導(dǎo)體核心器件和相關(guān)支持技術(shù)的飛速發(fā)展，LED正越來(lái)越多地應(yīng)用于照明等領(lǐng)域。由于LED的發(fā)光原理是是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在給半導(dǎo)體芯片兩端加上正向電壓后，半導(dǎo)體中的少數(shù)截流子和多數(shù)截流子發(fā)生復(fù)合，放出過(guò)剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫、白色的光，所以LED驅(qū)動(dòng)電路需要保持恒流甚至恒壓。一般來(lái)說(shuō)，在電源電壓發(fā)生±15％的變動(dòng)時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)電路需要保持輸出電流在±10％的范圍內(nèi)變動(dòng)。并且，驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)保持較低的自身功耗，這樣才能使LED的系統(tǒng)效率保持在較高水平。

LED驅(qū)動(dòng)電源可以被分為隔離式與非隔離式。非隔離式是指在負(fù)載端和輸入端有直接連接，因此觸摸負(fù)載就有觸電的危險(xiǎn)。目前用得最多的是非隔離直接降壓型電源。也就是把交流電整流以后得到直流高壓，然后就直接用降壓(Buck)電路進(jìn)行降壓和恒流控制。這種非隔離式電源的主要技術(shù)特點(diǎn):從18V到450V的寬電壓輸入范圍，恒流輸出;采用頻率抖動(dòng)減少電磁干擾，利用隨機(jī)源來(lái)調(diào)制振蕩頻率，這樣可以擴(kuò)展音頻能量譜，擴(kuò)展后的能量譜可以有效減小帶內(nèi)電磁干擾，降低系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)難度;可用線性及PWM調(diào)光，支持上百個(gè)0.06WLED的驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，工作頻率25KHz-300KHz，可通過(guò)外部電阻來(lái)設(shè)定。1.非隔離恒流源的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、指標(biāo)高，它的輸出電流可以按LED串并聯(lián)的個(gè)數(shù)決定。但是大多數(shù)情況下，它的輸出電流不能太大，輸出電壓也不能太高。例如264個(gè)小功率LED連接成22個(gè)串聯(lián)，12串并聯(lián)，每串20mA，一共240mA。體積也可以做得很小，通常是做成長(zhǎng)條形的，以便放進(jìn)T10或T8的管子里。假如每串的電流是30mA，12并就是360mA。在有些非隔離的電源中就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，為了保持總電流240mA不變，就只能改成8串并聯(lián)。但假如LED的總數(shù)不變，就要求串聯(lián)的數(shù)目增加到33個(gè)。這時(shí)候總電壓就會(huì)增加到108.9V。但是通常這種非隔離恒流源的允許的最高輸出電壓是80V。只能維持原來(lái)的22串，這樣LED的總數(shù)就只能是176顆，即使采用30mA，其總流明數(shù)有可能不能滿(mǎn)足要求。通常其效率大約在88-90%之間，功率因素大約在0.88-0.92之間。這種非隔離電源也有一些局限性，因?yàn)榉歉綦x的電源會(huì)把交流電源的高壓引入到負(fù)載端，從而引起觸電的危險(xiǎn)。通常LED和鋁散熱器之間的絕緣也就靠鋁基板的印制板的薄膜絕緣。雖然這個(gè)絕緣層可以耐2000V高壓，但有時(shí)螺絲孔的毛刺會(huì)產(chǎn)生所謂的爬電現(xiàn)象，使得難以通過(guò)CE論證。隔離式是指在輸入端和輸出端有隔離變壓器隔離，這種變壓器可能是工頻也可能是高頻的。但都能把輸入和輸出隔離起來(lái)。可以避免觸電的危險(xiǎn)。一般來(lái)說(shuō)，由于加入了變壓器，所以隔離式電源的效率會(huì)有所降低，通常大約在88%左右，而且變壓器的體積也比較大，不利于LED小型化。并且，目前隔離式驅(qū)動(dòng)電路為了保證恒流恒壓，需要采用次級(jí)反饋以及環(huán)路補(bǔ)償，加大了驅(qū)動(dòng)電路的能耗。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種用于LED驅(qū)動(dòng)的控制芯片，所述芯片包括：

誤差放大模塊，其使芯片中同相輸入端的0.81V基準(zhǔn)電壓與反相輸入端的反饋電壓之間的差放大，與環(huán)路補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)積分低通電路；

脈寬調(diào)制模塊，其使芯片實(shí)現(xiàn)PWM邏輯控制，電路輸出功率開(kāi)關(guān)的柵驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

前沿消隱模塊，其使芯片電路消除因開(kāi)關(guān)導(dǎo)通瞬間產(chǎn)生的脈沖峰值電流；

過(guò)溫保護(hù)模塊，其使芯片在溫度上升過(guò)高時(shí)實(shí)現(xiàn)遲滯功能；

欠壓鎖定模塊，其檢測(cè)芯片電路內(nèi)建模擬電源AVDD的電壓是否達(dá)到閾值并輸出響應(yīng)的檢測(cè)型號(hào)UVLO。