[發明專利]LED可持續等光強照明集成控制電路

有效

• 申請號: 201710287408.5
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107018597B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 施朝霞;吳柯柯;楊章咪
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

LED可持續等光強照明集成控制電路，由LED光強探測電路(1)、電流電壓轉換電路(2)、電位平移緩沖電路(3)、電壓比較放大電路(4)、低通濾波電路(5)所組成。本發明通過負反饋可以有效穩定控制流過LED的電流，實現LED燈的等光強度照明，本發明采用CMOS工藝將控制電路與掩埋雙PN結光電二極管光電流傳感單元單片集成，實現LED光強度控制微型化、智能化。

技術領域

本發明涉及的LED可持續等光強照明集成控制電路。

背景技術

LED燈在長時間使用的情況下，性能會逐漸下降，導致電阻增大，在相同驅動電壓下，流過LED的電流逐漸衰減，光照強度逐漸減小，LED會產生光衰；在大多數設計中，LED燈是由BJT或者MOSFET等驅動管控制流過燈的電流，通過改變這些驅動管的驅動電壓，可以調節流過LED燈的電流。

掩埋雙PN結光電二極管，由兩個垂直堆疊的不同深度的二極管構成。光照下輸出電流大小與入射光功率成線性關系，可以作為光探測器用于光照強度的測量。

基于微電子技術的LED可持續等光強照明集成控制電路，采用CMOS工藝，在大大縮小電路體積的同時，可提高弱信號的檢測精度，并將控制電路與掩埋雙PN結光電二極管光電流傳感單元單片集成。

發明內容

本發明要克服現有技術的上述缺點，提供一種LED可持續等光強照明集成控制電路。

本發明將照明控制技術與微電子技術相結合，設計了一種LED可持續等光強照明集成控制電路，該控制電路采用CMOS工藝將控制電路與掩埋雙PN結光電二極管光電流傳感單元單片集成，可以實時監測LED的光照強度，并根據光強改變輸出電壓，實現對LED驅動電壓的控制，從而達到改變LED燈光照強度的目的。

本發明所述LED可持續等光強照明集成控制電路，由LED光強探測電路1、電流電壓轉換電路2、電位平移緩沖電路3、電壓比較放大電路4、低通濾波電路5所組成。

所述LED光強探測電路1中，輸出端與電流電壓轉換電路2的輸入端連接；

LED光強探測電路1由淺PN結光電二極管D1和深PN結光電二極管D2組成；所述淺PN結光電二極管D1和所述深PN結光電二極管D2是PNP的堆疊結構，所述淺PN結光電二極管D1和所述深PN結光電二極管D2陽極共用N結，并作為輸出端輸出兩個PN結的光電流之和I₁+I₂，所述淺PN結光電二極管D1和所述深PN結光電二極管D2陰極都接地；

所述電流電壓轉換電路2中，輸入端與LED光強探測電路1的輸出端相連，輸出端與電位平移緩沖電路3的輸入端連接；

電流電壓轉換電路2由PMOS管P1、P2、P3、P4和NMOS管N1組成；所述PMOS管P1源極接電源VDD，柵漏短接，漏極連所述PMOS管P3源極，所述PMOS管P3柵漏短接，漏極作為該電流電壓轉換電路2的輸入端，所述PMOS管P2源極接電源VDD，柵極接所述PMOS管P1柵極，漏極連所述PMOS管P4源極，所述PMOS管P4柵極接所述PMOS管P3柵極，漏極連所述NMOS管N1漏極，所述NMOS管N1柵極接電源VDD，源極接地，漏極為該電流電壓轉換電路2的輸出端；

所述電位平移緩沖電路3中，輸入端接電流電壓轉換電路2的輸出端，第一、二輸出端分別與電壓比較放大電路4的第一、二輸入端相連；

電位平移緩沖電路3由PMOS管P5、P6、P7和NMOS管N2、N3組成；所述PMOS管P5源極接電源VDD，柵極接所述PMOS管P6柵極，漏極接所述PMOS管P7源極，所述PMOS管P7漏極接地，源極和柵極分別作為該電位平移緩沖電路3的第一輸出端和輸入端，所述PMOS管P6源極接電源VDD，柵漏短接，漏極連所述NMOS管N2漏極，所述NMOS管N2柵漏短接，源極接所述NMOS管N3漏極，所述NMOS管N3柵漏短接，源極接地，柵極作為該電位平移緩沖電路3的第二輸出端；