[發明專利]一種用于可見光通信發射機的LED驅動專用集成電路

有效

• 申請號: 201710651956.1
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN109391324B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 毛陸虹;吳意誠;謝生
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/50
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

1.一種用于可見光通信發射機的LED驅動專用集成電路，其特征在于，由三級預加重電路、LED驅動電路和整流電路組成，其中：采用三級預加重電路，用于提高由于LED頻率響應較低而造成的VLC系統過窄的調制帶寬；LED驅動電路，與三級預加重電路相連，采用源極跟隨器驅動交流耦合的氮化鎵場效應晶體管電路，可驅動大功率LED，用于給LED提供合適的工作電流，使其處于工作區；整流電路，與LED驅動電路相連并起到整流的作用，采用氮化鎵場效應晶體管與超快恢復二極管并聯的方式，用于提高數據傳輸速度以及LED驅動電路的效率；

其中，三級預加重電路，包括供電電源VDD、MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3、MOS管M4、電容C1、電容C2、電容C3、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9，其中供電電源VDD分別與電阻R1、電阻R3、電阻R5、電阻R7和MOS管M4的漏極相連；電容C1、電容C2、電容C3、電阻R2、電阻R4、電阻R6、電阻R8、電阻R9與接地GND相連；MOS管M4的源極分別與電阻R9和LED驅動電路的電容C4相連；電阻R1和電阻R2分別與MOS管M1的柵極相連，MOS管M1的漏極分別與電阻R3、MOS管M2的柵極相連，電阻R4和電容C1組成并聯RC結構與MOS管M1的源極相連；MOS管M2的漏極分別與電阻R5、MOS管M3的柵極相連，電阻R6和電容C2組成并聯RC結構并與MOS管M2的源極相連；MOS管M3的漏極分別與電阻R7、MOS管M4的柵極相連，電阻R8和電容C3組成并聯RC結構并與MOS管M3的源極相連。

2.根據權利要求1所述的一種用于可見光通信發射機的LED驅動專用集成電路，其特征在于，LED驅動電路，包括氮化鎵場效應晶體管M5、電阻10、電阻11、電阻12、電容C4和氮化鎵場效應晶體管M5供電電源VDD2，其中電阻10與電阻11組成氮化鎵場效應晶體管M5的偏置電路，均與其柵極相連，電阻10與供電電源VDD2相連，電阻12與氮化鎵場效應晶體管M5的源極相連，電阻11和電阻12并聯且與接地GND相連，電容C4一側與氮化鎵場效應晶體管M5的柵極相連，另一側與三級預加重電路的MOS管M4的源極相連。

3.根據權利要求1所述的一種用于可見光通信發射機的LED驅動專用集成電路，其特征在于，整流電路，包括LED供電電源VLED、超快恢復二極管D1、氮化鎵場效應晶體管M6、電感L1和白光LED，其中：LED供電電源VLED為白光LED供電；氮化鎵場效應晶體管M6采用二極管連接方式，其柵極與源極相連，并且在氮化鎵場效應晶體管M6的源漏之間并聯超快恢復二極管D1；白光LED與電感L1串聯，白光LED與氮化鎵場效應晶體管M6的漏極相連，電感L1與氮化鎵場效應晶體管M6的源極相連；LED驅動電路的氮化鎵場效應晶體管M5的漏極與氮化鎵場效應晶體管M6的源極相連。