[發明專利]一種取代外置積分電容的集成電路及LED恒流驅動電路

有效

• 申請號: 202010003841.3
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN110798948B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 張勝有;楊建宇
• 申請（專利權）人: 普誠創智（成都）科技有限公司
• 主分類號: H05B45/345
• 分類號: H05B45/345;H03K3/023
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明公開了一種取代外置積分電容的集成電路，解決了現有技術為保證輸出電流為恒定的線性電流時，需要外接一個大容值的積分電容，造成體積大、成本高的問題，本發明包括運算放大器GM、驅動電路、電流轉換集成電路和電容C；運算放大器GM對電容C充/放電；電流轉換集成電路采集電容C的電壓信號生成方波信號，并將該方波信號轉換成微小步長的電壓，驅動電路根據該電壓確定輸出電流大小，并生成反饋電壓Vcs作為運算放大器GM的反相輸入信號；本發明還公開了一種新型LED閉環線性恒流控制集成電路是一種取代外置積分電容的集成電路具體應用。本發明具有集成度高、成本低、使用壽命長等優點。

技術領域

本發明涉及集成電路領域，具體涉及一種取代外置積分電容的集成電路及LED恒流驅動電路。

背景技術

現有技術中的各類驅動電路為了實現輸出恒定的線性電流，常常在集成電路上設置一個COMP引腳，集成電路通過COMP引腳外接一個UF級的積分電容，保證輸出電流為恒定的線性電流，但是由于UF級的電容體積大，且貼片電容價格大漲，造成采用這種傳統的方式成本增加。

如圖1所示，傳統的用外置低頻大容值電容對輸出LED電流進行積分的線性LED驅動電路，IS腳采用RCS上的電壓與VREF電壓進行比較，在COMP電容進行積分，得到積分電壓VCOMP用來確定M1的瞬態導通導通電流，經過COMP電容積分，是VCS在長周期內的平均值等于VREF電壓。此電路的核心思想是利用外置的COMP(UF級)電容進行積分，使COMP腳的電壓接近于直流電壓，運放GM用小電流對COMP電容進行充放電。但是要是AC電網周期(20MS級)級別的充放電體現在COMP電壓上仍然呈現接近直流電壓，需要GM較小的充放電電流，以及較大的電容C1(UF級)，這么大的電容是沒辦法集成到IC內部的，這樣的應用就需要IC外部多一個貼片電容器件，增加了成本，增加了系統體積。

如圖2所示，傳統Buk高PF開關電源電路，同樣有COMP電容積分CS電壓，進而用來確定LED長周期內LED導通平均電流，同樣需要一個較大的積分電容(uF級)，同樣這會增加BOM成本，同時增加電源系統的體積。

以上僅僅是我們常見的兩種帶COMP積分電容應用的LED驅動電路，同樣的帶COMP電容積分的電路有很多，比方說用于APFC(有源功率因數校正)電路的升壓型開關電源，反激式開關電源等等用于AC電源調制的開關電源，以及線性LED電源，很多都需要這種積分電容，同樣需要增加BOM成本，以及系統體積，尤其貼片電容價格大漲的當下，我們急需一種能夠替代這種外置積分電容，同時又能被集成在IC內部實現相同積分功能的電路。

發明內容

針對現有技術中的集成電路，因為需要保證輸出電流為恒定的線性電流，所以需要通過COMP引腳外接一個UF級的大電容作為積分電容的集成電路，保證輸出電流為恒定的線性電流，因為UF級電容體積大不能集成在芯片上，造成電路系統集體大，同時成本增加的問題，本發明提供了一種取代外置積分電容的集成電路，用于替換UF級大電容的積分作用從而保證集成電路的輸出電流為恒定的線性電流。

一種取代外置積分電容的集成電路，包括運算放大器GM、驅動電路，還包括電流轉換集成電路和電容C，所述電流轉換集成電路和所述電容C的效果相當于外置大容量的積分電容，使輸出電流為恒定的線性電流；

所述電流轉換集成電路的輸入端接入所述運算放大器GM的輸出端，所述電流轉換集成電路的輸出端接入所述驅動電路的輸入端；所述驅動電路的反饋端接入所述運算放大器GM的反相輸入端，所述驅動電路的輸出端接負載；

所述運算放大器GM的輸出端、所述電流轉換集成電路的輸入端共點接入所述電容C的一端，電容C的另一端接地，所述運算放大器GM對所述電容C充/放電；

其中，所述電容C充/放電時；所述電流轉換集成電路采集所述電容C的電壓信號生成一組方波信號，并根據所述方波信號生成電壓信號，所述電壓信號控制所述驅動電路；