专利名称：一种lcd的led背光驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种IXD的LED背光驱动装置。
背景技术：
随着电子技术的不断发展，越来越多的电子产品采用LCD作为显示设备。而LED 作为一种新型的LCD的背光源，具有以下优点LED的使用寿命长、光效高、节能，而且使用 时间较长以后，其亮度衰减情况好于冷阴极荧光灯管(CCFL，Cold Cathode Fluorescent Lamp)背光源。因此，基于以上优点，LED背光源被越来越多的IXD设备所应用。在IXD设备中， LED大部分是多个串联和并联来组成背光源。下面介绍现有技术中的LED背光驱动装置，参见图1，该图为现有技术中LED背光 驱动装置示意图，图中仅以三个LED串为例进行介绍。其中，第一电容Cl、电感Li、二极管D1、第二电容C2和第一 NMOS管Ql以及电阻 Rl组成Boost升压电路的外围功率器件，控制芯片101的OUT端连接第一 NMOS管Ql的栅 极。控制芯片101通过OUT端来控制外围功率器件，从而使Boost升压电路为LED串提供 足够高的输出电压。所有LED串的阴极端连接第二 NMOS管Q2的漏极，第二 NMOS管Q2的源极通过第 二电阻R2接地。IXD的LED背光驱动装置需要有较高的耐压性，并且需要给各个LED串提供恒定且 相等的电流，以保证各个LED亮度的一致性。该背光驱动装置中的第二 NMOS管Q2可以承受较高的电压，因此，该LED背光驱动 装置具有较好的耐高压性能。但是由于所有的LED串共同连接第二 NMOS管Q2的漏极，这 样只能调节所有LED串的电流之和，而不能调节每个LED串的电流，这样无法保证各个LED
亮度的一致性。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种LCD的LED背光驱动装置，能够保证高 耐压的同时，保证各个LED亮度的一致性。本实用新型提供一种IXD的LED背光驱动装置，包括控制芯片、Boost升压电路 的外围功率器件和耐高压元件；Boost升压电路的外围功率器件的输入端连接输入电压，输出端连接各个LED串 的阳极公共端；控制芯片包括升压控制单元和恒流控制单元；升压控制单元通过控制Boost升压电路的外围功率器件连接LED串的阳极公共 端，将输入电压升压后为LED串提供工作电压；每个LED串的阴极通过一个耐高压元件连接一个恒流控制单元，恒流控制单元控制各个LED串的电流。优选地，耐高压元件为NMOS管，恒流控制单元包括放大器和偏置电压；每个LED串的阴极连接NMOS管的漏极，每个NMOS管的栅极连接每个放大器的输 出端，每个NMOS管源极连接放大器的负输入端，每个NMOS管的漏极依次通过串联的二极管 和限流电阻连接偏置电压，二极管的阳极连接限流电阻，阴极连接NMOS管的漏极；每个放大器的正输入端连接参考电压。优选地，每个NMOS管的源极通过可调电阻接地。优选地，控制芯片还包括保护单元，保护单元通过监测每个二极管的阳极连接的 管脚的电压判断每个LED串是否发生阴阳极之间短路，或阳极对地短路，或阴极对地短路， 或LED串断路。优选地，保护单元通过监测Boost升压电路中的第一电阻上的电压，判断Boost升 压电路的外围功率器件中的二极管是否发生短路。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点该IXD的LED背光驱动装置对每个LED串设置耐高压元件和恒流控制单元，耐高 压元件可以承受较高的电压，从而防止低压的控制芯片受损。恒流控制单元可以控制各个 LED串的电流，使其亮度保持一致。
图1是现有技术中LED背光驱动装置示意图；图2是本实用新型实施例一示意图；图3是本实用新型实施例二电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图对本 实用新型的具体实施方式
做详细的说明。参见图2，该图为本实用新型实施例一示意图。本实施例提供的IXD的LED背光驱动装置，包括控制芯片201、Boost升压电路的 外围功率器件202和耐高压元件203 ；Boost升压电路的外围功率器件202的输入端连接输入电压，输出端连接各个LED 串204的阳极公共端；控制芯片201包括升压控制单元201a和恒流控制单元201b。升压控制单元201a通过控制Boost升压电路的外围功率器件202，将输入电压升 压后为LED串204提供工作电压；每个LED串的阴极通过一个耐高压元件203连接一个恒流控制单元201b，恒流控 制单元20 Ib控制各个LED串的电流。需要说明的是，LED串204包括多个阳极并联在一起的LED串，每个LED串上有多 个串联的LED，本实施例中对LED串的个数以及每个LED串中LED的个数不做具体限定。需要说明的是，每个LED串对应一个耐高压元件和一个恒流控制单元。其中，耐高 压元件可以承受高压，这样可以避免低压的控制芯片201承受高压而受损。由于每个LED此可以通过每个恒流控制单元单独调节与其连接的LED串的 电流，从而保证各个LED串的亮度保持一致。本实施例提供的背光驱动装置将耐高压元件设置在控制芯片的外部，这样可以通 过耐高压元件承受高压，从而保护了控制芯片的安全。为了使整个装置集成度较高，将恒流 控制单元设置在控制芯片的内部，这样可以使整个装置体积较小。下面结合具体的电路图详细介绍本实用新型的工作原理，参见图3，该图为本实用 新型的实施例二电路图。首先介绍Boost升压电路的外围功率器件的组成，包括第一电容Cl、第一电感 Li、第一二极管D1、第一 NMOS管Q1、第二电容C2和第一电阻R1。第一电感Ll的一端连接输入电压Vin，另一端连接第一 NMOS管Ql的漏极。第一二极管Dl的阳极连接第一NMOS管Ql的漏极，阴极连接各个LED串的阳极端， 同时阴极通过第二电容C2接地。第一 NMOS管Ql的栅极连接控制芯片201的OUT端，源极连接控制芯片201的CS 端，同时源极通过第一电阻Rl接地。输入电压Vin通过第一电容Cl接地。本实施例以三个LED串为例来说明，因此对应三个耐高压元件和三个恒流控制单兀。耐高压元件为NMOS管，分别为Q2、Q3和Q4。恒流控制单元包括放大器和偏置电压VBIAS。其中，偏置电压VBIAS是由输入电压 Vin通过一电阻输入控制芯片的。每个LED串的阴极连接NMOS管的漏极，每个NMOS管的栅极连接每个放大器的输 出端，每个NMOS管源极连接放大器的负输入端，每个NMOS管的漏极依次通过串联的二极管 和限流电阻连接偏置电压，二极管的阳极连接限流电阻，阴极连接NMOS管的漏极；每个放大器的正输入端连接参考电压。下面以其中的一个LED串为例来说明，因为每个LED串的工作原理相同，在此不再 赘述。例如，最左边的LED串的最下方的LED的阴极连接Q2的漏极。Q2的漏极依次通过 二极管和限流电阻连接偏置电压VBIAS，二极管的阳极连接限流电阻，阴极连接Q2的漏极。 Q2的栅极连接放大器的输出端，源极连接放大器的负输入端。放大器的正输入端连接参考 电压，本实施例中为0. 5V。需要说明的是，每个耐高压的NMOS管的源极还可以通过可调电阻接地。如图3中 的，Q2、Q3和Q4的源极分别通过可调电阻R2、R3和R4接地。通过可调电阻可以精确调节 每个LED串上的电流。上电时，管脚FB 1 FB3的电压和管脚LEDl LED3的电压都很低，经过放大器 和偏置电压进行比较，将误差信号分别反映在管脚DRVl DRV3和管脚OUT上，进而控制 芯片可以控制NMOS管Q2 Q4和Ql，从而为LED串提供恒定高压Vo和恒定电流ILEDl ILED3。并且恒定电流ILEDl ILED3之间的电流高匹配精度可以由内部基准精度和可调 电阻R2 R4的阻值精度确定。当LED串进行亮度调整时，高电压可以由外围耐高压元件 Q2 Q4承受，控制芯片作为低压器件可以避免遭受高压的损坏。[0051]本实施例提供的背光驱动装置中的控制芯片201还可以包括保护单元201c，该包 括单元201c可以进行LED串阳极对地短路、LED串阴极对地短路、LED串阳极和阴极之间短 路、LED串断路和第一二极管Dl短路的保护。保护单元201c通过监测与NMOS管连接的每个二极管的阳极的电压判断LED串阳 极对地短路、LED串阴极对地短路、LED串阳极和阴极之间短路、LED串断路。保护单元201c通过监测Boost升压电路中的第一电阻上的电压，判断Boost升压 电路的外围功率器件中的二极管是否发生短路。本实施例提供的背光驱动装置不但可以耐高压、还可以进行各个LED串的恒流控 制，同时还可以进行电路的保护。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上 的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何 熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的 方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的 等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对 以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的 范围内。
权利要求一种LCD的LED背光驱动装置，其特征在于，包括控制芯片、Boost升压电路的外围功率器件和耐高压元件；Boost升压电路的外围功率器件的输入端连接输入电压，输出端连接各个LED串的阳极公共端；控制芯片包括升压控制单元和恒流控制单元；升压控制单元通过控制Boost升压电路的外围功率器件连接LED串的阳极公共端，将输入电压升压后为LED串提供工作电压；每个LED串的阴极通过一个耐高压元件连接一个恒流控制单元，恒流控制单元控制各个LED串的电流。
2.根据权利要求1所述的LCD的LED背光驱动装置，其特征在于，耐高压元件为NMOS 管，恒流控制单元包括放大器和偏置电压；每个LED串的阴极连接NMOS管的漏极，每个NMOS管的栅极连接每个放大器的输出端， 每个NMOS管源极连接放大器的负输入端，每个NMOS管的漏极依次通过串联的二极管和限 流电阻连接偏置电压，二极管的阳极连接限流电阻，阴极连接NMOS管的漏极；每个放大器的正输入端连接参考电压。
3.根据权利要求2所述的LCD的LED背光驱动装置，其特征在于，每个NMOS管的源极 通过可调电阻接地。
4.根据权利要求2或3所述的IXD的LED背光驱动装置，其特征在于，控制芯片还包括 保护单元，保护单元通过监测每个二极管的阳极连接的管脚的电压判断每个LED串是否发 生阴阳极之间短路，或阳极对地短路，或阴极对地短路，或LED串断路。
5.根据权利要求2或3所述的IXD的LED背光驱动装置，其特征在于，控制芯片还包括 保护单元，保护单元通过监测Boost升压电路中的第一电阻上的电压，判断Boost升压电路 的外围功率器件中的二极管是否发生短路。
专利摘要本实用新型提供一种LCD的LED背光驱动装置，包括控制芯片、Boost升压电路的外围功率器件和耐高压元件；Boost升压电路的外围功率器件的输入端连接输入电压，输出端连接各个LED串的阳极公共端；控制芯片包括升压控制单元和恒流控制单元；升压控制单元通过控制Boost升压电路的外围功率器件，将输入电压升压后为LED串提供工作电压；每个LED串的阴极通过一个耐高压元件连接一个恒流控制单元，恒流控制单元控制各个LED串的电流。该背光驱动装置对每个LED串设置耐高压元件和恒流控制单元，耐高压元件可以承受较高的电压，从而防止低压的控制芯片受损。恒流控制单元可以控制各个LED串的电流，使其亮度保持一致。
文档编号F21V23/00GK201680231SQ201020134560
公开日2010年12月22日 申请日期2010年3月17日 优先权日2010年3月17日
发明者刘新峰, 张旭光, 袁珊珊 申请人:Bcd半导体制造有限公司