一种LED调光控制芯片的制作方法

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一种LED调光控制芯片的制作方法

本实用新型涉及LED照明设备领域,特别涉及一种LED调光控制芯片。



背景技术:

LED应用分为显示和照明两大类,以发光二极管(LED)为光源的新型照明,称为半导体照明,简称LED照明,以半导体照明为主体的产业称为LED照明产业。在国内产业政策和国际市场需求的双重拉动下,中国的LED照明产品市场在加速发展。目前,全球LED产能在向中国转移,全球50%左右的LED封装和60%以上的LED应用都在中国进行。我国已成为全球半导体照明产业发展最快的区域。

不同类型的LED可发出不同颜色的光,随着人们生活水平的提高,对LED照明的要求也越来越高,够调节色温的LED照明系统越来越受欢迎。LED照明的色温调节系统一般是有多组不同色温的LED串/并连接在一起,通过遥控、墙壁市电开关等方式实现一组或几组LED的通断。墙壁市电开关由于系统成本低,使用方法简单,受到客户的广泛欢迎。

一般LED照明系统分为隔离驱动和非隔离驱动两种方案,墙壁市电开关的方式调节色温的照明系统可分为恒流驱动部分和色温控制部分,其中检测墙壁市电开关的开和关动作是关键。

在隔离LED驱动系统中,检测T1位置电压的高低来判断K1的开关,K1闭合时,恒流驱动部分会驱动变压器给LED供电,T1的电压会上升;K1断开时,恒流驱动部分不再驱动变压器,T1的电压会下降。

在隔离LED驱动系统中,检测T2位置电压的高低来判断K1的开关,当K1闭合时,T2的电压上升,当K1断开时,T2的电压下降。

通过检测T1/T2位置电压高于或低于某一阈值电压,控制部分就可以知道K1的开关状态,从而实现色温的调节。

由于电网的电压存在波动性,无论在T1或T2位置检测开关的动作,都极易受到干扰,灵敏度差。尤其是T2从高压上分压而来,分压比太大极易造成T2电压过高,烧毁后面的色温控制部分的电路;分压比太小,那么会带来检测精度差,时间长,需要来回多次确认,极易造成灯闪。



技术实现要素:

本实用新型的目的是针对现有技术的上述缺陷,提供一种LED调光控制芯片。

一种LED调光控制芯片,包括比较器、滤波模块、内部供电及状态记忆模块、数字逻辑及驱动模块、第一NMOS管和第二NMOS管,所述芯片设置有VDD端、第一开漏输出端DRV1,第二开漏输出端DRV2和GND端,所述VDD端连接内部供电及状态记忆模块为芯片工作供电,第一开漏输出端DRV1,第二开漏输出端DRV2与滤波模块的输入端连接,滤波模块的输出端连接比较器的输入端,所述比较器的输出端连接内部供电及状态记忆模块的输入端,内部供电及状态记忆模块的输出端连接数字逻辑及驱动模块的输入端,数字逻辑及驱动模块的第一输出端连接第一NMOS管的G极,第一NMOS管的D极连接第一开漏输出端DRV1,数字逻辑及驱动模块的第二输出端连接第二NMOS管的G极,第二NMOS管的D极连接第二开漏输出端DRV2,第一NMOS管的S极和第二NMOS管的S极均通过GND端接地。

更具体的,所述芯片的VDD端和GND端连接芯片外部的前级驱动电压Vled。

更具体的,所述第一开漏输出端DRV1连接设置于芯片外部的第一LED灯组,第二开漏输出端DRV2连接设置于芯片外部的第二LED灯组。

更具体的,所述芯片的VDD端通过一电阻R1连接芯片外部的前级驱动电压Vled。

与现有技术相比,本实用新型的优点是:本芯片利用检测芯片内部的驱动管(NMOS管)的电压,达到检测LED是否有电流流过、确定前级LED驱动的开关状态的目的,与现有的技术相比,本芯片提高了检测灵敏度和可靠性,同时本芯片外围无需连接电阻或电容等元器件,节省了成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是二极管的伏安特性曲线。

具体实施方式

下面就根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述,但本实用新型的实施方式不局限于此。

如图1所示,一种LED调光控制芯片的实施例一,所述芯片1(图1中的大虚线框)包括比较器11、滤波模块10、内部供电及状态记忆模块12、数字逻辑及驱动模块13、第一NMOS管14和第二NMOS管15,所述芯片1(设置有VDD端、第一开漏输出端DRV1,第二开漏输出端DRV2、和GND端,所述VDD端连接内部供电及状态记忆模块为芯片工作供电,第一开漏输出端DRV1,第二开漏输出端DRV2与滤波模块10的输入端连接,滤波模块10的输出端连接比较器11的输入端,所述比较器11的输出端连接内部供电及状态记忆模块12的输入端,内部供电及状态记忆模块12的输出端连接数字逻辑及驱动模块13的输入端,数字逻辑及驱动模块13的第一输出端连接第一NMOS管14的G极,第一NMOS管14的D极连接第一开漏输出端DRV1,数字逻辑及驱动模块13的第二输出端连接第二NMOS管15的G极,第二NMOS管15的D极连接第二开漏输出端DRV2,第一NMOS管的S极14和第二NMOS管15的S极均通过GND端接地,其中内部供电及状态记忆模块12、数字逻辑及驱动模块13等模块内的电路均为现有技术,其原理在此不做赘述。

其中,芯片1的VDD端和GND端连接芯片外部的前级驱动电压Vled,Vled对芯片1及LED灯珠的工作提供驱动电压。

所述第一开漏输出端DRV1连接设置于芯片外部的第一LED灯组LED1,第二开漏输出端DRV2连接设置于芯片外部的第二LED灯组LED2。

优选的,所述芯片1的VDD端通过一电阻R1连接芯片外部的前级驱动电压Vled,所述电阻R1的阻值可根据Vled的电压值调节,甚至可以为0欧姆(即不需要电阻R1)。

工作原理:如图2所示,LED二极管两端的电压V和流过LED二极管的电流I公式为:

可以看出LED的I和加在LED两端的电压V成指数关系,当电压V接近Vt时候,LED两端的电流变化非常明显。

在图1中,当前级驱动部分失去市电驱动,加在LED灯串上的电压Vled会缓慢减小,由于发光二极管的伏安特性呈指数型关系,流过LED的电流会急剧减小,因此流过驱动管的电流也会急剧减小,降在驱动管上的电压也急剧减小,芯片控制电路通过采样驱动管上的电压、去干扰、滤波后,可以准确快速的知道市电开关的状态,从而实现调光的功能。

本芯片由于直接检测通过LED灯的电流值,较现有的检测方式相比,本芯片更加直接和精确,可靠性和灵敏度更高,同时与现有系统相比,芯片外围减少了了多个电阻、电容等周边元器件,节约了系统的成本。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和结构的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

再多了解一些
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