一种过压保护电路、驱动芯片及电源模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及输出过压保护技术领域，尤其涉及的是一种过压保护电路、驱动芯片及电源模块。
【背景技术】
[0002]随着LED驱动市场的不断发展，LED驱动方案的保护机制的类型也越来越多。其中，LED输出过压保护就是其中一种。为了满足不同的系统需求、即不同的负载LED灯串数，可将芯片专用引脚外接电阻并设置为可调模式，通过该电阻来调节系统的过压保护阈值。
[0003]例如，图1为现有典型的过压保护阈值可调的非隔离型LED系统的电路图。驱动芯片通过其ROVP引脚上的连接的到地电阻ROl来调节LED过压保护阈值。图1中左边的虚线(长虚线)示出在系统整机应用中、存在线电压到ROVP引脚的寄生漏电通路，其导致流过电阻ROl的电流1由芯片电流Il和寄生电流12组成。
[0004]请一并参阅图2，其为图1中的过压保护电路的电路图。图1中的寄生电流12会引起流出驱动芯片的芯片电流Il减小，导致为电容COl充电的电流13减小，进一步导致在PFM信号为低时，OVP信号需要更长时间才可翻转为高，即过压保护时间更长。更长的过压保护时间意味着更低的过压保护阈值，故在正常的LED应用中，系统的寄生电流12会降低过压保护阈值，导致LED灯数固定的情况下无法正常开启。
[0005]可见，现有LED驱动芯片可调过压保护阈值的过压保护电路还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种过压保护电路、驱动芯片及电源模块，旨在解决现有过压保护电路中由于寄生漏电流入过压调节电路而引起的LED灯灭的问题。
[0007]本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种过压保护电路，与过压调节电阻连接，其包括参考电压产生单元、斜坡产生单元和电压比较单元，所述参考电压产生单元、斜坡产生单元、电压比较单元依次连接；所述参考电压产生单元外接过压调节电阻，用于根据过压调节电阻产生第一参考电压，根据寄生电流升高第一参考电压的电压值；所述斜坡产生单元用于产生斜坡信号，所述斜坡信号的起始电压等于第一参考电压；所述电压比较单元将斜坡信号与内置的第二参考电压进行比较获得过压保护信号。
[0008]所述的过压保护电路中，所述参考电压产生单元包括第一电流源和运算放大器；所述运算放大器的同向输入端连接第一电流源的一端、还通过过压调节电阻接地，运算放大器的输出端连接其反向输入端和斜坡产生单元，所述第一电流源的另一端连接电源端。
[0009]所述的过压保护电路中，所述斜坡产生单元包括第二电流源、开关管和电容；所述开关管的栅极输入该过压保护电路内部的控制信号，开关管的源极连接运算放大器的输出端，开关管的漏极连接电容的正极、第二电流源的一端和电压比较单元，所述电容的负极接地，所述第二电流源的另一端连接电源端。
[0010]所述的过压保护电路中，所述开关管为NMOS管。
[0011]所述的过压保护电路中，所述电压比较单元包括第三电流源、比较器和第二电阻；所述比较器的反向输入端连接第二电流源的一端、电容的正极和开关管的漏极，比较器的同向输入端连接第三电流源的一端、还通过第二电阻接地，比较器的输出端连接驱动电路。
[0012]一种驱动芯片，与过压调节电阻连接，包括驱动电路和高压功率管，其还包括所述的过压保护电路，所述过压保护电路、驱动电路、高压功率管依次连接；所述过压保护电路的第I端为驱动芯片的VCC脚，过压保护电路的第2端连接驱动电路，过压保护电路的第3端为驱动芯片的ROVP脚，所述ROVP脚外接过压调节电阻到地。
[0013]一种电源模块，包括整流单元、供电单元、负载单元和过压调节电阻，其还包括所述的驱动芯片，所述供电单元连接整流单元和负载单元，驱动芯片的VCC脚连接供电单元，驱动芯片的Drain脚连接负载单元，驱动芯片的ROVP脚通过过压调节电阻接地，驱动芯片的GND脚接地，驱动芯片的CS脚通过采样电阻接地。
[0014]相较于现有技术，本发明提供的过压保护电路、驱动芯片及电源模块，所述过压保护电路与过压调节电阻连接，包括依次连接的参考电压产生单元、斜坡产生单元和电压比较单元；所述参考电压产生单元外接过压调节电阻，用于根据过压调节电阻产生第一参考电压；根据寄生电流升高第一参考电压的电压值；所述斜坡产生单元用于产生斜坡信号，所述斜坡信号的起始电压等于第一参考电压；所述电压比较单元将斜坡信号与内置第二参考电压进行比较获得过压保护信号；第一参考电压升高使起始电压升高，起始电压升高缩短了斜坡信号上升到第二参考电压的时间，也即是缩短了过压保护时间，提高了输出负载过压保护阈值，进而避免了漏电灭灯的现象。
【附图说明】
[0015]图1是现有典型的过压保护阈值可调的非隔离型LED系统的电路图。
[0016]图2是图1中的过压保护电路的电路图。
[0017]图3是本发明提供的过压保护电路应用实施例的结构框图。
[0018]图4是本发明提供的过压保护电路的电路图。
[0019]图5是本发明提供的过压保护电路的仿真波形图。
[0020]图6是本发明提供的电源模块的电路图。
【具体实施方式】
[0021]本发明提供一种过压保护电路、驱动芯片及电源模块，能避免LED系统由于整机漏电而引起的LED灯灭现象。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022]请同时参阅图3和图4，本发明提供的过压保护电路100与过压调节电阻Rext连接，其包括参考电压产生单元110、斜坡产生单元120和电压比较单元130，所述参考电压产生单元110、斜坡产生单元120、电压比较单元130依次连接。所述参考电压产生单元110外接过压调节电阻Rext，用于根据过压调节电阻Rext产生具有较大电流能力的第一参考电压VAl ;有寄生电流流过过压调节电阻Rext时，输出电压值升高的第一参考电压VA1。所述斜坡产生单元120用于产生斜坡信号VCl，斜坡信号VCl的起始电压等于第一参考电压VAl ;第一参考电压VAl升高使起始电压升高。所述电压比较单元130将斜坡信号VCl与内置的第二参考电压Vref进行比较获得过压保护信号OVP;起始电压升高缩短了斜坡信号VCl上升到第二参考电压Vref的时间，也即是缩短了过压保护时间，提高了输出负载过压保护阈值，进而避免了漏电灭灯的现象。
[0023]本实施例中，所述参考电压产生单元110包括第一电流源Isl和运算放大器Al ;所述运算放大器Al的同向输入端连接第一电流源Isl的一端、还通过过压调节电阻Rext接地，运算放大器Al的输出端连接其反向输入端和斜坡产生单元，所述第一电流源Isl的另一端连接电源端VCC。
[0024]所述第一电流源Isl的电流通过过压调节电阻Rext，产生检测电压VREFl ;检测电压VREFl经所述运算放大器Al缓冲后得到电压值相同、但电流驱动能力更大的第一参考电压VAl。当寄生电流12流入过压调节电阻Rext时，会导致检测电压VREFl变高，从而使第一参考电压VAl变高。
[0025]所述斜坡产生单元120包括第二电流源Is2、开关管Ml和电容Cl ;所述开关管Ml的栅极输入该过压保护电路内部的控制信号PFM，开关管Ml的源极连接运算放大器Al的输出端，开关管Ml的漏极连接电容Cl的正极、第二电流源Is2的一端和电压比较单元130，所述电容Cl的负极接地，所述第二电流源Is2的另一端连接电源端VCC。
[0026]其中，所述开关管Ml为NMOS管。当控制信号PFM为高电平时，所述开关管Ml打开，所述电容Cl开始放电直到斜坡信号VCl的电压值等于第一参考电压VAl (即参考电压产生单元110的输出)为止。当PFM信号为低电平时，所述开关管Ml关断，所述第二电流源Is2立即对电容Cl充电，斜坡信号VCl的电