驱动芯片、led恒流驱动电路及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED灯控制技术领域，尤其涉及一种驱动芯片、LED恒流驱动电路及其控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，随着全球各国政府在绿色节能环保上达成共识，未来与绿色环保节能相关的产业前景发展潜力巨大，赋有热门产业的LED半导体技术将成为最有发展潜力的高新技术领域之一。半导体技术与产业的发展比人们预期快的多，LED光源的某些特性是以往任何人造光源无法比拟的，如色彩丰富、色饱和度高、光束集中、固态发光、响应速度快、亮度和颜色均可数字化、智能化以及网络化控制与调节等。
[0003]在LED景观照明领域，利用发光二极管构成的线条灯、软灯条、护栏管等，具有可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、价格性能比高以及使用成本低等特点，在短短几年内，已迅速成为楼宇装饰、商店装饰的主流产品。
[0004]随着LED驱动技术的发展，对LED景观照明的要求越来越高，市场上出现高压串联应用的芯片，但其采用恒压方式，电压波动会造成LED灯电流的变化。现有的恒流LED电路系统，在一种LED驱动电路系统中，如图1所示，通过LED的串联降低芯片的输入电压，LED串联个数由输入电压VIN决定，数据DATA通过芯片DIN端口控制LED显示占空比，该方案的缺陷是无法单独控制每个LED灯的显示占空比；在另一种LED驱动电路系统中，如图2所示，通过DATA控制每一个LED的显示，但该方案的缺陷是无法实现不同的电源输入电压，并且该方案中电压衰减较大。综上所述，现有技术中存在LED驱动电路中无法实现不同的电源输入电压以及电压衰减较大的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种驱动芯片、LED恒流驱动电路及其控制方法，旨在解决针对现有技术中存在LED驱动电路中无法实现不同的电源输入电压以及电压衰减较大的问题。
[0006]本发明是这样实现的，本发明第一方面提供一种LED恒流驱动电路，所述LED恒流驱动电路包括多个驱动模块，多个所述驱动模块的数量为η，η为大于I的正整数，第I个驱动模块的电源输入端连接输入电源，所述第I个驱动模块的数据输入端接收数据帧；
[0007]所述第I个驱动模块的电源输出端连接第2个驱动模块的电源输入端，所述第I个驱动模块的数据输出端连接第2个驱动模块的数据输入端，并从第2个驱动模块依次按照逐级串联方式连接至第η个驱动模块；
[0008]每一驱动模块通过串联的方式对输入电源的电压进行分压以获取工作电压，并输出电压给与其连接的下一个驱动模块；
[0009]所述第I个驱动模块获取本级显示数据，并发送数据帧给所述第2个驱动模块；
[0010]所述第2个驱动模块根据数据帧输入电压对所述第I个驱动模块输出的数据帧进行电平转换以获取可识别的数据帧，并从所述可识别的数据帧中提取其对应的本级显示数据，并发送数据帧给第3个驱动模块，并由此按照逐级串联方式依次执行至第η个驱动模块；
[0011]所述每一驱动模块根据其对应的本级显示数据控制其内部的LED灯进行显示，使开启所述LED灯时流经所述LED灯的电流保持恒定，并在所述LED灯开启和关闭时保持电源输入端的电压与电源输出端的电压之间的差值恒定。
[0012]结合第一方面，作为第一方面的第一种实施方式，所述驱动模块包括LED灯和驱动芯片；
[0013]所述LED灯的阳极连接所述驱动芯片的电源输入端并构成所述驱动模块的电源输入端，所述LED灯的阴极连接所述驱动芯片的控制信号输出端，所述驱动芯片的接地端为所述驱动模块的电源输出端，所述驱动芯片的数据输入端为所述驱动模块的数据输入端，所述驱动芯片的数据输出端为所述驱动模块的数据输出端；
[0014]所述驱动芯片根据其所对应的本级显示数据控制与其连接的LED灯进行显示，使开启所述LED灯时流经所述LED灯的电流保持恒定，并在所述LED灯开启和关闭时保持电源输入端的电压与电源输出端的电压之间的差值恒定。
[0015]结合第一方面，作为第一方面的第二种实施方式，所述驱动芯片包括恒流驱动模块和解码模块；
[0016]所述解码模块的输入端为所述驱动芯片的数据输入端，所述解码模块的第一输出端为所述驱动芯片的数据输出端，所述解码模块的第二输出端连接所述恒流驱动模块的控制端；
[0017]所述解码模块从所述数据帧中提取其对应的本级显示数据，并发送数据帧发送给下一驱动模块，并对所述本级显示数据进行解码，将解码后的显示数据发送给所述恒流驱动丰吴块；
[0018]所述恒流驱动模块根据所述解码后的显示数据控制与其连接的LED灯进行显示，使开启所述LED灯时流经所述LED灯的电流保持恒定。
[0019]结合第一方面，作为第一方面的第三种实施方式，所述驱动芯片包括稳压模块，所述稳压模块的输入端为所述驱动芯片的电源输入端，所述稳压模块的输出端为所述驱动芯片的电源输出端；
[0020]所述稳压模块用于在所述LED灯开启和关闭时保持电源输入端的电压与电源输出端的电压之间的差值恒定
[0021]结合第一方面的第二种实施方式，作为第一方面的第四种实施方式，所述解码模块包括信号采样模块、PWM扫描模块以及整形再生模块；
[0022]所述信号采样模块用于采集数据帧，并对所述数据帧进行电平转换以获取可识别的数据帧；
[0023]所述PffM扫描模块用于从所述可识别的数据帧中提取本级显示数据并进行解码，将解码后的显示数据发送给所述恒流驱动模块，并发送所述数据帧给所述整形再生模块；
[0024]所述整形再生模块用于对所述数据帧进行整形后发送给下一驱动模块。
[0025]结合第一方面的第三种实施方式，作为第一方面的第五种实施方式，所述解码模块包括信号采样模块、内控/外控判断模块、PWM扫描模块以及整形再生模块；
[0026]所述信号采样模块用于采集数据帧，并对所述数据帧进行电平转换以获取可识别的数据帧；
[0027]所述内控/外控判断模块用于判断是否接收到数据帧，当判断结果为是时，从接收到的数据帧中提取其对应的本级显示数据并发送给所述PWM扫描模块，当判断结果为否时，根据内置效果算法提供的数据获取本级显示数据并发送给所述PWM扫描模块；
[0028]所述PffM扫描模块用于从所述可识别的数据帧中提取本级显示数据并进行解码，将解码后的显示数据发送给所述恒流驱动模块，并发送所述数据帧给所述整形再生模块；
[0029]所述整形再生模块用于对所述数据帧进行整形后发送给下一驱动模块。
[0030]结合第一方面的第四种实施方式，作为第一方面的第六种实施方式，所述解码模块还包括第一信号传输线和第二信号传输线；
[0031]所述解码模块根据所述第一信号传输线和所述第二信号传输线获取差分数据帧，并从所述差分数据帧中提取其对应的本级显示数据，将其余显示数据组成的编码成差分数据帧发送给下一驱动模块。
[0032]本发明第二方面提供一种LED恒流驱动电路的控制方法，所述LED恒流驱动电路包括多个驱动模块，多个所述驱动模块的数量为η，η为正整数，第I个驱动模块的电源输入端连接输入电源，所述第I个驱动模块的数据输入端接收数据帧；
[0033]所述控制方法包括以下步骤:
[0034]每一驱动模块通过对输入电源的电压进行分压以获取工作电压，并输出电压给与其连接的下一个驱动模块；
[0035]所述第I个驱动模块获取本级显示数据，并发送数据帧给第2个驱动模块；
[0036]所述第2个驱动模块根据输入电压对所述第I个驱动模块输出的数据帧进行电平转换以获取可识别的数据帧，并从所述可识别的数据帧中提取其对应的本级显示数据，并发送数据帧给第3个驱动模块，并由此按照逐级串联方式依次执行至第η个驱动模块；
[0037]所述每一驱动模块根据其对应的本级显示数