换为第一直流输入端和第二直流输入端。
[0028]本发明的工作原理为:
[0029]第一交流输入端ACl和第二交流输入端AC2分别接市电220V交流电的两端，第一直流输出端OUTl和第二直流输出端0UT2分别接LED灯串的两端，当第一交流输入端ACl的电压大于第二交流输入端AC2时，由于第二高压二极管D4和第二高反向耐压恒流器件D2在电压反向时保持截至状态，故电流流过的通路为第一交流输入端ACl —第一节点A —第一高反向耐压恒流器件Dl —第二节点B —第一直流输出端OUTl — LED灯串输入端一LED灯串输出端一第二直流输出端0UT2 —第四节点D —第一高压二极管D3 —第三节点C —第二交流输入端AC2，由于第一高反向耐压恒流器件Dl在正向时具有恒定电流的能力，故整个电流通路上的电流保持恒定。同理当第二交流输入端AC2的电压大于第一交流输入端ACl时，电流流过的通路为第二交流输入端AC2 —第三节点C —第二高反向耐压恒流器件D2 —第二节点B —第一直流输出端OUTl — LED灯串输入端一LED灯串输出端一第二直流输出端0UT2 —第四节点D —第二高压二极管D4 —第一节点A —第一交流输入端ACl。综上可知，在外加交流电时，LED灯串上流过的电流可保持一致，从而可以一直点亮LED灯串。
[0030]实施例
[0031]本实施例中，第一高压二极管D3和第二高压二极管D4为相同的具有高反向耐压的二极管，第一高反向耐压恒流器件Dl和第二高反向耐压恒流器件D2为相同的高反向耐压恒流器件。所述高反向耐压恒流器件的结构示意图如图5所示，包括P型轻掺杂衬底2，位于P型轻掺杂衬底2之上的N型轻掺杂外延层3，位于N型轻掺杂外延层3之中的扩散P型阱区4，所述扩散P型阱区4为两个并位于两端，位于扩散P型阱区4之中的P型重掺杂区5和N型重掺杂区7，位于N型重掺杂区7和N型轻掺杂外延层3之间且嵌入扩散P型阱区4上表面的耗尽型沟道区6，位于N型轻掺杂外延层3和耗尽型沟道区6上表面的氧化层10，覆盖整个上表面的金属阴极9，位于P型轻掺杂衬底2下表面的金属阳极8，所述P型重掺杂区5、N型重掺杂区7和金属阴极9形成欧姆接触。仿真结构如图6所示，仿真参数为:初始硅片厚度约为250 μ m，P型轻掺杂衬底2浓度为7.5E14cm 3，N型轻掺杂外延层3厚度为22 μ m，浓度为8E14cm3;对称的两个扩散P型阱区4的深度约为5 μπι，宽度约为11.2 μ m，两个扩散P型阱区4之间的距离为8 μ m，注入硼的剂量约为1.5E13cm 2，注入能量为120keV，推结时间为200分钟；调沟注入磷离子的剂量为1.6E13cm 2，注入能量为70keV ；用作欧姆接触的P型重掺杂区5注入硼的剂量约为3E15cm 2，注入能量为70keV ；N型重掺杂区7注入磷的剂量约为5E15cm 2，注入能量为75keV ;金属阴极9的厚度为3 μπι ;耗尽型沟道区6的长度约为6.5 μπι ;氧化层10的厚度为0.8 μπι。
[0032]如图4所示，使用时，所述第一交流输入端ACl和第二交流输入端AC2分别接市电220V交流电的两端，第一直流输出端OUTl和第二直流输出端0UT2分别接LED灯串的两端，LED灯串的两端还并联一电容Cl。
[0033]图7为本发明实施例提供的LED恒流驱动芯片的输入电压和输出电流仿真曲线。本发明LED恒流驱动芯片的输入电压为市电220V的交流电，其输入电压及输出电流随时间变化关系如图7所示，电流值最后稳定在60mA左右，变化范围为59.04mA?61.26mA，变化幅度为-1.6%?+2.1 %，变化幅度较小，可很好的驱动LED灯串，且可靠性高，由于电流变化较小，LED的寿命也可进一步提升。
【主权项】
1.一种LED恒流驱动芯片，包括第一高反向耐压恒流器件(Dl)、第二高反向耐压恒流器件(D2)、第一高压二极管(D3)和第二高压二极管(D4);所述第一高反向耐压恒流器件(Dl)的阳极与第二高压二极管(D4)的阴极相连接形成第一节点(A)，第一高反向耐压恒流器件(Dl)的阴极与第二高反向耐压恒流器件(D2)的阴极相连接形成第二节点(B)，第二高反向耐压恒流器件(D2)的阳极与第一高压二极管(D3)的阴极相连接形成第三节点(C)，第一高压二极管(D3)的阳极与第二高压二极管(D4)的阳极相连接形成第四节点(D);所述LED恒流驱动芯片有4个端口，分别为第一交流输入端(ACl)、第二交流输入端(AC2)、第一直流输出端(OUTl)、第二直流输出端(0UT2)，所述第一交流输入端(ACl)连接第一节点(A)，所述第二交流输入端(AC2)连接第三节点(C)，所述第一直流输出端(OUTl)连接第二节点(B)，所述第二直流输出端(0UT2)连接第四节点(D)。2.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述高反向耐压恒流器件的特点为:当正向电压大于夹断电压时，其电流保持恒定；当施加反向电压时，器件保持关断，且具有高的耐压。3.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述第一高反向耐压恒流器件(Dl)和第二高反向耐压恒流器件(D2)为相同的高反向耐压恒流器件。4.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述第一高反向耐压恒流器件(Dl)和第二高反向耐压恒流器件(D2)为不同的高反向耐压恒流器件。5.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述第一高压二极管(D3)和第二高压二极管(D4)为相同的具有高反向耐压的二极管。6.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述第一高压二极管(D3)和第二高压二极管(D4)为不同的具有高反向耐压的二极管。7.根据权利要求1所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于，所述LED恒流驱动芯片的第一交流输入端(ACl)和第二交流输入端(AC2)可替换为第一直流输入端和第二直流输入端。
【专利摘要】一种LED恒流驱动芯片，属于半导体技术领域。包括第一高反向耐压恒流器件、第二高反向耐压恒流器件、第一高压二极管和第二高压二极管；第一高反向耐压恒流器件阳极与第二高压二极管阴极连接形成第一节点，第一高反向耐压恒流器件阴极与第二高反向耐压恒流器件阴极连接形成第二节点，第二高反向耐压恒流器件阳极与第一高压二极管阴极连接形成第三节点，第一高压二极管阳极与第二高压二极管阳极连接形成第四节点；第一节点和第三节点分别连接第一交流输入端和第二交流输入端，第二节点和第四节点分别连接第一直流输出端和第二直流输出端。本发明驱动芯片将整流和恒流功能结合在一起，简化了驱动电路的结构，可实现驱动系统的小型化，降低了成本。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105101555
【申请号】CN201510512994
【发明人】乔明, 于亮亮, 何逸涛, 代刚, 方东, 张波
【申请人】电子科技大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月20日