Led调色温芯片及其应用电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及LED调色温芯片及其应用电路。LED调色温芯片，包括：钳位模块，用于使得芯片电源端VIN保持在钳位电压；供电与使能模块，其输入端与芯片电源端VIN连接，用于产生时钟即使能信号EN，以及提供芯片内部低压电源VDD；色温模块，其输入为使能信号EN，使用芯片内部低压电源VDD供电，连接芯片的第二电源端V_COL和两个控制端SW1和SW2；色温模块用于使得两个控制端SW1和SW2轮流输出高电平。该LED调色温芯片内部结构简单合理，应用方案上仅需很少外围器件，成本低，适用范围广，可应用于多种架构的LED驱动电路。
【专利说明】LED调色温芯片及其应用电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED驱动电路，尤其涉及一种调色温芯片电路。
【背景技术】
[0002]随着LED技术的飞速发展，LED照明已经进入千家万户，人们对LED灯的使用体验要求也越来越高。例如，天热时人们希望使用冷色光，天冷时人们希望使用暖色光，这就是LED调色温。早期的调色温方案通过使用MCU来实现，但方案成本较高。现有技术中，典型的是通过设计专门的调色温芯片，配合相应外围器件来实现调色温。因此，如何在控制成本的情况下，设计出令用户满意的LED调色温方案，成为LED调色温技术发展的一个趋势。
[0003]图1为现有技术的可调色温LED驱动电路的简化示意图，如图所示，AC为输入交流电；κ?为墙壁开关；dl?d4组成整流桥；C0为滤波电容，与整流桥一起将交流电整流滤波成直流电；IC1为驱动芯片；LP、LS分别为变压器原边、次级边绕组；MOSFET为功率管；R1为原边电流采样电阻；d5为整流二极管；C3为输出滤波电容；d6为二极管，与Cl 一起将输出电压转化到电容C1上；IC2为调色温芯片；R2、R3为分压电阻，为调色温芯片提供电源；d7为稳压管，与R4、R5、Q1、C2 —起组成稳压电源，该电源即使在墙壁开关K1断开后仍可维持一段时间，确保调色温芯片IC2内部的计数器仍能工作一段时间，且记忆墙壁开关K1的开关次数；冷光LED1和暖光LED2为两路输出，分别受到M1、M2两个开关的控制。
[0004]图2为现有的调色温芯片IC2的内部框架，如图所示，VIN为IC2的电源，通过时钟产生模块产生时钟，该电源主要用作检测墙壁开关K1是否闭合，;V_COL为IC2的另一电源，作为环形计数器的电源，即使墙壁开关断开，该电源由于外部稳压管d7等器件组成的稳压电源的缘故，也能维持一段时间，确保环形计数器仍然能够工作；SW1和SW2为输出，由VIN检测墙壁开关是否闭合得到的时钟来控制环形计数器的两个输出轮流输出高电平。
[0005]对于图1，墙壁开关K1闭合后，系统上电，次级绕组对输出滤波电容C3供电，当C3电压升高一定程度，V_COL端获得电压，VIN也通过检测的方式得到时钟，这时可以环形计数器的输出SW1获得高电平，整个系统则点亮了冷光LED1 ;这时若墙壁开关K1断开，输出滤波电容C3上的电压下降，VIN检测到系统已掉电，时钟信号则降为零，这时V_COL由于外部稳压电源的原因仍然能保持电压，环形计数器仍然在工作状态；若墙壁开关K1再次闭合，VIN检测到K1再次闭合，IC2再次获得时钟信号，此时控制环形计数器的SW2为高电平，这样整个系统就点亮了暖光LED2 ;如此循环可以在冷光和暖光LED间进行切换。
[0006]然而，该调光电路存在的缺点就在于成本，调色温芯片IC2必须配合许多的外围器件才能实现调色温的功能，VIN的检测部分以及V_COL外部的稳压电源部分，器件仍然偏多，给整个方案的成本造成了一定压力。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种LED调色温芯片及其应用电路，该LED调色温芯片内部结构简单合理，应用方案上仅需很少外围器件，成本低，适用范围广，可应用于多种架构的LED驱动电路。本实用新型采用的技术方案是:
[0008]一种LED调色温芯片，包括:
[0009]钳位模块，用于使得芯片电源端VIN保持在钳位电压；
[0010]供电与使能模块，其输入端与芯片电源端VIN连接，用于产生时钟即使能信号EN，以及提供芯片内部低压电源VDD ;
[0011 ] 色温模块，其输入为使能信号EN，使用芯片内部低压电源VDD供电，连接芯片的第二电源端V_COL和两个控制端SW1和SW2 ;色温模块用于使得两个控制端SW1和SW2轮流输出高电平。
[0012]进一步地，所述供电与使能模块包括一个供电子电路，该供电子电路包括一个与芯片电源端VIN连接的基准电压源，该基准电压源的输出端连接第一比较器CMP1的同相输入端；第一比较器CMP1的输出端接NMOS管N1的栅极，NMOS管N1的漏极接芯片电源端VIN，源极接电阻R1的一端；电阻R1的另一端接电阻R2的一端和第一比较器CMP1的反相输入端；电阻R2的另一端接芯片地端；从NMOS管N1的源极引出芯片内部低压电源VDD。
[0013]进一步地，所述供电与使能模块包括一个使能产生子电路，该使能产生子电路包括电阻R3、R4、R5，NMOS管N2和第二比较器CMP2 ；电阻R3的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R4的一端、第二比较器CMP2的同相输入端和NMOS管N2的漏极；电阻R4的另一端接电阻R5的一端和NMOS管N2的源极；电阻R5的另一端接芯片地端；第二比较器CMP2的反相输入端接供电子电路中的基准电压源的输出端，第二比较器CMP2的输出端接NMOS管N2的栅极。
[0014]进一步地，所述钳位模块包括电阻R6、R7，第三比较器CMP3，NMOS管N3 ;电阻R6的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R7的一端和第三比较器CMP3的同相输入端；电阻R7的另一端接芯片地端；第三比较器CMP3的反相输入端接供电子电路中的基准电压源的输出端，输出端接NMOS管N3的栅极，NMOS管N3的漏极接芯片电源端VIN，源极接芯片地端。
[0015]进一步地，所述色温模块包括二极管dl'和一个环形计数器；二极管dl'的阳极接芯片内部低压电源VDD，阴极接芯片的第二电源端V_COL和环形计数器的供电端；环形计数器的地端接芯片地端，环形计数器的输入端接使能信号EN，环形计数器的两个输出控制端分别接芯片的控制端SW1和SW2。
[0016]上述LED调色温芯片的第一种应用电路为:
[0017]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，电容C100并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器T1原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NMOS管Q1的漏极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接LED驱动芯片IC1的反馈端和电阻R100的一端；电阻R100的另一端和LED驱动芯片IC1的接地端接原边地；
[0018]变压器T1次级边绕组的一端接电阻R101的一端和二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻R101的另一端接电容C101的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；电容C101的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL通过电容C102接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C103的一端和冷光LED1的一端、暖光LED2的一端；电容C103的另一端接次级边地；冷光LED1的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NMOS管Ml和M2的漏极；NMOS管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2 ；NMOS管Ml和M2的源极均接次级边地。
[0019]上述LED调色温芯片的第二种应用电路为:
[0020]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，电容C200并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器T1原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NMOS管Q1的漏极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接LED驱动芯片IC1的反馈端和电阻R200的一端；电阻R200的另一端和LED驱动芯片IC1的接地端接原边地；
[0021]变压器T1次级边绕组的一端接二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻R201的一端接整流模块的正输出端，电阻R201的另一端接电容C201的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ;电容C201的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL通过电容C202接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C203的一端和冷光LED1的一端、暖光LED2的一端；电容C203的另一端接次级边地；冷光LED1的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NMOS管Ml和M2的漏极；NMOS管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2 ；NMOS管Ml和M2的源极均接次级边地。
[0022]上述LED调色温芯片的第三种应用电路为:
[0023]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C300并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R301 —端、冷光LED1和暖光LED2的一端、电容C303的一端以及二极管d5的阴极；电阻R301的另一端接电容C301的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL接电容C302的一端；电容C301的另一端和电容C302的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NMOS管Ml和M2的漏极分别接冷光LED1和暖光LED2的另一端；NMOS管Ml和M2的源极接在一起，接LED调色温芯片IC2的芯片地端、电容C303的另一端以及电感L的一端；电感L的另一端接二极管d5的阳极和NMOS管Q1的漏极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端；NMOS管Q1的源极通过电阻R300接整流模块的负输出端。
[0024]上述LED调色温芯片的第四种应用电路为:
[0025]交流市电通过开关K1接入一个整流模块；电容C400并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R401的一端，以及NMOS管Q1的漏极；电阻R401的另一端接电容C401的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL接电容C402的一端；电容C401的另一端和电容C402的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端以及整流模块的负输出端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接电阻R400的一端和二极管d5的阴极；电阻R400的另一端接电感L的一端，电感L的另一端接电容C403的一端、冷光LED1和暖光LED2的一端；冷光LED1和暖光LED2的另一端分别接NMOS管Ml和M2的漏极；NMOS管Ml和M2的源极、电容C403的另一端以及二极管d5的阳极接整流模块的负输出端。
[0026]本实用新型的优点在于:LED调色温芯片内部结构简单，且大大简化了应用电路中芯片的外围器件，有利于LED驱动电路的生产以及成本的节约。在LED驱动电路中使用本实用新型的调色温芯片，不会受限于系统架构，或是其他LED技术，如是否带功率因数校正等。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为现有技术的调色温LED驱动电路简化示意图。
[0028]图2为现有技术的调色温芯片内部框架简化示意图。
[0029]图3A为本实用新型所示出的调色温芯片内部结构示意图。
[0030]图3B为本实用新型的供电与使能模块中的供电子电路结构示意图。
[0031]图3C为本实用新型的供电与使能模块中的使能产生子电路结构示意图。
[0032]图3D为本实用新型的钳位模块内部电路结构示意图。
[0033]图4为本实用新型的色温模块内部电路结构示意图。
[0034]图5为本实用新型的LED调色温芯片的第一个应用电路示意图。
[0035]图6为本实用新型的LED调色温芯片的第二个应用电路示意图。
[0036]图7为本实用新型的LED调色温芯片的第三个应用电路示意图。
[0037]图8为本实用新型的LED调色温芯片的第四个应用电路示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0039]下面将结合图3A具体解释本实用新型，图3A是本实用新型所示出的LED调色温芯片内部框架示意图。该芯片包括:
[0040]钳位模块，用于使得芯片电源端VIN保持在钳位电压；该调色温芯片就可以工作在较高的电压或承受短时高压冲击而不会损坏。在本例中，钳位模块可以使得芯片电源端VIN的电压保持在大约15?20v。
[0041]供电与使能模块，其输入端与芯片电源端VIN连接，用于产生时钟CLK即使能信号EN，以及提供芯片内部低压电源VDD ;此处的低压含义是供给给色温模块使用的较之芯片外接供电电压低的一个电压，大约在4?6v。
[0042]色温模块，其输入为使能信号EN，使用芯片内部低压电源VDD供电，连接芯片的第二电源端V_COL和两个控制端SW1和SW2 ;色温模块用于使得两个控制端SW1和SW2轮流输出高电平。
[0043]图3B所示是供电与使能模块中的供电子电路，其包括一个与芯片电源端VIN连接的基准电压源，该基准电压源的输出端连接第一比较器CMP1的同相输入端；在本例中，基准电压源可采用带隙基准，即图3B中的Bandgap，输出的基准电压为1.2v。第一比较器CMP1的输出端接NMOS管N1的栅极，NMOS管N1的漏极接芯片电源端VIN，源极接电阻R1的一端；电阻R1的另一端接电阻R2的一端和第一比较器CMP1的反相输入端；电阻R2的另一端接芯片地端；从NMOS管N1的源极引出芯片内部低压电源VDD。供电子电路中，芯片电源端VIN是会被钳位模块限制在钳位电压的。而第一比较器CMP1、NMOS管N1、电阻R1等构成了一个负反馈环路，能够稳定输出的电压。电阻R1与R2的阻值比大概在3:1?5:1之间。芯片内部低压电源VDD的电压在4?6v。
[0044]图3(:所示是供电与使能模块中的使能产生子电路，其包括电阻1?3、1?4、1?5，匪05管N2和第二比较器CMP2 ;电阻R3的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R4的一端、第二比较器CMP2的同相输入端和NMOS管N2的漏极；电阻R4的另一端接电阻R5的一端和NMOS管N2的源极；电阻R5的另一端接芯片地端；第二比较器CMP2的反相输入端接基准电压源的输出端，第二比较器CMP2的输出端接NMOS管N2的栅极。合理控制电阻R4和R5的阻值比，在芯片电源端VIN上的电压达到10多伏的时候，第二比较器CMP2的输出端就能够输出一个时钟信号CLK，即使能信号EN。
[0045]图3D所示是钳位模块内部电路结构，其包括电阻R6、R7，第三比较器CMP3，NMOS管N3 ;其中N3作为泄放管；电阻R6的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R7的一端和第三比较器CMP3的同相输入端；电阻R7的另一端接芯片地端；第三比较器CMP3的反相输入端接供电子电路中的基准电压源的输出端，输出端接NMOS管N3的栅极，NMOS管N3的漏极接芯片电源端VIN，源极接芯片地端。电阻R6和R7的阻值比在十几比一到二十几比一的范围。芯片电源端VIN外接电压过高时，NMOS管N3就会导通，泄放过高电压。
[0046]图4所示是色温模块内部电路结构，其包括二极管dl'和一个环形计数器；二极管dl'的阳极接芯片内部低压电源VDD，阴极接芯片的第二电源端V_COL和环形计数器的供电端；环形计数器的地端接芯片地端，环形计数器的输入端接使能信号EN，环形计数器的两个输出控制端分别接芯片的控制端SW1和SW2。芯片产生的内部低压电源VDD通过一个二极管dP为一个片外电容C充电，片外电容C接在芯片的第二电源端V_COL和芯片地端之间。片外电容C的电压(V_COL端上的电压)作为环形计数器的电源，环形计数器由时钟信号EN (CLK)来决定SW1和SW2中谁为高电平。
[0047]结合图3A?3D和图4，当LED调色温芯片第一次上电时，芯片电源端VIN获得电压并保持于钳位点，供电与使能模块便能够获得使能(时钟)信号EN (CLK)及芯片内部低压电源VDD ;内部低压电源VDD通过二极管dl'为片外电容C充电，为环形计数器提供电源，即芯片的第二电源端V_COL上的电压，这时控制端SW1上的信号为高电平；这时芯片掉电，VIN、VDD、EN (CLK)信号变为零，第二电源端V_COL上的电压由于二极管dl'反偏且存在片外电容C的缘故而能够维持电压一段时间，在这段时间内，环形计数器仍能处于工作状态；芯片再次上电，VIN、VDD、EN (CLK)再次获得电压，这时环形计数器由于第二次获得时钟信号EN (CLK)，控制端SW2获得高电平；依次循环。
[0048]将该LED调色温芯片应用于LED驱动方案当中，可以大大减少外围器件的使用。
[0049]图5所示为该LED调色温芯片的第一种应用电路。与现有技术相比，LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN和第二电源端V_COL的外围器件大大简化。
[0050]该应用电路包括:开关Kl，K1通常设于墙壁上，可称为墙壁开关；
[0051]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C100并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器T1原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NMOS管Q1的漏极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接LED驱动芯片IC1的反馈端和电阻R100的一端；电阻R100的另一端和LED驱动芯片IC1的接地端接原边地；变压器T1次级边绕组的一端接电阻R101的一端和二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻R101的另一端接电容C101的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；电容C101的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL通过电容C102接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C103的一端和冷光LED1的一端、暖光LED2的一端；电容C103的另一端接次级边地；冷光LED1的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NMOS管Ml和M2的漏极；NMOS管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2 ；NMOS管Ml和M2的源极均接次级边地。
[0052]需要说明的是，LED驱动芯片IC1不是本实用新型的重点，可采用现有技术中的驱动芯片即可。在此不做展开介绍。
[0053]图5中的应用电路的工作原理为:墙壁开关K1闭合，T1的次级绕组不断向输出滤波电容C103供电，当C103电压到达一定程度，通过R101、C101为LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN供电，由于IC2在钳位之前工作电流很小，仅约几十微安，只需R101、C101的启动电流略大于IC2钳位之前的工作电流，便可以使IC2的VIN端工作于钳位电压。LED调色温芯片IC2内部的低压电源VDD通过二极管对片外电容C102供电，芯片第二电源端V_COL获得电压，第一次时钟使得控制端SW1输出高电平，这时点亮冷光LED1 ;墙壁开关K1断开，IC2的VIN脚检测到输出电压下降，VIN脚电压迅速降低，致使IC2内部时钟消失，但V_COL端电压由于芯片内部二极管反偏及片外电容C102的缘故仍可维持一段时间，环形计数器仍可工作；当墙壁开关K1再次闭合，这时调色温芯片IC2内部再次获得时钟信号，并控制SW2端输出高电平，系统则点亮暖光LED2 ;依次循环。
[0054]本实用新型的LED调色温芯片IC2实用性相当广泛，使用时仅需保证LED调色温芯片IC2的芯片地端和LED输出端的地(即控制LED灯的开关Ml或M2的地)接在一起即可，且调色温芯片的的取电方式可以多变，例如R101、C101也可以通过整流桥后的直流高压取电。
[0055]图6所示即为该LED调色温芯片的第二种应用电路。
[0056]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C200并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器T1原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NM0S管Q1的漏极；NM0S管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接LED驱动芯片IC1的反馈端和电阻R200的一端；电阻R200的另一端和LED驱动芯片IC1的接地端接原边地；变压器T1次级边绕组的一端接二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻R201的一端接整流模块的正输出端，电阻R201的另一端接电容C201的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；电容C201的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_C0L通过电容C202接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C203的一端和冷光LED1的一端、暖光LED2的一端；电容C203的另一端接次级边地；冷光LED1的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NM0S管Ml和M2的漏极；NM0S管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2 ；NM0S管Ml和M2的源极均接次级边地。
[0057]图7所示是根据本实用新型的LED调色温芯片所作出的第三种应用电路，将调色温芯片IC2应用于非隔离架构，功率管作低位开关。
[0058]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C300并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R301 —端、冷光LED1和暖光LED2的一端、电容C303的一端以及二极管d5的阴极；电阻R301的另一端接电容C301的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL接电容C302的一端；电容C301的另一端和电容C302的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NMOS管Ml和M2的漏极分别接冷光LED1和暖光LED2的另一端；NMOS管Ml和M2的源极接在一起，接LED调色温芯片IC2的芯片地端、电容C303的另一端以及电感L的一端；电感L的另一端接二极管d5的阳极和NMOS管Q1的漏极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端；NMOS管Q1的源极通过电阻R300接整流模块的负输出端，也就是整个电路的地。
[0059]图8所示是根据本实用新型的LED调色温芯片所作出的第四种应用电路，将调色温芯片IC2应用于非隔离架构，功率管作高位开关。
[0060]交流市电通过开关K1接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C400并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R401的一端，以及NMOS管Q1的漏极；电阻R401的另一端接电容C401的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ;LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_COL接电容C402的一端；电容C401的另一端和电容C402的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端以及整流模块的负输出端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SW1和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NMOS管Q1的栅极接LED驱动芯片IC1的驱动端，源极接电阻R400的一端和二极管d5的阴极；电阻R400的另一端接电感L的一端，电感L的另一端接电容C403的一端、冷光LED1和暖光LED2的一端；冷光LED1和暖光LED2的另一端分别接NMOS管Ml和M2的漏极；NMOS管Ml和M2的源极、电容C403的另一端以及二极管d5的阳极接整流模块的负输出端，也就是整个电路的地。
[0061]可以发现，在LED驱动电路中使用本实用新型的调色温芯片，不会受限于系统架构，或是其他LED技术，如是否带功率因数校正等。
[0062]综上所述，本实用新型提出的LED调色温芯片本身结构简单，且能使应用方案尽可能地精简，极大地缩减了方案的成本。
【权利要求】
1.一种LED调色温芯片，其特征在于，包括: 钳位模块，用于使得芯片电源端VIN保持在钳位电压； 供电与使能模块，其输入端与芯片电源端VIN连接，用于产生时钟即使能信号EN，以及提供芯片内部低压电源VDD ； 色温模块，其输入为使能信号EN，使用芯片内部低压电源VDD供电，连接芯片的第二电源端V_COL和两个控制端SWl和SW2 ;色温模块用于使得两个控制端SWl和SW2轮流输出高电平。
2.如权利要求1所述的LED调色温芯片，其特征在于: 所述供电与使能模块包括一个供电子电路，该供电子电路包括一个与芯片电源端VIN连接的基准电压源，该基准电压源的输出端连接第一比较器CMPl的同相输入端；第一比较器CMPl的输出端接NMOS管NI的栅极，NMOS管NI的漏极接芯片电源端VIN，源极接电阻Rl的一端；电阻Rl的另一端接电阻R2的一端和第一比较器CMPl的反相输入端；电阻R2的另一端接芯片地端；从NMOS管NI的源极引出芯片内部低压电源VDD。
3.如权利要求2所述的LED调色温芯片，其特征在于: 所述供电与使能模块包括一个使能产生子电路，该使能产生子电路包括电阻R3、R4、R5，NMOS管N2和第二比较器CMP2 ；电阻R3的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R4的一端、第二比较器CMP2的同相输入端和NMOS管N2的漏极；电阻R4的另一端接电阻R5的一端和NMOS管N2的源极；电阻R5的另一端接芯片地端；第二比较器CMP2的反相输入端接供电子电路中的基准电压源的输出端，第二比较器CMP2的输出端接NMOS管N2的栅极。
4.如权利要求2所述的LED调色温芯片，其特征在于: 所述钳位模块包括电阻R6、R7，第三比较器CMP3，NMOS管N3 ；电阻R6的一端接芯片电源端VIN，另一端接电阻R7的一端和第三比较器CMP3的同相输入端；电阻R7的另一端接芯片地端；第三比较器CMP3的反相输入端接供电子电路中的基准电压源的输出端，输出端接NMOS管N3的栅极，NMOS管N3的漏极接芯片电源端VIN，源极接芯片地端。
5.如权利要求1所述的LED调色温芯片，其特征在于: 所述色温模块包括二极管dl'和一个环形计数器；二极管dl'的阳极接芯片内部低压电源VDD，阴极接芯片的第二电源端V_C0L和环形计数器的供电端；环形计数器的地端接芯片地端，环形计数器的输入端接使能信号EN，环形计数器的两个输出控制端分别接芯片的控制端SWl和SW2。
6.一种使用如权利要求1?5中任一项所述的LED调色温芯片的应用电路，其特征在于: 交流市电通过开关Kl接入一个整流模块，电容ClOO并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器Tl原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NMOS管Ql的漏极；NM0S管Ql的栅极接LED驱动芯片ICl的驱动端，源极接LED驱动芯片ICl的反馈端和电阻RlOO的一端；电阻RlOO的另一端和LED驱动芯片ICl的接地端接原边地； 变压器Tl次级边绕组的一端接电阻RlOl的一端和二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻RlOl的另一端接电容ClOl的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ;电容ClOl的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_C0L通过电容C102接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C103的一端和冷光LEDl的一端、暖光LED2的一端；电容C103的另一端接次级边地；冷光LEDl的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NMOS管Ml和M2的漏极；NM0S管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SWl和SW2 ；NM0S管Ml和M2的源极均接次级边地。
7.一种使用如权利要求1?5中任一项所述的LED调色温芯片的应用电路，其特征在于: 交流市电通过开关Kl接入一个整流模块，电容C200并联在整流模块的正负输出端间；整流模块的负输出端接原边地；整流模块正输出端接变压器Tl原边绕组一端，变压器原边绕组另一端接NMOS管Ql的漏极；NM0S管Ql的栅极接LED驱动芯片ICl的驱动端，源极接LED驱动芯片ICl的反馈端和电阻R200的一端；电阻R200的另一端和LED驱动芯片ICl的接地端接原边地； 变压器Tl次级边绕组的一端接二极管d5的阳极，另一端接次级边地；电阻R201的一端接整流模块的正输出端，电阻R201的另一端接电容C201的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ;电容C201的另一端接次级边地；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_C0L通过电容C202接次级边地，LED调色温芯片IC2的芯片地端接次级边地；二极管d5的阴极接电容C203的一端和冷光LEDl的一端、暖光LED2的一端；电容C203的另一端接次级边地；冷光LEDl的另一端和暖光LED2的另一端分别接接NMOS管Ml和M2的漏极；NM0S管Ml和M2的栅极分别接LED调色温芯片IC2的两个控制端SWl和SW2 ；NM0S管Ml和M2的源极均接次级边地。
8.一种使用如权利要求1?5中任一项所述的LED调色温芯片的应用电路，其特征在于: 交流市电通过开关Kl接入一个整流模块，可由二极管dl?d4构成全桥整流模块；电容C300并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R301 —端、冷光LEDl和暖光LED2的一端、电容C303的一端以及二极管d5的阴极；电阻R301的另一端接电容C301的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_C0L接电容C302的一端；电容C301的另一端和电容C302的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SWl和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NM0S管Ml和M2的漏极分别接冷光LEDl和暖光LED2的另一端；NM0S管Ml和M2的源极接在一起，接LED调色温芯片IC2的芯片地端、电容C303的另一端以及电感L的一端；电感L的另一端接二极管d5的阳极和NMOS管Ql的漏极；NM0S管Ql的栅极接LED驱动芯片ICl的驱动端；NM0S管Ql的源极通过电阻R300接整流模块的负输出端。
9.一种使用如权利要求1?5中任一项所述的LED调色温芯片的应用电路，其特征在于: 交流市电通过开关Kl接入一个整流模块；电容C400并联在整流模块的正负输出端间；整流模块正输出端接电阻R401的一端，以及NMOS管Ql的漏极；电阻R401的另一端接电容C401的一端和LED调色温芯片IC2的芯片电源端VIN ；LED调色温芯片IC2的芯片第二电源端V_C0L接电容C402的一端；电容C401的另一端和电容C402的另一端接LED调色温芯片IC2的芯片地端以及整流模块的负输出端；LED调色温芯片IC2的两个控制端SWl和SW2分别接NMOS管Ml和M2的栅极；NM0S管Ql的栅极接LED驱动芯片ICl的驱动端，源极接电阻R400的一端和二极管d5的阴极；电阻R400的另一端接电感L的一端，电感L的另一端接电容C403的一端、冷光LEDl和暖光LED2的一端；冷光LEDl和暖光LED2的另一端分别接NMOS管Ml和M2的漏极；NM0S管Ml和M2的源极、电容C403的另一端以及二极管d5的阳极接整流模块的负输出端。
【文档编号】H05B37/02GK204191009SQ201420722241
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】涂才根, 黄飞明, 赵文遐, 励晔, 吴霖, 朱勤为 申请人:无锡硅动力微电子股份有限公司