专利名称：一种分布式可扩展led背光的驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种分布式可扩展LED背光的驱动电路。
背景技术：
随着电子技术的不断发展，越来越多的电子产品采用LCD作为显示设备。而LED作为一种新型的LCD背光源，具有以下优点LED的使用寿命长；LED的光效高，节能；不含汞 等有害物质，有利于绿色环保；使用时间较长后，LED背光源的亮度衰减情况好于CCFL(冷 阴极荧光灯管)背光源。基于这些优点，LED正在被越来越多的IXD设备采用。在IXD设备 中，LED大都是多个串联和并联组成背光源，给LED背光源提供驱动电路，需要考虑几个方 面，首先驱动电路需要提供足够高的输出电压，需要给各个LED串提供恒定且相等的电流， 以保证LED亮度的一致性，并且当LED发生开路或短路错误时，要有保护功能；其次由于不 同厂商提供的LED背光源串并联组合不一致，因此驱动电路应该具有兼容性和可扩展性。 目前LED背光驱动电路中使用较多的是内置MOSFET和内置恒流源的控制器。这种驱动电 路中升压电路和恒流电路都集成在一颗控制器中，结构较为简单，但是内置MOSFET限制了 输出电压，不适合对输出电压要求很高的场合，并且这种电路中控制器温升较高，不利用系 统长期稳定工作，同时扩展性较差，当LED串很多时，需要采用N个控制器共同工作，升压电 路也被同时复制了 N次，成本较高。
实用新型内容为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种分布式可扩展LED背光 的驱动电路，包括升压电路单元，其将从直流电源输入的电压转换成LED负载所需要的直 流电压，并通过输出总线将转换后的直流电压提供到LED负载；一个或多个恒流电路单元， 每个恒流电路单元连接到相应的LED负载，为相应的LED负载提供恒定的输出电流，并且每 个恒流电路单元包括级联电路部分，从而通过级联电路部分经由级联信号总线将正确的控 制信号反馈给升压电路单元。在一优选实施例中，每个恒流电路单元还包括保护电路部分，从而通过保护电路 部分经由保护信号总线将工作状态信号反馈给升压电路单元。在一优选实施例中，每个恒流电路单元还包括恒流控制器，用于保证各个通道的 电流相等。此外，升压电路单元包括升压控制器和外围器件，其中升压控制器包括控制电路 部分和MOSFET驱动电路部分。外围器件包括M0SFET、电感、二极管和电容器。根据本实用新型的技术方案，一个升压电路单元可以与多个恒流电路单元级联工 作，恒流电路单元的数目可根据需驱动的LED负载的数目来确定和选用，具有可扩展可兼 容的特点，能够为不同厂商生产的LED负载提供相兼容的驱动电路。同时具有保护功能，当 LED发生短路错误和开路错误时，保证系统处于安全的状态。并且采用升压电路单元和恒流 电路单元分离的结构，分散了控制器的温升，有利于系统温度控制。另外，外置MOSFET使输出电压可以根据LED串联的个数来自由选择，适合对输出电压要求较高的场合。
图1示意性示出了根据本实用新型的分布式可扩展LED背光的驱动电路的原理框 图；图2是根据本实用新型一具体优选实施例的分布式可扩展LED背光的驱动电路的 电路图。
具体实施方式下面，结合附图详细描述根据本实用新型的优选实施例。首先参照图1，根据本实用新型的分布式可扩展LED背光的驱动电路100包括升 压电路单元110和恒流电路单元120、130、1N0。升压电路单元110将从直流电源200输入 的电压转换成LED负载300所需要的直流电压，并通过输出总线\ Bus将转换后的直流电 压提供到LED负载300。一个升压电路单元110和多个恒流电路单元120、130、1N0通过输 出电压总线Vq Bus、保护信号总线Vshdn BUS，级联信号总线Vfb Bus共同工作，为第1 N个 LED负载310、320. . . 3N0提供足够高的电压和精确且恒定的电流。多个恒流电路单元120、 130. . . INO之间通过级联电路部分123、133. . . 1N3经由级联信号总线Vfb BUS实现级联工 作，并且把控制信号反馈给升压电路单元110，当LED负载300出现错误工作状态时，保护电 路122、132. . . 1N2做出相应的保护功能，并且经由保护信号总线Vshdn Bus把工作状态反馈 给升压电路单元110。并且第1 N恒流控制器121、131. . . INl分别控制提供给第1 N 个LED负载310、320. · · 3N0的各个通道(例如，通道CHl CH8)的电流相等。图2具体示出了根据本实用新型一优选实施例的分布式可扩展LED背光的驱动电 路的电路图。该具体实施例是根据某厂商的LED负载情况实施的1路升压电路带2路恒流 电路的驱动电路。AP3039是一颗N-MOSFET控制芯片，结合电感L，电容Cini，CQUT，二极管D等 外围器件将输入电压Vin转换成LED负载所需要的电压I。AP3608E是一颗8通道的恒流控 制芯片，内部集成了 LED开路保护电路和LED短路保护电路，同时集成了级联电路，可以支 持多个AP3608E级联使用。图2中，AP3039的OUT管脚驱动MOSFET Q，一旦LED负载所需 要的电压很高，可以选择耐压较高的MOSFET。AP3608E #1的FB管脚用于检测8个通道的电 压，并将8个通道中的通道最低电压反馈给AP3039，AP3039通过内部的脉冲宽度调制(PWM) 控制，保证8个通道的通道电压维持在0.5V以上，从而保证AP3608E #1内的恒流源输出电 流恒定在设定值，而电流的设定值是由电阻Riseti决定的。AP3608E #1的FBx管脚用于接收 AP3608E#2的FB信号，从而保证AP3608E #2内的恒流源输出电流恒定在设定值，而电流的 设定值是由电阻Riset2决定的。AP3608E #1的SHDN管脚用于监测8个通道LED的开路和短 路状态，并将这个工作状态反馈给AP3039，以保证系统在错误状态时的安全。AP3608E #1 的SHDNx管脚用于接收AP3608E #2的SHDN信号，从而保证AP3608E #2的8个通道LED的 开路和短路状态被有效监测。本说明书中所描述的只是本实用新型的优选具体实施例，以上实施例仅用以说明 本实用新型的技术方案而非对本实用新型的限制。凡本领域技术人员依本实用新型的构思 通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在如权利要求所界定的本实用新型的范围之内 。
权利要求一种分布式可扩展LED背光的驱动电路，其特征在于，包括升压电路单元，其将从直流电源输入的电压转换成LED负载所需要的直流电压，并通过输出总线将转换后的直流电压提供到LED负载；一个或多个恒流电路单元，每个所述恒流电路单元连接到相应的LED负载，为相应的LED负载提供恒定的输出电流，并且每个所述恒流电路单元包括级联电路部分，从而通过所述级联电路部分经由级联信号总线将正确的控制信号反馈给所述升压电路单元。
2.如权利要求1所述的分布式可扩展LED背光的驱动电路，其特征在于，每个所述恒流 电路单元还包括保护电路部分，从而通过所述保护电路部分经由保护信号总线将工作状态 信号反馈给所述升压电路单元。
3.如权利要求2所述的分布式可扩展LED背光的驱动电路，其特征在于，每个所述恒流 电路单元还包括恒流控制器，用于保证各个通道的电流相等。
4.如权利要求1-3中任一项所述的分布式可扩展LED背光的驱动电路，其特征在于， 所述升压电路单元包括升压控制器和外围器件，其中所述升压控制器包括控制电路部分和 M0SFET驱动电路部分。
5.如权利要求4所述的分布式可扩展LED背光的驱动电路，其特征在于，所述外围器件 包括M0SFET、电感、二极管和电容器。
专利摘要本实用新型公开了一种分布式可扩展LED背光的驱动电路，包括升压电路单元，将从直流电源输入的电压转换成LED负载所需要的直流电压，并通过输出总线将转换后的直流电压提供到LED负载；一个或多个恒流电路单元，每个恒流电路单元连接到相应的LED负载，为相应的LED负载提供恒定的输出电流，并且每个所述恒流电路单元包括级联电路部分，从而通过级联电路部分经由级联信号总线将正确的控制信号反馈给升压电路单元。根据本实用新型，一个升压电路单元可以与多个恒流电路单元级联工作，恒流电路单元的数目可根据需驱动的LED负载的数目来确定和选用，具有可扩展可兼容的特点，能够为不同厂商生产的LED负载提供相兼容的驱动电路。
文档编号G09G3/36GK201590220SQ20102000151
公开日2010年9月22日 申请日期2010年1月7日 优先权日2010年1月7日
发明者刘新峰, 袁珊珊, 韩璐, 魏峰 申请人:Bcd半导体制造有限公司