专利名称：具短路保护的发光二极管驱动电路的制作方法
具短路保护的发光二极管驱动电路
技术领域：
本发明是有关于一种发光二极管灯条的电路，特别是有关于一种可避免不必要的电力消耗的具短路保护的发光二极管驱动电路。
背景技术：
请参考图1所示，图1是已知使用于液晶显示器的背光模块的发光二极管驱动电路，其主要是包含了升压电路90、驱动芯片91以及发光二极管串列92，其中升压电路90 包含电感Li、第二开关管Q2及二极管D5，而所述发光二极管串列92包含数个发光二极管 Dl D4。输入电源Vin经过所述升压电路90转换后，遂提供足够电压来驱动点亮所述发光二极管串列92。驱动芯片91可控制所述第二开关管Q2来开启或关闭所述升压电路90，进而控制所述发光二极管串列92的动作。当所述发光二极管串列92的发光二极管发生短路时，高电流、高电压将可能造成电路元件损毁。因此，所述驱动芯片91通过连接所述发光二极管串列92的负端，以侦测其中的发光二极管是否短路，若发生短路，则关断所述第二开关管Q2以关闭所述升压电路90，达到短路保护的作用。然而，在关闭所述升压电路90后，输入电源Vin虽未获得升压，却仍通过所述发光二极管串列92的接地回路持续消耗电能。因此，此发光二极管驱动电路仍存在安全隐忧以及无法有效节能的问题。故，有必要提供一种具短路保护的发光二极管驱动电路，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容本发明的主要目的在于提供一种具短路保护的发光二极管驱动电路，将解决现有发光二极管驱动电路仍存在安全隐忧以及无法有效节能的问题。为达成本发明的前述目的，本发明提供一种具短路保护的发光二极管驱动电路， 包含一升压电路，接收一输入电压而输出一较高的输出电压；一第一开关单元，连接于所述升压电路；一发光二极管串列，连接所述第一开关单元，于所述第一开关单元导通时接收所述输出电压而驱动点亮；以及一控制芯片，连接所述升压电路及所述第一开关单元，并于所述发光二极管串列发生短路时断开所述第一开关单元。在本发明的一实施例中，所述升压电路包含一第一电感，连接所述输入电压；一二极管，其阳极连接于所述第一电感；一电容，其第一端连接所述二极管的阴极，其第二端连接所述控制芯片；以及
一第二开关单元，其第一端连接于第一电感与二极管的阳极之间，其第二端接地， 其第三端连接所述控制芯片，而根据所述控制芯片的控制信号切换第二开关单元的第一端与第二端之间的导通与否。在本发明的一实施例中，所述第二开关单元为一功率晶体管，其第一端为漏极、第二端为源极以及第三端为栅极。在本发明的一实施例中，所述第一开关单元为一功率晶体管，其漏极通过一第一电阻连接所述升压电路，其源极连接所述发光二极管串列，其栅极连接所述控制芯片；所述控制芯片连接所述第一电阻的两端，并通过侦测第一电阻的下端电压是否为0伏特来判断所述发光二极管串列是否发生短路；当第一电阻的下端电压为0伏特时，所述控制芯片关断所述第一开关单元。在本发明的一实施例中，所述第一开关单元为一功率晶体管，其漏极通过一第一电阻连接所述升压电路，其源极连接所述发光二极管串列，其栅极连接所述控制芯片及所述电容的第二端；所述控制芯片连接所述第一电阻的两端，并通过侦测第一电阻的下端电压是否为0伏特来判断所述发光二极管串列是否发生短路；当第一电阻的下端电压为0伏特时，所述控制芯片同时关断所述第一开关单元与所述第二开关单元。本发明主要是通过在升压电路与发光二极管串列之间连接一第一开关单元，由控制芯片控制第一开关单元在发光二极管串列短路时断开，使得输入电源到发光二极管串列的电流回路被切断，以达到短路保护与停止电能消耗的目的。
图1是一现有发光二极管驱动电路的电路图。图2是本发明具短路保护的发光二极管驱动电路一较佳实施例的电路图。具体实施方式
为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。再者，本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、 「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。请参考图2所示，图2为本发明具短路保护的发光二极管驱动电路一较佳实施例的电路图。本发明的具短路保护的发光二极管驱动电路主要包含有一升压电路10、一第一开关单元Q4、一发光二极管串列12以及一控制芯片11。所述升压电路10连接一输入电压Vin，用以输出一高于所述输入电压Vin的输出电压。本实施例中，所述升压电路10包含一第一电感L2、一二极管D10、一电容Cl以及一第二开关单元Q3。所述第一电感L2是连接所述输入电压。所述二极管DlO的阳极连接所述第一电感L2。所述电容Cl的第一端连接连接所述二极管的阴极，其第二端连接所述控制芯片11。所述第二开关单元Q3的第一端连接于第一电感与二极管的阳极之间，其第二端接地，其第三端连接所述控制芯片11，而根据所述控制芯片11的控制信号切换第二开关单元 Q3的第一端与第二端之间的导通与否。前述的第二开关单元Q3优选为一功率晶体管，其第一端为漏极、第二端为源极以及第三端为栅极。所述控制芯片11可透过脉波宽度调变(PWM)的方式来连续切换第二开关单元Q3关闭与导通，以达到升压的目的，其中当第二开关单元Q3导通时，二极管DlO呈现反向偏压，来自输入电压Vin的电能存于所述第一电感L2 ；当第二开关单元Q3截止时，二极管DlO呈现顺向偏压，此时电容Cl接收输入电压Vinl以及第一电感L2所提供的电能， 因此使得输出电压可高于输入电压Vin。所述第一开关单元Q4是连接于所述升压电路10，在本实施例中，所述第一开关单元Q4为一功率晶体管，其漏极通过一第一电阻R2连接所述升压电路10的二极管DlO的阴极及电容Cl的第一端；其源极连接所述发光二极管串列12，其栅极连接所述控制芯片11 ； 所述控制芯片11连接所述第一电阻R2的两端。所述发光二极管串列12连接所述第一开关单元Q4，于所述第一开关单元Q4导通时接收所述输出电压而驱动点亮；所述发光二极管串列12包含数个串接的发光二极管 D6 D9。所述控制芯片11用以于所述发光二极管串列12发生短路时断开所述第一开关单元Q4。更详细地，在正常调光时，所述控制芯片11通过第一电阻R2上的压差和控制芯片11 内部的恒流源比较，实现发光二极管串列12恒流，此时所述第一开关单元Q4的操作则由其栅极连接的电容Cl所驱动。当所述发光二极管串列12发生对地短路时，所述第一开关单元Q4的漏极所连接的第一电阻R2的下端电压为0伏特，因此，所述控制芯片11可通过侦测第一电阻R2的下端电压是否为0伏特来判断所述发光二极管串列12是否发生短路；当第一电阻R2的下端电压为0伏特时，所述控制芯片11关断所述第一开关单元Q4以切断输入电压Vin到发光二极管串列12的电流回路，并且同时关断所述第二开关单元Q3以关闭升压电路10。由上述说明可知，相较于现有发光二极管驱动电路存在安全隐忧以及无法有效节能的问题，本发明具短路保护的发光二极管驱动电路通过在升压电路与发光二极管串列之间连接一开关单元，由控制芯片控制开关单元在发光二极管串列对地短路时断开，使得输入电源到发光二极管串列的回路被切断，该电源的电压即无法传送出去，从而实现短路保护，达到消除安全隐忧及避免能量消耗的目的。本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。 必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。
权利要求
1.一种具短路保护的发光二极管驱动电路，其特征在于所述具短路保护的发光二极管驱动电路包含一升压电路，接收一输入电压而输出一较高的输出电压；一第一开关单元，连接于所述升压电路；一发光二极管串列，连接所述第一开关单元，于所述第一开关单元导通时接收所述输出电压而驱动点亮；以及一控制芯片，连接所述升压电路及所述第一开关单元，并于所述发光二极管串列发生短路时断开所述第一开关单元。
2.如权利要求1所述的具短路保护的发光二极管驱动电路，其特征在于所述升压电路包含一第一电感，连接所述输入电压；一二极管，其阳极连接于所述第一电感；一电容，其第一端连接所述二极管的阴极，其第二端连接所述控制芯片；以及一第二开关单元，其第一端连接于第一电感与二极管的阳极之间，其第二端接地，其第三端连接所述控制芯片，而根据所述控制芯片的控制信号切换第二开关单元的第一端与第二端之间的导通与否。
3.如权利要求2所述的具短路保护的发光二极管驱动电路，其特征在于所述第二开关单元为一功率晶体管，其第一端为漏极、第二端为源极以及第三端为栅极。
4.如权利要求1所述的具短路保护的发光二极管驱动电路，其特征在于所述第一开关单元为一功率晶体管，其漏极通过一第一电阻连接所述升压电路，其源极连接所述发光二极管串列，其栅极连接所述控制芯片；所述控制芯片连接所述第一电阻的两端，并通过侦测第一电阻的下端电压是否为0伏特来判断所述发光二极管串列是否发生短路；当第一电阻的下端电压为0伏特时，所述控制芯片关断所述第一开关单元。
5.如权利要求2所述的具短路保护的发光二极管驱动电路，其特征在于所述第一开关单元为一功率晶体管，其漏极通过一第一电阻连接所述升压电路，其源极连接所述发光二极管串列，其栅极连接所述控制芯片及所述电容的第二端；所述控制芯片连接所述第一电阻的两端，并通过侦测第一电阻的下端电压是否为0伏特来判断所述发光二极管串列是否发生短路；当第一电阻的下端电压为0伏特时，所述控制芯片同时关断所述第一开关单元与所述第二开关单元。
全文摘要
本发明公开一种具短路保护的发光二极管驱动电路。所述发光二极管驱动电路包括一升压电路、一第一开关单元、一发光二极管串列以及一控制芯片。所述升压电路接收一输入电压而输出一较高的输出电压。所述第一开关单元连接于所述升压电路与发光二极管串列之间。所述控制芯片连接所述升压电路及所述第一开关单元，并控制所述第一开关单元在发光二极管串列短路时断开，使得输入电源到发光二极管串列的电流回路被切断，以达到短路保护与停止电能消耗的目的。
文档编号G09G3/32GK102496343SQ201110386800
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者黎飞 申请人:深圳市华星光电技术有限公司