一种反馈驱动电路的制作方法_2

文档序号:10182758阅读:来源:国知局
; = 1的时候导通,其它时候断开。
[0016]优选地,所述通道LED电流驱动电路模块中的M0S管可为N型M0S管或者D型M0S管。
[0017]优选地,所述至少两个采样保持电路模块检测PWM信号为高时的IFBO、IFB1和IFB2的电压,并将PWM信号为高时的IFBO、IFB1、IFB2的电压通过对应的开关和电容保持在 IFB01、IFB1I 和 IFB2I 节点上。
[0018]优选地,所述数字编码模块,通过单引脚脉冲协议,实现输入多Bit信号,实现方式有多种,可以通过数脉冲的个数,或者通过检测脉冲的占空比,实现编码。
[0019]优选地,通道LED电流驱动电路模块,输出至少两通道的高匹配电流,电流的大小可以通过数模转换器DAC进行调节,同时电流的输入是灌电流输入,能够实现高匹配。
[0020]本实用新型的电路在不增加芯片面积的情况下,确保驱动LED的输出电压足够高,并且是最优化输出电压,从根本上解决了不同使用中需要计算反馈分压电阻的问题;保持外部电路的电压稳定性,不止节省了外部的分压反馈电阻,而且应用变得更加简单,同时提高了电源的利用效率。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是现有技术的升压LED驱动固定电压反馈控制方式示意图;
[0023]图2是本实用新型实施例提供的一种反馈驱动电路示意图;
[0024]图3是本实用新型实施例提供的采样保持电路模块示意图;
[0025]图4是本实用新型实施例提供的第一种最小电压选择和误差放大器电路示意图;
[0026]图5是本实用新型实施例提供的第二种最小电压选择和误差放大器电路示意图;
[0027]图6是现有技术中的带有DAC电流调节功能的LED输出驱动电路;
[0028]图7是现有技术中的电流型6Bit DAC电路图;
[0029]图8是本实用新型实施例提供的带有DAC功能的LED输出驱动电路图;
[0030]图9是本实用新型实施例提供的VREF_LED电压产生的两种方案图;
[0031]图10是本实用新型实施例提供的电阻型6Bit DAC电路图;
[0032]图11是本实用新型实施例提供的PWM时序电路图。
【具体实施方式】
[0033]下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0034]本实用新型的电路在不增加芯片面积的情况下,确保驱动LED的输出电压足够高,并且是最优化输出电压,从根本上解决了不同使用中需要计算反馈分压电阻的问题;保持外部电路的电压稳定性不止节省了外部的分压反馈电阻,而且应用变得更加简单,同时提高了电源的利用效率。
[0035]图2是本实用新型实施例提供的一种反馈驱动电路示意图。如图所示,一种反馈驱动电路,包括通道LED电流驱动电路模块003、升压驱动级电路模块006,以及至少两条LED通道;所述通道LED电流驱动电路模块003与所述至少两条LED通道的一端相连,所述至少两条LED通道的另一端与所述升压驱动级电路模块006相连;该电路还包括至少两个采样保持电路模块001和通道反馈电压选择和误差放大器模块002,所述至少两个采样保持电路模块001与所述至少两条LED通道的一端相连;所述通道反馈电压选择和误差放大器模块002的一端与所述至少两个采样保持电路模块001相连,其另一端与所述升压驱动级电路模块006相连。
[0036]具体地,通道LED电流驱动电路模块003,用于根据接收的数字信号输出所述至少两条LED通道的匹配电流;至少两个采样保持电路模块001,用于分别采集以及保持所述至少两条LED通道一端的节点电压;通道反馈电压选择和误差放大器模块002,用于从所述至少两个采样保持电路模块001输出的电压中确定最小电压,并将所述最小电压放大后输出;升压驱动级电路模块006,用于根据所述通道反馈电压选择和误差放大器模块002的输出电压对所述至少两条LED通道的另一端的节点电压进行自适应调节。
[0037]具体地,该电路包括,PWM时序控制模块004以及数字编码模块005 ;其中,所述数字编码模块005,用于将输入的串行多Bit信号进行编码,并输出并行多Bit信号;所述PWM时序控制模块004,用于接收PWM信号,对所述至少两个采样保持电路模块001和通道LED电流驱动电路模块003进行时序控制。
[0038]本实用新型实施例中的自适应负载反馈驱动环路,不论串联LED的数量是多少,还是不同通道之间的LED数量不一致,通过自适应反馈环路确保LED串下端的最小电压为一个预设值(譬如100mV),LED串上端的电压根据LED的数量和LED电流自动适应到最优化的输出电压。从根本上解决了现有技术方案中由于不同LED数量的应用需要计算反馈分压电阻的问题。并且现有技术方案中的反馈电阻计算需要考虑应用中LED串上端电压最高的情况,不同厂家甚至不同批次的LED前向电压都会有所不同,在分压电压电阻计算时必须按照最大的LED前向电压进行计算,以保证所有LED串在不同LED电流和不同LED数量情况下都能正常发光,所以在驱动相同LED数量和相同LED电流情况下自适应方案的LED串上端电压比现有技术方案的LED串上端电压要低,自适应方案也因此提高了电源的利用效率。
[0039]本实施例可以驱动的LED数量比较多,采用串联、并联混合的方式实现LED驱动;并联驱动的应用,需要LED驱动对三通道之间的电流精度进行匹配性处理;串联驱动的应用,需要对输入电源进行Boost升压处理。
[0040]具体地,所述至少两个采样保持电路模块001,如图3是本实用新型实施例提供的采样保持电路示意图所示。每个采样电路都包括升压电路008、第一控制开关K1009、第二控制开关K2010、电阻R 011以及电容012 ;其中,升压电路008的输入端连接LED电流输出端IFBx(x代表0、1、2),其输出端与第一控制开关K1009的一端相连;第一控制开关K1009的另一端与第二控制开关K2010的一端以及电阻R011的一端相连,第一控制开关K1009在LED_EN = 1以及LED_PWM = 1的时候导通,其他时候断开;第二控制开关K2010的另一端接电源VDD,且在LED_EN = 0的时候导通,其他时候断开;电阻R 011的另一端与电容012的一端相连,并一起作为所述采样保持电路模块001的输出,输出正811“代表0、1、2);电容的另一端接地。
[0041]具体地,所述至少两个采样保持电路模块001检测PWM信号为高时的IFBO、IFB1和IFB2的电压,并将PWM信号为高时的IFBO、IFB1、IFB2的电压通过对应的开关和电容保持在IFB01、IFB1I和IFB2I节点上。
[0042]实施例中采样保持电路模块001,其工作过程如下:采样保持电路在PWM1为高的情况下,自动采样IFBx(x代表0,1,2)到IFBxI (x代表0,1,2)信号节点,在PWM1为高时,IFBxI信号等于IFBx,在PWM1为低时,IFBxI信号保持不变。对于采样保持电路模块001中,在采样保持过程中,需要PWM时序控制单元004配合一起工作,在三通道LED电流驱动电路单元003关闭之前,先断开IFBx和IFBxI的连接,在三通道LED电流驱动电路单元003启动正常工作之后,再开启IFBx到IFBxI的连接进行采样。
[0043]具体地,所述通道反馈电压选择和误差放大器模块002,如图4是本实用新型实施例提供的第一种最小电压选择和误差放大器电路模块示意图所示。包括第一比较器013、第二比较器014、第三比较器015、电压选择器016、误差放大器EA;其中,第一比较器013的正端输入IFB0I,负端输入IFB1I,其输出端接SEL01 ;第二比较器014的正端输入IFB1I,负端输入IFB2I,其输出端接SEL12 ;第三比较器015的正端输入IFB2I,负端输入IFB0I,其输出端接SEL20 ;电压选择器016接收输入模拟信号IFB01、IFB1I以及IFB2I,并接收输入控制信号SEL0USEL12以及SEL20,输出最小电压VMIN信号;误差放大器EA的第一输入M0S管017的栅极接收最小电压VMIN信号,第二输入M0S管018的栅极接收外部输入信号VREF_EA ;误差放大器EA的尾电流10 021 一端接电源VDD,另一端与第一输入M0S管017以及第二输入M0S管018的源极相连;第一偏置电流11019的一端与第一输入M0S管017的漏极相连,其另一端接地;第二偏置电流12020的一端与第二输入M0S管018的漏极相连,其另一端接地;误差放大器EA的第二级022输入端分别与第一
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