一种降压式led恒流驱动集成电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种降压式LED恒流驱动集成电路，包括集成IC、电流输出电路单元、LED灯组，其中，所述集成IC的VIN引脚与电源输入端VIN连接；所述电流输出电路单元包括电流设定电阻RSEN、二极管D1、电感L1，电流设定电阻RSEN、LED灯组、电感L1依次串接为一串联电路，所述串联电路还与二极管D1相并联，并联后，该串联电路的一端与电源输入端VIN连接，另一端与集成IC的SW引脚连接。本降压式LED恒流驱动集成电路能避免供电电压发生变动时，LED灯因电压的变动而损坏，还能够减小IC本身的功耗，提高电路的工作效率。
【专利说明】—种降压式LED恒流驱动集成电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】，尤其涉及一种降压式LED恒流驱动集成电路。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，人们对照明设备的要求越来越高，因LED具有工作电压低、光效高等优点，因此LED的研究和应用越来越广泛。由LED的电学特性可知，LED的电压-电流特性接近线性关系，在LED的驱动电压达到开启电压后，很小的电压波动将会产生较大的电流波动，而LED又对驱动有着很严格的电压和电流要求，很小的电压电流波动都有可能损坏LED，这就要求LED的驱动方式宜采用恒流驱动，不适合采用恒压驱动。同时，现有的线性的LED驱动的效率不高，导致在驱动大功率LED时，耗电比较大，1C本身发热比较严重。
实用新型内容
[0003]本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种降压式LED恒流驱动集成电路，该电路能避免供电电压发生变动时，LED因电压的变动而损坏，同时，能够实现欠压锁定，1C的过温保护以及LED的开路及短路保护，减小1C本身的功耗，提高电路的工作效率。
[0004]为了解决上述的技术问题，本实用新型的基本解决技术方案是:
[0005]一种降压式LED恒流驱动集成电路，包括集成1C、电流输出电路单元、LED灯组。
[0006]更进一步的，所述集成1C的VIN引脚与电源输入端VIN连接；所述电流输出电路单元包括电流设定电阻RSEN、二极管D1、电感L1，电流设定电阻Rsen、LED灯组、电感L1依次串接为一串联电路，所述串联电路还与二极管D1相并联，并联后，该串联电路的一端与电源输入端VIN连接，另一端与集成1C的SW引脚连接。
[0007]更进一步的，所述集成1C的SEN引脚与电流设定电阻Rsen的负极端连接，用于检测通过LED灯组的电流大小。
[0008]更进一步的，所述集成1C的VIN引脚还与接地的电容CIN连接，用于稳定输入电压。
[0009]更进一步的，所述LED灯组两端并联有一电容COTT，用于降低输出LED灯组的纹波电流。
[0010]更进一步的，所述集成1C的DM引脚还可外接PWM调光信号，用于调节LED灯组的亮度。
[0011]本实用新型的有益效果是:
[0012]1、由于采用了恒流控制方式，保证了流过LED灯组的电流的稳定性，避免了由于驱动电压的波动而造成的电流波动；
[0013]2、采用了 Hysteretic PFM技术，使得电路中集成1C在输出轻载时，效率较传统的LED驱动有了提高；
[0014]3、由于电路中集成1C内部设定了各种保护条件，当外部出现不利于1C工作和LED灯寿命的事件发生时，1C可以迅速停止工作，当事件取消时，1C又能迅速的恢复工作，保证了 1C和LED的寿命；
[0015]4、1C的封装技术和内部的过热保护功能保证了 1C不会由于过热而收到损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型一种降压式LED恒流驱动集成电路电路图；
[0017]图2为本实用新型中集成1C的引脚结构图。
【具体实施方式】
[0018]以下将结合附图1、图2对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限制本实用新型的保护范围。
[0019]为了方便说明并且理解本实用新型的技术方案，以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准。
[0020]一种降压式LED恒流驱动集成电路，包括集成1C、电流输出电路单元、LED灯组。
[0021]如图1所示，所述集成1C的VIN引脚与电源输入端VIN连接；所述电流输出电路单元包括电流设定电阻RSEN、二极管D1、电感L1，电流设定电阻Rsen、LED灯组、电感L1依次串接为一串联电路，所述串联电路还与二极管D1相并联，并联后，该串联电路的一端与电源输入端VIN连接，另一端与集成1C的SW引脚连接。
[0022]更进一步补充，所述集成1C的SEN引脚与电流设定电阻Rsen的负极端连接，用于检测通过LED灯组的电流大小。
[0023]更进一步补充，所述集成1C的VIN引脚还与接地的电容CIN连接，用于稳定输入电压。
[0024]更进一步补充，所述LED灯组两端并联有一电容COTT，用于降低输出LED灯组的纹波电流。
[0025]更进一步补充，所述集成1C的DM引脚还可外接PWM调光信号，用于调节LED灯组的亮度。
[0026]下面对该电路及控制原理进行说明:
[0027]电路说明:
[0028]本电路中的集成1C为操作简单及高效率的降压转换器(buck converter),可驱动最大1.2A的电流负载，以Hysteretic PFM技术控制为基础，此技术可使1C在输入电压与负载电流发生变化时，操作频率保持相对的稳定工作，此技术不需回路补偿并具有快速负载暂态响应(load transient response),以达到轻载时之最佳效率。
[0029]电感L1:储能用，以保证在内部功率M0S开和关期间:都有电流流过LED，推荐使用的电感为47uH—220uH，电感值越大其输出电流恒流精度越好。
[0030]肖特基二极管D1:内部M0S关闭时，电流将经此二极管流向LED。为了提升效率，建议使用低导通压差及快速反应时间特征的Schottky d1de。在选用Schottky d1de时有两个因素是必须考虑的，一是其最大反向电压，建议值为输入电压的1.5倍。另一个是其最大顺向电流，建议值为输出电流的1.5倍。使用者应选择在高温时有较低漏电流的Schottkyd1de。；
[0031]输入电容Cin ;建议在直流或交流输入时大于100uF电容，可以使用鉅质电容或陶瓷电容，鉅质电容的有单位电容值大且具有低等效串联阻抗(ESR)的特征，适合作为输入电容使用。
[0032]输出电容Cout:并联在LED旁的输出电容可降低输出LED的纹波电流，容值越大LED纹波电流越小。建议选用值4.7uF-10uF。
[0033]电流设定电阻Rsen:设定流过 LED 的电流，由 RSEN = (VSEN/10UT) = (0.1V/10UT)决定。
[0034]调光控制说明:
[0035]LED的亮度可以通过连接至HM4115 DM脚的PWM讯号进行调光。当PWM讯号为Low时，HM4115内部的集成1C会关掉。HM4115内置的pull-up电阻可确保DM脚空接时保持开启状态，所以不需外挂pull-up电阻。需要注意的是DM端在PWM调光时，VIH(High信号)需要保证大于等于1.5V，VIL(Low信号)需要保证小于等于0.5V。
[0036]下面结合图2对该电路中集成1C的引脚进行说明:
[0037]GND:电压地。
[0038]SW:开关输出端，内部功率M0S的输出端，连接电感在此引脚。
[0039]DIM:调光控制端，外部的PWM调光信号加在此引脚用来调节LED亮度。
[0040]SEN:电流检测脚，该引脚通过一个电阻来设定LED的电流。。
[0041]Vin:电源输入端。
[0042]根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
【权利要求】
1.一种降压式LED恒流驱动集成电路，包括集成1C、电流输出电路单元、LED灯组，其特征在于，所述集成IC的VIN引脚与电源输入端VIN连接；所述电流输出电路单元包括电流设定电阻Rsen、二极管D1、电感LI，电流设定电阻Rsen、LED灯组、电感LI依次串接为一串联电路，所述串联电路还与二极管Dl相并联，并联后，该串联电路的一端与电源输入端VIN连接，另一端与集成IC的SW引脚连接。
2.如权利要求1所述的一种降压式LED恒流驱动集成电路，其特征在于，所述集成IC的SEN引脚与电流设定电阻Rsen的负极端连接。
3.如权利要求2所述的一种降压式LED恒流驱动集成电路，其特征在于，所述集成IC的VIN引脚还与接地的电容Cin连接。
4.如权利要求2所述的一种降压式LED恒流驱动集成电路，其特征在于，所述LED灯组两端并联有一电容COT。
5.如权利要求2所述的一种降压式LED恒流驱动集成电路，其特征在于，所述集成IC的DM引脚还可外接PWM调光信号。
【文档编号】H05B37/02GK204206526SQ201420458772
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】屈思菁 申请人:深圳市华之美半导体有限公司