一种开关脉冲产生电路，包括：负载电流设定部，基于负载电流设定信号而确定流过负载的电流量，所述负载电流设定信号从外部供应给所述负载电流设定部，所述负载电流设定信号指定流过所述负载的电流量；以及脉冲产生部，输出电压供应脉冲，所输出的电压供应脉冲向所述负载供应电压，所述电压供应脉冲的脉冲宽度基于所述负载电流设定信号而确定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种开关脉冲产生电路，具体地，涉及一种用于产生 电功率的调节器或类似装置中的开关脉冲产生电路。
技术介绍
发光二极管(LED)常常用于液晶显示器的背光。液晶显示器的 背光有多个亮度设定，背光可调节至每个亮度设定。例如通过改变流 过LED的电流量进行亮度的切换。通过恒压电源产生用于馈送电流通过 LED的电压。通常，开关调节器是公知的配置为产生恒压的电路。开关调节器 利用开关元件，间断地馈送电流通过连接到负载的线圈，开关元件例 如MOS晶体管，其导通性由开关脉冲控制。这种开关调节器能够通过 线圈的自感电动势产生输出电压，并通过二极管和电容器整流。但是，在这种开关调节器中，功率效率随负载的波动而波动。曰 本未审査专利申请公开No. 2003-319643公开了一种方法，通过控制用于控制流过线圈的电流的晶体管的开关频率来防止这种开关调节器中 功率效率的劣化。此外，日本未审査专利申请公开No. 6-303766(Milton) 和No. 2005-218166公开了通过单触发脉冲发生器产生开关脉冲来改善 功率效率的技术。图6示出Milton中所述的开关调节器。在Milton中所述的开关调节 器中，当比较VFB与基准电压的比较器674的输出为"低"电平并且恒 定截止周期单触发电路625的输出为"低"电平时，N沟道晶体管617 导通。NMOS晶体管617通过恒定截止周期单触发电路625以单触发脉冲驱动。在这种情形下，利用单触发脉冲作为开关脉冲来控制输出电压， 输出电压V。ut与对应于单触发脉冲的脉冲宽度的时间T。n之间的关系由 以下方程式表示。<formula>formula see original document page 6</formula>(1)<formula>formula see original document page 6</formula>(2)根据方程式(2)解出T。n， T。n由方程式(3)表示,<formula>formula see original document page 6</formula>将方程式(3)代入方程式(1),推出方程式(4)和(5)<formula>formula see original document page 6</formula>(4)<formula>formula see original document page 6</formula>(5)其中，T。n为导通时间，T。ff为截止时间，1。ut为负载电流，ILpeak为 流过电感器元件的峰值电流，L为电感器元件的电抗。由方程式(5)可以看出，截止时间越短，输出电压值变得越小，而截止时间越长，输出电压值变得越大。图7A和图7B示出用作开关脉冲的单触发脉冲与开关调节器的输出电压以及流过负载的负载电流之 间的关系。当流过负载的电流量小的时候，因为连接到输出端的电容 器的放电慢，所以输出电压V。ut的下降变慢(参见图7B)。另一方面，当流过负载的电流量大的时候，输出电压V。ut的下降变快(参见图7A)。因此，假定单触发脉冲具有恒定的脉冲宽度，则当负载电流大的时候， 截止时间变短，输出电压变小。另一方面，当负载电流小的时候，截 止时间变长，输出电压变大。在这种方式下，如果以恒定的脉冲宽度进行开关，则当负载电流 小的时候，输出电压的纹波变大。输出电压的较大纹波会产生问题， 因为它增加了流过负载的平均电流且平均负载电流值超过了所期望的 负载电流值。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例， 一种开关脉冲产生电路包括负载电 流设定部，基于负载电流设定信号来确定流过负载的电流量，所述负 载电流设定信号从外部供应给所述负载电流设定部，所述负载电流设 定信号指定流过所述负载的电流量；以及脉冲产生部，输出电压供应脉冲，所输出的电压供应脉冲向所述负载供应电压，所述电压供应脉 冲的脉冲宽度基于所述负载电流设定信号来确定。根据本专利技术的另一个实施例， 一种调节器包括负载电流设定部，基于负载电流设定信号来确定流过负载的电流量，所述负载电流设定部连接到输出端；电压输出部，基于脉冲产生电路的输出来产生电压； 以及脉沖产生电路，向所述电压输出部输出脉冲信号，所述脉冲信号 的脉冲宽度基于所述负载电流设定信号来确定。通过改变脉冲宽度，能够减小输出电压的纹波，从而防止比期望 值更大的电流流过负载。即使当负载电流小的时候，也允许近似等于或接近期望电流值的 电流流过负载。附图说明通过下面结合附图对一些优选实施例所进行的描述，本专利技术的上述和其它目的、优点以及特征将更加明显，附图中图l为示出根据本专利技术第一实施例的开关调节器的视图； 图2A和图2B为示出根据本专利技术第一实施例的开关脉冲产生电路所输出的开关脉冲、输出电压以及流过负载的电流的视图；图3为示出根据本专利技术第一实施例的开关脉冲产生电路的视图； 图4为示出根据本专利技术第二实施例的开关脉冲产生电路的视图； 图5为示出根据本专利技术另一实施例的开关脉冲产生电路的视图；图6为示出Milton中所述的开关调节器的视图；以及 图7A和图7B为示出当通过单触发脉冲来驱动开关调节器时，开关脉冲产生电路所输出的开关脉冲、输出电压以及流过负载的电流的视图。具体实施方式下面将参照示例性实施例来描述本专利技术。本领域技术人员将认识 到，利用本专利技术的教导能够实现很多可选实施例，并且本专利技术不限于 这些为了解释的目的而示出的实施例。下面参照附图说明根据本专利技术的实施例。图1示出根据本专利技术第 一实施例的开关脉冲产生电路10和利用开关脉冲产生电路10的开关 调节器100。开关调节器100包括开关脉冲产生电路10、线圈101、输出开关 元件(NMOS晶体管)102、 二极管103和电容器104。负载105连接 到开关调节器100的输出端V。ut。向输入端Vin提供预定的输入电压。线圈101和NMOS晶体管102 串联连接在输入端Vin与地电位GND之间，NMOS晶体管102是开关 元件。线圈101与NMOS晶体管102之间的节点通过二极管103连接 到输出端V。w。平滑电容器104连接到输出端V。ut，负载105与平滑电 容器104并联地连接到输出端V。ut。该负载105可由发光二极管(LED) 构成，在本实施例中例如用于液晶显示器的背光。根据本实施例的开关调节器100利用自感电动势产生电压，以馈 送电流通过线圈101，自感电动势通过将脉冲电压施加到NMOS晶体 管102的栅极而感应得到。输出电压经二极管103和电容器104平滑 后供应给负载105。产生施加到负载的电压的这一部分对应于电压输出 部。开关脉冲产生电路(电压供应脉冲产生电路)IO是向NMOS晶体 管102的栅极供应脉冲电压的电路，并建立流过负载105的电流。根 据本专利技术第一实施例的开关脉冲产生电路IO包括负载电流设定端1、 负载电流设定部2、比较器3、单触发脉冲产生部4、输出驱动器5、 开关脉冲输出端6以及负载连接端7。本实施例中，开关脉冲产生电路 10由半导体集成电路构成，且形成在单个半导体芯片上。指定流过负载的电流量的外部信号被供本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种开关脉冲产生电路，包括：负载电流设定部，基于负载电流设定信号来确定流过负载的电流量，所述负载电流设定信号从外部供应给所述负载电流设定部，所述负载电流设定信号指定流过所述负载的电流量；以及脉冲产生部，输出电压供应脉冲，所输出的电压供应脉冲向所述负载供应电压，所述电压供应脉冲的脉冲宽度基于所述负载电流设定信号来确定。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：西形泰荣，
申请(专利权)人：恩益禧电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。