LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路技术

本发明专利技术提出了一种LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路，其中，LED驱动控制电路包括电压检测电路、环路补偿电路、参考信号生成电路和第一运算放大电路。电压检测电路获取表征负载的端电压的第一检测信号。环路补偿电路用于根据第一检测信号生成补偿信号。参考信号生成电路用于在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，生成与补偿信号幅值相关的第一基准信号。第一运算放大电路分别耦接参考信号生成电路和表征输出电容充电电流的第一电流采样信号，第一运算放大电路的输出端耦接第一晶体管。本发明专利技术提出的一种LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路，可有效抑制负载的端电压，降低了芯片功耗，并有效抑制芯片温度的快速升高。的快速升高。的快速升高。

【技术实现步骤摘要】
LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路


[0001]本专利技术属于电力电子领域，涉及一种LED驱动技术，特别涉及一种LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路。

技术介绍

[0002]线性LED驱动电路因其电路结构相对简单，应用广泛，但是其输出电流呈方波形状，存在工频频闪。为了消除频闪，提高电流的可控性，同时提高线性LED驱动电路的效率，需要控制输出电容的充电电流，且在功率因素PF值满足要求的前提下对输出电容的充电电流进行功率补偿。
[0003]如图1所示，为目前典型的线性LED驱动电路的电路结构示意图。线性LED驱动电路包括充电控制电路和输出电流控制电路。充电控制电路用于控制输出电容(即第一电容C1)的充电电流，输出电流控制电路用于控制流过LED负载的电流。检测电路用于采样负载的其中一个端电压Vdl，环路控制电路耦接检测电路以获得端电压Vdl，通过端电压Vdl来判断LED驱动电路是否有足够的电压裕量进行LED恒流输出控制，从而获得合适的补偿信号COMP作为基准来控制输出电容C1的充电电流，从而使得端电压Vdl足够低以提高LED驱动电路的系统效率。但是，上述架构中环路控制电路由于要控制输出电容C1的充电电流使得端电压Vdl的最小值在尽量低的电压，补偿信号COMP会存在下降过快的问题，在下个半工频周期给输出电容的充电能量会减小过多，从而导致端电压Vdl降低过多，流过LED负载的电流将会发生掉坑现象(即无法保证恒流输出，流过LED负载的电流出现跌落)，控制流过LED负载的电流的运算放大器将处于开环状态。为了防止流过LED负载的电流发生掉坑，环路控制电路的调节速度需要设置得非常慢。因此，一旦环路控制电路输出的补偿信号COMP过高，如果没有应对措施，端电压Vdl会有很长一段时间处于较高电压，导致芯片温度显著升高，这将极易触发过温保护，进而使流过LED负载的电流降低，而这种情况在LED驱动电路的应用中是不允许发生的。
[0004]有鉴于此，需要提供一种新的结构或控制方法，用于解决上述至少部分问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的一个或多个问题，本专利技术提出了一种LED驱动控制电路及其控制方法和LED驱动电路。
[0006]根据本专利技术的一个方面，一种LED驱动控制电路，所述LED驱动控制电路包括：
[0007]电压检测电路，其输入端用于获取表征负载的端电压的第一检测信号；
[0008]环路补偿电路，其输入端耦接电压检测电路，用于根据第一检测信号生成补偿信号；
[0009]参考信号生成电路，其第一输入端耦接电压检测电路，其第二输入端耦接环路补偿电路，用于在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，生成与补偿信号幅值相关的第一基准信号以调节所述端电压；当第一检测信号发生过压情况，降低第一基准信号；以及
[0010]第一运算放大电路，其第一输入端耦接参考信号生成电路，其第二输入端接收表征输出电容充电电流的第一电流采样信号，其输出端耦接第一晶体管以控制输出电容的充电电流。
[0011]在一个实施例中，所述参考信号生成电路中，预设周期内第一检测信号恒大于过压阈值为第一状态；预设周期内存在第一检测信号小于过压阈值为第二状态；根据第一状态生成的第一基准信号的平均值小于根据第二状态生成的第一基准信号的平均值。
[0012]在一个实施例中，所述参考信号产生电路获取预设周期内第一检测信号的最小值，当第一检测信号的最小值大于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第一数值；当第一检测信号的最小值小于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第二数值，所述第一数值小于第二数值。
[0013]在一个实施例中，所述参考信号产生电路包括：多路选择器，其第一输入端耦接电压检测电路，其第二输入端耦接环路补偿电路，其第三输入端耦接补偿信号处理电路以获取处理信号，用于在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，从而选择补偿信号或处理信号以作为第一基准信号；其中，处理信号小于补偿信号。
[0014]在一个实施例中，所述参考信号产生电路还包括：基准信号处理电路，用于根据表征负载的端电压的信号或表征输出电容的端电压的信号来补偿第一基准信号，从而使输出电容为充电阶段的第一基准信号波形为马鞍形。
[0015]在一个实施例中，处理信号为K倍的补偿信号，其中，0≤K<1。
[0016]在一个实施例中，所述环路补偿电路包括：
[0017]第一比较电路，其第一输入端接收第一阈值，其第二输入端接收第一检测信号，其输出端输出第一比较信号；
[0018]第二比较电路，其第一输入端接收第一检测信号，其第二输入端接收第二阈值，其输出端输出第二比较信号；其中，第二阈值大于第一阈值；以及
[0019]逻辑控制电路，其第一输入端耦接第一比较电路，其第二输入端耦接第二比较电路，用于根据第一比较信号和第二比较信号控制补偿信号。
[0020]在一个实施例中，所述环路补偿电路还包括：
[0021]计数电路，其输入端耦接逻辑控制电路，用于对逻辑控制电路的输出信号进行计数并输出计数结果；以及
[0022]数模转换电路，其输入端耦接计数电路，用于根据计数结果输出补偿信号。
[0023]在一个实施例中，所述环路补偿电路还包括：
[0024]第一电流源；
[0025]第一开关，其第一端耦接第一电流源的输出端；
[0026]第二电容，其第一端耦接第一开关的第二端，其第二端耦接地；
[0027]第二开关，其第一端耦接第二电容的第一端；以及
[0028]第二电流源，其第一端耦接第二开关的第二端，其第二端耦接地。
[0029]根据本专利技术的另一个方面，一种LED驱动电路，所述LED驱动电路包括如上任一项所述的LED驱动控制电路。
[0030]根据本专利技术的又一个方面，一种LED驱动控制方法，用于控制LED驱动电路中输出电容的充电电流，所述控制方法包括：
[0031]获取表征负载的端电压的第一检测信号；
[0032]根据第一检测信号生成补偿信号；
[0033]在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，生成与补偿信号幅值相关的第一基准信号以调节所述端电压；当第一检测信号发生过压情况，降低第一基准信号；以及
[0034]根据第一基准信号和表征输出电容充电电流的第一电流采样信号，控制第一晶体管以控制输出电容的充电电流。
[0035]在一个实施例中，预设周期内第一检测信号恒大于过压阈值为第一状态；预设周期内存在第一检测信号小于过压阈值为第二状态；根据第一状态生成的第一基准信号的平均值小于根据第二状态生成的第一基准信号的平均值。
[0036]在一个实施例中，获取预设周期内第一检测信号的最小值，当第一检测信号的最小值大于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第一数值；当第一检测信号的最小值小于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第二数值，所述第一数值小于第二数值。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动控制电路，其特征在于，所述LED驱动控制电路包括：电压检测电路，其输入端用于获取表征负载的端电压的第一检测信号；环路补偿电路，其输入端耦接电压检测电路，用于根据第一检测信号生成补偿信号；参考信号生成电路，其第一输入端耦接电压检测电路，其第二输入端耦接环路补偿电路，用于在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，生成与补偿信号幅值相关的第一基准信号以调节所述端电压；当第一检测信号发生过压情况，降低第一基准信号；以及第一运算放大电路，其第一输入端耦接参考信号生成电路，其第二输入端接收表征输出电容充电电流的第一电流采样信号，其输出端耦接第一晶体管以控制输出电容的充电电流。2.如权利要求1所述的LED驱动控制电路，其特征在于，所述参考信号生成电路中，预设周期内第一检测信号恒大于过压阈值为第一状态；预设周期内存在第一检测信号小于过压阈值为第二状态；根据第一状态生成的第一基准信号的平均值小于根据第二状态生成的第一基准信号的平均值。3.如权利要求1所述的LED驱动控制电路，其特征在于，所述参考信号产生电路获取预设周期内第一检测信号的最小值，当第一检测信号的最小值大于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第一数值；当第一检测信号的最小值小于过压阈值，所生成的第一基准信号的平均值为第二数值，所述第一数值小于第二数值。4.如权利要求1所述的LED驱动控制电路，其特征在于，所述参考信号产生电路包括：多路选择器，其第一输入端耦接电压检测电路，其第二输入端耦接环路补偿电路，其第三输入端耦接补偿信号处理电路以获取处理信号，用于在预设周期内比较第一检测信号和过压阈值，从而选择补偿信号或处理信号以作为第一基准信号；其中，处理信号小于补偿信号。5.如权利要求4所述的LED驱动控制电路，其特征在于，所述参考信号产生电路还包括：基准信号处理电路，用于根据表征负载的端电压的信号或表征输出电容的端电压的信号来补偿第一基准信号，从而使输出电容为充电阶段的第一基准信号波形为马鞍形。6.如权利要求4所述的LED驱动控制电路，其特征在于，处理信号为K倍的补偿信号，其中，0≤K<1。7.如权利要求1所述的LED驱动控制电路，其特征在于，所述环路补偿电路包括：第一比较电路，其第一输入端接收第一阈值，其第二输入端接收第一检测信号，其输出端输出第一比较信号；第二比较电路，其第一输入端接收第一检测信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，刘白仁，
申请(专利权)人：厦门市必易微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：