一种LED驱动器的控制电路及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种LED驱动器的控制电路及其控制方法，其通过一峰值电流发生电路补偿了由于延时而造成的峰值电流的偏差，准确获得了实际的初级侧绕组的峰值电流信号；从而后续PWM控制电路可以实现对功率开关管的开关动作的准确控制，提高了控制效果和输出电流调节精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种LED驱动器的控制电路及其控制方法。
技术介绍
随着照明行业的不断创新和迅速发展，加之节能和环保日益重要，LED照明作为一种革命性的节能照明技术，正在飞速发展。然而，由于LED灯的亮度与光输出强度参数相关，其与它的电流及正向压降成正比，并随温度变化而变化。因此，LED需要一个额外的电路来产生一恒定电流对其进行驱动。如图IA所示，其为一传统的LED的离线恒定电流驱动器的原理框图，其采用带输出电流调节电路的隔离反激式转换器来实现的。该LED驱动电路的主体结构采用反激式拓扑结构，由变压器T、功率开关管Sw、输出二极管Dtl和输出电容C0组成；控制电路101和驱动电路102采用峰值电流控制方式，通过控制功率开关管Sw周期性的导通和关闭，来维持输出端的输出电流Iwt基本恒定。 为了保证LED的输出电流能够在各种因素的影响下都能控制在预先设计的水平上，通过检测电阻Rs6ns6检测流过变压器T的初级侧绕组Np的峰值电流Ipk;通过辅助绕组Naux检测变压器T的次级侧绕组Ns的输出电流占空比Ddis ;控制电路101根据所述峰值电流Ipk，输出电流占空比Ddis以及表征期望输出电流的Vref产生控制信号Vetrt ;驱动电路102根据接收到的控制信号Vrfrt来产生相应的驱动信号\来控制功率开关管Sw的开关状态。参考图IB所示的图IA所示的LED驱动器的工作波形图，由于驱动电路102对控制信号Vrtrt的处理，如逻辑运算等，使得驱动信号\和控制信号Vrtrt之间必然存在一定的延时td，因此，在控制信号Vetrt的下降沿时刻采样得到的峰值电流Ipk并不是真正的峰值电流，而是小于真正的峰值电流。不精确的峰值电流导致控制电路101的控制效果不佳，影响了输出电流的调节精度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种LED驱动器的控制电路及其控制方法，以解决现有技术中峰值电流采样不准，控制精度差的问题。为此，依据本专利技术一实施例的LED驱动器的控制电路，所述LED驱动器包括一变压器和位于变压器初级侧的功率开关管，所述控制电路包括，输入电压采样电路，用以在所述变压器的初级侧采集表征所述LED驱动器的输入电压米样信号；峰值电流发生电路，用以接收所述输入电压采样信号以及流过变压器的初级侧绕组的电感电流，以获得一峰值电流信号；调节信号发生电路，用以接收所述输入电压采样信号，峰值电流信号和一基准源信号，以产生一调节信号；其中，所述基准源信号与期望输出电流成正比例关系；PWM控制电路，用以接收所述调节信号，并据以产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的功率开关管的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。进一步的，所述峰值电流发生电路包括电流补偿电路，加法电路以及采样和保持电路，其中，所述电流补偿电路接收所述输入电压采样信号，并据以产生一电流补偿信号；所述加法电路将接收到的所述电流补偿信号和所述变压器的初级侧绕组的电感电流进行和运算；所述采样和保持电路与所述加法电路连接，以对所述加法电路的输出信号进行峰值采样和保持，以产生所述峰值电流信号。进一步的，所述控制电路还包括一电流采样电路；所述电流采样电路包括一与所述功率开关管连接的采样电阻，以在所述采样电阻 的两端产生一表征所述电感电流的第一电压信号；所述电流补偿电路包括一电压-电流转换电路，所述电压-电流转换电路将所述输入电压米样信号转换为一电流信号；所述加法电路包括连接在所述电压-电流转换电路的输出端和所述第一采样电阻之间的调节电阻；所述调节电阻的两端产生一表征所述电流补偿信号的第二电压信号；所述第一电压信号和所述第二电压信号之和的峰值表征所述峰值电流信号；通过调节所述调节电阻来调整所述电流补偿信号。进一步的，所述调节信号发生电路包括平均值电路和误差运算电路，其中，所述平均值电路根据接收到的所述输入电压采样信号和所述峰值电流信号，产生一表征所述LED驱动器的输出电流的平均电流信号；所述误差运算电路接收所述平均电流信号和所述基准源信号，以产生表征所述LED驱动器的当前输出电流和期望输出电流之间的误差的所述调节信号。进一步的，所述输入电压采样电路包括一与变压器的初级侧绕组耦接的辅助绕组。依据本专利技术一实施例的一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器包括一变压器和位于变压器初级侧的功率开关管，所述控制方法包括，检测所述LED驱动器的输入电压，以获得一输入电压采样信号；接收所述输入电压采样信号以及流过变压器的初级侧绕组的电感电流，以获得一峰值电流信号；接收所述输入电压采样信号，峰值电流信号和一基准源信号，以产生一调节信号；其中，所述基准源信号与期望输出电流成正比例关系；接收所述调节信号，并据以产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的功率开关管的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。进一步的，所述峰值电流信号的产生方法包括，接收所述输入电压采样信号，并据以产生一电流补偿信号；将接收到的所述电流补偿信号和所述变压器的初级侧绕组的电感电流进行和运算；对所述加法电路的输出信号进行峰值采样和保持，以产生所述峰值电流信号。进一步的，所述调节信号的产生方法包括，根据接收到的所述输入电压采样信号和所述峰值电流信号，产生一表征所述LED驱动器的输出电流的平均电流信号；对所述平均电流信号和所述基准源信号进行比较，以产生表征所述LED驱动器的当前输出电流和期望输出电流之间的误差的所述调节信号。依据本专利技术实施例的LED驱动器的控制电路及其控制方法，通过对采样得到的峰值电流的补偿，补偿了由于延时而造成的峰值电流的偏差；准确获得了实际的初级侧绕组的峰值电流；进而为后续控制电路对功率开关管的精确控制提供了条件，提闻了控制效果和输出电流调节精度。在实现稳定的恒流输出的基础上，简化了电路设计，提高了电路设计效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图IA所示为一传统的LED的离线恒定电流驱动器的原理框图；图IB所示为图IA所示的LED驱动器的工作波形图；图2所示为依据本专利技术一实施例的LED驱动器的控制电路的原理框图；图3所示为依据本专利技术另一实施例的LED驱动器的控制电路的原理框图；图4所示为依据本专利技术一实施例的峰值电流发生电路的原理框图；图5所示为依据本专利技术一实施例的调节信号发生电路的原理框图；图6所示为依据本专利技术一实施例的LED驱动器的控制方法的流程图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的几个优选实施例进行详细描述，但本专利技术并不仅仅限于这些实施例。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本专利技术有彻底的了解，在以下本专利技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本专利技术。参考图2，所示为依据本专利技术一实施例的LED驱动器的控制电路的原理框图。其中，为方便说明，功率级电路采用与现有技术相同的反激式拓扑结构。所述LED驱动器的控制电路201包括峰值电流发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动器的控制电路，所述LED驱动器包括一变压器和位于变压器初级侧的功率开关管，其特征在于，包括， 输入电压采样电路，用以在所述变压器的初级侧采集表征所述LED驱动器的输入电压米样信号； 峰值电流发生电路，用以接收所述输入电压采样信号以及流过变压器的初级侧绕组的电感电流，以获得一峰值电流信号； 调节信号发生电路，用以接收所述输入电压采样信号，峰值电流信号和一基准源信号，以产生一调节信号；其中，所述基准源信号与期望输出电流成正比例关系； PWM控制电路，用以接收所述调节信号，并据以产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的功率开关管的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。2.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，所述峰值电流发生电路包括电流补偿电路，加法电路以及采样和保持电路，其中， 所述电流补偿电路接收所述输入电压采样信号，并据以产生一电流补偿信号； 所述加法电路将接收到的所述电流补偿信号和所述变压器的初级侧绕组的电感电流进行和运算； 所述采样和保持电路与所述加法电路连接，以对所述加法电路的输出信号进行峰值采样和保持，以产生所述峰值电流信号。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一电流采样电路； 所述电流采样电路包括一与所述功率开关管连接的采样电阻，以在所述采样电阻的两端产生一表征所述电感电流的第一电压信号； 所述电流补偿电路包括一电压-电流转换电路，所述电压-电流转换电路将所述输入电压米样信号转换为一电流信号； 所述加法电路包括连接在所述电压-电流转换电路的输出端和所述第一采样电阻之间的调节电阻；所述调节电阻的两端产生一表征所述电流补偿信号的第二电压信号；所述第一电压信号和所述第二电压信号之和的峰值表征所述峰值电流信号；通过调节所述调节电阻来调整所述电流补偿信号。4.根据权利要求I所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐孝如，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：