Led驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的led驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，LED驅(qū)動(dòng)電路包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第一二極管和第二二極管。升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)。第三二極管的負(fù)極和第三電容的連接節(jié)點(diǎn)為驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端，第一電容的一端與電感和第三二極管的正極的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第一二極管的正極相連，第一二極管的負(fù)極接地；第二二極管的負(fù)極與第一電容和第一二極管的連接節(jié)點(diǎn)相連，其正極與LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端相連；第二電容連接于第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中的LED驅(qū)動(dòng)電路可實(shí)現(xiàn)更大的升壓比例，從而使其驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多。
【專(zhuān)利說(shuō)明】LED驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域,特別涉及一種LED (Light-Emitting Diode,發(fā)光二極管)驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著LED的價(jià)格越來(lái)越低廉，LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)越來(lái)越流行采用LED作為背光源，基于電感的升壓電路通常被用于LED背光驅(qū)動(dòng)電路。一般LCD需要多個(gè)LED來(lái)形成背光源，為了保證每顆LED的電流相等(如此可保證亮度一致)，通常將多個(gè)LED串聯(lián)于LED背光驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，請(qǐng)參考圖1所示，其為現(xiàn)有技術(shù)中的一種LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示意圖，該LED驅(qū)動(dòng)電路為基于電感的升壓電路，其包括升壓輸出電路110和占空比控制電路120。所述升壓輸出電路110包括依次串聯(lián)于電壓輸入端VIN和地節(jié)點(diǎn)之間的電感L1、二極管D3和電容C3，以及連接于電感LI和二極管D3的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)LX與地節(jié)點(diǎn)之間的開(kāi)關(guān)Kl，其中，二極管D3的負(fù)極和電容C3之間的連接節(jié)點(diǎn)為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)電路的輸出端VO。所述占空比控制電路120基于輸出端VO的電壓或者電流輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV給開(kāi)關(guān)Kl的控制端，以控制開(kāi)關(guān)Kl的導(dǎo)通或者關(guān)斷。通常占空比控制電路120輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV為PWM信號(hào)(Pulse Width Modulation,脈沖寬度調(diào)制)，當(dāng)所述PWM信號(hào)為第一邏輯電平(例如，為高電平)時(shí)，驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通，當(dāng)所述PWM信號(hào)為第二邏輯電平(例如，為低電平)時(shí)，驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)Kl關(guān)斷，其中，一個(gè)PWM信號(hào)周期(即開(kāi)關(guān)周期)內(nèi)的第一邏輯電平(即驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通的電平信號(hào))持續(xù)時(shí)間與該信號(hào)周期的比值稱(chēng)為第一開(kāi)關(guān)Kl (或者驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl)的開(kāi)關(guān)占空比D。理想情況下，VO=VIN/(1-D)，其中，VO為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓VO的電壓值，VIN為輸入電壓VIN的電壓值，D為第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl的開(kāi)關(guān)占空比。多個(gè)WLED (White Light-Emitting Diode，白光LED)串聯(lián)于輸出端VO和地節(jié)點(diǎn)之間。
[0003]由于大屏幕LCD需要串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多，因此，需要LED驅(qū)動(dòng)電路輸出更高的輸出電壓VO以驅(qū)動(dòng)LED串，若輸入電壓VIN —定，則所需LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓VO與輸入電壓VIN的比例更高。但對(duì)于基于電感的升壓電路來(lái)說(shuō)，其輸出電壓VO的最大值與輸入電壓VIN的比例會(huì)被限制，請(qǐng)參考圖2所示，其為圖1所示的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)關(guān)占空比(D)-升壓比(V0/VIN)的坐標(biāo)圖，其中，VIN為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)電路的輸入電壓，VO為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓，V0/VIN為輸出電壓與輸入電壓的比例(即升壓比)，D為開(kāi)關(guān)Kl的開(kāi)關(guān)占空比，RL為等效的負(fù)載電阻，R為電感LI的寄生電阻。從圖2中可知，對(duì)于RL/R=0.01的情況，最大升壓比約為5倍，隨著輸出電流越大，等效的負(fù)載電阻越小，最大升壓比例(即輸出電壓VO與輸入電壓VIN的比例)越小。圖2中的曲線還忽略了其他寄生效應(yīng)的影響，例如開(kāi)關(guān)Kl的導(dǎo)通電阻，二極管D3上的電壓降和寄生電阻等。實(shí)際上，考慮這些非理想因素后，LED驅(qū)動(dòng)電路的最大升壓比例更小。
[0004]因此，有必要提供一種改進(jìn)的技術(shù)方案來(lái)克服上述問(wèn)題?！?br/>【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其可實(shí)現(xiàn)更大的升壓比例，從而使其驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多。 [0006]為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第一二極管和第二二極管。所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地節(jié)點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端。第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第一二極管的正極相連，第一二極管的負(fù)極接地；所述第二二極管的負(fù)極與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其正極與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間。所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給所述第一開(kāi)關(guān)的控制端，以控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷。
[0007]進(jìn)一步的，所述占空比控制電路根據(jù)所述第一電源端和第二電源端之間的電壓或者電流輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0008]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為PWM信號(hào)，第一開(kāi)關(guān)Kl為NMOS晶體管，在所述第一電源端和第二電源端之間串聯(lián)有多個(gè)LED燈。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其包括LED光源和LED驅(qū)動(dòng)電路。所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第一二極管和第二二極管。所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地節(jié)點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端。第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第一二極管的正極相連，第一二極管的負(fù)極接地；所述第二二極管的負(fù)極與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其正極與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間。所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給所述第一開(kāi)關(guān)的控制端，以控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷。所述LED光源連接于第一電源端和第二電源端之間，其包括依次串聯(lián)的多個(gè)LED燈。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)。所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地接點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端。第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第二開(kāi)關(guān)的一端相連，第二開(kāi)關(guān)的另一端接地；所述第三開(kāi)關(guān)的一端與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其另一端與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間。所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中在控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷，在控制第一開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。[0011]進(jìn)一步的，所述占空比控制電路輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷；第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷；第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第三開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第三開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或者關(guān)斷，其中，第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相同，第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相反。
[0012]進(jìn)一步的，將第三二極管替換為第四開(kāi)關(guān)，所述占空比控制電路輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)還包括第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且所述第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第四開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第四開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或者關(guān)斷，且第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相反。
[0013]進(jìn)一步的，所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間存在死區(qū)時(shí)間，以避免第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)同時(shí)導(dǎo)通。
[0014]進(jìn)一步的，所述占空比控制電路根據(jù)所述第一電源端和第二電源端之間的電壓或者電流輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在所述第一電源端和第二電源端之間串聯(lián)有多個(gè)LED燈。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其包括LED光源和LED驅(qū)動(dòng)電路。所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)。所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地節(jié)點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的 第一電源端。第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第二開(kāi)關(guān)的一端相連，第二開(kāi)關(guān)的另一端接地；所述第三開(kāi)關(guān)的一端與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其另一端與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間。所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中在控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷，在控制第一開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。所述LED光源連接于第一電源端和第二電源端之間，其包括依次串聯(lián)的多個(gè)LED燈。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路及使用該驅(qū)動(dòng)電路的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其可實(shí)現(xiàn)更大的升壓比例，從而使其驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多，符合大屏幕LCD對(duì)LED背光驅(qū)動(dòng)電路的要求。
【【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中：
[0018]圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的一種LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示意圖；
[0019]圖2為圖I所示的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)關(guān)占空比（D)-升壓比（V0/VIN)的坐標(biāo)圖；
[0020]圖3為本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施例中的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電路示意圖；和
[0021]圖4為本發(fā)明在另一個(gè)實(shí)施例中的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電路示意圖?！尽揪唧w實(shí)施方式】】
[0022]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023]此處所稱(chēng)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。除非特別說(shuō)明，本文中的連接、相連、相接的表示電性連接的詞均表示直接或間接電性相連。
[0024]請(qǐng)參考圖3所示,其為本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施例中的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電路示意圖。所述LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括LED驅(qū)動(dòng)電路和LED光源230。所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括升壓輸出電路210、占空比控制電路220、第一電容Cl、第二電容C2、第一二極管D1、第二二極管D2。
[0025]所述升壓輸出電路210包括電感LI、第三二極管D3、第三電容C3和第一開(kāi)關(guān)K1，其中，電感LI、第三二極管D3、第三電容C3依次串聯(lián)于電壓輸入端VIN(該輸入端的電壓為輸入電壓VIN)和地節(jié)點(diǎn)之間；第一開(kāi)關(guān)Kl連接于電感LI和第三二極管D3的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)LX與地接點(diǎn)之間，第三二極管D3的負(fù)極和第三電容C3之間的連接節(jié)點(diǎn)為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端VP。
[0026]第一電容Cl的一端與所述中間節(jié)點(diǎn)LX相連，另一端與第一二極管Dl的正極相連，第一二極管Dl的負(fù)極接地；所述第二二極管D2的負(fù)極與電容Cl和第一二極管Dl之間的連接節(jié)點(diǎn)SI相連，其正極與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容C2連接于所述第二電源端VN和地節(jié)點(diǎn)之間。
[0027]所述占空比控制電路220根據(jù)所述第一電源端VP和第二電源端VN之間的電壓或者電流輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl給所述第一開(kāi)關(guān)Kl的控制端，以驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通或者關(guān)斷。通常，占空比控制電路120輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl為PWM信號(hào)（PulseWidth Modulation,脈沖寬度調(diào)制），第一開(kāi)關(guān) Kl 為 NMOS (N-Channel Metal OxideSemiconductor)晶體管，當(dāng)所述PWM信號(hào)為高電平（即第一邏輯電平）時(shí)，驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通，當(dāng)所述PWM信號(hào)為低電平（即第二邏輯電平)時(shí)，驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)Kl關(guān)斷，其中，一個(gè)PWM信號(hào)周期（即開(kāi)關(guān)周期）內(nèi)的第一邏輯電平（即驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通的電平信號(hào)）持續(xù)時(shí)間與該信號(hào)周期的比值稱(chēng)開(kāi)關(guān)占空比D。
[0028]所述LED光源230連接于第一電源端VP和第二電源端VN之間，其包括依次串聯(lián)的多個(gè)LED燈。
[0029]以下具體介紹圖3所示的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。
[0030]所述占空比控制電路220輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV1，控制第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通或者關(guān)斷。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通時(shí)，對(duì)電感LI儲(chǔ)能，電感電流以VIN/L1的斜率上升，其中，VIN為輸入電壓VIN的電壓值，LI為電感LI的電感值；當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl關(guān)斷時(shí)，電感LI釋放能量，電感電流對(duì)第三電容C3充電，在第一電源端VP產(chǎn)生一個(gè)比輸入電壓VIN高的電壓VP ;另一方面，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl關(guān)斷時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)LX的電壓為接近于第一電源端VP的電壓(如果忽略第三二極管D3的導(dǎo)通壓降，中間節(jié)點(diǎn)LX的電壓等于第一電源端VP的電壓)，此時(shí)，第一二極管Dl導(dǎo)通且第二二極管D2截止(或者稱(chēng)關(guān)斷)，電感電流也對(duì)第一電容Cl充電，如果忽略第一二極管Dl上的導(dǎo)通壓降，節(jié)點(diǎn)SI此時(shí)電壓接近于地電平，第一電容Cl上的電壓接近于第一電源端VP的電壓；當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl再次導(dǎo)通時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)LX的電壓被下拉至地電平，由于電容兩端電壓不會(huì)突變，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)SI的電壓接近于-VP電壓，此時(shí)，第一二級(jí)管Dl截止且第二二極管D2導(dǎo)通，穩(wěn)態(tài)時(shí)，第二電源端VN的電壓接近于-VP電壓。理想情況下，VP=VIN/ (1-D)，VN=-VIN/ (1-D)，其中，VP為第一電源端VP的電壓值，VN為第二電源端VN的電壓值，D為第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl的開(kāi)關(guān)占空比，則LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓等于VP-VN,且VP-VN=2VIN/(1-D)，這樣，當(dāng)輸入電壓VIN —定的情況下，圖3中的LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓比圖1中的LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓增加了約一倍，即實(shí)現(xiàn)了更大的升壓比例，從而使其驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多。
[0031]請(qǐng)參考圖4所示,其為本發(fā)明在另一個(gè)實(shí)施例中的LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電路示意圖。與圖3相比其區(qū)別在于，將第一二極管Dl和第二二極管D2分別替換為第二開(kāi)關(guān)K2和第三開(kāi)關(guān)K3，這樣可以減小二極管上的導(dǎo)通壓降，有利于提高效率；對(duì)應(yīng)的，所述占空比控制電路220輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制第一開(kāi)關(guān)Kl、第二開(kāi)關(guān)K2和第三開(kāi)關(guān)K3的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中在控制第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)K3導(dǎo)通，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷K2，在控制第一開(kāi)關(guān)Kl關(guān)斷時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)關(guān)斷K3，控制第二開(kāi)關(guān)K2導(dǎo)通。具體為，所述占空比控制電路220輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV1，第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV2和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV3，其中第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl與第一開(kāi)關(guān)Kl的控制端相連，以控制第一開(kāi)關(guān)Kl導(dǎo)通或者關(guān)斷；第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV2與第二開(kāi)關(guān)K2的控制端相連，以控制第二開(kāi)關(guān)K2導(dǎo)通或者關(guān)斷；第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV3與第三開(kāi)關(guān)K3的控制端相連，以控制第三開(kāi)關(guān)K3的導(dǎo)通或者關(guān)斷，其中，第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV3與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl的相位相同,第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV2與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl的相位相反，同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)需滿(mǎn)足第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV2和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV3信號(hào)之間存在一定死區(qū)時(shí)間，避免第二開(kāi)關(guān)K2和第三開(kāi)關(guān)K3同時(shí)導(dǎo)通。
[0032]另外，也可將第三二極管D3替換為第四開(kāi)關(guān)，對(duì)應(yīng)的，使所述占空比控制電路220輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)還包括第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV4，并且所述第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV4與第四開(kāi)關(guān)K4的控制端，以控制第四開(kāi)關(guān)K4的導(dǎo)通或者關(guān)斷，且使第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV4與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRVl的相位相反。這樣，可以進(jìn)一步提聞效率。
[0033]綜上所述，本發(fā)明中LED驅(qū)動(dòng)電路包括升壓輸出電路210、占空比控制電路220、第一電容Cl、第二電容C2、第一二極管D1、第二二極管D2。其中,第一電容Cl的一端與所述升壓輸出電路210中的中間節(jié)點(diǎn)LX相連，另一端與第一二極管Dl的正極相連，第一二極管Dl的負(fù)極接地；所述第二二極管D2的負(fù)極與電容Cl和第一二極管Dl之間的連接節(jié)點(diǎn)SI相連，其正極與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容C2連接于所述第二電源端VN和地節(jié)點(diǎn)之間。理想情況下，該LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓等于2VIN/ (1-D)，比現(xiàn)有技術(shù)中的LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓增加了約一倍，其實(shí)現(xiàn)了更大的升壓比例，從而使其驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)的LED的個(gè)數(shù)更多。
[0034]本發(fā)明中的在本發(fā)明中，“連接”、相連、“連”、“接”等表示電性相連的詞語(yǔ)，如無(wú)特別說(shuō)明，則表示直接或間接的電性連接。
[0035]需要指出的是，熟悉該領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】所做的任何改動(dòng)均不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)的范圍。相應(yīng)地，本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍也并不僅僅局限于前述【具體實(shí)施方式】。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，其包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第一二極管和第二二極管， 所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地節(jié)點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端， 第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第一二極管的正極相連，第一二極管的負(fù)極接地；所述第二二極管的負(fù)極與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其正極與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間， 所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給所述第一開(kāi)關(guān)的控制端，以控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述占空比控制電路根據(jù)所述第一電源端和第二電源端之間的電壓或者電流輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，驅(qū)動(dòng)信號(hào)為PWM信號(hào)，第一開(kāi)關(guān)Kl為NMOS晶體管，在所述第一電源端和第二電源端之間串聯(lián)有多個(gè)LED燈。
4.一種LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，其包括LED光源和如權(quán)利要求1_3任一所述的LED驅(qū)動(dòng)電路， 所述LED光源連接于第一電源端和第二電源端之間，其包括依次串聯(lián)的多個(gè)LED燈。
5.—種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，其包括升壓輸出電路、占空比控制電路、第一電容、第二電容、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)， 所述升壓輸出電路包括電感、第三二極管、第三電容和第一開(kāi)關(guān)，其中，電感、第三二極管、第三電容依次串聯(lián)于電壓輸入端和地節(jié)點(diǎn)之間，第一開(kāi)關(guān)連接于電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)與地節(jié)點(diǎn)之間，第三二極管的負(fù)極和第三電容之間的連接節(jié)點(diǎn)為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一電源端， 第一電容的一端與電感和第三二極管的正極之間的中間節(jié)點(diǎn)相連，另一端與第二開(kāi)關(guān)的一端相連，第二開(kāi)關(guān)的另一端接地；所述第三開(kāi)關(guān)的一端與第一電容和第一二極管之間的連接節(jié)點(diǎn)相連，其另一端與所述LED驅(qū)動(dòng)電路的第二電源端VN相連；第二電容連接于所述第二電源端和地節(jié)點(diǎn)之間， 所述占空比控制電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)斷，其中在控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，控制第二開(kāi)關(guān)關(guān)斷，在控制第一開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，同時(shí)控制第三開(kāi)關(guān)關(guān)斷，控制第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述占空比控制電路輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷；第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第二開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第二開(kāi)關(guān)導(dǎo)通或者關(guān)斷；第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第三開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第三開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或者關(guān)斷，其中，第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相同，第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，將第三二極管替換為第四開(kāi)關(guān)，所述占空比控制電路輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)還包括第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且所述第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第四開(kāi)關(guān)的控制端相連，以控制第四開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或者關(guān)斷，且第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相反。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間存在死區(qū)時(shí)間，以避免第二開(kāi)關(guān)和第三開(kāi)關(guān)同時(shí)導(dǎo)通。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述占空比控制電路根據(jù)所述第一電源端和第二電源端之間的電壓或者電流輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在所述第一電源端和第二電源端之間串聯(lián)有多個(gè)LED燈。
10.一種LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，其包括LED光源和如權(quán)利要求5_9任一所述的LED驅(qū)動(dòng)電路， 所述LED光源連接于第 一電源端和第二電源端之間，其包括依次串聯(lián)的多個(gè)LED燈。
【文檔編號(hào)】G09G3/32GK103531147SQ201310513752
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】王釗 申請(qǐng)人:無(wú)錫中星微電子有限公司