一種高精度電流驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域: 本發(fā)明實(shí)施例涉及一種高精度電流驅(qū)動(dòng)電路,尤其涉及一種應(yīng)用于發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)顯示系統(tǒng)中的高精度電流驅(qū)動(dòng)電路。
[0002]
【背景技術(shù)】: 隨著人們對(duì)科技和環(huán)境的關(guān)注越來(lái)越高,LED以其高效、安全、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)在信息顯 示領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。LED顯示屏的普及得益于LED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的飛速發(fā)展, 在LED顯示驅(qū)動(dòng)技術(shù)的強(qiáng)大支撐下,LED顯示屏市場(chǎng)得到了蓬勃發(fā)展。因此,LED顯示屏驅(qū) 動(dòng)芯片的好壞對(duì)LED顯示屏的顯示質(zhì)量起著至關(guān)重要甚至決定性的作用。
[0003] 目前LED顯示驅(qū)動(dòng)技術(shù)中關(guān)鍵指標(biāo)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:最大輸出電流,恒 流源輸出路數(shù),電流輸出一致性。尤其伴隨LED顯示屏由戶外走入室內(nèi),市場(chǎng)對(duì)LED顯示屏 的高顯示質(zhì)量高精度提出了更嚴(yán)格的要求。而LED高精度顯示的前提便是LED恒流輸出通 道的高精度電流輸出。由此產(chǎn)生針對(duì)恒流輸出通道的高精度電流驅(qū)動(dòng)電路。
[0004] 傳統(tǒng)的針對(duì)恒流輸出通道的電流驅(qū)動(dòng)電路,通常會(huì)采用高增益的運(yùn)算放大器以降 低系統(tǒng)失調(diào)與噪聲所引起的失調(diào)電壓或電流,但由于集成電路工藝中工藝角的存在,高增 益所能提升的電流輸出精度表現(xiàn)存在上限。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
: 本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)電流驅(qū)動(dòng)電路無(wú)法克服工藝角所引起的輸出電流失調(diào)的缺點(diǎn),提出 利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度電流驅(qū)動(dòng)電路,能夠有效減少各種工藝角下失調(diào)電壓的引 入,以獲得高精度電流輸出。
[0006] 本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題,采用的技術(shù)方案是,利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度 電流驅(qū)動(dòng)電路,包括輸出電流設(shè)定單元、輸出電流鏡像單元和恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元,所述的 輸出電流設(shè)定單元與輸出電流鏡像單元連接,所述輸出電流鏡像單元連接恒流輸出驅(qū)動(dòng)單 元,所述的恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元包含多路恒流驅(qū)動(dòng)通道; 所述輸出電流設(shè)定單元,用于產(chǎn)生輸出通道比例放大的源參考電流; 所述輸出電流鏡像單元,利用上述源參考電流進(jìn)行比例鏡像并在第一電阻上產(chǎn)生參考 電壓; 所述恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元,包含多路恒流驅(qū)動(dòng)通道,利用上述參考電壓在第二電阻上產(chǎn) 生恒定電流并輸出。
[0007] 所述輸出電流設(shè)定單元包括第一參考電壓輸入端、第一電阻、第一運(yùn)算放大器及 第一晶體管,所述第一參考電壓輸入端與第一運(yùn)算放大器正向輸入端連接,第一電阻分別 與第一運(yùn)算放大器反向輸入端及第一晶體管的源端連接,第一電阻的另一端與地連接,第 一運(yùn)算放大器的輸出端與第一晶體管的柵端連接,第二晶體管的源端與低壓電源輸入端 連接,第一晶體管的漏端與第二晶體管的漏端、第二晶體管的柵端及輸出電流鏡像單元連 接; 所述輸出電流鏡像單元包括第三晶體管及第二電阻,所述第三晶體管柵端與輸出電流 設(shè)定單元連接,第三晶體管源端與低壓電源輸入端連接,第二電阻的一端與地連接,第三晶 體管漏端與第二電阻的另一端及恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元連接; 所述恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元包括多路恒流驅(qū)動(dòng)通道,每路恒流驅(qū)動(dòng)通道均與輸出電流鏡像 單元連接; 進(jìn)一步的,所述每路恒流驅(qū)動(dòng)單元均包括第二運(yùn)算放大器、第四晶體管及第三電阻,所 述第二運(yùn)算放大器為斬波運(yùn)算放大器,第二運(yùn)算放大器的正向輸入端與輸出電流鏡像單元 連接,第三電阻分別與第二運(yùn)算放大器的反向輸入端及第四晶體管的源端連接,第三電阻 的另一端與地連接,第四晶體管的柵端與第二運(yùn)算放大器的輸出端連接,第四晶體管的漏 立而與丨旦流輸出纟而連接。
[0008] 本發(fā)明利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度電流驅(qū)動(dòng)電路,輸出電流設(shè)定單元、輸出 電流鏡像單元和恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元相連可有效降低因各種工藝角下運(yùn)算放大器的失調(diào)電 壓所導(dǎo)致的輸出電流失配及不準(zhǔn),以獲得高精度電流輸出,從而提升LED顯示屏幕的表達(dá) 品質(zhì)。
[0009]
【附圖說(shuō)明】: 圖1為本發(fā)明利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度電流驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)框圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度電流驅(qū)動(dòng)電路的電路圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中斬波運(yùn)算放大器的示意圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中恒流驅(qū)動(dòng)通道的示意圖; 其中,200為輸出電流設(shè)定單元,201為輸出電流鏡像單元,202為恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元, VCC為低壓電源輸入端,VREF為第一參考電壓輸入端,0P1為第一運(yùn)算放大器,Ml為第一晶 體管,M2為第二晶體管,M3為第三晶體管,R1為第一電阻,R2為第二電阻,0P2為第二運(yùn)算 放大器,R3為第三晶體管,M4為第四晶體管,IOUTn為恒流輸出端。
[0010]
【具體實(shí)施方式】: 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案:本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)電流驅(qū)動(dòng)電路無(wú) 法克服工藝角所引起的輸出電流失調(diào)的缺點(diǎn),提出利用斬波運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)高精度電流驅(qū) 動(dòng)電路,如圖1所示,包括輸出電流設(shè)定單元200、輸出電流鏡像單元201和恒流輸出驅(qū)動(dòng) 單元202,所述的輸出電流設(shè)定單元200與輸出電流鏡像單元201連接,所述輸出電流鏡像 單元201連接恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元202,所述的恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元202包含多路恒流驅(qū)動(dòng)通 道;所述輸出電流設(shè)定單元200,用于產(chǎn)生輸出通道比例放大的源參考電流;所述輸出電流 鏡像單元201,利用上述源參考電流進(jìn)行比例鏡像并在第一電阻上產(chǎn)生參考電壓;所述恒 流輸出驅(qū)動(dòng)單元202,包含多路恒流驅(qū)動(dòng)通道,利用上述參考電壓在第二電阻上產(chǎn)生恒定電 流并輸出。
[0011] 本例中,輸出電流設(shè)定單元200與輸出電流鏡像單元201連接,輸出電流鏡像單元 201與恒流輸出驅(qū)動(dòng)單元202201連接;具體的,輸出電流設(shè)定單元200包括第一參考電壓 輸入端VREF、第一電阻R1、第一運(yùn)算放大器0P1及第一晶體管M1,所述第一參考電壓輸入 端VREF與第一運(yùn)算放大器0P1正向輸入端連接,第一電阻R1分別與第一運(yùn)算放大器0P1 反向輸入端及第一晶體管Ml的源端連接,第一電阻R1的另一端與地連接,第一運(yùn)算放大器 0P1的輸出端與第一晶體管Ml的柵端連接,第二晶體管M2的源端與低壓電源輸入端VCC連 接,第一晶體管Ml的漏端與第二晶體管M2的漏端、第二晶體管M2的柵端及輸出電流鏡像 單元201連接;輸出電流鏡像單元201包括第三晶體管M3及第二電阻R2,所述第三晶體管 M3柵端與輸出電流設(shè)定單元200202連接,第三晶體管M3源端與低壓電源輸入端VCC連接, 第二電阻R2的一端與地連接,第三晶體管