本實用新型涉及一種大功率LED恒流驅動芯片。

背景技術：
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LED憑借能源消耗低、發(fā)光效率高、環(huán)保、使用壽命長、安全可靠等眾多優(yōu)勢在照明領域獲得一席之地，并有不斷擴大的趨勢，同樣LED 照明產(chǎn)業(yè)也帶來了十分顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，LED照明的迅速普及也帶動了LED驅動芯片產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，使得LED驅動芯片已成為電源管理電路市場的重要組成部分。由于LED照明的光亮度與其導通電流的強度密切相關，恒流驅動是最理想的選擇。而傳統(tǒng)的芯片的典型應用方案對輸入電壓變化幅度要求較高，一般不超過±10%，如果輸入電壓變化幅度超過這個范圍，輸出電流精度誤差將顯著增加，所以在傳統(tǒng)芯片的基礎上設計一種新型的LED恒流驅動電路。

技術實現(xiàn)要素：
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本實用新型的目的是提供一種大功率LED恒流驅動芯片。

上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn)：

一種大功率LED恒流驅動芯片，其組成包括：邏輯控制電路，所述的邏輯控制電路分別與導通時間控制電路、最小關斷時間電路、欠壓保護電路、TSD過熱保護電路、電平轉換電路、限流定時器連接，所述的電平轉換電路與柵極驅動欠壓保護電路連接，所述的限流定時器與BUCK開關電流檢測電路連接，所述的柵極驅動欠壓保護電路與電壓調節(jié)器高壓LDO連接，所述的BUCK開關電流檢測電路分別與所述的電平轉換電路、所述的柵極驅動欠壓保護電路、所述的電壓調節(jié)器高壓LDO連接。

本實用新型的有益效果：

1.本實用新型是DC/DC降壓型LED恒流驅動芯片，其輸入電壓范圍寬，達到6 V至45 V，輸出正向電流最高可達1.5 A，可以滿足大部分直流應用，能使流過不超過最高輸出電壓的串聯(lián)LED的電流穩(wěn)定。采用遲滯控制模式，利用Buck電路中電感電流的不可突變性，通過采樣電阻的反饋電壓與芯片內部的參考電壓進行比較，通過內部MOSFET開關控制輸出電壓導通關閉，從而實現(xiàn)恒流的目的，對LED進行恒流驅動。本芯片同時具有參考電壓低、瞬態(tài)響應極快、數(shù)字(PWM)調光、UVLO欠壓保護、過熱保護的特點。本芯片基于控制導通時間的控制方式實現(xiàn)了高精度，且具有輸入電壓范圍廣、低電壓參考源和PWM調光等功能，驅動電流可達到1.5 A，且不用補償就能夠穩(wěn)定工作。

圖2中，在VIN端口與Vjb端口分別添加了R1與R2電阻，其中R1為大電阻，設計阻值較大，R2為小電阻，設計阻值較小。當輸入電壓VIN增加時反饋電壓VCS2也隨之增加，這將起著抵消輸出電流隨輸入電壓增加而增加的作用，所以只要大電阻R1與小電阻R2選取合適，通過分子上R2和分母上的R1之間的數(shù)學關系可以看出輸出電流IF與輸入電壓VIN的關系就變得微乎其微，甚至可以忽略不計。利用本實用新型的LED驅動方案解決了芯片典型應用的驅動電路輸入電壓變化幅度只能限制在±10%的問題，使輸入電壓變化幅度可以達到±50%甚至更多，大幅度提升了該芯片的功能，進一步拓寬了該芯片應用范圍。

附圖說明：

附圖1是本實用新型的電路原理圖。

附圖2是應用本大功率LED恒流驅動芯片驅動LED的電路原理圖。

具體實施方式：

實施例1：

一種大功率LED恒流驅動芯片，其組成包括：邏輯控制電路1，所述的邏輯控制電路分別與導通時間控制電路2、最小關斷時間電路3、欠壓保護電路4、TSD過熱保護電路5、電平轉換電路6、限流定時器7連接，所述的電平轉換電路與柵極驅動欠壓保護電路8連接，所述的限流定時器與BUCK開關電流檢測電路9連接，所述的柵極驅動欠壓保護電路與電壓調節(jié)器高壓LDO，件號：10連接，所述的BUCK開關電流檢測電路分別與所述的電平轉換電路、所述的柵極驅動欠壓保護電路、所述的電壓調節(jié)器高壓LDO連接。

實施例2：

根據(jù)實施例1所述的大功率LED恒流驅動芯片，當輸入電壓VIN接通后，電壓調節(jié)器高壓LDO開始工作，為模擬控制電路部分提供5 V的電源VOUT。當欠壓鎖存單元(UVLO)監(jiān)測到LDO的輸出達到4 V時，會向偏置電路模塊、過熱保護電路模塊、邏輯控制電路模塊和驅動電路模塊發(fā)出使能信號(EN)，此時芯片整個系統(tǒng)開始工作，內置NLDMOS功率器件M1導通，電感L的電流開始上升，由于采樣電阻RSNS上的電流等于電感L上的電流，該電流流過反饋電阻RSNS后，產(chǎn)生一個反饋電壓VSNS，VSNS會通過Vfb引腳反饋到芯片內部，而Vfb引腳內會產(chǎn)生一個由芯片內部基準產(chǎn)生的參考電壓Vref(設計芯片為200 mV)，此時芯片中的比較器會將反饋電壓VSNS和參考電壓Vref進行比較，如果反饋電壓VSNS低于參考電壓Vref，那么芯片會使內部的NLDMOS導通，導通的時間TON是由與clt引腳相連的電阻RON和輸入電壓VIN所決定的。導通時間TON結束后，NLDMOS會關斷一個時間，把這個時間稱之為最小關斷時間TOFF-MIN(設計的芯片最小關斷時間為200 ns)。最小關斷時間TOFF-MIN結束以后，芯片對VSNS和參考電壓Vref進行比較，如果VSNS小于Vref，M1導通，開始下一次的循環(huán)工作，再次比較反饋電壓VSNS和參考電壓Vref之間的大小。另外，當NLDMOS導通時，如果外部元件如電阻RON和電感L的取值不恰當，例如電阻RON過大或者電感L過小，從而導致Vfb上的電壓降超過300 mV，此時連接在Vfb端的另外一個比較器的輸出信號狀態(tài)會翻轉，強制NLDMOS關斷，芯片停止工作。

本芯片共有8個管腳，重要的管腳有輸入腳VIN、開關腳SW、功率NLDMOS的驅動模塊浮動電源腳VCC以及接地腳VSS。在芯片應用中電源腳VCC和開關腳SW之間要連接一個電容，因此，把電源腳VCC的焊盤放置在靠近開關腳SW的地方。此外芯片周圍都是接地線，對接地腳VSS焊盤放置的設計主要考慮到接地腳VSS需要靠近電壓參考源模塊，其他管腳焊盤的放置主要從節(jié)省芯片面積來考慮。