專利名稱：一種恒壓恒流模式可調(diào)的led驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于集成電路(Integrated Circuit)的硬件實(shí)現(xiàn),尤其涉及一種恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
LED是一種性能優(yōu)良的顯示器件，具有壽命長、節(jié)電、高亮度、多種發(fā)光顏色、響應(yīng)速度快和驅(qū)動(dòng)電壓低等優(yōu)點(diǎn)，在節(jié)省能源的同時(shí)還可以通過PWM器件調(diào)節(jié)LED發(fā)光強(qiáng)度，依據(jù)R、G、B三原色混光原理調(diào)出多種顏色，再通過電路控制實(shí)現(xiàn)多種顯示效果?，F(xiàn)正大量應(yīng)用于城市亮化、建筑景觀照明、舞臺燈光設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。由于不同的應(yīng)用條件，LED的驅(qū)動(dòng)分為恒壓和恒流兩種模式。恒壓模式是在驅(qū)動(dòng)管的柵極加上固定的電壓激勵(lì)，而恒流模式是加適當(dāng)?shù)钠檬跪?qū)動(dòng)管上的負(fù)載電流保持恒定不變。在實(shí)際應(yīng)用中，兩種模式一般采用不同的驅(qū)動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)。而一些兼有兩種模式的電路具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用繁瑣，成本過聞等缺點(diǎn)。鑒于產(chǎn)品應(yīng)用的靈活性和系統(tǒng)成本考慮一種結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)換方式靈活的恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)就成為一種需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)換方式靈活的恒壓恒流模式可調(diào)的LED 驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，包括以下功能模塊
A.恒流模塊包括恒流源、電流電壓轉(zhuǎn)換器和恒流電阻；所述恒流源鏡像基準(zhǔn)電流，所述電流電壓轉(zhuǎn)換器把基準(zhǔn)電流轉(zhuǎn)換為基準(zhǔn)電壓，所述恒流電阻把基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換成恒流，最后由恒流輸出管輸出；
B.恒壓模塊包括輸入緩沖器；所述輸入緩沖器把輸入信號反向緩沖輸出，然后由恒流輸出管、恒壓輸出管共同輸出；
C.組合開關(guān)模塊包括模式切換開關(guān)和組合開關(guān)，通過兩組開關(guān)組合切換，形成恒壓和恒流模式可調(diào)輸出；
D.輸出模塊包括恒流輸出管和恒壓輸出管；恒流模式下由所述恒流輸出管形成輸出；恒壓模式由所述恒流輸出管和所述恒壓輸出管共同形成輸出。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為具體電路結(jié)構(gòu)包括模式切換開關(guān)、輸入緩沖管、電流源、 組合開關(guān)、電流電壓轉(zhuǎn)換管、柵極電阻、恒流電阻、恒流輸出管以及恒壓輸出管；所述模式切換開關(guān)為PMOS管，其柵極作為模式切換信號的輸入端并與組合開關(guān)的控制端相連接，其漏極與輸入緩沖管相串聯(lián)；所述輸入緩沖管是由PMOS管和NMOS管串聯(lián)組成的倒向器，其輸入端作為信號輸入端，其輸出端與組合開關(guān)的第一輸入端相連接；所述電流源為PMOS管,其柵極作為基準(zhǔn)信號輸入端，其漏極與組合開關(guān)的第一輸入端相連接；所述組合開關(guān)的第二輸入端接地；所述電流電壓轉(zhuǎn)換管為NMOS管，其漏極與電流源的漏極相連接，其柵極串聯(lián)柵極電阻和恒流電阻后接地；所述恒流輸出管和恒壓輸出管均為NMOS管，兩者并聯(lián)，并聯(lián)的一端與柵極電阻和恒流電阻的共同端相連接，并聯(lián)的另一端作為整個(gè)電路的輸出端；所述恒流輸出管的柵極與組合開關(guān)的輸出端相連接，所述恒壓輸出管的柵極與輸入緩沖管的輸出端相連接。以及，其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述組合開關(guān)是由反相器以及一對NMOS管組成的傳輸門，其控制端與模式切換開關(guān)的柵極相連接，其第一輸入端與輸入緩沖管的輸出端相連接，其第二輸入端接地，其輸出端與恒流輸出管的柵極相連接。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是
本發(fā)明提出了一種恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路的具體實(shí)現(xiàn)形式，采用一種簡化的恒流結(jié)構(gòu)并通過組合開關(guān)結(jié)合傳統(tǒng)的恒壓模式共同組成了一種兩種模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以有效地簡化LED輸出驅(qū)動(dòng)端的結(jié)構(gòu)，增加系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性，并能有效降低系統(tǒng)的成本。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)明的線路圖。圖3是組合開關(guān)MUXl的線路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說明。如圖I所示，本發(fā)明由恒流模塊A、恒壓模塊B、組合開關(guān)模塊C、輸出模塊D共同組成，組合開關(guān)C根據(jù)模式狀態(tài)可選擇恒流模塊A或者恒壓模塊B，最后通過輸出模塊D輸出。如圖2所示，本發(fā)明的硬件邏輯由模式切換開關(guān)P1，輸入緩沖管P2、N2，電流源P3， 組合開關(guān)MUX1，電流電壓轉(zhuǎn)換管N3，柵極電阻R1，恒流電阻R2，恒流輸出管N4，恒壓輸出管 N5等元器件組成。在恒壓模式下，模式切換信號MODE為0，模式切換開關(guān)Pl導(dǎo)通，輸入信號DIN經(jīng)輸入緩沖管P2、N2倒向后進(jìn)入組合開關(guān)MUXl的A端，此時(shí)模式切換信號作用于組合開關(guān) MUXl，使A端和B端相連，輸入信號DIN被同時(shí)加載在恒流輸出管N4和恒壓輸出管N5的柵極，恒流輸出管N4和恒壓輸出管N5開漏輸出。在恒流模式下，模式切換信號MODE為1，模式切換開關(guān)Pl關(guān)閉，組合開關(guān)MUXl的 B端接地，恒流輸出管N4管關(guān)閉。在輸入信號DIN有效狀態(tài)下，電流源P3有恒定電流Il流過電流電壓轉(zhuǎn)換管N3，在電流電壓轉(zhuǎn)換管N3的柵極(D點(diǎn))感應(yīng)出恒定電壓VI，由于電流電壓轉(zhuǎn)換管N3的柵極上無電流流過，柵極電阻Rl兩端電壓相等，恒定電壓Vl通過恒流電阻 R2，形成恒定電流12，恒定電流通過恒流輸出管N5輸出。在恒流模式下，電流源P3的恒定電流有帶隙基準(zhǔn)源產(chǎn)生，不受電源電壓影響，最終的恒定電流值為I2=V1/R2。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例。可以理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化， 均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于包括以下功能模塊A.恒流模塊包括恒流源、電流電壓轉(zhuǎn)換器和恒流電阻；所述恒流源鏡像基準(zhǔn)電流，所述電流電壓轉(zhuǎn)換器把基準(zhǔn)電流轉(zhuǎn)換為基準(zhǔn)電壓，所述恒流電阻把基準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換成恒流，最后由恒流輸出管輸出；B.恒壓模塊包括輸入緩沖器；所述輸入緩沖器把輸入信號反向緩沖輸出，然后由恒流輸出管、恒壓輸出管共同輸出；C.組合開關(guān)模塊包括模式切換開關(guān)和組合開關(guān)，通過兩組開關(guān)組合切換，形成恒壓和恒流模式可調(diào)輸出；D.輸出模塊包括恒流輸出管和恒壓輸出管；恒流模式下由所述恒流輸出管形成輸出；恒壓模式由所述恒流輸出管和所述恒壓輸出管共同形成輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于具體電路結(jié)構(gòu)如下包括模式切換開關(guān)(P1)、輸入緩沖管(P2、N2)、電流源(P3)、組合開關(guān)(MUX1)、電流電壓轉(zhuǎn)換管(N3)、柵極電阻(R1)、恒流電阻(R2)、恒流輸出管(N4)以及恒壓輸出管(N5);所述模式切換開關(guān)(Pl)為PMOS管，其柵極作為模式切換信號的輸入端并與組合開關(guān) (MUXl)的控制端相連接，其漏極與輸入緩沖管(P2、N2)相串聯(lián)；所述輸入緩沖管(P2、N2) 是由PMOS管和NMOS管串聯(lián)組成的倒向器，其輸入端作為信號輸入端，其輸出端與組合開關(guān) (MUXl)的第一輸入端相連接；所述電流源(P3)為PMOS管，其柵極作為基準(zhǔn)信號輸入端，其漏極與組合開關(guān)(MUXl)的第一輸入端相連接；所述組合開關(guān)(MUXl)的第二輸入端接地；所述電流電壓轉(zhuǎn)換管(N3)為NMOS管，其漏極與電流源(P3)的漏極相連接，其柵極串聯(lián)柵極電阻(Rl)和恒流電阻(R2)后接地；所述恒流輸出管(N4)和恒壓輸出管(N5)均為NMOS管，兩者并聯(lián)，并聯(lián)的一端與柵極電阻(Rl)和恒流電阻(R2)的共同端相連接，并聯(lián)的另一端作為整個(gè)電路的輸出端；所述恒流輸出管(N4)的柵極與組合開關(guān)(MUXl)的輸出端相連接，所述恒壓輸出管(N5)的柵極與輸入緩沖管(P2、N2)的輸出端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于所述組合開關(guān)(MUXl)是由反相器以及一對NMOS管組成的傳輸門，其控制端與模式切換開關(guān)(Pl) 的柵極相連接，其第一輸入端(A)與輸入緩沖管(P2、N2)的輸出端相連接，其第二輸入端 (C)接地，其輸出端(B)與恒流輸出管(N4)的柵極相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種恒壓恒流模式可調(diào)的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，包括恒壓模塊、恒流模塊、組合開關(guān)模塊以及輸出模塊。其中恒壓模塊在輸出時(shí)復(fù)用了恒流輸出管和恒壓輸出管。而恒流模塊具有簡化的，特有的電壓、電流轉(zhuǎn)換方式。本發(fā)明通過上述兩種設(shè)計(jì)可以有效地簡化LED輸出驅(qū)動(dòng)端的結(jié)構(gòu)，增加系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性，并能有效降低系統(tǒng)的成本。
文檔編號H05B37/02GK102612213SQ20121004300
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者蔣毅強(qiáng) 申請人:無錫凌湖科技有限公司