Led驅(qū)動器、控制電路及l(fā)ed驅(qū)動方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED驅(qū)動器、控制電路及LED驅(qū)動方法。所述LED驅(qū)動器包括：整流器、輸入電容、功率級、電感、誤差放大器、置位比較器、第一計時器、邏輯與電路、復(fù)位比較器、第二計時器、邏輯或電路、RS觸發(fā)器以及驅(qū)動電路。所述LED驅(qū)動器無需較大的RC電路即可提供足夠的可控硅調(diào)光器的擎住電流，減小了系統(tǒng)尺寸并優(yōu)化了調(diào)光。
【專利說明】LED驅(qū)動器、控制電路及LED驅(qū)動方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子電路，更具體地說，本發(fā)明涉及一種LED(發(fā)光二極管)驅(qū)動器、控制電路及LED驅(qū)動方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在LED應(yīng)用中，可控硅(晶閘管)為常用的調(diào)光器。在現(xiàn)有技術(shù)中，LED系統(tǒng)通常工作在臨界模式(boundary conduct1n mode,BCM)。在臨界模式下,一般有兩種方法對LED驅(qū)動器的輸入電流進行整形以優(yōu)化可控硅調(diào)光器擎住電流(latch current)的要求。第一種方法通過采用大的RC電路來提供足夠的擎住電流，但大的RC電路增加了功率損耗。第二種方法通過提高功率開關(guān)的峰值電流來提高輸入電流，從而提供足夠的擎住電流，但這種方法使得功率開關(guān)承受的壓力變大，并且增加了電路尺寸和成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題，提出一種改進的LED驅(qū)動器、控制電路及LED驅(qū)動方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種LED驅(qū)動器，包括:第一輸入端口和第二輸入端口，接收輸入交流電壓；輸出端口，提供驅(qū)動電壓以驅(qū)動LED ;整流器，耦接至第一輸入端口和第二輸入端口，接收輸入交流電壓，提供整流電壓；輸入電容，耦接至整流器接收整流電壓；功率級，包括主功率開關(guān)和從功率開關(guān)；電感，耦接在功率級和輸出端口之間；誤差放大器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子接收第一參考電壓，第二輸入端子接收表征流過電感的電流的電流采樣信號，其輸出端子產(chǎn)生誤差放大信號；置位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述置位比較器基于誤差放大信號和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位比較信號；第一計時器，提供最短關(guān)斷時間信號；邏輯與電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至置位比較器的輸出端子接收置位比較信號，第二輸入端子耦接至第一計時器接收最短關(guān)斷時間信號，所述邏輯與電路基于置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位信號；復(fù)位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接收第二參考電壓，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述復(fù)位比較器基于第二參考電壓和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位比較信號；第二計時器，提供最長開通時間信號；邏輯或電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子率禹接至復(fù)位比較器的輸出端子接收復(fù)位比較信號，第二輸入端子耦接至第二計時器接收最長開通時間信號，所述邏輯或電路基于復(fù)位比較信號和最長開通時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位信號；RS觸發(fā)器，具有置位輸入端子，復(fù)位輸入端子和輸出端子，其置位輸入端子耦接至邏輯與電路接收置位信號，復(fù)位輸入端子耦接至邏輯或電路接收復(fù)位信號，所述RS觸發(fā)器基于置位信號和復(fù)位信號，在其輸出端子產(chǎn)生控制信號；驅(qū)動電路，耦接至RS觸發(fā)器的輸出端子接收控制信號，并基于控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號，用以控制主功率開關(guān)的運行。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出了一種用于LED驅(qū)動器的控制電路，所述LED驅(qū)動器包括主功率開關(guān)、從功率開關(guān)和電感，所述控制電路包括:誤差放大器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子接收第一參考電壓，第二輸入端子接收表征流過電感的電流的電流采樣信號，其輸出端子產(chǎn)生誤差放大信號；置位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收表征電流采樣信號，所述置位比較器基于誤差放大信號和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位比較信號；第一計時器，提供最短關(guān)斷時間信號；邏輯與電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至置位比較器的輸出端子接收置位比較信號，第二輸入端子耦接至第一計時器接收最短關(guān)斷時間信號，所述邏輯與電路基于置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位信號；復(fù)位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接收第二參考電壓，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述復(fù)位比較器基于第二參考電壓和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位比較信號；第二計時器，提供最長開通時間信號；邏輯或電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至復(fù)位比較器的輸出端子接收復(fù)位比較信號，第二輸入端子接收表耦接至第二計時器接收最長開通時間信號，所述邏輯或電路基于復(fù)位比較信號和最長開通時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位信號；RS觸發(fā)器，具有置位輸入端子，復(fù)位輸入端子和輸出端子，其置位輸入端子耦接至邏輯與電路接收置位信號，復(fù)位輸入端子耦接至邏輯或電路接收復(fù)位信號，所述RS觸發(fā)器基于置位信號和復(fù)位信號，在其輸出端子產(chǎn)生控制信號；驅(qū)動電路，耦接至RS觸發(fā)器的輸出端子接收控制信號，并基于控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號，用以控制主功率開關(guān)的運行。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出了一種LED驅(qū)動方法，包括:提供表征流過功率開關(guān)的電流的電流采樣信號；對電流采樣信號和第一參考電壓的差值進行放大并積分，產(chǎn)生誤差放大信號；對電流采樣信號進行偏置，產(chǎn)生偏置信號；對誤差放大信號和斜率信號進行加減運算，產(chǎn)生運算信號；比較偏置信號和運算信號的大小，產(chǎn)生置位比較信號；根據(jù)置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號決定功率開關(guān)的斷開時間；比較電流采樣信號和第二參考電壓的大小，產(chǎn)生復(fù)位比較信號；根據(jù)復(fù)位比較信號和最長開通時間信號決定功率開關(guān)的導(dǎo)通時間；根據(jù)功率開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，提供驅(qū)動電壓，用以驅(qū)動LED。
[0007]根據(jù)本發(fā)明各方面的上述LED驅(qū)動器、用于LED驅(qū)動器的控制電路及LED驅(qū)動方法，無需較大的RC電路即可提供足夠的可控硅調(diào)光器的擎住電流，減小了系統(tǒng)尺寸并優(yōu)化了調(diào)光。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器100的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0009]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器200的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器300的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖4示意性地示出了可控硅調(diào)光器未進行切相時LED驅(qū)動器100、200和/或300中交流輸入電壓Va。、流過電感107的電流(電感電流)Iy誤差放大信號Vea、流過主功率開關(guān)61的電流Isw、電感電流平均值Iyv、流過主功率開關(guān)61的平均電流Isw av及LED驅(qū)動器100,200和/或300的開關(guān)頻率fs的時序波形圖；
[0012]圖5示意性地示出了可控硅調(diào)光器進行切相時LED驅(qū)動器100、200和/或300中交流輸入電壓Va。、流過電感107的電流(電感電流)込、誤差放大信號VEA、電感電流平均值IL_av的時序波形圖；
[0013]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器400的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器500的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖8示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動方法600。
[0016]下面將參考附圖詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】。貫穿所有附圖相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相似的部件或特征。

【具體實施方式】
[0017]下面將詳細描述本發(fā)明的具體實施例，應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實施例只用于舉例說明，并不用于限制本發(fā)明。在以下描述中，為了提供對本發(fā)明的透徹理解，闡述了大量特定細節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的是:不必采用這些特定細節(jié)來實行本發(fā)明。在其他實例中，為了避免混淆本發(fā)明，未具體描述公知的電路、材料或方法。
[0018]在整個說明書中，對“ 一個實施例”、“實施例”、“ 一個示例”或“示例”的提及意味著:結(jié)合該實施例或示例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包含在本發(fā)明至少一個實施例中。因此，在整個說明書的各個地方出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”、“在實施例中”、“一個示例”或“示例”不一定都指同一實施例或示例。此外，可以以任何適當(dāng)?shù)慕M合和/或子組合將特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性組合在一個或多個實施例或示例中。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)稱元件“耦接到”或“連接到”另一元件時，它可以是直接耦接或耦接到另一元件或者可以存在中間元件。相反，當(dāng)稱元件“直接耦接到”或“直接連接到”另一元件時，不存在中間元件。相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件。這里使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)列出的項目的任何和所有組合。
[0019]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器100的電路結(jié)構(gòu)圖。在圖1所示實施例中，LED驅(qū)動器100包括:第一輸入端口 101和第二輸入端口 102，接收輸入交流電壓Vac ;輸出端口 103，提供驅(qū)動電壓V。以驅(qū)動LED ;整流器104，耦接至第一輸入端口 101和第二輸入端口 102，接收輸入交流電壓\c,提供整流電壓Vdc ;輸入電容105，耦接至整流器104接收整流電壓Vdc ;功率級106，包括主功率開關(guān)61和從功率開關(guān)62 ;電感107，耦接在功率級106和輸出端口 103之間，其中在主功率開關(guān)61導(dǎo)通、從功率開關(guān)62斷開時，所述電感107從輸入交流電壓\c獲取能量并將能量傳遞至輸出端口 103，在主功率開關(guān)61斷開時，電感107經(jīng)由從功率開關(guān)62續(xù)流并將能量傳遞至輸出端口 103 ;輸出電容108，耦接在輸出端口 103和參考地之間；誤差放大器109,具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子接收第一參考電壓第二輸入端子接收表征流過電感107的電流的電流米樣信號Vcs,所述誤差放大器109將第一參考電壓V11和電流米樣信號Vcs的差值放大并積分，在其輸出端子產(chǎn)生誤差放大信號Vea ;置位比較器110,具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器109的輸出端子接收誤差放大信號Vea，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述置位比較器110基于誤差放大信號Vea和電流采樣信號Vk，在其輸出端子產(chǎn)生置位比較信號；第一計時器111，提供最短關(guān)斷時間信號Tmin ;邏輯與電路112,具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子,其第一輸入端子稱接至置位比較器110的輸出端子接收置位比較信號，第二輸入端子耦接至第一計時器111接收最短關(guān)斷時間信號Tmin，所述邏輯與電路112基于置位比較信號和最小關(guān)斷時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位信號；復(fù)位比較器113,具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接收第二參考電壓\2，第二輸入端子接收電流采樣信號Vffi，所述復(fù)位比較器113基于第二參考電壓Vrt和電流米樣信號Vcs,在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位比較信號；第二計時器114，提供最長開通時間信號Tmax ;邏輯或電路115，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至復(fù)位比較器113的輸出端子接收復(fù)位比較信號，第二輸入端子耦接至第二計時器114接收最長開通時間信號Tmax，所述邏輯或電路115基于復(fù)位比較信號和最長開通時間信號Tmax，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位信號；RS觸發(fā)器116，具有置位輸入端子S，復(fù)位輸入端子R和輸出端子Q，其置位輸入端子S耦接至邏輯與電路112接收置位信號，復(fù)位輸入端子R耦接至邏輯或電路接收復(fù)位信號，所述RS觸發(fā)器116基于置位信號和復(fù)位信號，在其輸出端子Q產(chǎn)生控制信號；驅(qū)動電路117，耦接至RS觸發(fā)器116的輸出端子接收控制信號，并基于控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號，用以控制主功率開關(guān)61的運行。
[0020]在一個實施例中，所述LED驅(qū)動器100還包括可控硅調(diào)光器，耦接在第一輸入端口101和整流器104之間。
[0021]在一個實施例中，第二參考電壓Vr2大于兩倍的第一參考電壓V11,即
[0022]在一個實施例中，所述第一計時器111響應(yīng)控制信號的下降沿開始計時，產(chǎn)生最短關(guān)斷時間信號Tniintj
[0023]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器200的電路結(jié)構(gòu)圖。圖2所示LED驅(qū)動器200與圖1所示LED驅(qū)動器100相似，與圖1所示LED驅(qū)動器100不同的是，圖2所示LED驅(qū)動器200還包括:平均電路118，接收電流采樣信號Vk，并基于電流采樣信號Ves提供均值信號至誤差放大器109的第二輸入端子。圖2所示LED驅(qū)動器200的其他電路結(jié)構(gòu)與圖1所示LED驅(qū)動器100相似，為敘述簡明，這里不再詳述。
[0024]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器300的電路結(jié)構(gòu)圖。圖3所示LED驅(qū)動器300與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，與圖2所示LED驅(qū)動器200不同的是，圖3所示LED驅(qū)動器300還包括:前沿消隱(leading edge blanking, LEB)模塊119,接收電流采樣信號，對所述電流采樣信號Vk進行前沿消隱后將其傳送至復(fù)位比較器113的第二輸入端子。圖3所示LED驅(qū)動器300的其他電路結(jié)構(gòu)與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，為敘述簡明，這里不再詳述。
[0025]在一個實施例中，前沿消隱模塊119可以防止由于二極管反向恢復(fù)、寄生震蕩等因素造成的開關(guān)管誤動作。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，在其他實施例中，可以省略前沿消隱模塊。
[0026]以下結(jié)合圖4闡述LED驅(qū)動器100、200和/或300的運行原理。
[0027]I) T0?T1階段=Ttl時刻，輸入交流電壓Vac/整流電壓Vdc開始大于驅(qū)動電壓\，功率級106和電感107開始工作。此時電感電流L較小，其峰值開始增大。在誤差放大器109處，由于Ttl之前電感電流込為零(即第一參考電壓Vrt和電流采樣信號Vcs的差值很大)，誤差放大信號Vea為飽和狀態(tài)。因此,在T1時刻前，由于第一參考電壓V11大于電流米樣信號V?，誤差放大信號Vea依舊為飽和狀態(tài)。相應(yīng)地，在置位比較器110處，誤差放大信號Vea大于電流采樣信號Vcs，置位比較信號在此階段始終為高電平。因此，RS觸發(fā)器116的置位輸入端子S由最短關(guān)斷時間信號Tmin決定。在復(fù)位比較器113處，由于此時電感電流込較小，電流采樣信號的峰值小于第二參考電壓Vrf，使得復(fù)位比較信號為低電平。因此，RS觸發(fā)器116的復(fù)位輸入端子R由最長開通時間信號Tmax決定。因此，此時LED驅(qū)動器工作在最小關(guān)斷時間和最大導(dǎo)通時間模式下。
[0028]2) T1?T2階段:隨著輸入交流電壓\c的增大，電感電流峰值增大。在T1時刻，電感電流峰值增大至使得電流采樣信號Vcs達到第二參考電壓\2。因此，在復(fù)位比較器113處，電流采樣信號每個開關(guān)周期均頂?shù)降诙⒖茧妷篭2。相應(yīng)地，RS觸發(fā)器116的復(fù)位輸入端子由復(fù)位比較信號決定。在誤差比較器109處，電流采樣信號Vk的平均值大于第一參考電壓V11,誤差放大信號Vea開始減小,但依舊大于電流米樣信號Ves的峰值。因此,RS觸發(fā)器116的置位輸入端子S依舊由最短關(guān)斷時間信號Tmin決定。因此，此時LED驅(qū)動器工作在最小關(guān)斷時間和恒定電感電流峰值模式下。
[0029]3) T2?T3階段:T2時刻，誤差放大信號Vea減小至電流采樣信號Vcs的峰值，且繼續(xù)減小。因此，在置位比較器110處，電流采樣信號Vcs降到誤差放大信號Vea的時間被延長。相應(yīng)地，RS觸發(fā)器116的置位輸入端子S由置位比較信號決定；主功率開關(guān)61的斷開時間增大。在復(fù)位比較器113處，電流采樣信號Vk在每個開關(guān)周期頂?shù)降诙⒖茧妷篭2，從而復(fù)位RS觸發(fā)器116。因此，此時LED驅(qū)動器工作在恒定電感電流峰值、主功率開關(guān)斷開時間增大的模式下。
[0030]4) T3?T4階段:Τ3時刻，輸入交流電壓\c增大至峰值，隨后開始減小。則誤差放大信號Vea不再繼續(xù)減小。由于第二參考電壓\2大于兩倍的第一參考電壓Vrt，而電感電流的峰值對應(yīng)第二參考電壓\2，電感電流的平均值對應(yīng)第一參考電壓Vrt，也就是說，電感電流峰值大于兩倍電感電流平均值。因此，電感電流為斷續(xù)。因此，此時LED驅(qū)動器工作在恒定電感電流峰值、電感電流斷續(xù)的穩(wěn)態(tài)模式下。若第二參考電壓\2小于兩倍的第一參考電壓則相應(yīng)地，此時LED驅(qū)動器工作在恒定電感電流峰值、電感電流連續(xù)的穩(wěn)態(tài)模式下。
[0031]5) T4?T5階段:T4時刻，隨著輸入交流電壓VA。的減小，電感電流峰值開始減小，使得電流采樣信號L不能頂?shù)降诙⒖茧妷篭2，復(fù)位信號為低電平。相應(yīng)地，RS觸發(fā)器116的復(fù)位輸入端子R由最長開通時間信號Tmax決定。在誤差放大器109處，誤差放大信號Vea開始增大。因此，電流采樣信號降到誤差放大信號Vea的時間被縮短；主功率開關(guān)61的斷開時間減小。因此，此時LED驅(qū)動器工作在最大導(dǎo)通時間、主功率開關(guān)斷開時間減小的模式下。
[0032]圖4所示的波形圖為LED驅(qū)動器100、200和/或300的可控硅調(diào)光器未進行調(diào)光切相時的波形。當(dāng)可控硅調(diào)光器對輸入交流電壓VAC進行切相時，相應(yīng)的波形參見圖5。
[0033]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器400的電路結(jié)構(gòu)圖。圖6所示LED驅(qū)動器400與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，與圖2所示LED驅(qū)動器200不同的是，圖6所示LED驅(qū)動器400還包括:偏置電壓120，接收電流采樣信號Vcs，對所述電流采樣信號Vcs進行電壓偏置后將其傳送至置位比較器110的第二輸入端子；加法器121，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器109的輸出端子接收誤差放大信號νΕΑ，第二輸入端子接收斜率信號Vsl，所述加法器121對誤差放大信號Vea和斜率信號Vsl進行加減運算，在其輸出端子得到運算信號，并耦接至置位比較器110的第一輸入端子。圖6所示LED驅(qū)動器400的其他電路結(jié)構(gòu)與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，為敘述簡明，這里不再詳述。
[0034]偏置電壓120和斜率信號Vsl保證了當(dāng)LED驅(qū)動系統(tǒng)處于DCM模式時，由于電流采樣信號為零、誤差放大信號Vea也為零情況下，置位比較信號能穩(wěn)定跳變電平。
[0035]圖6所示LED驅(qū)動器400的運行原理與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，為敘述簡明，這里不再詳述。
[0036]圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動器500的電路結(jié)構(gòu)圖7所示LED驅(qū)動器300與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，與圖2所示LED驅(qū)動器200不同的是，在圖7所示LED驅(qū)動器500中，功率級106和電感107構(gòu)成升降壓式(buck_boost)變換電路；而在圖2所示LED驅(qū)動器200中，功率級106和電感107構(gòu)成降壓式(buck)變換電路。圖7所示LED驅(qū)動器500的其他電路結(jié)構(gòu)和運行原理均與圖2所示LED驅(qū)動器200相似，為敘述簡明，這里不再詳述。
[0037]由圖4和圖5可見，LED驅(qū)動器在輸入交流電壓VAC每個傳輸周期的初始階段，電感電流的平均值較大，也就是說，LED驅(qū)動器輸入電流較大，保證了足夠的可控硅調(diào)光器的擎住電流。因此，根據(jù)本發(fā)明前述實施例的LED驅(qū)動器無需采用大的RC電路。
[0038]圖8示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LED驅(qū)動方法600,所述方法包括:
[0039]步驟601，提供表征流過功率開關(guān)的電流的電流采樣信號；
[0040]步驟602，對電流采樣信號和第一參考電壓的差值進行放大并積分，產(chǎn)生誤差放大信號；對電流采樣信號進行電壓偏置，產(chǎn)生偏置信號；對誤差放大信號和斜率信號進行加減運算，產(chǎn)生運算信號；
[0041]步驟603，比較偏置信號和運算信號的大小，產(chǎn)生置位比較信號；
[0042]步驟604，根據(jù)置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號決定功率開關(guān)的斷開時間；
[0043]步驟605，比較電流采樣信號和第二參考電壓的大小，產(chǎn)生復(fù)位比較信號；
[0044]步驟606，根據(jù)復(fù)位比較信號和最長開通時間信號決定功率開關(guān)的導(dǎo)通時間；
[0045]步驟607，根據(jù)功率開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，提供驅(qū)動電壓，用以驅(qū)動LED。
[0046]雖然已參照幾個典型實施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實施例不限于任何前述的細節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動器,包括: 第一輸入端口和第二輸入端口，接收輸入交流電壓； 輸出端口，提供驅(qū)動電壓以驅(qū)動LED ； 整流器，耦接至第一輸入端口和第二輸入端口，接收輸入交流電壓，提供整流電壓； 輸入電容，耦接至整流器接收整流電壓； 功率級，包括主功率開關(guān)和從功率開關(guān)； 電感，f禹接在功率級和輸出端口之間； 誤差放大器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子接收第一參考電壓，第二輸入端子接收表征流過電感的電流的電流采樣信號，其輸出端子產(chǎn)生誤差放大信號； 置位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述置位比較器基于誤差放大信號和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位比較信號； 第一計時器，提供最短關(guān)斷時間信號； 邏輯與電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至置位比較器的輸出端子接收置位比較信號，第二輸入端子耦接至第一計時器接收最短關(guān)斷時間信號，所述邏輯與電路基于置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位信號; 復(fù)位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接收第二參考電壓，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述復(fù)位比較器基于第二參考電壓和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位比較信號； 第二計時器，提供最長開通時間信號； 邏輯或電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至復(fù)位比較器的輸出端子接收復(fù)位比較信號，第二輸入端子耦接至第二計時器接收最長開通時間信號，所述邏輯或電路基于復(fù)位比較信號和最長開通時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位信號; RS觸發(fā)器，具有置位輸入端子，復(fù)位輸入端子和輸出端子，其置位輸入端子耦接至邏輯與電路接收置位信號，復(fù)位輸入端子耦接至邏輯或電路接收復(fù)位信號，所述RS觸發(fā)器基于置位信號和復(fù)位信號，在其輸出端子產(chǎn)生控制信號； 驅(qū)動電路，耦接至RS觸發(fā)器的輸出端子接收控制信號，并基于控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號，用以控制主功率開關(guān)的運行。
2.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動器，還包括: 平均電路，接收電流采樣信號，并基于電流采樣信號提供均值信號至誤差放大器的第二輸入端子。
3.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動器，還包括: 偏置電壓，接收電流采樣信號，對所述電流采樣信號進行電壓偏置后將其傳送至置位比較器的第二輸入端子； 加法器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收斜率信號，其輸出端子耦接至置位比較器的第一輸入端子。
4.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動器，還包括: 前沿消隱模塊，接收電流采樣信號，對所述電流采樣信號進行前沿消隱后將其傳送至復(fù)位比較器的第二輸入端子。
5.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動器，還包括: 可控硅調(diào)光器，耦接在第一輸入端口和整流器之間。
6.一種用于LED驅(qū)動器的控制電路，所述LED驅(qū)動器包括主功率開關(guān)、從功率開關(guān)和電感，所述控制電路包括: 誤差放大器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子接收第一參考電壓，第二輸入端子接收表征流過電感的電流的電流采樣信號，其輸出端子產(chǎn)生誤差放大信號； 置位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收表征電流采樣信號，所述置位比較器基于誤差放大信號和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位比較信號； 第一計時器，提供最短關(guān)斷時間信號； 邏輯與電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至置位比較器的輸出端子接收置位比較信號，第二輸入端子耦接至第一計時器接收最短關(guān)斷時間信號，所述邏輯與電路基于置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生置位信號; 復(fù)位比較器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接收第二參考電壓，第二輸入端子接收電流采樣信號，所述復(fù)位比較器基于第二參考電壓和電流采樣信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位比較信號； 第二計時器，提供最長開通時間信號； 邏輯或電路，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至復(fù)位比較器的輸出端子接收復(fù)位比較信號，第二輸入端子接收表耦接至第二計時器接收最長開通時間信號，所述邏輯或電路基于復(fù)位比較信號和最長開通時間信號，在其輸出端子產(chǎn)生復(fù)位信號； RS觸發(fā)器，具有置位輸入端子，復(fù)位輸入端子和輸出端子，其置位輸入端子耦接至邏輯與電路接收置位信號，復(fù)位輸入端子耦接至邏輯或電路接收復(fù)位信號，所述RS觸發(fā)器基于置位信號和復(fù)位信號，在其輸出端子產(chǎn)生控制信號； 驅(qū)動電路，耦接至RS觸發(fā)器的輸出端子接收控制信號，并基于控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號，用以控制主功率開關(guān)的運行。
7.如權(quán)利要求6所述的控制電路，還包括: 平均電路，接收電流采樣信號，并基于電流采樣信號提供均值信號至誤差放大器的第二輸入端子。
8.如權(quán)利要求6所述的控制電路，還包括: 前沿消隱模塊，接收電流采樣信號，對所述電流采樣信號進行前沿消隱后將其傳送至復(fù)位比較器的第二輸入端子。
9.如權(quán)利要求6所述的控制電路，還包括: 偏置電壓，接收電流采樣信號，對所述電流采樣信號進行電壓偏置后將其傳送至置位比較器的第二輸入端子； 加法器，具有第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，其第一輸入端子耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，第二輸入端子接收斜率信號，其輸出端子耦接至置位比較器的第一輸入端子。
10.一種LED驅(qū)動方法,包括: 提供表征流過功率開關(guān)的電流的電流采樣信號； 對電流采樣信號和第一參考電壓的差值進行放大并積分，產(chǎn)生誤差放大信號；對電流采樣信號進行偏置，產(chǎn)生偏置信號；對誤差放大信號和斜率信號進行加減運算，產(chǎn)生運算信號; 比較偏置信號和運算信號的大小，產(chǎn)生置位比較信號； 根據(jù)置位比較信號和最短關(guān)斷時間信號決定功率開關(guān)的斷開時間； 比較電流采樣信號和第二參考電壓的大小，產(chǎn)生復(fù)位比較信號； 根據(jù)復(fù)位比較信號和最長開通時間信號決定功率開關(guān)的導(dǎo)通時間； 根據(jù)功率開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，提供驅(qū)動電壓，用以驅(qū)動LED。
【文檔編號】H05B37/02GK104270861SQ201410520968
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】鄺乃興, 范子林 申請人:成都芯源系統(tǒng)有限公司