驅(qū)動芯片、led恒流驅(qū)動控制電路及l(fā)ed驅(qū)動方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種驅(qū)動忍片、L邸恒流驅(qū)動控制電路及LED 驅(qū)動方法。
【背景技術(shù)】 陽00引圖1為一種傳統(tǒng)的LED驅(qū)動電路，其中，整流橋103將自交流源101所輸入的交流 電壓整流濾波為直流電壓，并且存儲于電容Cl,而電容C2作為一種用于控制電壓穩(wěn)壓的電 容，圖1所示的忍片Ul的VCC引腳接收輸入電壓VCC，W供電至忍片U1。所述忍片Ul通過 所述忍片Ul的DRAIN引腳電連接至一電感LI,所述電感Ll連接在圖1所示的DRAIN端和 VOUT端之間，所述電感Ll對自所述忍片Ul的DRAIN引腳流至所述忍片Ul的電流進(jìn)行濾 波。圖1所示的多個L邸呈串聯(lián)狀態(tài)，且與電容C3及續(xù)流二極管Dl并聯(lián)，所述多個L邸連 接在VBUS端和VOUT端之間。圖1所述的忍片Ul為腳CK架構(gòu)，與所述忍片Ul電連接的電 阻R2可W作為采樣電阻，所述忍片Ul的CS引腳采集流經(jīng)電阻R2的電流而獲得相應(yīng)的電 壓信號。
[0003] 圖2是所述忍片Ul的內(nèi)部框圖，所述忍片Ul的VCC引腳為所述忍片Ul的供電引 腳，用W通過所述VCC引腳供電至所述忍片Ul。所述忍片Ul的DRAIN引腳連接至一內(nèi)部 的高壓MOS管，該高壓MOS管為一種LDMOS管。所述忍片Ul的CS引腳為所述忍片Ul的采 樣引腳，用W采集流經(jīng)所述高壓MOS管的電流。所述忍片Ul的GND引腳為所述忍片的接地 引腳。所述CS引腳電連接至一比較器的第一輸入端，用W將輸入至所述比較器的第一輸入 端的CS采樣信號與所述比較器的第二輸入端所接收的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。當(dāng)輸入的CS采 樣信號的電壓大于所述基準(zhǔn)電壓時，則所述比較器輸出一關(guān)斷信號至一控制邏輯模塊，所 述控制邏輯模塊在接收到所述關(guān)斷信號后，發(fā)送一控制信號W關(guān)斷所述高壓MOS管。由于 電感Ll的電流無法瞬間跳變，因此，所述電感Ll中的電流逐步減小，直至減小至零，此時所 述忍片Ul的過零檢測模塊檢測到所述電感Ll中的電流為零，則發(fā)送一過零檢測信號至所 述控制邏輯模塊，使得所述控制邏輯模塊發(fā)生復(fù)位，進(jìn)而所述控制邏輯模塊發(fā)送一控制信 號至所述高壓MOS管，W重新導(dǎo)通所述高壓MOS管。也就是說，當(dāng)所述電感Ll的電流被充 電至一預(yù)設(shè)闊值時，所述忍片Ul關(guān)斷所述高壓MOS管，當(dāng)所述電感Ll的電流放電至零時， 所述忍片Ul導(dǎo)通所述高壓MOS管，W運(yùn)樣的方式重復(fù)循環(huán)。因此，所述忍片Ul內(nèi)部的高壓 MOS管在開關(guān)狀態(tài)之間反復(fù)切換，W使得所述忍片Ul工作在臨界導(dǎo)通模式下。
[0004] 圖3是所述忍片Ul的工作波形圖。如圖3所示，在0~11時刻，所述忍片Ul內(nèi)部的 高壓MOS管導(dǎo)通，DRAIN引腳端的電壓近似等于CS引腳端的電壓，在此期間，所述電感Ll進(jìn) 入充電狀態(tài)，所述電感Ll的兩端的電壓差為V0UT-DRAIN，近似等于V0UT，因此，所述電感Ll 的充電斜率為
，此時，流經(jīng)與所述CS引腳端電相連的電阻R2的電流與流經(jīng)所述電 感Ll的電流相等。當(dāng)所述CS引腳端的電壓逐漸增大，直至達(dá)到預(yù)設(shè)閥值時（例如為600mV=0. 6V)，所述忍片Ul通過所述控制邏輯模塊關(guān)斷所述高壓MOS管。流經(jīng)所述CS引腳端的 峰值電流等于流經(jīng)所述電感LI的峰值電流，即為
（安培），且充電時間
當(dāng)所述高壓MOS管在tl時刻關(guān)斷后，由于所述電感Ll中的電流無法瞬間跳變，使得DRAIN引腳端的電壓被充電至大于VBUS端的一正向?qū)ǖ亩O管電壓降，也就是說，所述DRAIN 引腳端的電壓近似等于所述VBUS端的電壓，所述電感LI兩端產(chǎn)生了與所述電感LI充電方 向同向的壓降，該壓降為V0UT-VBUS，所述電感Ll的放電斜率為
，放電時間為
當(dāng)所述電感Ll中的電流放電至零后，所述過零檢測模塊檢測 到所述電感Ll中的電流為零時，發(fā)送一過零檢測信號至所述控制邏輯模塊，使得所述控制 邏輯模塊控制所述高壓MOS管重新導(dǎo)通，進(jìn)而使得所述電感Ll重新充電，于是開始新的一 周期。 陽0化]由上可見，上述所述忍片Ul的CS引腳和GND引腳分別起到采樣和接地的作用。然 而，隨著現(xiàn)有技術(shù)中的忍片內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，空閑的忍片引腳逐漸減少，而忍片需要 完成更多功能，因此，對于忍片設(shè)計(jì)的技術(shù)人員而言，如何有效地利用忍片引腳成為一關(guān)鍵 問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種驅(qū)動忍片、L邸恒流驅(qū)動控制電路及L邸驅(qū)動 方法，所述驅(qū)動忍片能夠有效節(jié)省忍片的一引腳，而且所述驅(qū)動忍片的CS引腳起到采樣和 相對地的功能，從而能夠降低所述驅(qū)動忍片的成本。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供一種驅(qū)動忍片，其包括：一電壓控制模塊、一基 準(zhǔn)源、一采樣保持電路、一比較器、一控制邏輯模塊和一過零檢測模塊，其中，所述電壓控制 模塊電連接至所述驅(qū)動忍片的VCC引腳，用于產(chǎn)生VCC電壓；所述基準(zhǔn)源分別電連接至所 述驅(qū)動忍片的VCC引腳和所述電壓控制模塊，用于產(chǎn)生一相對于所述驅(qū)動忍片的CS引腳的 基準(zhǔn)電壓，其中所述驅(qū)動忍片的CS引腳的電位被設(shè)置為所述驅(qū)動忍片的最低電位；所述采 樣保持電路電連接至所述控制邏輯模塊的第一輸出端和所述基準(zhǔn)源的輸出端，所述采樣保 持電路用于輸出一恒定電壓；所述比較器的第一輸入端電連接至所述采樣保持電路的輸出 端，所述比較器的第二輸入端電連接至一MOS管的源極，所述比較器的輸出端電連接至所 述控制邏輯模塊的第一輸入端；所述控制邏輯模塊的第二輸入端電連接至所述過零檢測模 塊的輸出端，所述控制邏輯模塊的第二輸出端電連接至所述MOS管的柵極；所述過零檢測 模塊的輸入端分別電連接至所述驅(qū)動忍片的DRAIN引腳和所述MOS管的漏極；所述MOS管 的源極電連接至所述驅(qū)動忍片的CS引腳；所述驅(qū)動忍片的VCC引腳通過一第二電容接地， 所述驅(qū)動忍片的VCC引腳用W給所述驅(qū)動忍片供電，其中設(shè)置所述第二電容的電容值大于 一第一闊值；所述驅(qū)動忍片的CS引腳通過一采樣電阻接地，所述驅(qū)動忍片的CS引腳用W采 集流過所述MOS管的電流，并且起到所述驅(qū)動忍片相對地的作用。
[000引在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述義樣保持電路包括：一開關(guān)、一第一電容、一基準(zhǔn)電壓 輸入端W及一采樣保持輸出端；所述基準(zhǔn)電壓輸入端接收自所述基準(zhǔn)源的基準(zhǔn)電壓；所述 開關(guān)的一端電連接至所述基準(zhǔn)電壓輸入端，所述開關(guān)的控制端電連接至所述控制邏輯模塊 的第一輸出端；所述開關(guān)的另一端分別電連接至所述采樣保持輸出端和所述第一電容的一 端，所述第一電容的另一端分別電連接至所述電壓控制模塊和所述忍片的VCC引腳。
[0009] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述驅(qū)動忍片的VCC引腳電連接一外部電源時，所述控 制邏輯模塊發(fā)送導(dǎo)通信號至所述MOS管及關(guān)斷信號至所述開關(guān)，使得所述MOS管導(dǎo)通，所述 開關(guān)斷開。
[0010] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述MOS導(dǎo)通，所述開關(guān)斷開時，所述比較器的第一輸入 端與所述基準(zhǔn)源斷路，所述驅(qū)動忍片的VCC引腳的電壓保持不變，所述比較器的第一輸入 端至所述驅(qū)動忍片的VCC引腳的電壓保持不變，W至所述比較器的第一輸入端的電位相對 于絕對地的電位保持不變。
[0011] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述比較器的第二輸入端的電壓大于或者等于一第二闊 值時，所述比較器發(fā)送翻轉(zhuǎn)信號至所述控制邏輯模塊，所述控制邏輯模塊發(fā)送一關(guān)斷信號 至所述MOS管及一導(dǎo)通信號至開關(guān)，使得所述MOS管截止，所述開關(guān)閉合。
[0012] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述MOS管截止，所述開關(guān)閉合時，所述驅(qū)動忍片的CS引 腳的電位等于絕對地的電位，所述比較器的第一輸入端的電壓等于所述基準(zhǔn)源所產(chǎn)生的電 壓。
[0013] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述過零檢測模塊檢測到與所述驅(qū)動忍片的DRAIN引腳電 連接的一外部電感中的電流放電至零后，所述過零檢測模塊發(fā)送一過零檢測信號至所述控 制邏輯模塊，使得所述控制邏輯模塊發(fā)生復(fù)位；所述控制邏輯模塊發(fā)送一導(dǎo)通信號至所述 MOS管及一關(guān)斷信號至所述開關(guān)，進(jìn)而重新導(dǎo)通所述MOS管，重新斷開所述開關(guān)。
[0014] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述驅(qū)動忍片的MOS管在所述開關(guān)狀態(tài)之間反復(fù)切換導(dǎo)通 /關(guān)斷W實(shí)現(xiàn)采用所述忍片的電路的恒流驅(qū)動。
[001引在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述MOS管導(dǎo)通時，所述驅(qū)動忍片的CS引腳的電位與絕 對地的電