專利名稱：一種分布式可擴(kuò)展led背光的驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的電子產(chǎn)品采用LCD作為顯示設(shè)備。而LED作為一種新型的LCD背光源，具有以下優(yōu)點(diǎn)LED的使用壽命長(zhǎng)；LED的光效高，節(jié)能；不含汞 等有害物質(zhì)，有利于綠色環(huán)保；使用時(shí)間較長(zhǎng)后，LED背光源的亮度衰減情況好于CCFL(冷 陰極熒光燈管)背光源?；谶@些優(yōu)點(diǎn)，LED正在被越來(lái)越多的IXD設(shè)備采用。在IXD設(shè)備 中，LED大都是多個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)組成背光源，給LED背光源提供驅(qū)動(dòng)電路，需要考慮幾個(gè)方 面，首先驅(qū)動(dòng)電路需要提供足夠高的輸出電壓，需要給各個(gè)LED串提供恒定且相等的電流， 以保證LED亮度的一致性，并且當(dāng)LED發(fā)生開(kāi)路或短路錯(cuò)誤時(shí)，要有保護(hù)功能；其次由于不 同廠商提供的LED背光源串并聯(lián)組合不一致，因此驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)該具有兼容性和可擴(kuò)展性。 目前LED背光驅(qū)動(dòng)電路中使用較多的是內(nèi)置MOSFET和內(nèi)置恒流源的控制器。這種驅(qū)動(dòng)電 路中升壓電路和恒流電路都集成在一顆控制器中，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，但是內(nèi)置MOSFET限制了 輸出電壓，不適合對(duì)輸出電壓要求很高的場(chǎng)合，并且這種電路中控制器溫升較高，不利用系 統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，同時(shí)擴(kuò)展性較差，當(dāng)LED串很多時(shí)，需要采用N個(gè)控制器共同工作，升壓電 路也被同時(shí)復(fù)制了 N次，成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種分布式可擴(kuò)展LED背光 的驅(qū)動(dòng)電路，包括升壓電路單元，其將從直流電源輸入的電壓轉(zhuǎn)換成LED負(fù)載所需要的直 流電壓，并通過(guò)輸出總線將轉(zhuǎn)換后的直流電壓提供到LED負(fù)載；一個(gè)或多個(gè)恒流電路單元， 每個(gè)恒流電路單元連接到相應(yīng)的LED負(fù)載，為相應(yīng)的LED負(fù)載提供恒定的輸出電流，并且每 個(gè)恒流電路單元包括級(jí)聯(lián)電路部分，從而通過(guò)級(jí)聯(lián)電路部分經(jīng)由級(jí)聯(lián)信號(hào)總線將正確的控 制信號(hào)反饋給升壓電路單元。在一優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)恒流電路單元還包括保護(hù)電路部分，從而通過(guò)保護(hù)電路 部分經(jīng)由保護(hù)信號(hào)總線將工作狀態(tài)信號(hào)反饋給升壓電路單元。在一優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)恒流電路單元還包括恒流控制器，用于保證各個(gè)通道的 電流相等。此外，升壓電路單元包括升壓控制器和外圍器件，其中升壓控制器包括控制電路 部分和MOSFET驅(qū)動(dòng)電路部分。外圍器件包括M0SFET、電感、二極管和電容器。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，一個(gè)升壓電路單元可以與多個(gè)恒流電路單元級(jí)聯(lián)工 作，恒流電路單元的數(shù)目可根據(jù)需驅(qū)動(dòng)的LED負(fù)載的數(shù)目來(lái)確定和選用，具有可擴(kuò)展可兼 容的特點(diǎn)，能夠?yàn)椴煌瑥S商生產(chǎn)的LED負(fù)載提供相兼容的驅(qū)動(dòng)電路。同時(shí)具有保護(hù)功能，當(dāng) LED發(fā)生短路錯(cuò)誤和開(kāi)路錯(cuò)誤時(shí)，保證系統(tǒng)處于安全的狀態(tài)。并且采用升壓電路單元和恒流 電路單元分離的結(jié)構(gòu)，分散了控制器的溫升，有利于系統(tǒng)溫度控制。另外，外置MOSFET使輸出電壓可以根據(jù)LED串聯(lián)的個(gè)數(shù)來(lái)自由選擇，適合對(duì)輸出電壓要求較高的場(chǎng)合。
圖1示意性示出了根據(jù)本實(shí)用新型的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路的原理框 圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一具體優(yōu)選實(shí)施例的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路的 電路圖。
具體實(shí)施方式下面，結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。首先參照?qǐng)D1，根據(jù)本實(shí)用新型的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路100包括升 壓電路單元110和恒流電路單元120、130、1N0。升壓電路單元110將從直流電源200輸入 的電壓轉(zhuǎn)換成LED負(fù)載300所需要的直流電壓，并通過(guò)輸出總線\ Bus將轉(zhuǎn)換后的直流電 壓提供到LED負(fù)載300。一個(gè)升壓電路單元110和多個(gè)恒流電路單元120、130、1N0通過(guò)輸 出電壓總線Vq Bus、保護(hù)信號(hào)總線Vshdn BUS，級(jí)聯(lián)信號(hào)總線Vfb Bus共同工作，為第1 N個(gè) LED負(fù)載310、320. . . 3N0提供足夠高的電壓和精確且恒定的電流。多個(gè)恒流電路單元120、 130. . . INO之間通過(guò)級(jí)聯(lián)電路部分123、133. . . 1N3經(jīng)由級(jí)聯(lián)信號(hào)總線Vfb BUS實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)工 作，并且把控制信號(hào)反饋給升壓電路單元110，當(dāng)LED負(fù)載300出現(xiàn)錯(cuò)誤工作狀態(tài)時(shí)，保護(hù)電 路122、132. . . 1N2做出相應(yīng)的保護(hù)功能，并且經(jīng)由保護(hù)信號(hào)總線Vshdn Bus把工作狀態(tài)反饋 給升壓電路單元110。并且第1 N恒流控制器121、131. . . INl分別控制提供給第1 N 個(gè)LED負(fù)載310、320. · · 3N0的各個(gè)通道(例如，通道CHl CH8)的電流相等。圖2具體示出了根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電 路的電路圖。該具體實(shí)施例是根據(jù)某廠商的LED負(fù)載情況實(shí)施的1路升壓電路帶2路恒流 電路的驅(qū)動(dòng)電路。AP3039是一顆N-MOSFET控制芯片，結(jié)合電感L，電容Cini，CQUT，二極管D等 外圍器件將輸入電壓Vin轉(zhuǎn)換成LED負(fù)載所需要的電壓I。AP3608E是一顆8通道的恒流控 制芯片，內(nèi)部集成了 LED開(kāi)路保護(hù)電路和LED短路保護(hù)電路，同時(shí)集成了級(jí)聯(lián)電路，可以支 持多個(gè)AP3608E級(jí)聯(lián)使用。圖2中，AP3039的OUT管腳驅(qū)動(dòng)MOSFET Q，一旦LED負(fù)載所需 要的電壓很高，可以選擇耐壓較高的MOSFET。AP3608E #1的FB管腳用于檢測(cè)8個(gè)通道的電 壓，并將8個(gè)通道中的通道最低電壓反饋給AP3039，AP3039通過(guò)內(nèi)部的脈沖寬度調(diào)制(PWM) 控制，保證8個(gè)通道的通道電壓維持在0.5V以上，從而保證AP3608E #1內(nèi)的恒流源輸出電 流恒定在設(shè)定值，而電流的設(shè)定值是由電阻Riseti決定的。AP3608E #1的FBx管腳用于接收 AP3608E#2的FB信號(hào)，從而保證AP3608E #2內(nèi)的恒流源輸出電流恒定在設(shè)定值，而電流的 設(shè)定值是由電阻Riset2決定的。AP3608E #1的SHDN管腳用于監(jiān)測(cè)8個(gè)通道LED的開(kāi)路和短 路狀態(tài)，并將這個(gè)工作狀態(tài)反饋給AP3039，以保證系統(tǒng)在錯(cuò)誤狀態(tài)時(shí)的安全。AP3608E #1 的SHDNx管腳用于接收AP3608E #2的SHDN信號(hào)，從而保證AP3608E #2的8個(gè)通道LED的 開(kāi)路和短路狀態(tài)被有效監(jiān)測(cè)。本說(shuō)明書(shū)中所描述的只是本實(shí)用新型的優(yōu)選具體實(shí)施例，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明 本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思 通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在如權(quán)利要求所界定的本實(shí)用新型的范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求一種分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，包括升壓電路單元，其將從直流電源輸入的電壓轉(zhuǎn)換成LED負(fù)載所需要的直流電壓，并通過(guò)輸出總線將轉(zhuǎn)換后的直流電壓提供到LED負(fù)載；一個(gè)或多個(gè)恒流電路單元，每個(gè)所述恒流電路單元連接到相應(yīng)的LED負(fù)載，為相應(yīng)的LED負(fù)載提供恒定的輸出電流，并且每個(gè)所述恒流電路單元包括級(jí)聯(lián)電路部分，從而通過(guò)所述級(jí)聯(lián)電路部分經(jīng)由級(jí)聯(lián)信號(hào)總線將正確的控制信號(hào)反饋給所述升壓電路單元。
2.如權(quán)利要求1所述的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，每個(gè)所述恒流 電路單元還包括保護(hù)電路部分，從而通過(guò)所述保護(hù)電路部分經(jīng)由保護(hù)信號(hào)總線將工作狀態(tài) 信號(hào)反饋給所述升壓電路單元。
3.如權(quán)利要求2所述的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，每個(gè)所述恒流 電路單元還包括恒流控制器，用于保證各個(gè)通道的電流相等。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述升壓電路單元包括升壓控制器和外圍器件，其中所述升壓控制器包括控制電路部分和 M0SFET驅(qū)動(dòng)電路部分。
5.如權(quán)利要求4所述的分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述外圍器件 包括M0SFET、電感、二極管和電容器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種分布式可擴(kuò)展LED背光的驅(qū)動(dòng)電路，包括升壓電路單元，將從直流電源輸入的電壓轉(zhuǎn)換成LED負(fù)載所需要的直流電壓，并通過(guò)輸出總線將轉(zhuǎn)換后的直流電壓提供到LED負(fù)載；一個(gè)或多個(gè)恒流電路單元，每個(gè)恒流電路單元連接到相應(yīng)的LED負(fù)載，為相應(yīng)的LED負(fù)載提供恒定的輸出電流，并且每個(gè)所述恒流電路單元包括級(jí)聯(lián)電路部分，從而通過(guò)級(jí)聯(lián)電路部分經(jīng)由級(jí)聯(lián)信號(hào)總線將正確的控制信號(hào)反饋給升壓電路單元。根據(jù)本實(shí)用新型，一個(gè)升壓電路單元可以與多個(gè)恒流電路單元級(jí)聯(lián)工作，恒流電路單元的數(shù)目可根據(jù)需驅(qū)動(dòng)的LED負(fù)載的數(shù)目來(lái)確定和選用，具有可擴(kuò)展可兼容的特點(diǎn)，能夠?yàn)椴煌瑥S商生產(chǎn)的LED負(fù)載提供相兼容的驅(qū)動(dòng)電路。
文檔編號(hào)G09G3/36GK201590220SQ20102000151
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者劉新峰, 袁珊珊, 韓璐, 魏峰 申請(qǐng)人:Bcd半導(dǎo)體制造有限公司