本發(fā)明屬于顯示設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路和顯示設(shè)備。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在大部分顯示屏中采用的led背光電路，為了使led壽命更長(zhǎng)，亮度均勻，通常會(huì)使用多路led分開恒流來工作，有兩路、四路、八路等等。采用多路分開恒流的方案，對(duì)方案的選用特別重要，目前常用的方案都是采用分路led通過驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部來恒流，由于驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)的一致性，就可以很好的控制每一路電流都在一定的范圍內(nèi)，既保證了led的壽命又保證了整機(jī)亮度的均勻性?？墒请S著led產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在led的電壓都會(huì)做的比較高，有些可以達(dá)到60v以上，那對(duì)于現(xiàn)有恒流方案的驅(qū)動(dòng)芯片來說，就是一個(gè)比較致命的缺陷。因?yàn)楝F(xiàn)在常用恒流方案的驅(qū)動(dòng)芯片耐壓一般都是60v以下，主要是出于設(shè)計(jì)成本的考慮，內(nèi)部耐壓做得越高，驅(qū)動(dòng)芯片成本就會(huì)相應(yīng)的貴很多。

因此，傳統(tǒng)的led背光電路存在需要使用內(nèi)部耐壓值高的驅(qū)動(dòng)芯片，使得驅(qū)動(dòng)芯片成本高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路和顯示設(shè)備，解決傳統(tǒng)的led背光電路存在需要使用內(nèi)部耐壓值高的驅(qū)動(dòng)芯片，使得驅(qū)動(dòng)芯片成本高問題。

一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路，包括：與電源輸入端連接，用于將輸入電源升至所述led燈串正常工作所需電壓的電壓轉(zhuǎn)換模塊；與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊連接，用于驅(qū)動(dòng)所述電壓轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)升壓的驅(qū)動(dòng)模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)芯片；以及與所述驅(qū)動(dòng)芯片及所述電壓轉(zhuǎn)換模塊連接，用于防止所述led燈串在正負(fù)兩端短路時(shí)，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出的高壓直接灌進(jìn)所述驅(qū)動(dòng)芯片導(dǎo)致所述驅(qū)動(dòng)芯片損壞的保護(hù)模塊，其中，所述保護(hù)模塊為至少一個(gè)，每路所述led燈串接一個(gè)所述保護(hù)模塊。

進(jìn)一步地，所述保護(hù)模塊包括：第一電阻、第二電阻、第一電容和一穩(wěn)壓管；所述第一電阻和所述第二電阻串聯(lián)在所述驅(qū)動(dòng)芯片的led電流吸收腳和所述led燈的負(fù)極之間，所述第一電容和所述穩(wěn)壓管并聯(lián)在所述第一電阻和所述第二電阻的公共連接端與地之間。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)壓管的耐壓值在所述驅(qū)動(dòng)芯片的耐壓值以下。

進(jìn)一步地，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括：與電源輸入端連接，用于對(duì)所述輸入電源進(jìn)行濾波的濾波單元；與所述濾波單元及所述驅(qū)動(dòng)芯片連接，用于對(duì)所述濾波單元輸出的直流電壓進(jìn)行升壓的升壓?jiǎn)卧患芭c所述升壓?jiǎn)卧八鲵?qū)動(dòng)芯片連接，用于對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換模塊升壓后的直流電進(jìn)行過壓檢測(cè)和過流檢測(cè)的檢測(cè)單元。

進(jìn)一步地，所述濾波單元包括：第二電容和第三電阻；所述第二電容和所述第三電阻并聯(lián)在所述電源輸入端與地之間。

進(jìn)一步地，所述升壓?jiǎn)卧ǎ旱谝浑姼?、第一二極管、一mos管和第三電容；所述第一電感、所述第一二極管和所述第三電容串聯(lián)在所述濾波單元的輸出端與地之間，且所述第一二極管和所述第三電容的公共端作為所述升壓?jiǎn)卧妮敵龆耍鰉os管的漏極接所述第一二極管的陽(yáng)極，所述mos管的源極接地，所述mos管的柵極接所述驅(qū)動(dòng)芯片的升壓驅(qū)動(dòng)輸出腳。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)單元包括：第四電阻、第五電阻、第六電阻和第七電阻；所述第四電阻和所述第五電阻串聯(lián)在所述升壓?jiǎn)卧妮敵龆伺c地之間，所述第四電阻和所述第五電阻的公共連接端接所述驅(qū)動(dòng)芯片的過壓保護(hù)引腳，所述第六電阻和所述第七電阻串聯(lián)在所述驅(qū)動(dòng)芯片的電流檢測(cè)輸入腳和地之間，所述第六電阻和所述第七電阻的公共連接端與所述mos管的源極連接。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)芯片采用ap3064芯片。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)芯片具有：用于接收控制開關(guān)機(jī)的使能信號(hào)的開關(guān)機(jī)控制引腳；及用于接收亮度調(diào)節(jié)信號(hào)的調(diào)光控制引腳。

一種顯示設(shè)備，包括至少一路led燈串和上述的led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路。

上述的led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路和顯示設(shè)備，在led燈和驅(qū)動(dòng)芯片之間增加了保護(hù)模塊，即使led正負(fù)兩端輸出短路，也可以有效保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片不會(huì)在短路時(shí)受損壞，節(jié)約了元件成本以及維修時(shí)間，并且設(shè)計(jì)led輸出電壓也可以不受驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部元件耐壓限制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的電路模塊示意圖。

圖2為圖1所示一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的較佳實(shí)施例中一種led背光驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路和顯示設(shè)備，與至少一路led燈串連接，本實(shí)施例示出了與四路led燈串連接的情況，包括：保護(hù)模塊11、電壓轉(zhuǎn)換模塊12和驅(qū)動(dòng)模塊13；電壓轉(zhuǎn)換模塊12與電源輸入端連接，用于將輸入電壓升至led燈串正常工作所需電壓；驅(qū)動(dòng)模塊13與電壓轉(zhuǎn)換模塊12連接，用于驅(qū)動(dòng)電壓轉(zhuǎn)換模塊12實(shí)現(xiàn)升壓；保護(hù)模塊11和驅(qū)動(dòng)芯片u1及電壓轉(zhuǎn)換模塊12連接，用于防止led燈串正負(fù)兩端短路時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換模塊12輸出的高壓直接灌進(jìn)驅(qū)動(dòng)芯片u1導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)芯片u1損壞，其中，保護(hù)模塊11為至少一個(gè)，每路led燈串接一個(gè)保護(hù)模塊11，在本實(shí)施例中，示出了與四路led燈串相對(duì)應(yīng)的四個(gè)保護(hù)模塊11。

請(qǐng)參閱圖2，電壓轉(zhuǎn)換模塊12由濾波單元、升壓?jiǎn)卧蜋z測(cè)單元三部分組成，其中，濾波單元包括濾波電容和電阻，濾波電容可為一個(gè)電容或一個(gè)以上的電容的串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成的電容組，電阻至少為一個(gè)，電阻和電容或電容組并聯(lián)構(gòu)成濾波單元，本實(shí)施例為電容c1、電容c2、電容c3、電阻r1和電阻r2并聯(lián)接在電壓輸入端和地之間構(gòu)成濾波單元，其中，電容c1是電解電容，濾波單元對(duì)輸入的24v直流電進(jìn)行濾波后輸出。

進(jìn)一步地，升壓?jiǎn)卧妮斎攵诉B接濾波單元的輸出端，升壓?jiǎn)卧獙V波單元輸出的電壓升至led燈串正常工作所需要的電壓值；具體地，升壓?jiǎn)卧ǎ弘姼衛(wèi)1、二極管d1、二極管d2、二極管d3、mos管q1、電阻r10、電阻r5、電阻r7、電阻r9、電容c7、電容c8、電容c9、電容c11、電容c12和led燈串；電感l(wèi)1的第一端接濾波單元的輸出端，電感l(wèi)1的第二端接二極管d3的陽(yáng)極，電容c9、電容c11和電容c12并聯(lián)接在二極管d3的陰極和地之間，電容c7和電阻r10串聯(lián)后并接在二極管d3的兩端，mos管q1的柵極通過電阻r5接驅(qū)動(dòng)芯片u1的驅(qū)動(dòng)輸出腳out，二極管d1的陽(yáng)極接mos管q1的柵極，二極管d1的陰極接驅(qū)動(dòng)芯片u1的驅(qū)動(dòng)輸出腳out，電阻r7接在mos管q1的柵極和mos管q1的源極之間，mos管q1的漏極接二極管d1的陽(yáng)極，二極管d1的陰極接電容c8的第一端，電容c8的第二端接地，電阻r9并接在二極管d1的兩端，led燈串的正極接升壓?jiǎn)卧妮敵龆?，led燈串的負(fù)極接保護(hù)單元。

升壓?jiǎn)卧饕菄@驅(qū)動(dòng)芯片u1來設(shè)計(jì)成的一個(gè)boost電路，升壓電感l(wèi)1與mos管q1及整流二極管d3是組成升壓電路的三大元件；驅(qū)動(dòng)芯片u1的第7腳out為驅(qū)動(dòng)輸出腳，去驅(qū)動(dòng)mos管q1來實(shí)現(xiàn)升壓的功能，在充電過程中，驅(qū)動(dòng)芯片u1的驅(qū)動(dòng)輸出腳out輸出高電平，mos管q1導(dǎo)通，這時(shí)，輸入電壓經(jīng)過電感l(wèi)1和mos管q1及電阻r26后接地，二極管d3防止電容c9、電容c11和電容c12對(duì)地放電，由于輸入的是24v直流電，所以電感l(wèi)1上的電流以一定的比率線性增加，隨著電感l(wèi)1上的電流增加，電感l(wèi)1里儲(chǔ)存了一些能量；在放電過程中，mos管q1截止，由于電感的電流保持特性，流經(jīng)電感l(wèi)1的電流不會(huì)馬上變?yōu)?，而是緩慢的由充電完畢時(shí)的值變?yōu)?，而原來的電路已斷開，于是電感只能通過新電路放電，即輸入的24v電壓及電感l(wèi)1開始給電容c9、電容c11和電容c12充電，電容c9、電容c11和電容c12兩端的電壓升高，此時(shí)電壓已經(jīng)高于輸入電壓了，即升壓完畢，升壓過程其實(shí)就是一個(gè)電感的能量傳遞過程，充電時(shí)，電感l(wèi)1吸收能量，放電時(shí)電感l(wèi)1放出能量，如果電容量足夠大，那么在升壓?jiǎn)卧敵龆司涂梢栽诜烹娺^程中保持一個(gè)持續(xù)的電流，如果這個(gè)通斷的過程不斷重復(fù)，就可以在電容兩端得到高于輸入電壓的電壓。此處雖然使用了電容c9、電容c11和電容c12三個(gè)電容，但是在實(shí)際應(yīng)用中，并不限制使用三個(gè)電容，電容的數(shù)量可為一個(gè)或一個(gè)以上。

升壓?jiǎn)卧械碾娮鑢10、電阻r5、電阻r7、電阻r9、電容c7、電容c8、二極管d1和二極管d3都是對(duì)mos管起保護(hù)作用的，有效吸收尖峰脈沖，限制mos管關(guān)斷時(shí)的最高電壓，防止mos管因關(guān)斷過壓而損壞。

進(jìn)一步地，檢測(cè)單元與升壓?jiǎn)卧膀?qū)動(dòng)芯片u1連接，檢測(cè)單元分為兩部分，一部分用于實(shí)現(xiàn)過壓檢測(cè)，一部分用于實(shí)現(xiàn)過流檢測(cè)。

過壓檢測(cè)的部分包括：電阻r11、電阻r33和電容c10；電阻r11的第一端接升壓?jiǎn)卧妮敵龆?，電阻r11的第二端接驅(qū)動(dòng)芯片u1的過壓保護(hù)引腳ovp，電阻r33和電容c10并聯(lián)接在電阻r11的第二端和地之間。電阻r11和電阻r33串聯(lián)在升壓?jiǎn)卧妮敵龆伺c地之間，電阻r11和電阻r33是分壓電阻，驅(qū)動(dòng)芯片的過壓保護(hù)引腳ovp的故障電壓點(diǎn)為2v，當(dāng)輸入到ovp點(diǎn)的電壓超過2v時(shí)，驅(qū)動(dòng)芯片u1的第七腳out停止輸出脈沖，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的過壓保護(hù)。

過流檢測(cè)的部分包括：電阻r26、電阻r6和電容c6；電阻r26并接在mos管q1的源極和地之間，電阻r6的第一端接mos管q1的源極，電阻r6的第二端接驅(qū)動(dòng)芯片的電流檢測(cè)輸入腳cs，電容c6的第一端接所述電阻r6的第二端，電容c6的第二端接地。電阻r26是過流檢測(cè)電阻，當(dāng)電阻r26上的電壓過高時(shí)，大電流的一部分流經(jīng)電阻r26接地，另一部分電流流經(jīng)電阻r6后輸入到驅(qū)動(dòng)芯片u1的電流檢測(cè)引腳cs，電阻r6也可以起到一個(gè)限流的作用，驅(qū)動(dòng)芯片u1和限流電阻共同完成相應(yīng)的過流保護(hù)功能。

進(jìn)一步地，驅(qū)動(dòng)模塊13與電壓轉(zhuǎn)換模塊12及保護(hù)模塊11連接，驅(qū)動(dòng)模塊13中的驅(qū)動(dòng)芯片為ap3064芯片，可以完成四組led分別進(jìn)行獨(dú)立恒流的功能，四組電流都是通過電阻r21來設(shè)定，由驅(qū)動(dòng)芯片u1的第2腳電流設(shè)定引腳iset來完成，由于是采用內(nèi)部三極管來恒流，所以內(nèi)部三極管的耐壓是有限的，目前驅(qū)動(dòng)芯片的最高耐壓為65v。另外，驅(qū)動(dòng)模塊還包括了開關(guān)機(jī)和調(diào)光功能，分別由驅(qū)動(dòng)芯片的第5腳開關(guān)機(jī)控制引腳en及第12腳調(diào)光控制引腳dim來完成，調(diào)光范圍為20％～100％；開關(guān)機(jī)部分由驅(qū)動(dòng)芯片u1、電阻r13、電阻r14和電容c13組成，電阻r13的第一端接收顯示設(shè)備的主板發(fā)送的使能信號(hào)ena，電阻r13的第二端接驅(qū)動(dòng)芯片u1的開關(guān)機(jī)控制引腳en，顯示設(shè)備中主板輸出的使能信號(hào)ena通過電阻r13發(fā)送到驅(qū)動(dòng)芯片u1的開關(guān)機(jī)控制引腳en，電阻r14和電容c13并聯(lián)在電阻r13的第二端和地之間，實(shí)現(xiàn)開關(guān)機(jī)功能；調(diào)光部分由驅(qū)動(dòng)芯片u1、電阻r15、電阻r19和電容c17組成，電阻r15的第一端接收顯示設(shè)備的主板輸出的亮度調(diào)節(jié)信號(hào)adj，電阻r15的第二端接驅(qū)動(dòng)芯片u1的調(diào)光控制引腳dim，顯示設(shè)備中主板輸出的亮度調(diào)節(jié)信號(hào)adj通過電阻r15發(fā)送到驅(qū)動(dòng)芯片u1的調(diào)光控制引腳dim，電阻r19和電容c17并聯(lián)接在電阻r15的第二端和地之間，實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。

進(jìn)一步地，保護(hù)模塊11和驅(qū)動(dòng)芯片u1及電壓轉(zhuǎn)換模塊12連接，用于防止led燈串正負(fù)兩端短路時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換模塊12輸出的高壓直接灌進(jìn)驅(qū)動(dòng)芯片u1導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)芯片u1損壞；本實(shí)施例中，led燈串未圖示，僅示出了led燈串的接口cn1和cn2以及與四組led燈串接口對(duì)應(yīng)連接的四組led保護(hù)模塊11，包括：第一組保護(hù)模塊由電阻r28、電阻r29、電容c18和穩(wěn)壓二極管zd1組成；第二組保護(hù)模塊由電阻r30、電阻r31、電容c19和穩(wěn)壓管zd2組成；第三組保護(hù)模塊由電阻r32、電阻r34、電容c20和穩(wěn)壓二極管zd3組成；第四組保護(hù)模塊由電阻r35、電阻r36、電容c21和穩(wěn)壓二極管zd4組成；其中，穩(wěn)壓二極管zd1～zd4的耐壓值低于65v，電阻r28～電阻r32以及電阻r34～電阻r36是限流電阻，電容c18～電容c21是起防雜波的作用的，有效的吸收一些尖脈沖，對(duì)驅(qū)動(dòng)芯片u1也有一定的保護(hù)功能；電阻r29的第一端連接第一個(gè)led燈的負(fù)極，電阻r29的第二端連接電容c18，電阻r28、的第一端接驅(qū)動(dòng)芯片u1的第13腳電源吸收腳ch1，電阻r28的第二端接電阻r29的第二端，穩(wěn)壓管zd1與電容c18并聯(lián)在電阻r29第二端和地之間，同理可對(duì)應(yīng)得到其他三組保護(hù)模塊11中元器件的連接關(guān)系；四路里面的其中任何一路出現(xiàn)短路情況，電壓都會(huì)經(jīng)過相對(duì)應(yīng)的限流電阻和穩(wěn)壓二極管進(jìn)行穩(wěn)壓，這樣，即使輸出座子cn1和cn2中的正負(fù)極短路了，也不會(huì)把驅(qū)動(dòng)芯片u1給損壞，且由于在保護(hù)模塊11中設(shè)置的穩(wěn)壓管的耐壓值低于驅(qū)動(dòng)芯片u1的耐壓值，因此led的輸出電壓會(huì)先經(jīng)過保護(hù)模塊11穩(wěn)壓保護(hù)后再輸出給驅(qū)動(dòng)芯片u1，這樣，設(shè)計(jì)led輸出電壓也可以不受驅(qū)動(dòng)芯片u1內(nèi)部元件的耐壓限制。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。