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Led驅動控制電路及其控制芯片的制作方法_2

文檔序號:9712376閱讀:來源:國知局
合以動信號驅動LED。電流采樣模塊3用于采樣電感L的電流,并根據(jù)電感L的電流生成電感電流采樣信號CS1??刂菩酒?用于根據(jù)電感電流采樣信號CS1生成采樣結束信號SIPK,并對采樣結束信號SIPK、開關控制信號PUL和電感電流采樣信號CS1進行處理以獲取電感電流峰值信號VCS,以及根據(jù)電感電流峰值信號VCS生成開關控制信號HJL。
[0032]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖4所示,控制芯片4可以包括:電流檢測端CS、采樣保持模塊5以及開關控制信號PUL生成模塊6。其中,電流檢測端CS與電流采樣模塊3相連,電流檢測端CS用于檢測電感電流采樣信號CS1。采樣保持模塊5與電流檢測端CS相連,采樣保持模塊5用于根據(jù)電感電流采樣信號CS1生成采樣結束信號SIPK,并對采樣結束信號SIPK、開關控制信號PUL和電感電流采樣信號CS1進行處理以獲取電感電流峰值信號VCS。開關控制信號PUL生成模塊6與采樣保持模塊5相連,開關控制信號HJL生成模塊6用于根據(jù)電感電流峰值信號VCS生成開關控制信號HJL。
[0033]具體地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖5所示,LED驅動控制電路還可以包括消磁檢測模塊7,消磁檢測模塊7與消磁時間檢測端DET相連,消磁檢測模塊7用于檢測電感L的消磁,并生成消磁信號。
[0034]具體地,在本發(fā)明的一個實施例中,控制芯片4的結構框圖可以如圖6所示,開關控制信號PUL生成模塊6可以包括:EA模塊61、ton生成模塊62、消磁時間檢測模塊63、邏輯處理模塊64以及開關控制信號輸出模塊65??刂菩酒?還可以包括消磁時間檢測端DET、驅動信號輸出端DRV、電源端VDD和接地端GND等。其中,EA模塊61對電感電流峰值信號VCS與基準電壓VREF進行比較放大得到模擬輸出電壓VEA,并將模擬輸出電壓VEA提供給后續(xù)的ton生成模塊62以生成固定導通時間ton,此時,邏輯處理模塊64根據(jù)固定導通時間ton生成開關控制信號PUL的下降沿,開關控制信號輸出模塊65輸出開關控制信號PUL,開關管Μ關斷,電感L開始消磁。消磁時間檢測模塊63通過消磁時間檢測端DET檢測消磁信號,一旦消磁時間檢測模塊63判斷電感L消磁結束,則生成消磁結束信號TDS,此時,邏輯處理模塊64根據(jù)消磁結束信號TDS生成開關控制信號PUL的上升沿,開關控制信號輸出模塊65輸出開關控制信號HJL,開關管Μ導通。
[0035]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖7所示,采樣保持模塊5可以包括:峰值判斷子模塊51、采樣延時子模塊52、邏輯處理子模塊53以及采樣保持子模塊54。其中,峰值判斷子模塊51與電流檢測端CS相連,峰值判斷子模塊51用于在開關模塊2關斷時,根據(jù)電感電流采樣信號CS1生成采樣結束信號SIPK。采樣延時子模塊52與開關控制信號HJL生成模塊6相連,米樣延時子模塊52用于對開關控制信號PUL進行米樣和延時,并生成開關延時信號DPUL。邏輯處理子模塊53分別與采樣延時子模塊52和峰值判斷子模塊51相連,邏輯處理子模塊53用于對采樣結束信號SIPK和開關延時信號DPUL進行邏輯處理,并生成第一采樣信號TS1和第二采樣信號TS2。采樣保持子模塊54分別與電流檢測端CS和邏輯處理子模塊53相連,采樣保持子模塊54用于根據(jù)第一采樣信號TS1和第二采樣信號TS2對電感電流采樣信號CS1進行采集,以獲取電感電流峰值信號VCS。
[0036]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖8所示,峰值判斷子模塊51可以包括:第一電阻R1、第一電容C1、比較器CMP以及窄脈沖觸發(fā)電路LEB。其中,第一電阻R1的一端與電流檢測端CS相連。第一電容C1的一端與第一電阻R1的另一端相連,第一電容C1的另一端接地。比較器CMP的反相輸入端與電流檢測端CS相連,比較器CMP的同相輸入端與第一電容C1的一端相連。窄脈沖觸發(fā)電路LEB與比較器CMP的輸出端相連,窄脈沖觸發(fā)電路LEB用于在開關模塊2關斷時,根據(jù)比較器CMP的輸出生成采樣結束信號SIPK。
[0037]具體地,如圖8所示,電感電流采樣信號CS1與經(jīng)過第一電容C1延時的電感電流采樣信號CS1分別提供給比較器CMP的兩端。需要說明的是,比較器CMP可以設定為具有一定的失調(diào),以確保當比較器CMP的同相輸入端與反相輸入端近似相等時比較器CMP輸出為低電平例如0。進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,一旦開關模塊2中的開關管Μ導通,電流采樣模塊3開始采樣電感L的電流,比較器CMP的同相輸入端電壓將跟隨電感電流采樣信號CS1的上升而上升,此時,比較器CMP輸出0,而一旦開關模塊2中的開關管Μ關斷,電感L的電流達到峰值電流后,電流檢測端CS的電壓將陡然下降,由于比較器CMP的同相輸入端的電壓相對電感電流米樣信號CS1存在一定的延時,因此,比較器CMP的同相輸入端電壓此時將顯著高于電感電流采樣信號CS1,比較器CMP輸出從0翻轉為高電平,觸發(fā)窄脈沖觸發(fā)電路LEB以產(chǎn)生采樣結束信號SIPK。需要說明的是,采樣結束信號SIPK即代表著電感L的電流已經(jīng)達到峰值電流。
[0038]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖9所示,邏輯處理子模塊53可以包括:第一觸發(fā)器531,第一反相器532,電流源I1、第一開關管Ml,第二電容C2,第二觸發(fā)器533以及或非門534。其中,第一觸發(fā)器531的第一輸入端與米樣延時子模塊52的輸出端相連,第一觸發(fā)器531的第二輸入端與峰值判斷子模塊51的輸出端相連。第一反相器532的輸入端與第一觸發(fā)器531的輸出端相連,第一反相器532的輸出端輸出第一米樣信號TS1。第一開關管Ml的控制端與第一反相器532的輸出端相連,第一開關管Ml的第一端與電流源II相連,第一開關管Ml的第二端和第一開關管Ml的襯底引線可以接地。第二電容C2的一端與電流源II相連,第二電容C2的另一端接地。第二觸發(fā)器533的一端與第二電容C2的一端相連?;蚍情T534的第一輸入端與第二觸發(fā)器533的另一端相連,或非門534的第二輸入端與第一反相器532的輸出端相連,或非門534的輸出端輸出第二米樣信號TS2。
[0039]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖9所示,第一觸發(fā)器531可以為RS觸發(fā)器,第二觸發(fā)器533可以為施密特觸發(fā)器,第一開關管Ml可以為NM0S管。
[0040]進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖9所示,采樣保持子模塊54可以包括:第二開關管M2,第二反相器541,第三開關管M3,第二電阻R2,第三電容C3,第四開關管M4,第三反相器542,第五開關管M5,第三電阻R3以及第四電容C4。其中,第二開關管M2的控制端與第一反相器532的輸出端相連,第二開關管M2的襯底引線可以接地。第二反相器541的輸入端與第一反相器532的輸出端相連。第三開關管M3的控制端與第二反相器541的輸出端相連,第三開關管M3的襯底引線可以與第一電源VI相連,第三開關管M3的第一端與第二開關管M2的第一端相連,第三開關管M3的第二端與第二開關管M2的第二端相連,第三開關管M3的第一端與第二開關管M2的第一端之間具有第一節(jié)點J1,第三開關管M3的第二端與第二開關管M2的第二端之間具有第二節(jié)點J2,第一節(jié)點J1與電流檢測端CS相連。第二電阻R2的一端與第二節(jié)點J2相連。第三電容C3的一端與第二電阻R2的另一端相連,第三電容C3的另一端接地。第四開關管M4的控制端與或非門534的輸出端相連,第四開關管M4的襯底引線可以接地。第三反相器542的輸入端與或非門534的輸出端相連。第五開關管M5的控制端與第三反相器542的輸出端相連,第五開關管M5的襯底引線可以與第二電源V2相連,第五開關管M5的第一端與第四開關管M4的第一端相連,第五開關管M5的第二端與第四開關管M4的第二端相連,第五開關管M5的第一端與第四開關管M4的第一端之間具有第三節(jié)點J3,第五開關管M5的第二端與第四開關管M4的第二端之間具有第四節(jié)點J4,第三節(jié)點J3與第三電容C3的一端相連。第三電阻R3的一端與第四節(jié)點J4相連。第四電容C4的一端與第三電阻R3的另一端相連,第四電容C4的另一端接地,第四電容C4的一端輸出電感電流峰值信號VCS。
[0041 ] 進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,如圖9所示,第二開關管M2和第四開關管M4可以為NMOS管,第三開關管M3和第五開關管M5可以為PM0S管。
[0042]具體地,如圖9所示,開關延時信號DPUL和采樣結束信號SIPK分別輸入至RS觸發(fā)器的第一輸入端和第二輸入端,一旦開關管Μ導通,開關控制信號PUL延時后的開關延時信號DPUL為高,此時,無論采樣結束信號SIPK為高電平還是低電平,RS觸發(fā)器輸出低電平,此時,第一采樣信號TS1強制為高電平,第二采樣信號TS2強制為低電平,第二開關管M2和第三開關管M3導通,同時第四開關管Μ4和第五開關管Μ5關斷,第三電容C3開始采樣電感電流米樣信號CS1,同時第一開關管Ml導通,對第二電容
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