專(zhuān)利名稱(chēng)：一種led控制電路、一種led照明裝置和短路保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種LED控制電路，LED照明裝置和短路保護(hù)方法。
背景技術(shù)：
目前，顏色混合的構(gòu)思已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用以用于獲得具有預(yù)期的CCT(色溫)和CRI (color rendering index)的白光。同時(shí)，對(duì)于電子驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)提出了很高的要求。電子驅(qū)動(dòng)器應(yīng)當(dāng)能夠驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED串。在現(xiàn)有技術(shù)中，用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED串的方案如圖1所示。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于其僅僅需要一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器以用于全部的LED串。而在傳統(tǒng)的方案中，DC/DC轉(zhuǎn)換器的數(shù)量與LED串的數(shù)量是相同的。如圖1所示，在該方案中存在N個(gè)通道的LED串，即從LED string,I至LED string_N的LED串。從MCU (即微控制器)中輸出多個(gè)PWM信號(hào)_PWM_1至PWM_N，以控制在PWM模式下的LED string_l至LED string_N的電流。該方案的缺點(diǎn)在于，當(dāng)所有的PWM信號(hào)處于高電位的時(shí)候，所有的開(kāi)關(guān)將會(huì)打開(kāi)并且將所有的LED串短接。因此將會(huì)引起短路，使得LED驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種LED控制電路，所述LED控制電路可以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，具有安全性高、響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的目的通過(guò)這樣一種LED控制電路來(lái)實(shí)現(xiàn)一種LED控制電路，包括LED驅(qū)動(dòng)器、微控制器、彼此串聯(lián)在一起的多個(gè)負(fù)載組、以及多個(gè)與各自的負(fù)載組并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，其中LED驅(qū)動(dòng)器向所述多個(gè)負(fù)載組供給驅(qū)動(dòng)電流，所述微控制器通過(guò)各個(gè)控制線路發(fā)送相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)以控制所述開(kāi)關(guān)，其特征在于，還包括短路保護(hù)電路，所述短路保護(hù)電路從各個(gè)控制線路上采集所述脈寬調(diào)制信號(hào)，在所有所述脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平時(shí)，所述短路保護(hù)電路向所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口輸出信號(hào)使得所述LED驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉以停止輸出驅(qū)動(dòng)電流。利用具有上述特征的短路保護(hù)電路，可以提高控制電路的安全性，并且實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。在一種情況下，所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口是高電平有效。在高電平有效的情況下，可以提供以下三個(gè)具體實(shí)施例。根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)二極管的二極管網(wǎng)絡(luò)，所述二極管的負(fù)極端分別連接到各自的控制線路并且所述二極管的正極端經(jīng)分壓電阻與供電電源連接，所述共正極端連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口。該第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是電路較為簡(jiǎn)化，通過(guò)二極管網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)控制LED驅(qū)動(dòng)器的高電平。根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第二晶體管，第一晶體管的控制電極分別經(jīng)各自的所述第一控制電極電阻連接到各自的控制線路，所述第一晶體管的參考電極連接到供電電源，所述第一晶體管的工作電極為共工作電極并經(jīng)所述共工作電極電阻連接參考電位，第二晶體管的控制電極經(jīng)第二控制電極電阻連接至所述第一晶體管的共工作電極，所述第二晶體管的參考電極連接到參考電位并且其工作電極由供電電源經(jīng)所述第二工作電極電阻供電，所述第二晶體管的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口。該第二實(shí)施例同樣可以實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及具有多個(gè)第二晶體管的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)，所述第一晶體管的控制電極分別經(jīng)第一控制電極電阻連接到各自的控制線路并且其工作電極分別經(jīng)各自的第一工作電極電阻連接到供電電源，以及其參考電極共同連接到參考電位，所述第二晶體管的控制電極連接到所述第一晶體管的工作電極，并且其工作電極為共工作電極并經(jīng)第二共工作電極電阻連接到供電電源以及其參考電極連接到參考電位，所述第二晶體管的共工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)可以利用第一晶體管網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)將脈寬調(diào)制信號(hào)反相，利用第二晶體管網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)邏輯“或非”功能。該第三實(shí)施例同樣可以實(shí)現(xiàn)上述短路保護(hù)功能。在所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口是低電平有效的情況下，相應(yīng)也可以提供以下三個(gè)具體實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例和第一實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，不同的是，為了適應(yīng)低電平有效的這種情況，在二極管網(wǎng)絡(luò)以外另外加設(shè)了一個(gè)晶體管。具體方案為所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)二極管的二極管網(wǎng)絡(luò)和晶體管，所述二極管的負(fù)極端分別連接到各自的控制線路并且所述二極管的正極端為共正極端并經(jīng)一個(gè)分壓電阻與供電電源連接，所述共正極端連接至所述晶體管的控制電極，所述晶體管的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口并且其參考電極連接參考電位。該實(shí)施例同樣具有電路較為簡(jiǎn)化的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例和第二實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，不同的是，為了適應(yīng)低電平有效的這種情況，省去了第二晶體管。具體方案為所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)，第一晶體管的控制電極分別經(jīng)各自的所述第一控制電極電阻連接到各自的控制線路，所述第一晶體管的參考電極連接到供電電源，所述第一晶體管的工作電極為共工作電極并經(jīng)所述共工作電極電阻連接參考電位，所述第一晶體管的共工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口。該第五實(shí)施例同樣能夠?qū)崿F(xiàn)上述短路保護(hù)功能。根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例和第三實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，不同的是，為了適應(yīng)低電平有效的這種情況，在第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以外另外加設(shè)了一個(gè)第三晶體管。具體方案為所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、具有多個(gè)第二晶體管的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第三晶體管，所述第一晶體管的控制電極分別經(jīng)第一控制電極電阻連接到各自的控制線路并且其工作電極分別經(jīng)各自的第一工作電極電阻連接到供電電源，以及其參考電極共同連接到參考電位，所述第二晶體管的控制電極連接到所述第一晶體管的工作電極，并且其工作電極為共工作電極并經(jīng)第二共工作電極電阻連接到供電電源以及其參考電極連接到參考電位，所述第三晶體管的控制電極連接所述第二晶體管的共工作電極并且所述第三晶體管的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器的接口，其參考電極連接至所述參考電位。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)可以利用第一晶體管網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)將脈寬調(diào)制信號(hào)反相，利用第二晶體管網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)邏輯“或非”功能，利用第三晶體管實(shí)現(xiàn)另一次反相。該第六實(shí)施例同樣可以實(shí)現(xiàn)上述短路保護(hù)功能。本發(fā)明還涉及一種LED照明裝置，包括具有上述特征的LED控制電路。
本發(fā)明相應(yīng)涉及一種短路保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟a)從連接在微控制器和多個(gè)與各自的負(fù)載組并聯(lián)的開(kāi)關(guān)之間的控制線路上采集各自的脈寬調(diào)制信號(hào)，b)如果所有所述脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平，向LED驅(qū)動(dòng)器接口輸出使得所述LED驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉的信號(hào)，以停止向所述負(fù)載供給驅(qū)動(dòng)電流，否則LED驅(qū)動(dòng)器向所述負(fù)載組供給驅(qū)動(dòng)電流，從而可以提高控制電路的安全性，并且實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路以及短路保護(hù)方法具有安全性好、反應(yīng)較快的優(yōu)點(diǎn)。


附圖中，在不同的視圖中，相似的參考標(biāo)號(hào)通常指相同的部分。在下列說(shuō)明書(shū)中，參照下列附圖，描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，其中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的LED控制電路；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第一、第四具體實(shí)施例；圖3示出了圖2中的LED控制電路的各個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第二、第五具體實(shí)施例；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第三、第六具體實(shí)施例；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的短路保護(hù)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第一、第四具體實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路包括L ED驅(qū)動(dòng)器1、微控制器2、彼此串聯(lián)在一起的多個(gè)負(fù)載組LED
string_l,.....LED string_N。彼此串聯(lián)在一起的多個(gè)負(fù)載組 LED string_l,.....LED
string_N連接在LED驅(qū)動(dòng)器I的兩端，接收來(lái)自LED驅(qū)動(dòng)器I的驅(qū)動(dòng)電流Ιο。設(shè)置有多個(gè)
開(kāi)關(guān)SI，----SN,分別與各自的負(fù)載組LED string_l,.....LED string_N并聯(lián),微控制器
MCU 2通過(guò)相應(yīng)的控制線路LI，.....LN發(fā)送相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)PWM_1，......PWM_N以
控制開(kāi)關(guān)SI，.... SN，以短接或連接各自的負(fù)載組。根據(jù)本發(fā)明提供了短路保護(hù)電路，短路保護(hù)電路從各個(gè)控制線路LI，……LN上
采集脈寬調(diào)制信號(hào)PWM_1，......PWM_N，在所有脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平時(shí)，短路保護(hù)電
路向LED驅(qū)動(dòng)器接口 3輸出信號(hào)，使得LED驅(qū)動(dòng)器I關(guān)閉以停止輸出驅(qū)動(dòng)電流，而脈寬調(diào)制信號(hào)中之一處于低電平時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)器I正常輸出驅(qū)動(dòng)電流。在該第一、第四具體實(shí)施例中，短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)二極管Dl，... .Dn的二極管網(wǎng)絡(luò)或者包括具有多個(gè)二極管D1，.... Dn的二極管網(wǎng)絡(luò)和晶體管，以分別與LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效或者低電平有效的情形相匹配。在LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效的情況下，二極管的負(fù)極端分別連接到各自的控制線路LI，……LN，用于采集脈寬調(diào)制
信號(hào)PWM_1，......PWM_N, 二極管的正極端為共正極端。該共正極端通過(guò)分壓電阻Rl與供
電電源Vdd連接。該共正極端連接LED驅(qū)動(dòng)器接口 3，以輸出信號(hào)，如圖中可以從Point I處引出信號(hào)。在LED驅(qū)動(dòng)器接口為低電平有效的情況下，需要另外加設(shè)一個(gè)晶體管Ql，晶體管Ql的控制電極連接至共正極端，晶體管的工作電極連接到LED驅(qū)動(dòng)器的接口并且其參考電極連接至參考電位。共正極端連接至晶體管Ql的控制電極，晶體管的工作電極連接LED驅(qū)動(dòng)器的接口并且其參考電極連接至參考電位。
圖3示出了圖2中的LED控制電路的各個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖，圖中示意為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)器接
口為低電平有效的情況。從中可以看出，例如脈寬調(diào)制信號(hào)PWM_1，......PWM_N的波形分
別如CH1，. . . . CHn示出，而晶體管Ql的控制電極，即圖中pointl處的波形如CHn+Ι所示，并且LED驅(qū)動(dòng)器輸出的驅(qū)動(dòng)電流Io的波形如CHn+2所示?？梢钥吹皆趖0_tl，t2_t3，以及t4-t5時(shí)刻的波形，此時(shí)所有的PWM信號(hào)都是高電平的，此時(shí)會(huì)將整個(gè)LED燈串即負(fù)載組LED
string_l,.....LED string_N短路掉，但是，晶體管Ql的控制電極處，即Pointl處的邏輯
電壓卻轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?，從而關(guān)閉了 LED驅(qū)動(dòng)器，防止了對(duì)于負(fù)載組進(jìn)行短路帶來(lái)的損失。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第二、第五具體實(shí)施例。在第二、第五具體實(shí)施例中，短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管Ql'，…Qn'的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第二晶體管Qn+Ι'或者僅僅包括具有多個(gè)第一晶體管Ql'，…Qn'的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)，以分別與LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效或者低電平有效的情形相匹配。在LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效的情況下，第一晶體管Ql'，…Qn'的控制電極分別經(jīng)各自的第一控
制電極電阻Rf，......Rn'連接到各自的控制線路LI，……LN，第一晶體管的參考電極
Qr，…Qn'連接到供電電源Vdd，第一晶體管的工作電極為共工作電極并經(jīng)共工作電極電阻Rn+Γ連接參考電位，第二晶體管Qn+Γ的控制電極經(jīng)第二控制電極電阻Rn+2'連接至第一晶體管的共工作電極，第二晶體管Qn+Ι'的參考電極連接到參考電位并且其工作電極由供電電源Vdd經(jīng)第二工作電極電阻Rn+3供電，第一晶體管Ql'，…Qn'的共工作電極連接LED驅(qū)動(dòng)器接口 3，可以從圖中的Point 2處引出信號(hào)。在LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為低電平有效的情況下，無(wú)需第二晶體管Qn+Ι'以及其第二控制電極電阻Rn+2、第二工作電極電阻Rn+3。此時(shí)，各第一晶體管Ql'，…Qn'的共工作電極連接LED驅(qū)動(dòng)器3的接口，可以從圖中的Point I處引出信號(hào)。
`
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的LED控制電路的第三、第六具體實(shí)施例。在第三、第六具體實(shí)施例中，短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管Ql"，…Qn"的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及具有多個(gè)第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)或者包括具有多個(gè)第一晶體管Ql"，…Qn"的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、具有多個(gè)第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第三晶體管，以分別與LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效或者低電平有效的情形相匹配。在LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為高電平有效的情況下，第一晶體管Ql"，…Qn"的控制電極分別經(jīng)第一控制電極電阻Rl"，……Rn"連接到各自的控制線路LI，……LN并且其工作電極分別經(jīng)各自的第一工作電極電阻Rn+1"，....R2n"連接到供電電源Vdd，以及其參考電極共同連接到參考電位，第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的控制電極分別連接到各自第一晶體管的工作電極，并且其工作電極為共工作電極并經(jīng)第二共工作電極電阻R2n+1"連接到供電電源Vdd以及其參考電極連接到參考電位，第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的共工作電極連接LED驅(qū)動(dòng)器接口 3，可以從圖中的Point I處引出信號(hào)。在LED驅(qū)動(dòng)器接口 3為低電平有效的情況下，需要另外加設(shè)第三晶體管Q2n+1"，實(shí)現(xiàn)另一次反相，此時(shí)第三晶體管Q2n+1"的控制電極連接第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的共工作電極并且第三晶體管Q2n+1"的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口 3，其參考電極連接至所述參考電位。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，晶體管可以MOS管或者三極晶體管，例如N-MOS管或者N-P-N三極晶體管。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的短路保護(hù)方法的流程圖。該短路保護(hù)方法包括a)從連接在微控制器和多個(gè)與各自的負(fù)載組并聯(lián)的開(kāi)關(guān)之間的控制線路LI，.... LN上采集各自的脈寬調(diào)制信號(hào)，b)如果所有脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平，向LED驅(qū)動(dòng)器輸出使得LED驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉的信號(hào)，以停止向負(fù)載供給驅(qū)動(dòng)電流，否則LED驅(qū)動(dòng)器向負(fù)載組供給驅(qū)動(dòng)電流。與上述第一至第六實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的是，在步驟b)中利用具有多個(gè)二極管Dl,....Dn的二極管網(wǎng)絡(luò)以產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)或者利用所述二極管網(wǎng)絡(luò)和晶體管以產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)。在步驟b)中利用具有多個(gè)第一晶體管Ql'，…Qn'的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)或者利用第一晶體管網(wǎng)絡(luò)和第二晶體管產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)。在步驟b)中利用具有多個(gè)第一晶體管Ql'，…Qn'的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及具有多個(gè)第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)或者利用具有多個(gè)第一晶體管QV，…Qn'的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、具有多個(gè)第二晶體管Qn+1"，....Q2n"的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第三晶體管產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)。參考標(biāo)號(hào)列表ILED 驅(qū)動(dòng)器2微控制器3LED驅(qū)動(dòng)器接口

LED string_l,.....LED string_N 負(fù)載組SI,____SN 開(kāi)關(guān)L1. . . LN 控制線路PWM_1，......PWM_N脈寬調(diào)制信號(hào)Vdd供電電源Dl，....Dn 二極管Rl分壓電阻Ql晶體管Ql' , Qni 第一晶體管Qn+廣第二晶體管Rl' , Rni第一控制電極電阻Rn+廣共工作電極電阻Rn+2'第二控制電極電阻Rn+3'第二工作電極電阻Ql"，…Qn"第一晶體管Qn+Ι"，____Q2n"第二晶體管Rl"，…Rn"第一控制電極電阻Rn+Ι "，…· R2n"第一工作電極電阻R2n+1"第二共工作電極電阻Qn+Ι"，____Q2n"第二晶體管Q2n+1"第三晶體管
權(quán)利要求
1.一種LED控制電路，包括LED驅(qū)動(dòng)器(I)、微控制器(2)、彼此串聯(lián)在一起的多個(gè)負(fù)載組(LED string_l,.....LED string_N)、以及多個(gè)與各自的負(fù)載組并聯(lián)的開(kāi)關(guān)(SI，.... SN)，其中LED驅(qū)動(dòng)器(I)向所述多個(gè)負(fù)載組供給驅(qū)動(dòng)電流，所述微控制器(2)通過(guò)各個(gè)控制線路(LI，……LN)發(fā)送相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1，……PWM_N)以控制所述開(kāi)關(guān)(SI，.... SN)，其特征在于，還包括短路保護(hù)電路，所述短路保護(hù)電路從各個(gè)控制線路上采集所述脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1，......PWM_N)，在所有所述脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平時(shí)，所述短路保護(hù)電路向所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)輸出信號(hào)使得所述LED驅(qū)動(dòng)器(I)關(guān)閉以停止輸出驅(qū)動(dòng)電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)是高電平有效。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)二極管(D1，. ... Dn)的二極管網(wǎng)絡(luò)，所述二極管的負(fù)極端分別連接到各自的控制線路(LI,……LN)并且所述二極管的正極端經(jīng)分壓電阻(Rl)與供電電源(Vdd)連接，所述共正極端連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管(Ql'，…Qn')的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第二晶體管(Qn+Ι')，第一晶體管(QV，…Qn')的控制電極分別經(jīng)各自的所述第一控制電極電阻(Rl'，…Rn')連接到各自的控制線路(LI，.....LN)，所述第一晶體管的參考電極連接到供電電源(Vdd)，所述第一晶體管的工作電極為共工作電極并經(jīng)共工作電極電阻(Rn+Γ )連接參考電位，第二晶體管的控制電極經(jīng)第二控制電極電阻(Rn+2')連接至所述第一晶體管的共工作電極，所述第二晶體管(Qn+P )的參考電極連接到參考電位并且其工作電極由供電電源(Vdd)經(jīng)所述第二工作電極電阻(Rn+3')供電，所述第二晶體管的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管(Ql"，…Qn")的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及具有多個(gè)第二晶體管(Qn+1"，....Q2n")的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)，所述第一晶體管(Ql"，..'Qn")的控制電極分別經(jīng)第一控制電極電阻(Rl"，...Rn")連接到各自的控制線路(LI，.....LN)并且其工作電極分別經(jīng)各自的第一工作電極電阻(Rn+Ι"，….R2n")連接到供電電源(Vdd)，以及其參考電極共同連接到參考電位，所述第二晶體管(Qn+1"，....Q2n")的控制電極分別連接到相對(duì)應(yīng)的所述第一晶體管的工作電極，并且其工作電極為共工作電極并經(jīng)第二共工作電極電阻(R2n+1")連接到供電電源(Vdd)以及其參考電極連接到參考電位，所述第二晶體管(Qn+1"，· · · · Q2n")的共工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)是低電平有效。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)二極管(Dl，....Dn)的二極管網(wǎng)絡(luò)和晶體管(Ql)，所述二極管的負(fù)極端分別連接到各自的控制線路(LI，……LN)并且所述二極管的正極端經(jīng)分壓電阻(Rl)與供電電源(Vdd)連接，所述共正極端連接至所述晶體管(Ql)的控制電極，所述晶體管的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)并且其參考電極連接參考電位。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)，第一晶體管(Ql'，…Qn')的控制電極分別經(jīng)各自的所述第一控制電極電阻(Rf，…Rn')連接到各自的控制線路(LI，……LN)，所述第一晶體管的參考電極連接到供電電源(Vdd)，所述第一晶體管的工作電極為共工作電極并經(jīng)所述共工作電極電阻(Rn+Ι')連接參考電位，所述第一晶體管的共工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED控制電路，其特征在于，所述短路保護(hù)電路包括具有多個(gè)第一晶體管(Ql"，…Qn")的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、具有多個(gè)第二晶體管(Qn+1"，….Q2n")的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第三晶體管(Q2n+1")，所述第一晶體管的控制電極分別經(jīng)第一控制電極電阻(Rl"，...Rn")連接到各自的控制線路(LI，.....LN)并且其工作電極分別經(jīng)各自的第一工作電極電阻(Rn+1"，....R2n")連接到供電電源(Vdd)，以及其參考電極共同連接到參考電位，所述第二晶體管(Qn+1"，....Q2n")的控制電極分別連接到相對(duì)應(yīng)的所述第一晶體管的工作電極，并且其工作電極為共工作電極并經(jīng)第二共工作電極電阻(R2n+1")連接到供電電源(Vdd)以及其參考電極連接到參考電位，所述第三晶體管(Q2n+1〃 )的控制電極連接所述第二晶體管(Qn+1"，….Q2n")的共工作電極并且所述第三晶體管(Q2n+1")的工作電極連接所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)，其參考電極連接至所述參考電位。
10.一種LED照明裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的LED控制電路。
11.一種短路保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟 a)從連接在微控制器(2)和多個(gè)與各自的負(fù)載組(LEDstring_l,.....LED string_N)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)(SI，. ... SN)之間的控制線路上(LI，. ... LN)采集各自的脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1,......PWM_N)， b)如果所有所述脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1，......PWM_N)均處于高電平，向LED驅(qū)動(dòng)器接口輸出使得所述LED驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉的信號(hào)，以停止向所述負(fù)載供給驅(qū)動(dòng)電流，。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的短路保護(hù)方法，其特征在于，在步驟b)中利用具有多個(gè)二極管(Dl，....Dn)的二極管網(wǎng)絡(luò)以產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)或者利用所述二極管網(wǎng)絡(luò)和晶體管以產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的短路保護(hù)方法，其特征在于，在步驟b)中利用具有多個(gè)第一晶體管(Q1,，…Qn')的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)或者利用所述第一晶體管網(wǎng)絡(luò)和第二晶體管產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的短路保護(hù)方法，其特征在于，在步驟b)中利用具有多個(gè)第一晶體管(Ql"，…Qn")的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)以及具有多個(gè)第二晶體管(Qn+1"，...Q2n")的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的高電平信號(hào)或者利用具有多個(gè)第一晶體管(QV，-Qn')的第一晶體管網(wǎng)絡(luò)、具有多個(gè)第二晶體管(Qn+1"，….Q2n")的第二晶體管網(wǎng)絡(luò)以及第三晶體管(Q2n+1")產(chǎn)生用于LED驅(qū)動(dòng)器接口的低電平信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED控制電路，包括LED驅(qū)動(dòng)器(1)、微控制器(2)、彼此串聯(lián)在一起的多個(gè)負(fù)載組(LED string_1，.....LED string_N)、以及多個(gè)與各自的負(fù)載組并聯(lián)的開(kāi)關(guān)(S1，....SN)，其中LED驅(qū)動(dòng)器向所述多個(gè)負(fù)載組供給驅(qū)動(dòng)電流，所述微控制器通過(guò)各個(gè)控制線路(L1，.....LN)發(fā)送相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1，......PWM_N)以控制所述開(kāi)關(guān)(S1，....SN)，其特征在于，還包括短路保護(hù)電路，所述短路保護(hù)電路從各個(gè)控制線路上采集所述脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM_1，......PWM_N)，在所有所述脈寬調(diào)制信號(hào)均處于高電平時(shí)，所述短路保護(hù)電路向所述LED驅(qū)動(dòng)器接口(3)輸出信號(hào)使得所述LED驅(qū)動(dòng)器(1)關(guān)閉以停止輸出驅(qū)動(dòng)電流。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103052201SQ20111031064
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者譚偉, 廖武強(qiáng), 盧卡·博爾汀, 陳玉立 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司