集成電路積分模塊及l(fā)ed恒流驅(qū)動(dòng)集成電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成電路積分模塊及包括該集成電路積分模塊的LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，該集成電路積分模塊包括跨導(dǎo)放大器、積分電容、濾波電路，將積分電容集成到芯片內(nèi)部，由于受芯片面積及成本影響，需要降低積分電容容值，將跨導(dǎo)放大器內(nèi)部的跨導(dǎo)值降低至2μS-4μS，可有效地使積分電容的容值從nF級(jí)降低至pF級(jí)；由于積分電容容值減小，積分電容兩端的紋波將增大，通過在跨導(dǎo)放大器輸入端與采樣信號(hào)之間增加濾波電路，可以有效地減小積分電容端電壓的波動(dòng)范圍；由此，可以穩(wěn)定的減小積分電容容值，即減小積分電容面積，達(dá)到將積分電容集成到集成電路內(nèi)部的目的，簡(jiǎn)化系統(tǒng)方案，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】集成電路積分模塊及LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域，尤其涉及一種集成電路積分模塊及LED恒流驅(qū)動(dòng)集成 電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，LED作為新型節(jié)能光源，具有光效高、環(huán)保、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，但為了獲得光效 率、電源效率、散熱和產(chǎn)品亮度等參數(shù)品質(zhì)高的LED，使用時(shí)通常使用恒流驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電 源。參照?qǐng)D1及圖2，芯片通過采樣電感電流，利用內(nèi)部誤差放大器進(jìn)行誤差放大后，通過外 部積分電容進(jìn)行積分，通過Comp端電壓控制功率管的導(dǎo)通時(shí)間，調(diào)整輸出電流。在應(yīng)用中 需要外接積分電容，生產(chǎn)成本高。
[0003] 上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技 術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種生產(chǎn)成本低，集成了低容值積分電容的集成電路 積分模塊。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種集成電路積分模塊，該集成電路積分模塊包括 用于將電壓采樣輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的跨導(dǎo)放大器，用于對(duì)所述跨導(dǎo)放大器輸出的電 流信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算的積分電容，用于對(duì)所述電壓采樣信號(hào)進(jìn)行濾波處理的濾波電路；所 述跨導(dǎo)放大器的同相輸入端與集成電路基準(zhǔn)源提供的第一基準(zhǔn)電壓輸出端連接，反相輸入 端經(jīng)濾波電路與采樣信號(hào)輸入端連接，輸出端與積分電容的一端連接，所述積分電容的另 一端接地，其中，所述跨導(dǎo)放大器的跨導(dǎo)值為2 μ S-4 μ S。
[0006] 優(yōu)選地，所述濾波電路包括第一電容和第一電阻，所述第一電容的一端與所述跨 導(dǎo)放大器的反相輸入端連接，另一端接地；所述第一電阻的一端與采樣信號(hào)輸入端連接，另 一端與第一電容和反相輸入端的公共端連接。
[0007] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊還包括一用于減小積分電容輸出紋波的除法器， 所述除法器與所述跨導(dǎo)放大器的輸出端連接。
[0008] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊進(jìn)一步包括一加法器，所述加法器的第一輸入端 與所述除法器的輸出端連接，所述加法器的第二輸入端與所述集成電路基準(zhǔn)源提供的第二 基準(zhǔn)輸出電壓端連接。
[0009] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊還包括一比較器，所述比較器的第一輸入端與采 樣信號(hào)輸入端連接，第二輸入端與加法器輸出信號(hào)端連接，比較處理后的輸出信號(hào)經(jīng)集成 電路內(nèi)部若干邏輯門后用于控制外部開關(guān)管的關(guān)閉時(shí)間。
[0010] 此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，包括集成電路 的積分模塊；所述集成電路積分模塊包括用于將電壓采樣輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的跨 導(dǎo)放大器，用于對(duì)所述跨導(dǎo)放大器輸出的電流信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算的積分電容，用于對(duì)所述 電壓采樣信號(hào)進(jìn)行濾波處理的濾波電路；所述跨導(dǎo)放大器的同相輸入端與集成電路基準(zhǔn) 源提供的第一基準(zhǔn)電壓輸出端連接，反相輸入端經(jīng)濾波電路與采樣信號(hào)輸入端連接，輸出 端與積分電容的一端連接，所述積分電容的另一端接地，其中，所述跨導(dǎo)放大器的跨導(dǎo)值為 2 u S_4 u S〇 toon] 優(yōu)選地，所述濾波電路包括第一電容和第一電阻，所述第一電容的一端與所述跨 導(dǎo)放大器的反相輸入端連接，另一端接地；所述第一電阻的一端與采樣信號(hào)輸入端連接，另 一端與第一電容和反相輸入端的公共端連接。
[0012] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊還包括一用于減小積分電容輸出紋波的除法器， 所述除法器與所述跨導(dǎo)放大器的輸出端連接。
[0013] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊進(jìn)一步包括一加法器，所述加法器的第一輸入端 與所述除法器的輸出端連接，所述加法器的第二輸入端與所述集成電路基準(zhǔn)源提供的第二 基準(zhǔn)輸出電壓端連接。
[0014] 優(yōu)選地，所述集成電路積分模塊還包括一比較器，所述比較器的第一輸入端與采 樣信號(hào)輸入端連接，第二輸入端與加法器輸出信號(hào)端連接，比較處理后的輸出信號(hào)經(jīng)集成 電路內(nèi)部若干邏輯門后用于控制外部開關(guān)管的關(guān)閉時(shí)間。
[0015] 本發(fā)明所提供的一種集成電路積分模塊及包括該集成電路積分模塊的LED恒流 驅(qū)動(dòng)集成電路，該集成電路積分模塊包括集成跨導(dǎo)放大器、積分電容、濾波電路，將積分電 容集成到芯片內(nèi)部，由于受芯片面積及成本影響，需要降低積分電容容值，因此將跨導(dǎo)放 大器內(nèi)部的跨導(dǎo)值范圍從100 μ S-500 μ S調(diào)整至2 μ S-4 μ S，可有效地使積分電容的容值 從nF級(jí)降低至pF級(jí)；由于積分電容容值減小，相應(yīng)的積分電容兩端的紋波將增大，通過在 跨導(dǎo)放大器反相輸入端與采樣信號(hào)輸入端之間增加濾波電路，可以對(duì)輸入端的采樣信號(hào)進(jìn) 行有效衰減，衰減后的信號(hào)與第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行誤差放大后輸出的電流信號(hào)波動(dòng)范圍將減 小，從而積分電容積分后的端電壓的波動(dòng)范圍也相應(yīng)縮??；由此，可以穩(wěn)定的減小積分電 容容值，即減小積分電容面積，達(dá)到將低容值電容集成到集成電路內(nèi)部的目的，簡(jiǎn)化系統(tǒng)方 案，降低生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中積分模塊電路原理圖；
[0017] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路系統(tǒng)方案示意圖；
[0018] 圖3為本發(fā)明集成電路積分模塊一實(shí)施例的功能模塊示意圖；
[0019] 圖4為本發(fā)明集成電路積分模塊一實(shí)施例的電路原理示意圖；
[0020] 圖5為本發(fā)明集成電路積分模塊一實(shí)施例的跨導(dǎo)放大器的內(nèi)部原理示意圖。
[0021] 本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 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。
[0023] 本發(fā)明提供一種集成電路積分模塊，參照?qǐng)D3及圖4,在一實(shí)施例中，該集成電路 積分模塊包括用于將電壓采樣輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的跨導(dǎo)放大器1，用于對(duì)跨導(dǎo)放大 器1輸出的電流信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算的積分電容2,用于對(duì)所述電壓采樣信號(hào)進(jìn)行濾波處理 的濾波電路3，所述跨導(dǎo)放大器1的同相輸入端與集成電路基準(zhǔn)源4提供的第一基準(zhǔn)電壓輸 出端連接，反相輸入端經(jīng)濾波電路3與采樣信號(hào)輸入端連接，輸出端與積分電容2的一端連 接，所述積分電容2的另一端接地，其中，所述跨導(dǎo)放大器1的跨導(dǎo)值為2 μ S-4 μ S。
[0024] 在本實(shí)施例中，該集成電路積分模塊包括集成跨導(dǎo)放大器1、積分電容2、濾波電 路3,通過將跨導(dǎo)放大器內(nèi)部的跨導(dǎo)值設(shè)定為2μ S_4y S，可以有效地降低積分電容2的容 值；并且通過在跨導(dǎo)放大器1反相輸入端與采樣信號(hào)輸入端增加濾波電路3,可以對(duì)輸入端 的采樣信號(hào)進(jìn)行有效衰減，衰減后的信號(hào)與第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行誤差放大后輸出的電流信號(hào) 波動(dòng)范圍將減小，從而積分電容2積分后的端電壓的波動(dòng)范圍也相應(yīng)縮小，從而穩(wěn)定地降 低了積分電容2的容值，有利于積分電容2穩(wěn)定地集成到集成電路內(nèi)部。
[0025] 具體地，設(shè)定跨導(dǎo)放大器的跨導(dǎo)值為gm，則跨導(dǎo)放大器的輸出電流為
[0026] i (s) = gmA V(s)
[0027] 其中，Δ V (s) = Vref-VQ (s)
[0028] 則跨導(dǎo)放大器輸出端電壓：
[0029]

【權(quán)利要求】
1. 一種集成電路積分模塊，其特征在于，所述集成電路積分模塊包括用于將電壓采樣 輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的跨導(dǎo)放大器，用于對(duì)所述跨導(dǎo)放大器輸出的電流信號(hào)進(jìn)行積分 運(yùn)算的積分電容，用于對(duì)所述電壓采樣信號(hào)進(jìn)行濾波處理的濾波電路；所述跨導(dǎo)放大器的 同相輸入端與集成電路基準(zhǔn)源提供的第一基準(zhǔn)電壓輸出端連接，反相輸入端經(jīng)濾波電路與 采樣信號(hào)輸入端連接，輸出端與積分電容的一端連接，所述積分電容的另一端接地，其中， 所述跨導(dǎo)放大器的跨導(dǎo)值為2 μ S-4 μ S。
2. 如權(quán)利要求1所述的集成電路積分模塊，其特征在于，所述濾波電路包括第一電容 和第一電阻，所述第一電容的一端與所述跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接，另一端接地；所述 第一電阻的一端與采樣信號(hào)輸入端連接，另一端與第一電容和反相輸入端的公共端連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的集成電路積分模塊，其特征在于，所述集成電路積分模塊還包 括一用于減小積分電容輸出紋波的除法器，所述除法器與所述跨導(dǎo)放大器的輸出端連接。
4. 如權(quán)利要求3所述的集成電路積分模塊，其特征在于，所述集成電路積分模塊進(jìn)一 步包括一加法器，所述加法器的第一輸入端與所述除法器的輸出端連接，所述加法器的第 二輸入端與所述集成電路基準(zhǔn)源提供的第二基準(zhǔn)輸出電壓端連接。
5. 如權(quán)利要求4所述的集成電路積分模塊，其特征在于，所述集成電路積分模塊還包 括一比較器，所述比較器的第一輸入端與米樣信號(hào)輸入端連接，第二輸入端與加法器輸出 信號(hào)端連接，比較處理后的輸出信號(hào)經(jīng)集成電路內(nèi)部若干邏輯門后用于控制外部開關(guān)管的 關(guān)閉時(shí)間。
6. -種LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，其特征在于，包括集成電路積分模塊；所述集成電路 積分模塊包括用于將電壓采樣輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的跨導(dǎo)放大器，用于對(duì)所述跨導(dǎo)放 大器輸出的電流信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算的積分電容，用于對(duì)所述電壓采樣信號(hào)進(jìn)行濾波處理的 濾波電路；所述跨導(dǎo)放大器的同相輸入端與集成電路基準(zhǔn)源提供的第一基準(zhǔn)電壓輸出端連 接，反相輸入端經(jīng)濾波電路與采樣信號(hào)輸入端連接，輸出端與積分電容的一端連接，所述積 分電容的另一端接地，其中，所述跨導(dǎo)放大器的跨導(dǎo)值為2 μ S-4 μ S。
7. 如權(quán)利要求6所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，其特征在于，所述濾波電路包括第一 電容和第一電阻，所述第一電容的一端與所述跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接，另一端接地； 所述第一電阻的一端與采樣信號(hào)輸入端連接，另一端與第一電容和反相輸入端的公共端連 接。
8. 如權(quán)利要求6所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，其特征在于，所述集成電路積分模塊 還包括一用于減小積分電容輸出紋波的除法器，所述除法器與所述跨導(dǎo)放大器的輸出端連 接。
9. 如權(quán)利要求8所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，其特征在于，所述集成電路積分模塊進(jìn) 一步包括一加法器，所述加法器的第一輸入端與所述除法器的輸出端連接，所述加法器的 第二輸入端與所述集成電路基準(zhǔn)源提供的第二基準(zhǔn)輸出電壓端連接。
10. 如權(quán)利要求9所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)集成電路，其特征在于，所述集成電路積分模塊 還包括一比較器，所述比較器的第一輸入端與米樣信號(hào)輸入端連接，第二輸入端與加法器 輸出信號(hào)端連接，比較處理后的輸出信號(hào)經(jīng)集成電路內(nèi)部若干邏輯門后用于控制外部開關(guān) 管的關(guān)閉時(shí)間。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104093236SQ201410270945
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】朱小安, 王銳君, 李學(xué)寧, 王強(qiáng), 王成 申請(qǐng)人:深圳市安派電子有限公司