[发明专利]应用在LED驱动器的控制电路及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(LED)驱动器，特别是关于一种应用在LED驱动器的控制电路及方法。

背景技术

LED驱动器是切换式电源转换器的应用之一。在使用电池供电的系统中，例如LED手电筒，输入电流受侦测及控制使电池电压越低时输入电流也越低，如此，即使在电池几乎耗尽时，仍可点亮LED，因而最大化电池的使用时间。然而此法有两项缺点：第一，LED的亮度正比于输出电流，而非输入电流，因此控制输入电流无法准确控制LED的亮度；第二，在升压系统中，输入电流通常大于输出电流，因此造成效率差，部分功率浪费在感测电阻上。

例如参照图1的升压结构LED驱动器10，晶体管Q作为功率开关受控制器12切换，感测电阻R串联晶体管Q以侦测输入电流Iin，感测电阻R的压降VR回授给控制器12，一旦电压VR大于参考电压，晶体管Q就被关闭一段固定时间，以释放储存在电感L的能量。在此法中，输入电流Iin的峰值受控制，当电池电压Vin下降，该参考电压以固定的斜率下降，因此输入电流Iin的峰值跟着下降。故电池电压Vin越低，输入电流Iin也越低。虽然此法能最大化电池的使用时间，却非输出电流Io受控制，其大小因而很难决定，会随着外部组件而有大变动，导致大量生产的困扰。又因为感测电阻R的功率消耗大，所以很难改善效率。

发明内容

本发明的目的之一，在于提出一种应用在LED驱动器的控制电路及方法，以改善LED驱动器效率及延长电池使用寿命。

为达上述目的，本发明提供一种应用在LED驱动器的控制电路，该LED驱动器具有回授电路侦测其输出电流产生回授电压，该控制电路包括：

参考电压调整器连接该LED驱动器的电源输入端，侦测其输入电压并据以调整第一参考电压产生第二参考电压；以及

误差放大器(包括但不限于传导放大器)连接该回授电路及参考电压调整器，根据该回授电压及第二参考电压之间的差值产生误差信号供控制该输出电流。

于一具体实施例中，该参考电压调整器包括：

第一电阻根据该输入电压及第三参考电压之间的差值决定第一电流；

运算电路将该第一电流及参考电流进行运算以产生第二电流；以及

第二电阻连接该运算电路，根据该第二电流产生调整电压；

其中，该第二参考电压等于该第一参考电压减去该调整电压。

为达上述目的，本发明还提供一种应用在LED驱动器的控制方法，该LED驱动器具有回授电路侦测其输出电流产生回授电压，该控制方法包括：

(A)侦测该LED驱动器的输入电压并据以调整第一参考电压产生第二参考电压；以及

(B)根据该回授电压及第二参考电压之间的差值产生误差信号供控制该输出电流。

于一具体实施例中，上述步骤A包括：

根据该输入电压及第三参考电压之间的差值决定第一电流；

将该第一电流及参考电流进行运算以产生第二电流；

根据该第二电流决定调整电压；以及

将该第一参考电压减去该调整电压产生该第二参考电压。

为达上述目的，本发明还提供一种应用在LED驱动器的控制电路，该LED驱动器具有回授电路侦测其输出电流产生第一回授电压，该控制电路包括：

回授电压调整器连接该回授电路，侦测该LED驱动器的输入电压并据以调整该第一回授电压产生第二回授电压；以及

误差放大器(包括但不限于传导放大器)连接该回授电压调整器，根据该第二回授电压及第一参考电压之间的差值产生误差信号供控制该输出电流。

于一具体实施例中，该回授电压调整器包括：

第一电阻根据该输入电压及第二参考电压之间的差值决定第一电流；

运算电路将该第一电流及参考电流进行运算以产生第二电流；以及

第二电阻连接该运算电路，根据该第二电流产生调整电压；

其中，该第二回授电压等于该第一回授电压加上该调整电压。

为达上述目的，本发明还提供一种应用在LED驱动器的控制方法，该LED驱动器具有回授电路侦测其输出电流产生第一回授电压，该控制方法包括：

(A)侦测该LED驱动器的输入电压并据以调整该第一回授电压产生第二回授电压；以及

(B)根据该第二回授电压及第一参考电压之间的差值产生误差信号供控制该输出电流。

于一具体实施例中，上述步骤A包括：

根据该输入电压及第二参考电压之间的差值决定第一电流；

将该第一电流及参考电流进行运算以产生第二电流；

根据该第二电流决定调整电压；以及