[发明专利]能够控制恒定发光二极管的电流的发光二极管驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管(LED)驱动电路。

背景技术

目前，LED主要用作用于移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记本计算机等的液晶显示器(LCD)的背光。然而，因为随着LED制造技术的发展，显著改进了效率和亮度，所以LED也被广泛用作通用照明、监控灯、路灯等以及诸如电视机(TV)等的大型LCD的光源。由于LED的长寿命、环境友好性以及持续的光学效率改进努力，期望在10年内用LED替代当前广泛使用的荧光灯。

通常，当LED在恒定电流源驱动类型中用作通用照明时，交流(AC)的市电电压220V应经过AC-直流(DC)转换。然而，当使用最简单的二极管整流器而不使用变压器时，AC-DC转换之后的DC电压变为大约310V，这对于驱动LED而言是非常高的电压。结果，使用通过利用降压DC-DC转换器将经初级整流的电压转换为适于驱动LED的电压所获得的电压。

图1例示了代表性的降压DC-DC转换器类型的LED电流控制电路。参照图1，使用开关元件SW的源极或发射极中的电阻器Rs检测流过LED的电流。尽管当开关元件SW导通时可以通过电阻器Rs两端的电压来检测流过LED的电流，但是如果开关元件SW截止，则不检测流过LED的电流。因此，通过仅在开关元件SW导通时检测和控制电流，仅控制输出电流的最大值。在此情况下，存在的问题在于：因为根据输入电压的幅度和LED两端的电压的幅度的改变，实际上没有控制流过LED的电流的平均值。

为了解决这个问题，可以使用一种利用如图2所示的包括绝缘电流传感器的独立的电流检测电路来检测流过LED的电流的方法。然而，存在的问题在于：因为在高电压环境下要求电流检测电路的高电压绝缘特性，所以简单的电流传感器不可用，并且因为应当添加具有高电压绝缘特性的独立的传感器，所以整个系统的大小和成本增大。

发明内容

技术问题

所公开的技术的目的是提供一种LED驱动电路，该LED驱动电路用于在输入电压的高电压环境下以及低电压环境下独立于开关元件的导通/截止状态来恒定地控制流过LED的电流。

所公开的技术的另一个目的是提供一种LED驱动电路，该LED驱动电路能够在没有独立的绝缘电流传感器或绝缘电压传感器的情况下精确地控制流过LED的电流的平均值或者LED两端的电压的平均值，并且减小流过LED的电流的脉动。

技术方案

根据为了实现所公开的技术的目的的示例性实施方式，提供了一种LED驱动电路，该LED驱动电路包括：开关元件，该开关元件被配置为向LED提供输入电力或者阻止到该LED的输入电力；第一感测元件，该第一感测元件连接到所述LED并被配置为产生与流过所述LED的电流对应的反馈电压；控制器，该控制器具有与所述第一感测元件相同的基准电压并被配置为基于所述反馈电压来控制所述开关元件的导通/截止操作；以及第一电感器和二极管，所述第一电感器和二极管连接到所述LED并被配置为在所述开关元件截止时为所述LED提供在所述导通操作期间感应的电流。

有益效果

所公开的技术可以具有以下效果。然而，这并不意味着具体实施方式应该包括全部这些效果或者仅包括这些效果，并且所公开的技术的范围不应被理解为仅限于此。

根据示例性实施方式，LED驱动电路可以独立于开关元件的导通/截止操作来恒定地直接控制流过LED的电流。

根据另一个示例性实施方式，LED驱动电路在高电压环境下不要求用于恒定电流检测的独立的感测元件，因而减小了产品的大小和元件的数量。

根据另一个示例性实施方式，LED驱动电路可以独立于开关元件的导通/截止操作来直接检测和控制针对驱动LED所必需的电压。

根据另一个示例性实施方式，通过省略在高电压环境下驱动LED时的附加的高绝缘LED电流检测电路或者针对驱动所述LED所必需的电压检测电路，LED驱动电路可以减小整个产品的大小和元件的数量。

附图说明

图1和图2是例示现有技术的LED驱动电路的电路图；

图3是例示根据所公开的技术的示例性实施方式的LED驱动电路的框图；

图4是例示根据所公开的技术的示例性实施方式的降压LED驱动电路的框图；

图5是例示图4的降压LED驱动电路的电路图；

图6是例示图4的降压LED驱动电路的另一个电路图；

图7和图8是例示图5所例示的电路图的电路结构的修改的电路图；