[实用新型]驱动多串发光二极管的装置

说明书

技术领域

本实用新型的实施例涉及LED串的驱动，尤其涉及驱动多串LED的装置。

背景技术

目前，发光二极管(light emitting diode，LED)因其具有体积小、功耗低、发光效率高、寿命长等诸多优点而被广泛应用于各种电子产品的显示设备中，比如作为液晶显示器的背光器件其正在不断取代传统的放电灯。在LED作为背光器件的各种应用中，系统运行的安全性以及故障检测、故障保护等是非常重要的，另外，在采用多个LED/LED串的背光应用中，它们发光的均匀性和一致性也是用户所期待的，这就要求流过每个LED/LED串的电流必须均匀匹配。

现有技术中的LED驱动装置为了实现上述各种功能，大多采用DC-DC转换器作为LED的供电电路，并且采用各种分立电路和分立器件与DC-DC转换器相结合以达到故障检测、故障保护以及均流的目的。如图1所示为现有技术中的一种LED驱动装置100的电路示意图。该LED驱动装置100包括：电压变换器101，用于接收供电电压V_in，并将其转换为合适的输出电压Vdc以驱动多个LED/LED串发光；电流源电路102，电耦接于所述多个LED/LED串，以调节每个LED/LED串的电流；故障检测电路103，用于检测一个或者多个LED/LED串的开路或者短路并提供故障信号；故障保护电路104，用于接收所述故障信号，提供触发信号至所述电压变换器101以触发其执行故障保护功能。通常电流源电路102由对应耦接于每个LED/LED串的分立电流镜电路实现；故障检测电路103可能包括分别用于检测每个LED/LED串的开路或者短路状况的电路；故障保护电路104则提供相应于每种特定故障状况的处理及保护电路。例如，在现有技术的LED驱动装置中，针对每个LED串，控制芯片上至少要设置三个引脚来实现上述的电流均衡功能。

实用新型内容

针对现有技术中的一个或多个问题，本实用新型的一个目的是提供一种驱动多串LED的装置。

根据本实用新型的实施例，提供了一种驱动多串发光二极管的装置，包括：电压变换电路，具有输入端、输出端和控制端，其中输入端接收输入电压，输出端电耦接至所述多串发光二极管，为所述多串发光二极管提供直流驱动电压；多个PNP晶体管，该多个PNP晶体管的发射极分别电连接至各发光二极管串的阴极；多个采样电阻，分别电连接在所述多个PNP晶体管的集电极和地之间；以及控制芯片，包括：多个运算放大器，其中每个运算放大器具有第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端接收电流参考值，第二输入端电连接至相应PNP晶体管的集电极和相应的采样电阻，输出端电连接至相应PNP晶体管的基极；以及控制电路，电耦接至所述多个PNP晶体管的基极，根据各PNP晶体管的基极电压产生控制信号，并将其提供至电压变换电路的控制端以控制所述电压变换电路。

根据本实用新型的实施例，所述控制电路包括：电压选择电路，电耦接至所述多个PNP晶体管的基极，选择输出PNP晶体管基极电压中的最小电压；误差放大电路，电耦接至所述电压选择电路，基于参考电压与所述最小电压，产生补偿信号；以及脉冲宽度调制电路，电耦接至所述误差放大电路，基于所述补偿信号产生控制信号。

根据本实用新型的实施例，所述控制芯片还包括多个故障检测电路，分别连接到所述多个PNP晶体管的基极，将相应PNP晶体管的基极电压与开路阈值电压和短路阈值电压进行比较，其中开路阈值电压低于短路阈值电压；当该基极电压低于开路阈值电压时，所述故障检测电路输出代表相应的发光二极管串开路的开路指示信号；当该基极电压高于短路阈值电压时，所述故障检测电路输出代表相应的发光二极管串短路的短路指示信号。

根据本实用新型的实施例，每个故障检测电路包括：第一比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端电耦接到相应PNP晶体管的基极，接收该PNP晶体管的基极电压，第二输入端接收开路阈值电压，输出端输出所述开路指示信号；第二比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端电耦接到相应PNP晶体管的基极，接收该PNP晶体管的基极电压，第二输入端接收短路阈值电压，输出端输出所述短路指示信号。

根据本实用新型的实施例，每个故障检测电路还包括：触发电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端电耦接到所述第一比较器的输出端，第二输入端电耦接到所述第二比较器的输出端，输出端输出故障指示信号。

根据本实用新型的实施例，所述触发电路为或门电路。

根据本实用新型的实施例，所述电压变换电路为升压电路、降压电路、和反激电路之一。