[实用新型]用于调节LED电流的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发光二极管（LED），具体涉及多串LED负载的电流控制。

背景技术

发光二极管（LED）被广泛应用于多种场合，如用于为液晶（LCD）电视、液晶显示器、LED显示器或其它类似器件提供背光等。在这些场合，往往使用大量的LED，为减少驱动和控制部件，通常采用多串LED的配置形式，其中每串LED为多个串联的LED。每串LED灯条受整体控制，这样，减少了驱动和控制部件，同时又能实现对每串灯条的分别控制。

流过LED灯条的电流需要被控制，以防出现亮度过高、器件损坏或安全事故。现有的电流控制方法通常采用控制芯片控制。控制芯片检测流过LED灯条的电流，当电流过大时，控制芯片通过内部器件增大等效阻抗以抑制电流或阻断电流。该方法会使控制芯片功耗过大，由此带来的热问题将影响控制芯片的性能或不能正常工作。因此，需要新的电流控制方法，在有效对LED背光源的电流进行控制的同时，实现持久可靠的工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种用于电流调节的装置，它包含一至多个负载、一至多个第一限流电路、一至多个第二限流电路以及检测及控制电路，其中每个第一限流电路和一个负载以及一个相应的第二限流电路串联，检测及控制电路含输入端和输出端，至少一个所述输出端连接第二限流电路的输入端。其中第一限流电路和检测及控制电路封装于一控制芯片内，第二限流电路位于控制芯片外。

在一个实施例中，第一限流电路为线性电流调节电路并包含：检测电阻，检测对应负载的电流，得到电流检测信号；误差放大器，比较所述电流检测信号与一参考值，输出一控制信号；开关，和对应负载串联，根据所述控制信号控制对应负载的电流。在一个实施例中，所述开关的栅极可接收PWM信号调制用于调光。

第二限流电路为含线性变化工作区的开关器件。在一个实施例中，第二限流电路为绝缘栅双极型功率管，其输入端为栅极。第二限流电路也可为结型场效应晶体管，双极晶体管,金属氧化物半导体场效应晶体管或金属半导体场效应晶体管。

该用于电流调节的装置可进一步包含电源变换器，其中电源变换器的一个信号输入端连接检测及控制电路的一个输出端，电源变换器的输出端直接或间接连接负载，检测及控制电路的输入端连接每个第一限流电路和/或每个第二限流电路。在一种实施方式中，检测及控制电路包含最小值选择单元和误差放大器，其中最小值选择单元的输入端连接每个第一限流电路和/或每个第二限流电路，最小值选择单元的输出端连接误差放大器的一个输入端，误差放大器的另一输入端连接一参考信号，误差放大器的输出端连接电源变换器的一个信号输入端。在一种实施方式中，电源变换器为升压变换器。

为了获得共同驱动信号驱动第二限流电路，在一个实施例中，检测及控制电路包含最大值选择单元和误差放大器，其中最大值选择单元的输入端连接每个第一限流电路和/或每个第二限流电路，用于输入每个第一限流电路两端的电压、每个第二限流电路两端的电压或每对串联的第一限流电路与第二限流电路两端的和电压等检测电压，最大值选择单元根据上述检测电压输出最大值。最大值选择单元的输出端连接误差放大器的一个输入端，误差放大器的另一输入端连接一参考信号，误差放大器的输出端连接每个第二限流单元的输入端。在一个实施例中，所述最大值选择单元为共阴极电压跟随电路。

检测及控制电路的输入端还可连接分压器、数字-模拟转换器（DAC）或参考电压源获得共同驱动信号。

在另外的实施例中，检测及控制电路含多个输出端，连接第二限流电路的输入端。

本实用新型的目的还在于提出一种发光系统，包括：控制芯片，包含一至多个内部限流电路，其中每个内部限流电路和一负载串联；一至多个外部限流电路，其中每个外部限流电路和一内部限流电路及一个对应的负载串联。在一个实施例中，控制芯片进一步包括驱动信号发生器，驱动信号发生器的输出端连接所有外部限流电路的输入端。驱动信号发生器可为分压器、数字-模拟转换器或参考电压源。该发光系统还进一步包括一至多个负载，其中每个负载和一个内部限流电路及对应的一个外部限流电路串联连接后多路并联；以及电源变换器，输出供电电压至负载。

本实用新型的第三个目的在于提出一种用于控制负载电流的装置，包括：一至多个第一限流电路，每个第一限流电路和一个负载串联；一至多个第二限流电路，每个第二限流电路和一个第一限流电路及其对应的一个负载串联。