[发明专利]一种带功率补偿的LED驱动芯片及电路

说明书

技术领域

本发明涉及驱动芯片，尤其涉及一种带功率补偿的LED驱动芯片及电路。背景技术

在全球低碳、绿色、环保的发展趋势下，随着LED技术的不断进步，产品应用领域逐步拓展。

现有技术中，交流/直流（Alternating Current-Direct Current,AC-DC）LED灯驱动方案大概分为单级和两级。两级的方案输出电流无低频纹波，但是成本较高。低成本的单级AC-DC方案中，驱动电路的输出功率将随着输入电压的大小实时的变化，频率与整流后的输入电压相同，为输入电压的2倍，如在50Hz交流电下，将出现100Hz低频纹波。利用手机、摄像机等设备可以清楚地看到这种纹波造成的低频闪烁。因此，工频纹波是制约单级AC-DC LED驱动的主要因素。

在单级AC-DC LED驱动方案中，对于220V的AC输入应用，输入电压峰值可达300V以上。因此，对输入的高压滤波电路的耐压能力要求很高，当前常规的高压电解电容一般使用寿命都很短，而且随着工作温度的升高，寿命将再进一步缩短。其它类型的高压电容的容值都十分小，一般只有nF（纳法）级别，因此不容易达到滤平输入电压的目的。若使用多个低容值的高压电容并联的方式增大容值，势必增大电源电路的体积和成本，不利于LED灯的小型化及低成本化。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术，提供一种带功率补偿的LED驱动芯片及电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种带功率补偿的LED驱动芯片，包括：

对外部整流电路输出的交流电进行实时采样并输出与输入电压对应的基准电压的功率补偿模块；

对外部LED驱动电路辅助电感串联电阻电压进行实时采样并输出监测结果的反馈控制模块；

对外部LED驱动电路初级电感串联电阻电压进行实时采集、接收功率补偿模块输出的基准电压、将初级电感串联电阻电压值与功率补偿模块输出的基准电压值进行比较并输出比较结果的采样比较模块；

接收采样比较模块输出的比较结果、接收反馈控制模块输出的监测结果并输出驱动信号的逻辑控制模块。

优选地，检测结果为对外部LED驱动电路辅助电感串联电阻电压进行检测及开关频率调整的结果。

优选地，所述比较结果为初级电感串联电阻电压值与功率补偿模块输出的基准电压值进行比较的结果。

优选地，LED驱动芯片，还包括为功率补偿模块提供电流和电压基准源的基准模块；以及为逻辑控制模块提供过压、过温和过流保护的保护模块。

优选地，所述LED驱动芯片，还包括与功率补偿模块相连的VR管脚；与采样比较模块相连的VCS管脚；与反馈控制模块相连的VFB管脚；与逻辑控制模块相连的PWM_OUT管脚。

一种带功率补偿的LED驱动电路，包括整流电路和LED供电电路，LED供电电路包括与整流电路输出端相连的初级电感、为LED灯供电的次级电感、反馈输出信息的辅助电感、功率管和第一电阻；其中，功率管漏极与初级电感相连，第一电阻连接在功率管源极与地之间；LED驱动电路还包括LED驱动芯片，LED驱动芯片包括：

对外部整流电路输出的交流电进行实时采样并输出与输入电压对应的基准电压的功率补偿模块；

对外部LED驱动电路辅助电感串联电阻电压进行实时采样并输出监测结果的反馈控制模块；

对外部LED驱动电路初级电感串联电阻电压进行实时采集、接收功率补偿模块输出的基准电压、将初级电感串联电阻电压值与基准电压进行比较并输出比较结果的采样比较模块；

接收采样比较模块输出的比较结果、接收反馈控制模块输出的监测结果并输出驱动信号的逻辑控制模块。

优选地，检测结果为对外部LED驱动电路辅助电感串联电阻电压进行检测及开关频率调整的结果。

优选地，比较结果为初级电感串联电阻电压值与功率补偿模块输出的基准电压值进行比较的结果。

优选地，逻辑控制模块在收到采样比较模块输出的比较结果时输出驱动信号关闭功率管；逻辑控制模块在收到反馈控制模块输出的监测结果时输出驱动信号开启功率管；通过控制功率管在不同输入电压下的关闭工作点以控制功率管在不同输入电压下的实时峰值电流，使其补偿输入电压的动态变化，保证初级电感向次级电感传输的功率能量在不同的输入电压下都保持一致，从而使输出到LED灯的电流保持恒定，即使输出的恒流不受（或少受）输入电压的影响。