[实用新型]LED驱动电路及其跨导放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED驱动电路领域，尤其涉及一种LED驱动电路及其跨导放大器。

背景技术

参考图1，传统的降压LED驱动电路主要包括：恒流控制电路100、续流二极管D1、电感L1、电容C1、开关管M1、采样电阻Rcs。其中，续流二极管D1的负极连接到负载LED的正极和电源端Vin，续流二极管D1的正极连接到电感L1的第一端，电感L1的第二端连接到负载LED的负极；开关管M1连接于电感L1和采样电阻Rcs之间，该开关管M1受恒流控制电路100控制。

其中，恒流控制电路100包括：峰值采样保持电路106，功率开关M1导通时，采样流经功率开关的峰值电流在采样电阻Rcs上的采样电压Vcs；输出等效电流计算电路105，根据采样电阻Rcs上的采样电压Vcs的峰值计算出输出等效电流；跨导放大器101，对输出等效电流与基准值Vref1做误差放大，输出误差信号到环路补偿端COMP；环路补偿端COMP，该环路补偿端COMP可以外加补偿元件，一般由电阻、电容串并联组成，由误差信号Vcomp来控制环路；PWM信号产生电路102，接收误差信号Vcomp，产生PWM信号到逻辑控制电路103，PWM信号的占空比与误差信号Vcomp相关，逻辑控制电路103产生预驱动信号GT1经驱动电路104驱动功率开关M1。

其中，输出电流的精度与基准值Vref1、峰值采样保持值相关，还与跨导放大器101的精度相关，对于电路的一致性而言，跨导放大器101的精度具有决定性的作用。

参考图2，传统的跨导型跨导放大器电路中，MOS晶体管N1、N2作为输入对管，电阻R1和电阻R2用来加宽跨导放大器的输入线性范围，如果输入线性范围足够，电阻R1和电阻R2可以省略。MOS晶体管P1、P2、P3、P4、N4、N5作为中间级，镜像传递电流，使得输出电流Iout=Gm*（Vp-Vn），Iout为输出电流，Gm为跨导，Vp为正输入信号的电压值，Vn为负输入信号的电压值。其中，跨导Gm的大小与作为输入管的MOS晶体管N1、N2的大小，电阻R1和电阻R2的大小，以及镜像电流传递的比例相关。

跨导放大器的失配会导致控制的实际值与目标值发生偏差。在LED驱动电路尤其是使用跨导放大器的LED驱动电路中，为了将电路的一致性做好，就要求把电路的跨导做准确，并且尽可能减小电路的失调。但是，由于在工艺加工制造过程的偏差和封装应力，会导致设计的对称输入管、对称电阻和镜像电流变成失配，从而导致实际电路的跨导不再准确，电路的失调明显增加。为了减小这种失配，一般需要把所有会导致失配的元件做得尽可能的对称，包括版图的中心对称，并且加大对称元件的尺寸，但是这样会导致需要更大的芯片面积，也就增加了匹配成本。另外，即使使用这些措施，仍然不能很好的解决失配导致的问题，尤其是失配受到封装应力的影响，加大对称元件的尺寸的效果并不明显。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种LED驱动电路及其跨导放大器，能够减小由于器件匹配和封装应力导致的跨导放大器失调，有利于提高电路的一致性以及输出电流的一致性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种LED驱动电路，包括恒流控制电路、变压器、开关管、采样电阻、续流二极管和输出电容，其中，

所述变压器的原边绕组的同名端接收输入电压，所述变压器的副边绕组的同名端接地，所述变压器的副边绕组的异名端连接所述续流二极管的正极；

所述开关管的漏极连接所述变压器的原边绕组的异名端，所述开关管的栅极连接所述恒流控制电路的输出端；

所述采样电阻的第一端连接所述开关管的源极以及所述恒流控制电路的采样输入端，所述采样电阻的第二端接地；

所述输出电容的第一端连接所述续流二极管的负极，所述输出电容的第二端接地，

其中，所述恒流控制电路包括：

峰值采样保持电路，其输入端连接所述恒流控制电路的采样输入端，对所述采样电阻上的采样电压进行采样；

输出等效电流计算电路，其输入端与所述峰值采样保持电路的输出端相连，根据所述采样电压计算输出等效电流，并输出表示该输出等效电流的等效电压；

跨导放大器，其第一输入端连接所述输出等效电流计算电路的输出端，其第二输入端接收参考电压，对所述等效电压和参考电压进行误差放大；

PWM信号产生电路，其输入端连接所述跨导放大器的输出端，根据所述跨导放大器输出的误差信号产生PWM信号，所述PWM信号的占空比由所述误差信号调节；