[发明专利]一种高精度电流驱动电路

说明书

技术领域：

本发明实施例涉及一种高精度电流驱动电路，尤其涉及一种应用于发光二极管（LightEmittingDiode,LED）显示系统中的高精度电流驱动电路。

背景技术：

随着人们对科技和环境的关注越来越高，LED以其高效、安全、寿命长等优点在信息显示领域得到了广泛的应用。LED显示屏的普及得益于LED显示屏驱动控制技术的飞速发展，在LED显示驱动技术的强大支撑下，LED显示屏市场得到了蓬勃发展。因此，LED显示屏驱动芯片的好坏对LED显示屏的显示质量起着至关重要甚至决定性的作用。

目前LED显示驱动技术中关键指标主要体现在以下几个方面：最大输出电流，恒流源输出路数，电流输出一致性。尤其伴随LED显示屏由户外走入室内，市场对LED显示屏的高显示质量高精度提出了更严格的要求。而LED高精度显示的前提便是LED恒流输出通道的高精度电流输出。由此产生针对恒流输出通道的高精度电流驱动电路。

传统的针对恒流输出通道的电流驱动电路，通常会采用高增益的运算放大器以降低系统失调与噪声所引起的失调电压或电流，但由于集成电路工艺中工艺角的存在，高增益所能提升的电流输出精度表现存在上限。

发明内容：

本发明针对传统电流驱动电路无法克服工艺角所引起的输出电流失调的缺点，提出利用斩波运算放大器实现高精度电流驱动电路，能够有效减少各种工艺角下失调电压的引入，以获得高精度电流输出。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，利用斩波运算放大器实现高精度电流驱动电路，包括输出电流设定单元、输出电流镜像单元和恒流输出驱动单元，所述的输出电流设定单元与输出电流镜像单元连接，所述输出电流镜像单元连接恒流输出驱动单元，所述的恒流输出驱动单元包含多路恒流驱动通道；

所述输出电流设定单元，用于产生输出通道比例放大的源参考电流；

所述输出电流镜像单元，利用上述源参考电流进行比例镜像并在第一电阻上产生参考电压；

所述恒流输出驱动单元，包含多路恒流驱动通道，利用上述参考电压在第二电阻上产生恒定电流并输出。

所述输出电流设定单元包括第一参考电压输入端、第一电阻、第一运算放大器及第一晶体管，所述第一参考电压输入端与第一运算放大器正向输入端连接，第一电阻分别与第一运算放大器反向输入端及第一晶体管的源端连接，第一电阻的另一端与地连接，第一运算放大器的输出端与第一晶体管的栅端连接，第二晶体管的源端与低压电源输入端连接，第一晶体管的漏端与第二晶体管的漏端、第二晶体管的栅端及输出电流镜像单元连接；

所述输出电流镜像单元包括第三晶体管及第二电阻，所述第三晶体管栅端与输出电流设定单元连接，第三晶体管源端与低压电源输入端连接，第二电阻的一端与地连接，第三晶体管漏端与第二电阻的另一端及恒流输出驱动单元连接；

所述恒流输出驱动单元包括多路恒流驱动通道，每路恒流驱动通道均与输出电流镜像单元连接；

进一步的，所述每路恒流驱动单元均包括第二运算放大器、第四晶体管及第三电阻，所述第二运算放大器为斩波运算放大器，第二运算放大器的正向输入端与输出电流镜像单元连接，第三电阻分别与第二运算放大器的反向输入端及第四晶体管的源端连接，第三电阻的另一端与地连接，第四晶体管的栅端与第二运算放大器的输出端连接，第四晶体管的漏端与恒流输出端连接。

本发明利用斩波运算放大器实现高精度电流驱动电路，输出电流设定单元、输出电流镜像单元和恒流输出驱动单元相连可有效降低因各种工艺角下运算放大器的失调电压所导致的输出电流失配及不准，以获得高精度电流输出，从而提升LED显示屏幕的表达品质。

附图说明：

图1为本发明利用斩波运算放大器实现高精度电流驱动电路的结构框图；

图2为本发明实施例中利用斩波运算放大器实现高精度电流驱动电路的电路图；

图3为本发明实施例中斩波运算放大器的示意图；

图4为本发明实施例中恒流驱动通道的示意图；

其中，200为输出电流设定单元，201为输出电流镜像单元，202为恒流输出驱动单元，VCC为低压电源输入端，VREF为第一参考电压输入端，OP1为第一运算放大器，M1为第一晶体管，M2为第二晶体管，M3为第三晶体管，R1为第一电阻，R2为第二电阻，OP2为第二运算放大器，R3为第三晶体管，M4为第四晶体管，IOUTn为恒流输出端。

具体实施方式：