[发明专利]数字方式可调恒流驱动电路

说明书

本发明涉及一种数字方式可调恒流驱动电路，包括基准电流源模块、恒流调节模块、缓冲器、恒流输出级模块、电流控制位模块、第一基准电压、第二基准电压和外挂电阻；基准电流源模块连接第一基准电压、恒流调节模块和外挂电阻，恒流调节模块连接缓冲器和第二基准电压，缓冲器连接恒流输出级模块、恒流输出级模块连接电流控制位模块，其中，恒流输出级模块包含若干个相同的恒流输出通道。本发明将每个恒流输出通道中的第二功率管分成若干组，每组通过电流控制位控制其接入或断开，通过外部写入电流控制位改变功率管接入的数目，达到调节第一功率管和第二功率管所构成的电流镜的镜像比例，从而达到调节恒流输出值的目的。

技术领域

本发明涉及一种电子电路，尤其涉及一种数字方式可调恒流驱动电路。

背景技术

随着经济的飞速发展，现代生活中对信息显示平面的需求量日益增大。尤其，LED显示屏因具备成本低、亮度高、视角广等优势使用量急剧增大。LED显示屏的使用离不开其所需的驱动芯片，通过驱动芯片来获得可控的电流，实现LED不同亮度的显示，满足各种应用场合。然而，人们对LED显示屏的性能要求越来越高，这就需要性能更好的LED驱动芯片来实现更好的性能。

传统LED驱动芯片采用16通道恒流输出结构，通过外挂电阻来设定各通道恒流输出值。图1为传统LED恒流驱动芯片架构，其主要包括基准电流模块、恒流调节模块、恒流输出模块。其中，恒流输出模块包含若干个相同单元的输出通道模块。功率管ML0与功率管ML1~MLr为宽长比（W/L）相同管子个数可以相同或不同的功率管，ML1~MLr宽长比和管子个数均相同。假设恒流调节模块中PMOS电流镜镜像比例为1:1，则流过ML0的电流为：。由于输出通道模块中的NMOS管和OP构成的反馈回路，使得ML0与ML1~MLr漏源电压相等，又由于ML0与ML1~MLr栅源电压也相等，所以ML0与ML1~MLr构成电流镜。假设ML0与ML1~MLr的电流镜镜像比例为1：n：n…n，则恒流输出端口输出电流为：。

由上式可知，当电压和电流镜镜像比例倍数n在IC内部设定后，IC外要调节恒流输出电流大小需修改电阻。实际应用中电阻往往焊接在PCB板上，不易更换。因此，传统LED恒流驱动芯片设定好输出电流之后，很难再改变输出电流大小。如果可以通过数字方式调节电流镜镜像比例n，那么便可以实现灵活调节恒流输出值。

发明内容

本发明针对传统LED恒流驱动芯片不易调节输出电流值的缺点而设计，采用以下技术方案：一种数字方式可调恒流驱动电路，包括基准电流源模块、恒流调节模块、缓冲器、恒流输出级模块、电流控制位模块、第一基准电压、第二基准电压和外挂电阻；基准电流源模块连接第一基准电压、恒流调节模块和外挂电阻，恒流调节模块连接缓冲器和第二基准电压，缓冲器连接恒流输出级模块、恒流输出级模块连接电流控制位模块。

上述技术方案，所述基准电流源模块进一步包括第一OP、第一NMOS管；第一OP正向端连接第一参考电压，第一OP负向端连接第一NMOS的源端，第一OP负向端串接外挂电阻到地；第一OP输出端连接第一NMOS栅端；第一NMOS源端连接恒流调节模块。

上述技术方案，所述恒流调节模块进一步包括两个PNP或两个PMOS组成的电流镜、第二OP、第三OP、第一功率管、第一PMOS管；第二OP正向端连接第一PNP的集电极和基极，第二OP正向端连接第二PNP的基极和第一NMOS的漏端；第二OP负向端连接第二PNP集电极和第一PMOS管的源端；第二OP输出端连接第一PMOS栅端；第一PNP的发射级连接电源，第二PNP的发射极连接电源；第三OP负向端连接第二参考电压；第三OP正向端连接第一功率管的漏端和第一PMOS管的漏端和恒流输出级模块；第三OP输出端连接第一功率管的栅端和缓冲器；第一功率管源端连接地。

上述技术方案，所述第一功率管也包括若干个单位功率管。

上述技术方案，所述恒流输出级模块进一步包括若干个相同的恒流输出通道。