[发明专利]三温区线性恒功率LED驱动集成电路

说明书

本发明涉及一种三温区线性恒功率LED驱动集成电路，其恒流驱动电路根据LED灯珠工作时的电流、近零温漂基准电压以及负温基准电压调整驱动LED灯珠的功率，以使得恒流驱动电路加载到LED灯珠上的功率与LED灯珠的工作温度相适配；当LED灯珠的工作温度接近所述LED灯珠的极限结温时，结温温度保护电路关断恒流驱动电路对LED灯珠上的驱动。本发明在低温到LED灯珠不发生光衰的温度之前，输出功率基本不变；在LED灯珠发生光衰的温度范围以上，减功率工作；在LED灯珠或驱动电路达到极限结温损坏之前关断，且能保证在高压或高压瞬态冲击时的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种驱动集成电路，尤其是一种三温区线性恒功率LED驱动集成电路，属于LED驱动电路的技术领域。

背景技术

目前，在现有技术中，为解决LED灯珠的高温下烧毁问题经常采用线性恒流照明电源的方案，在高温下如115℃时电路进行温度保护，这时快速衰减或关断驱动电流。但实际上LED灯珠在温度上升到如80℃以上时，已开始影响灯珠的光衰，所以，理想的灯珠驱动电路应当是低温或室温下驱动功率不变，但在高温如80℃开始进行缓慢的功率衰减以降低工作温度，在温度上升到接近灯珠的极限结温如115℃以上时，快速关断驱动电源。

此外，线性恒流LED驱动电路通常在输入电压增大时，输出功率伴随增大，难以保证LED驱动电路工作在恒功率状态。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种三温区线性恒功率LED驱动集成电路，其根据LED灯珠不同温度设定了三种温度工作曲线，即在低温到LED灯珠不发生光衰的温度之前，输出功率基本不变；在LED灯珠发生光衰的温度范围以上，减功率工作；在LED灯珠或驱动电路达到极限结温损坏之前关断，且能保证在高压或高压瞬态冲击时的可靠性。

按照本发明提供的技术方案，所述三温区线性恒功率LED驱动集成电路，包括用于驱动LED灯珠的恒流驱动电路；还包括与所述恒流驱动电路连接的近零温漂电压基准电路、高温下负温漂电压基准电路以及结温温度保护电路；在LED灯珠工作于低温状态时，近零温漂电压基准电路能提供近零温漂基准电压，LED灯珠工作温度接近于LED产生光衰减的温度范围时，高温下负温漂电压基准电路能提供按系数衰减的负温基准电压；

恒流驱动电路根据LED灯珠工作时的电流、近零温漂基准电压以及负温基准电压调整驱动LED灯珠的功率，以使得恒流驱动电路加载到LED灯珠上的功率与LED灯珠的工作温度相适配；当LED灯珠的工作温度接近所述LED灯珠的极限结温时，结温温度保护电路关断恒流驱动电路对LED灯珠上的驱动。

所述恒流驱动电路还与恒功率输出过压保护电路连接，在输入电压变化或存在高压瞬态冲击时，利用恒功率输出过压保护电路确保恒流驱动电路输出驱动功率的稳定性。

所述恒流驱动电路包括运算放大器U1、驱动功率管以及功率调整电阻Rs，近零温漂电压基准电路、高温下负温漂电压基准电路同时与运算放大器U1的同相端连接，运算放大器U1的反相端与功率调整电阻Rs的一端以及驱动功率管的源极端连接，运算放大器U1的输出端与驱动功率管的栅极端连接，驱动功率管的漏极端形成驱动输出端，驱动功率管采用VDMOS管，功率调整电阻Rs的另一端接地。

所述运算放大器U1包括晶体管Q8、晶体管Q9、晶体管Q10、晶体管Q11、晶体管Q12以及晶体管Q13，晶体管Q8的发射极与晶体管Q9的基极端连接，晶体管Q9的发射极端与晶体管Q10的发射极连接，晶体管Q10的基极端与晶体管Q11的发射极端连接，晶体管Q11的基极端与功率调整电阻Rs连接，且晶体管Q11的基极端通过稳压二极管Z2与驱动功率管的栅极端连接，晶体管Q11的集电极端接地，晶体管Q10的集电极端与晶体管Q12的基极端、晶体管Q13的基极端以及晶体管Q13的集电极端连接，晶体管Q13的发射极端接地，晶体管Q12的发射极端接地，晶体管Q12的集电极端与与晶体管Q9的集电极端连接。