[发明专利]比较器电路、恒流控制电路和恒流驱动电路

说明书

本发明公开了一种比较器电路、恒流控制电路和恒流驱动电路。该比较器电路包括比较器、选择电路、存储电路和输出保持电路。比较器电路根据时钟信号控制选择电路、存储电路和输出保持电路周期性地切换电路的存储阶段和比较阶段，在存储阶段将一路输入信号与比较器的失调电压之和作为第一电压存储在比较器的第二输入端，并在比较阶段将另一路信号与比较器的失调电压之和作为第二电压与第一电压进行比较，从而可以抵消掉比较器的失调电压对比较器的输出结果的影响，因此可以很好地解决失配导致的问题，显著地提高输出的一致性。

技术领域

本发明涉及LED驱动电路领域，更具体地，涉及一种比较器电路、恒流控制电路和恒流驱动电路。

背景技术

在LED用于照明时，采用恒流驱动电路调节亮度以满足用户的个性化需求或者根据环境需要调光以降低能耗。恒流驱动电路例如是传统的脉宽调制(即Pulse WidthModulation，PWM)调光装置或者或0-10V调光器。可调光的LED驱动电路通常根据调光信号来改变输出电流，从而实现调光功能。当调光信号小于一定值后，通过比较器电路产生的关断信号来关闭输出电流。

图1示出传统的比较器的示意性电路框图。参考图1，传统的比较器中，MOS管N1和N2作为输入对管，MOS管N3接收偏置电压Vibias，用于根据偏置电压Vibias向MOS管N1和N2提供偏置电流，MOS管 P1、P2、P3、P4、N4和N5作为中间级镜像传递电流，使得比较器的输出电流Icomp＝Gm*(VP-VN)，Icomp为比较器的输出电流，Gm为跨导，VP为比较器的正向输入端的输入信号，VN为比较器电路的反向输入端的输入信号。其中，跨导Gm的大小与作为输入对管的MOS管N1 和N2的大小、中间级镜像传递电流的镜像电流传递的比例相关。

比较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，尤其是可以调光的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对管和镜像电流比例失配，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的尽可能的对称，包括版图的中心对称，并且加大对称元件的尺寸，但这样会导致需要更大的芯片面积，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。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种比较器电路、恒流控制电路和恒流驱动电路，解决了现有的比较器因封装应力和器件匹配导致的失调问题，可以显著地提高输出的一致性。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种比较器电路，包括：比较器，包括第一输入端、第二输入端和输出端，选择电路，根据时钟信号将第一输入信号或第二输入信号提供至所述比较器的第一输入端，在所述时钟信号的每个时钟周期的存储阶段将所述第二输入信号提供至所述比较器的第一输入端，在所述时钟信号的每个时钟周期的比较阶段将所述第一输入信号提供至所述比较器的第一输入端；存储电路，与所述比较器的第二输入端和输出端连接，所述存储电路在所述存储阶段将当前周期的第二输入信号与所述比较器的失调电压之和作为第一电压，并提供给所述比较器的第二输入端，所述比较器在所述比较阶段将所述第一输入信号与所述失调电压之和作为第二电压，并将所述第一电压与所述第二电压进行比较，以得到比较结果；以及输出保持电路，与所述比较器的输出端连接，所述输出保持电路在所述比较阶段存储所述比较结果，以及在下一时钟周期的存储阶段将所述输出保持电路在比较阶段存储的所述比较结果输出作为输出信号。

可选的，所述比较器电路还包括：时钟信号发生器，产生所述时钟信号，所述时钟信号包括周期性的第一时钟信号和第二时钟信号，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号反相，其中，所述第二时钟信号有效时，所述比较器电路处于所述存储阶段，所述第一时钟信号有效时，比较器电路处于所述比较阶段。