[发明专利]利用数字方法实现的高精度恒流LED驱动电路

摘要

本发明公开了一种利用数字方法实现的高精度恒流LED驱动电路，该驱动电路中尽可能用采用数字电路代替传统的利用模拟方法实现恒流功能的LED驱动电路中的模拟控制电路，使得本LED驱动电路的精度只受制于两个充电电流源和放电电流源之间的匹配程度，而不再受比较器失调电压、基准电压等的影响，即减小了对模拟信号检测电路的依赖，显著提高了本LED驱动电路的恒流精度和可靠性。

主权项

一种利用数字方法实现的高精度恒流LED驱动电路，其特征在于，该电路包括：控制驱动芯片(201)，所述控制驱动芯片(201)包括：退磁检测电路(204)，所述退磁检测电路(204)的输出端与频率控制单元(206)的第一输入端连接，所述频率控制单元(206)的第二输入端与前沿消隐电路(210)的输出端连接，所述频率控制单元(206)的第三输入端与限流比较器(209)的输出端连接，所述频率控制单元(206)的输出端与频率调节单元(205)的第一输入端连接，所述频率调节单元(205)的第二输入端与振荡器(203)的输出端连接，所述频率调节单元(205)的输出端分别与D触发器(207)的CLKB端和所述频率控制单元(206)的第四输入端连接，所述D触发器(207)的D端与内部电源(202)的输出端连接，所述D触发器(207)的RB端与所述限流比较器(209)的输出端连接，所述D触发器(207)的Q端与驱动电路(208)的输入端连接，所述驱动电路(208)的输出端与所述前沿消隐电路(210)的输入端连接并控制外部功率管(112)的闭合，所述限流比较器(209)的输入端检测外部的功率管(112)导通后在与其串联的限流电阻(113)上形成的电压；所述频率控制单元(206)包括：第一电流源(301)、第二电流源(304)，第一开关(302)、第二开关(303)、与门电路(313)、电容(306)，施密特触发器(305)、第一反向器(307)、第二反向器、RS触发器(308)、第一D触发器(316)、第二D触发器(317)及或门电路(318)，所述频率控制单元(206)的第一输入端分别与所述与门电路(313)的一个输入端和所述第一D触发器(316)、第二D触发器(317)的D端连接，所述频率控制单元(206)的第四输入端分别与所述与门电路(313)的另一个输入端和第二D触发器(317)的CLKB端连接，所述与门电路(313)的输出端控制所述第一开关(302)的闭合，所述第一开关(302)的另外两端一端与所述第一电流源(301)的输出端连接，另一端与所述施密特触发器(305)的输入端连接并通过电容306接地和通过所述第二开关(303)与所述第二电流源(304)的输入端连接，所述第一电流源(301)的输入端与所述频率控制单元(206)的第三输入端连接，所述第二电流源(304)输出端接地，所述施密特触发器(305)的输出端通过所述第一反向器(307)与所述RS触发器(308)的S端连接，所述频率控制单元(206)的第二输入端通过所述第二反向器与所述RS触发器(308)的R端连接，所述RS触发器(308)的Q端控制所述第二开关(303)的闭合并与所述第一D触发器(316)的CLKB端连接，所述第一D触发器(316)和第二D触发器(317)的Q端分别与所述或门电路(318)的输入端连接，所述或门电路(318)的输出端即为所述频率控制单元(206)的输出端；所述频率调节单元(205)包括：N位加法计数器(401)、N位频率基准单元(402)、N位数字比较器(403)及第三D触发器(404)，所述频率调节单元(205)的第二输入端与所述N位加法计数器(401)的CLKB端连接，所述频率调节单元(205)的第一输入端与所述N位频率基准单元(402)的输入端连接，所述N位加法计数器(401)的输出端与所述N位数字比较器(403)的负输入端连接，所述N位频率基准单元(402)的输出端与所述N位数字比较器(403)正输入端连接，所述N位数字比较器(403)的输出端与所述第三D触发器(404)的CLKB端连接，所述第三D触发器(404)的QB端与D端连接，所述第三D触发器(404)的Q端输出信号(408)经过延时电路(406)延时后与所述N位加法计数器(401)的复位端R端连接，所述输出信号(408)经过第三反向器(405)反向后产生时钟信号(410)传送至所述N位频率基准单元(402)的CLKB端，所述第三反向器(405)的输出端即为所述频率调节单元(205)的输出端；所述N位频率基准单元(402)包括：N位可逆计数器(501)、第四反相器(507)、上限频率基准模块(502)、下限频率基准模块(503)及或门电路(504)，所述N位频率基准单元(402)的输入端输入的工作模式选择信号(319)传送至所述N位可逆计数器(501)的输入端，所述N位可逆计数器(501)的CLKB端即为所述N位频率基准单元(402)的CLKB端，所述N位可逆计数器(501)的输出端作为所述N位频率基准单元(402)的输出端输出N位频率基准信号506，所述N位频率基准单元(402)的输出端还分别与所述上限频率基准模块(502)和下限频率基准模块(503)的输入端连接，所述上限频率基准模块(502)和下限频率基准模块(503)的输出信号经过所述或门电路(504)产生复位信号(505)传送至所述N位可逆计数器(501)；当所述工作模式选择信号(319)为高电平时，选通所述上限频率基准模块(502)，关闭所述下限频率基准模块(503)；反之，当工作模式选择信号(319)为低电平时，则通过所述第四反相器(507)反向后选通下限频率基准模块(503)并关闭上限频率基准模块(502)。