CN102523651A - Led驱动ic芯片 - Google Patents

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刘剑
李文昌
黄云川
于廷江
黄国辉
李向华
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Abstract

LED驱动IC芯片，涉及集成电路技术。本发明的芯片内集成700V浮动LDMOS功率器件、regulator线性调整器、Toff关断时间定时器、DIM调光控制器、PWM信号发生器、DRV功率管驱动模块、低压功率器件、外部高压功率器件的栅极置位电路、保护电路，regulator线性调整器(1)与700V浮动LDMOS功率器件的输出端连接；Toff关断时间定时器、DIM调光控制器、保护电路与PWM信号发生器连接；PWM信号发生器通过DRV功率管驱动模块连接低压功率器件的栅极；700V浮动LDMOS功率器件的栅极与栅极置位电路连接，输出端与低压功率器件的输入端连接。本发明采用革新的架构，可实现在85VAC～265VAC通用交流输入范围可稳定可靠工作，并保证系统的高效能。

Description

LED驱动IC芯片
技术领域
本发明涉及集成电路技术。
背景技术
高压降压式LED驱动控制芯片是指可在85VAC～265VAC通用交流输入范围内直接驱动LED稳定可靠、高效率工作的一类LED驱动IC。由于常常用于照明LED的驱动控制，电流往往都比较大。现有技术的各种驱动电路存在总体成本高、外围电路复杂的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能适应从18V到450V的输入电压范围的LED驱动芯片。
本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，LED驱动IC芯片，其特征在于，芯片内集成700V浮动LDMOS功率器件、regulator线性调整器、Toff关断时间定时器、DIM调光控制器、PWM信号发生器、DRV功率管驱动模块、低压功率器件、外部高压功率器件的栅极置位电路、保护电路，regulator线性调整器(1)与700V浮动LDMOS功率器件的输出端连接；Toff关断时间定时器、DIM调光控制器、保护电路与PWM信号发生器连接；PWM信号发生器通过DRV功率管驱动模块连接低压功率器件的栅极；700V浮动LDMOS功率器件的栅极与栅极置位电路连接，输出端与低压功率器件的输入端连接。
所述保护电路包括负载开路短路保护电路、过流保护电路和过温保护电路。
本发明能适应从18V到450V的输入电压范围。本发明采用革新的架构，可实现在85VAC～265VAC通用交流输入范围可稳定可靠工作，并保证系统的高效能。本发明内置一个700V浮动LDMOS功率器件，在驱动LED同时，为IC提供工作电源。LED电流通过外部电阻设定。通过多功能调光DIM管脚，可使用电阻或DC电压线性调节LED电流，也可使用数字脉冲信号进行PWM调光。本发明具有多种保护功能，包括负载短路保护，开路保护，过流保护，过温保护。
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1为本发明电路结构示意图。图中矩形边界表示封装的芯片，其上黑色实心圆点表示引脚。
具体实施方式
参见图1。
本发明的总体方案由单片LED驱动IC及其外围电路构成。单片LED驱动IC由内置700V浮动LDMOS功率器件17、regulator线性调整器1、Toff关断时间定时器2、DIM调光控制器3、PWM信号发生器4、DRV功率管驱动模块5、低压功率器件6、外部高压功率器件的栅极置位电路7、负载开路短路保护电路、过流保护电路和过温保护电路8构成。外围电路由标准的全桥整流电路12、高压输入的BUCK降压电路13、14、15、16和采样电阻18构成。
LED驱动IC芯片内集成700V浮动LDMOS功率器件17、regulator线性调整器1、Toff关断时间定时器2、DIM调光控制器3、PWM信号发生器4、DRV功率管驱动模块5、低压功率器件6、外部高压功率器件的栅极置位电路7、保护电路8，regulator线性调整器1与700V浮动LDMOS功率器件17的输出端连接；Toff关断时间定时器2、DIM调光控制器3、保护电路8与PWM信号发生器4连接；PWM信号发生器4通过DRV功率管驱动模块5连接低压功率器件6的栅极；700V浮动LDMOS功率器件17的栅极与栅极置位电路7连接，输出端与低压功率器件6的输入端连接。所述保护电路8包括负载开路短路保护电路、过流保护电路和过温保护电路。
本发明的IC内部集成了一个高压功率器件17，精简了外围电路的器件数量，降低了应用成本。IC内部集成的高压功率器件17是浮动LDMOS，因为高压功率器件17除了要驱动外部高亮LED串14，还要为该IC提供电源，即作为regulator线性调整器1的输入，这就要求LDMOS的浮动电压至少大于该IC的电源电压VDD，外部电容19保证了电源电压VDD的稳定。高压功率器件17是能够耐压700V的LDMOS，可以保证该器件关断时能够承受可能的大电压。高压功率器件17应具有的结构特性是，其反向阻断电压(BVds)可以达到700V；根据芯片输出功率大小选择功率管的导通电阻，可实现芯片功耗及功率输出的最优折中；自隔离器件，可与中低压器件有效集成在一起，工艺简单(单片集成的要求)。
说明书已经充分说明本发明的原理和必要技术内容，普通技术人员能够依据说明书实施本发明，本发明采用的单元电路皆为成熟现有技术，故不再赘述例如单元电路内部结构等更加具体的技术细节。

Claims (2)

1.LED驱动IC芯片，其特征在于，芯片内集成700V浮动LDMOS功率器件(17)、regulator线性调整器(1)、Toff关断时间定时器(2)、DIM调光控制器(3)、PWM信号发生器(4)、DRV功率管驱动模块(5)、低压功率器件(6)、外部高压功率器件的栅极置位电路(7)、保护电路(8)，regulator线性调整器(1)与700V浮动LDMOS功率器件(17)的输出端连接；Toff关断时间定时器(2)、DIM调光控制器(3)、保护电路(8)与PWM信号发生器(4)连接；PWM信号发生器(4)通过DRV功率管驱动模块(5)连接低压功率器件(6)的栅极；700V浮动LDMOS功率器件(17)的栅极与栅极置位电路(7)连接，输出端与低压功率器件(6)的输入端连接。
2.如权利要求1所述的LED驱动IC芯片，其特征在于，所述保护电路(8)包括负载开路短路保护电路、过流保护电路和过温保护电路。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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