CN103945601A - Led驱动器电路 - Google Patents

Abstract

一种半导体芯片包括LED驱动器电路，LED驱动电路可操作地耦合到至少一个LED并且被配置成向至少一个LED提供负载电流，使得平均负载电流与由驱动信号所定义的希望的电流水平匹配。温度测量电路热耦合到LED驱动器电路或一个或多个LED或两者，并被配置成以如下方式生成温度相依的信号作为驱动信号：驱动信号针对低于第一温度的温度近似地处于高恒定水平，针对高于第二温度的温度并低于最大温度的温度近似地处于低恒定水平，并针对从第一温度向第二温度上升的温度从高恒定水平连续地下降到低恒定水平。

Description

LED驱动器电路

技术领域

本发明涉及用于驱动发光二极管（LED）的电路和方法，具体涉及用于驱动包括超温保护的LED的电路和方法。

背景技术

发光二极管（LED）在众多应用中作为白炽灯的节能替代品正在变得越来越受欢迎。不同于白炽灯，LED是受电流驱动的部件，并且因此需要包括负载电流调节的驱动器电路。为了减少驱动器电路内部的功率耗散，通常采用开关式电源为LED或若干个LED的串联电路（也称为LED链）提供明确定义的负载电流。一般情况下，所得照明强度（通常以坎德拉测量）与负载电流成正比。然而，驱动器电路内部的功率耗散（即使包括切换转换器时）仍然可能成为问题，如果不包括安全机制，这个问题可能导致驱动器电路的尤其是其中包括的功率级的热破坏。不仅LED驱动器的功率级，LED本身也冒着过热的危险。

为此，许多（包括集成驱动器电路的）LED驱动器装置包括感测端子（即，芯片引脚），可以将外部温度传感器（通常作为选择）附装到感测端子。例如，STM的高功率白光LED驱动器STCF02（见意法半导体，数据表STCF02,2007年2月）提供了一种用于连接NTC温度传感器的芯片引脚，此温度传感器是具有负温度系数（NTC）的温度相依的电阻器（热敏电阻器）。外部温度传感器通常用于当检测到临界温度时触发装置的关闭。

然而，在安全相关应用中（例如，紧急出口、逃生线路、紧急关闭开关等的照明），由于保持照明是必要的，LED驱动器的简单关闭是不够的。进一步地，同样在非安全相关应用中，可靠性（即使在高温环境或者足够的冷却有问题的情况下）也是包括LED驱动器和相应LED的照明装置的希望的特征。最后，期望减少操作LED驱动器和保护驱动器以及这些LED所需要的外部部件。仍然需要的外部部件应该是廉价且容易集成到照明装置中的。

因此，需要容易使用且包括智能超温保护的改进的LED驱动器电路。

发明内容

描述了一种包括用于驱动LED的集成电路的半导体芯片。根据本发明的一个示例，电路包括LED驱动器电路，LED驱动电路可操作地耦合到至少一个LED并且被配置成向至少一个LED供应负载电流，使得平均负载电流与由驱动信号所确定的希望的电流水平匹配。温度测量电路热耦合到LED驱动器电路，并被配置成用于按如下方式生成温度相依的信号作为驱动信号：驱动信号针对低于第一温度的温度近似地处于高恒定水平，针对高于第二温度但是低于最大温度的温度近似地处于低恒定水平，并针对从第一温度上向第二温度上升的温度从高恒定水平连续地下降到低恒定水平。

附图说明

参考如下附图和描述可以更好地理解本发明。图中的部件并不必须按比例，相反，重点放在了图示本发明的原理上。此外，在图中，相同的参考号指代对应的部分。在附图中：

图1a图示了示例性LED驱动器电路，该LED驱动器电路包括用于驱动LED的降压转换器，向LED供应的负载电流取决于温度相依的驱动信号；

图1b图示了另一个示例性LED驱动器电路，该驱动器电路为LED提供调制负载电流，平均负载电流（其确定光强）对应于根据温度相依的驱动信号而设置的占空比；

图1c图示了如下电路，该电路包括温度测量电路、LED驱动器和LED；

图2图示了一个代表驱动信号的温度依赖性的特征曲线的示例性总体图；

图3代图示了图2的特征曲线的简要示例，其中包括确定特征曲线的参数；以及

图4图示了一个示例性温度测量电路，该温度测量电路被配置成用于根据图2的特征曲线生成驱动信号。

具体实施方式

图1（包括图1a到图1c）图示了LED驱动器电路的不同示例。在图1a的示例中，驱动器电路包括切换转换器（精确地，一种降压转换器），然而，在图1b的示例中，驱动器电路包括调制器MOD从而向LED提供调制的负载电流。调制器MOD可以是任何一种普通接通/关断调制器，比如脉宽调制器（PWM）、脉冲频率调制器（PFM）、sigma-delta调制器等。

图1a中的电路包括被实现为MOS晶体管M₁的第一半导体开关，和被实现为硅二极管D₁的第二半导体开关。MOS晶体管M₁和二极管D₁串联连接在供应有第一电源电位V_B的第一电源端子和供应有第二电源电位（例如地电位V_GND）的第二电源端子GND。MOS晶体管M₁和二极管D₁形成一种半桥，其中晶体管M₁和二极管D₁的共同电路节点是半桥输出节点，在节点处提供负载电流i_L。LED通过电感器L1连接到半桥输出节点。这样，第一电感器端子连接到半桥输出节点，同时，第二电感器端子连接到LED的阳极。LED的阴极通过电流感测电阻器R_S耦合到第二电源端子GND，这样使得LED、电感器L1和电阻器R_S形成串联电路。电阻器R_S两端的电压降V_S代表（在本示例中正比于）通过LED的负载电流i_L。具有磁滞的比较器K1接收温度相依的驱动信号V_DRIVE(T)和代表负载电流i_L的电压降V_S。比较器K1的输出（例如）通过指定的栅极驱动器电路未示出）耦合到MOS晶体管M₁的栅极。

当电压V_S=R_S·i_L降到低阈值V_DRIVE-ΔV以下时，比较器K₁的输出将MOS晶体管M1驱动到接通状态，在状态中负载电流i_L通过MOS晶体管M₁、电感器L1、LED和感测电阻器R_S从第一电源端子传递到第二电源端子GND。在这种情况下，二极管D₁被反向偏置。当电压V_S=R_S·i_L超过较高阈值V_DRIVE+ΔV时，比较器K₁的输出将MOS晶体管M₁驱动到关断状态，在状态中，由于电感器L₁的自感应，负载电流i_L通过二极管D₁（二极管之后被正向偏置）、电感器L1、LED、以及感测电阻器R_S从第二电源端子GND传递回到第二电源端子GND。其结果是，平均负载电流i_AVG对应于V_DRIVE（即，i_AVG=V_DRIVE/R_S），然而波纹电流的峰间值为2ΔV。应该注意的是，图1a中所图示的LED驱动器电路必须被当做一个示例。MOS晶体管M₁可以用任何其他类型的晶体管代替，二极管D₁可以用充分驱动的晶体管替代。LED耦合到电路的低侧。然而，LED还可以用高侧配置替代。

图1b图示了不需要电感器的另一个示例性驱动器电路。在本示例中，LED与晶体管M₁的负载电流路径（例如MOSFET时的漏-源电流路径）和电流感测电阻器R_S串联连接。在这个串联电路上施加总电源电压（V_B-V_GND）。在本示例中，负载电流i_L通过LED、晶体管的负载电流路径、以及电阻器R_S从（提供有第一电源电位V_B的）第一电源端子传递到提供有第二电源电位V_B（例如，地电位）的第二电源端子GND。瞬时负载电流值取决于晶体管M₁的导通状态。如在之前的示例中，感测电阻器R_S两端的电压降V_S（感测信号）代表负载电流i_L，其中，电压降V_S等于R_Si_L。在当前示例中，晶体管M₁由运算放大器驱动，运算放大器的输出耦合到晶体管M₁的栅极（例如，通过指定的栅极驱动器，未示出）运算放大器OP₁提供有感测信号V_S和对应的参考信号V_M。它作为(通过适当地控制晶体管M₁的电导性)调节负载电流i_L的P-调节器操作，这样使得感测信号V_S近似地等于参考信号V_M（相当于i_L=V_M/R_S）。即，负载电流被调节到对应于参考信号V_M的值V_M/R_S。

参考电压通常是具有幅值和可变占空比D的接通/关断调制信号，其中D[0，1]。其结果是，通过LED的负载电流i_L将被对应地接通/关断调制。然后，平均负载电流i_AVG（其确定LED的可感测的光强）为i_AVG=i_LON·D，其中，i_LON是负载电流i_L的接通值，然而其关断值为零。开关调制信号V_M通常由普通的模拟的或数字的调制器生成，该调制器被配置成用于生成接通/关断调制信号V_M以及将占空比D设置为对应于驱动信号V_DRIVE的值。如在之前的示例中，驱动信号V_DRIVE是温度相依的，并且直接确定通过LED的平均负载电流i_AVG。

下面参考图1c对基本概念做了概述。LED驱动器10耦合到LED（或多个LED构成的串联电路）并被配置成用于为LED提供负载电流i_L。LED驱动器10根据驱动信号V_DRIVE生成负载电流i_L，这样使得平均负载电流i_AVG与驱动信号匹配。从而，驱动信号简介确定平均负载电流i_AVG以及进而LED的光强。驱动信号由生成驱动信号V_DRIVE的温度测量电路20提供，这样使得驱动信号依赖于温度。驱动信号V_DRIVE的温度依赖性遵循某一特定的特征曲线，下面参照图2和图3对特征曲线进行进一步描述。温度测量电路20和LED驱动器电路可以处于紧密的热接触。例如，电路10、20都可以包括在被放置在一个单芯片封装体中的一个集成电路（IC）中。下面将参照图4对电路20的详细示例进行进一步描述。电路20通常包括集成的温度传感器，比如像二极管。

图2图示了驱动信号V_DRIVE怎样依赖于温度T的特定示例。图2中所示的图以在低温（比如低于70゜C）提供的最大驱动电压电平V_DRIVEmax的百分数图示了驱动电压。当超过特定的第一温度（进一步被称为温度T₁）时，驱动电压V_DRIVE减小。随着温度继续上升，驱动电压V_DRIVE的降低会继续。可以通过合适的电路设计对最大驱动电压电平V_DRIVEmax和所述降低的速率（以伏特每开尔文）进行设置。当超过特定的第二温度（进一步被称为温度T₂）时，驱动电压近似地保持恒定或以低得多的速率减小。在本示例中，驱动电压V_DRIVE对于高于108゜C的温度近似地保持在最大电平V_DRIVEmax的百分之四十。然而，当温度仍然上升并超过最大温度T_MAX时，启动热关闭。在本示例中，T_MAX近似为160゜C。最大温度T_MAX可以通过合适的电路设计来设置。温度测量电路20（见图1c）可以被配置成用于允许使用外部部件（比如外部电阻器）对第一温度T₁和第二温度T₂进行调节。这允许将温度测量电路20和驱动器电路10（见图1c）集成到一个单芯片封装体中，并允许用户通过将单个外部电阻器附装到芯片封装体的特定引脚来对驱动电压V_DRIVE的温度特征进行配置。

图3在更抽象的水平上图示了驱动电压的温度特征。实线图示了描述提供温度相依的驱动电压V_DRIVE(T)的电路20的行为的特定特征曲线。低于第一温度T₁时，驱动电压V_DRIVE近似地等于最大驱动电压电平V_DRIVEmax。高于第二温度T₂时，驱动电压V_DRIVE近似地等于低驱动电压电平V_DRIVElow，但是前提是温度保持低于最大温度T_MAX（T_MAX>T₂）。等于或高于T_MAX的温度会触发驱动器电路的过电流关闭。在第一温度T₁与第二温度T₂之间，驱动电压近似地直线下降。然而，V_DRIVEmax和V_DRIVElow之间任何其他的平滑或连续的转变都将是合适的。

在升高的温度（高于T₁）减少驱动电压V_DRIVE需要通过LED的更低的平均负载电流，导致驱动器电路10以及LED两者更低的功率耗散。这个更低的功率耗散抵制温度的进一步增加，并可以导致LED和驱动器电路的冷却。然而，低于T₁的温度T的曲线的平坦的部分保证了在可预定义的温度范围T<T₁内的正常操作期间负载电流i_L并且从而可感测的光强被保持在恒定的期望的水平上。驱动电压的逐渐降低有助于减少所耗散的功率并从而减少过热的风险。然而，可感测的光强也减少了。提供了针对高温度T>T₂的特征曲线的平坦的部分以维持定义最小光强（对应于最小驱动电压V_DRIVEmin），这在安全相关的应用（比如紧急出口、紧急关闭开关等的照明）中是有利的。为了避免驱动器电路的热破坏，当温度超过最大温度T_MAX时，电路被去激活。只要温度保持低于最大温度T_MAX，取决于驱动器电路的实际温度和外界温度，热平衡可以发生在图3中所示曲线的任何一点。

参数T₁和T₂完全确定了特征曲线。根据本发明的一个示例，可以通过调节连接到测量电路的外部电阻器的电阻来对这些参数进行设置。这样，可以选择由温度T₁'和T₂'、T₁''和T₂''、T₁'''和T₂'''、和T₁''''所定义的曲线（对应于T₁''''的温度T₂''''将会高于T_MAX并因此无效）。

在图4中图示了允许测量电路的高效实施的一个示例性测量电路。图4的电路中提供有相对于在本电路中称为地电位GND的参考电位的电源电压V_S。为图4的电路进一步提供了输入电压V_IN（对应于图2中的V_DRIVEmax），输入电压对最大输出电压V_DRIVE(T)进行设置。在电路中使用了若干个参考电流源Q₁、Q₂、Q₃、Q₄、和Q₅。所有这些电流源提供了参考电流i_REF的固定倍数，参考电流实质上是温度无关的。为此，可以使用带隙参考电路以生成温度无关的参考电流，并且所有电流源都可以从带隙参考电路的稳定输出电流得到源电流。

在本示例中，两个硅二极管D₁和D₂的温度相依的正向电压V_BE被用来提供图3中所描绘的特征曲线（温度T₁和T₂之间）的中间部分。二极管的正向电压V_BE（这对于双极型晶体管的基极-发射极二极管也有效）具有约-2mV/゜C的温度系数，即，当温度上升一摄氏度，电压V_BE下降约2mV。这两个二极管D₁和D₂与提供电流i_REF的第一电流源Q₁串联连接。二极管D₁和D₂连接在提供电源电位V_S处的电源节点与电流源Q₁之间。二极管D₁、D₂两端的电压降2·V_BE被转换为近似等于V_BE/R₁的温度相依的电流i_SLOPE。为此，提供了双极型晶体管T₁（pnp型）。晶体管T₁的发射极通过电阻器R₁（发射极电阻器）连接到电源节点，并且晶体管T₁的基极连接到电流源Q₁和二极管D₁共同的电路节点。其结果是，发射极电阻器R₁两端的电压降近似为V_BE（假设晶体管T1的基极-发射极电压也是V_BE），并且因此晶体管T₁的集电极电流（用i_SLOPE表示）等于V_BE/R₁（假设晶体管T₁的基极电流可以忽略）。因此，电流i_SLOPE展现出与二极管正向电压V_BE同样的温度依赖性。本质上，晶体管T₁和电阻器R₁可以被当做电压电流转换器，电压电流转换器将温度相依的正向电压V_BE转换成相应的电流i_SLOPE。

电流i_SLOPE加到第二双极型晶体管T₂（npn型）的发射极电流i_ET2，并且总电流i_SLOPE+i_ET2通过电阻器R₃被引导到地节点，在地节点处提供地电位GND。即，电阻器R₃连接在晶体管T₂的发射极与地之间。为晶体管T₂的基极提供了基极电压2·i_REFR₂+V_BE，由此，第二电流源Q₂提供电流2·i_REF，并且电压V_BE是又一二极管D₃的正向电压。电阻器R₂与二极管D₃和电流源Q₂串联连接，这样使得，源电流2i_REF主要（即，忽略晶体管T₂的基极电流）被引导通过二极管D₃和电阻器R₂。晶体管T₂本质地作为发射极跟随器操作，并且从而，晶体管T₂的发射极电压V₃本质地跟随基极电压减去基极-发射极二极管的正向电压。即，发射极电压V₃近似地等于电阻器R₂两端的电压降，并且从而V₃=2·i_REFR₂。其结果是，晶体管T₂的发射极电流i_ET2可以计算为i_ET2=2·i_REF·R₂/R₃-i_SLOPE。使用电流镜CM₁来复制并用因数10放大这个发射极电流i_ET2。即，在电路节点N处的电流镜输出电流等于20·i_REF·(R₂/R₃)-10·i_SLOPE。耦合到电流镜输出节点（节点N）的电容C₁被用于抑制瞬变电流脉冲尖峰。本质上，电流镜CM₁结合晶体管T₂（和用于偏置晶体管T₂的基极的电路）和电阻器R₃可以被当做被配置成用于从预定义恒定电流（2·i_REF·R₂/R₃）减去电流i_SLOPE的减法电路。

图3的特征曲线的斜率在温度T₁（温度阈值）的第间断可以通过适当地选择电阻器R₁、R₂和R₃的值来设置，其中，斜率在温度T₁和T₂之间的陡峭度主要由电阻器R₁的值确定。图3的特征曲线可以如图3所示通过电阻器R₄、R₅和置于芯片外部的外部部件R_EXT、MOS晶体管M₁、电流源Q₄、和运算放大器OA₁向右移动，具体地通过调整外部电阻器R_EXT的电阻。相应地，电流源Q₄是被引导通过串联连接在电流源Q₄和地节点GND之间的电阻器R₅和R_EXT的电流5·i_REF的来源。此外，电阻器R₄连接在地节点GND和MOS晶体管M₁的源电极之间，此晶体管具有被运算放大器OA₁的输出所驱动的栅极电极。运算放大器OA₁控制MOS晶体管，这样使得电阻器R_EXT和电阻器R₄两端的电压降近似地相等。通过（n-沟道型）MOS晶体管的所得漏极电流用i_M1表示。这样，电阻器R_EXT和R₄的未接地的端子分别连接到运算放大器OA₁的反相和非反相输入。由于电压i_M1·R₄=5i_REF·R_EXT，因此遵循i_M1等于5·i_REF·R_EXT/R₄。电流i_M1被复制和下变换到电流镜CM₂的电流镜输出支路的输出。相应的镜电流0.5·i_M1=5·i_REF·R_EXT/R₄也被提供给电路节点N。与第一电流镜CM₁的输出处的镜电流（10·i_ET2）相比，镜电流（0.5·i_M1）并不显著地依赖温度。本质上，电流镜CM₂结合给电流镜CM₂提供输入电流的电路可以被当做提供可以使用外部电阻器R_EXT设置的偏移电流（即，镜输出电流2·i_M1）的电流源。

可以通过适当地选择电阻器R₆和R₇对最小驱动电压V_DRIVEmin（见图3）进行设置，这些电阻器与第三电流镜CM₃、MOS晶体管M₂（n沟道型）、电流源Q₅和运算放大器OA₂组合使用。输入支路从电路节点N汇集剩余电流i_RES，由此使用电流源Q₃从节点N汇集了另一个电流2.5·i_REF。即，i_RES计算为i_RES=10·i_ET2+0.5·i_M1-2.5·i_REF。这个剩余电流i_ETS被复制并下变换到电流镜CM₃的输出支路。电流源Q₅（提供电流2i_REF）、MOS晶体管M₂和电阻器R₇的串联电路连接在电源节点（电源电压V_S）和地节点之间，其中，MOS晶体管连接在电阻器R₇和电流源Q₅之间，并且电阻器R₇连接在MOS晶体管M₂和地节点之间。MOS晶体管M₂的栅极被运算放大器OA₂控制，该运算放大器在其非反相输入处接收电压V_IN（对应于V_DRIVEmax），并在其反相输入处接收R₇两端的电压。电流镜CM₃的输出支路通过电阻器R₆连接到MOS晶体管M₂的漏极。即，MOS晶体管M₂的所得漏极电流是由电流源Q₅减（被镜像的和下变换的）由电流镜CM₃通过电阻器R₆汇集的剩余电流0.5·i_RES提供的电流2·i_REF。由此，电阻器R₆两端的电压降是R₆·i_RES。

处于低温时，被电流镜CM₃汇集的电流0.5·i_RES较低，并且因此运算放大器可以调节输出电压（驱动电压V_DRIVE）以等于输入电压V_IN，同时电流源Q₅作为高阻抗有效负载操作。随着温度的上升，被电流镜CM₃汇集的电流0.5·i_RES也上升，并且运算放大器饱和，并且MOS晶体管M₂随着低漏-源电压降变得完全导通。在这个操作状态下，驱动电压V_DRIVE将跟随温度相依的电阻器R₆两端的电压降。电阻器R₆两端的这个电压降将不会超过值0.5·i_REF·R₆（因为电流源Q₅将不递送更多）。最后，R₆的值确定最小驱动电压V_DRIVEmin。

最后，比较器K₁结合又一MOS晶体管M₃可以被用来当超过最大温度T_MAX时（见图3）使驱动电压V_DRIVE无效。比较器被配置成用于将电压V_S-2·V_BE与代表最大温度的参考电压进行比较。在电压V_S-2·V_BE下降到低于参考电压V_REF（在温度T_MAX）的情况下，然后受控于比较器输出的MOS晶体管将会将输出电压V_DRIVE钳位至零伏特。

虽然在此披露了本发明的各种示例性实施例，在不背离发明的精神和范围的前提下，可以做出各种将获得本发明优势中的一些的改变和修改，这对于本领域技术人员来说是显然的。执行相同功能的其他部件可以被合适地替代，这对于本领域合理技术人员将会是明显的。应该提到的是，即使没有明确提到的情况下，参照特定附图所解释的特征可以结合其他附图中的特征。进一步地，本发明的方法可以或者在所有软件实现中用合适的处理器指令，或者在使用硬件逻辑和软件逻辑的组合来得到相同结果的混合实现中获得。对发明概念的此类修改旨在被所附权利要求所覆盖。

Claims (20)

1.一种包括集成电路装置的半导体芯片，所述半导体芯片包括：

LED驱动器电路，被配置成耦合到LED以向所述LED提供负载电流，使得平均负载电流与由驱动信号所定义的希望的电流水平匹配；以及

温度测量电路，被配置成热耦合到所述LED驱动器电路或所述LED或两者，以按如下方式生成温度相依的信号作为驱动信号，所述驱动信号

针对低于第一温度的温度近似地处于较高恒定水平，

针对高于第二温度但低于最大温度的温度近似地处于较低恒定水平，并且

针对从所述第一温度向所述第二温度上升的温度，从所述较高恒定水平连续地降低到所述较低恒定水平。

2.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中所述温度测量电路进一步被配置成当所述温度达到或超过所述最大温度时关闭所述LED驱动器电路。

3.根据权利要求1所述的半导体芯片，进一步包括用于外部连接具有定义的电阻的电阻器的引脚，其中所述温度测量电路被配置成可操作地耦合到所述电阻器，并且其中所述第一温度和所述第二温度由所述电阻确定。

4.根据权利要求1所述的半导体芯片，进一步包括调制器，所述调制器被配置成接收所述驱动信号并且提供具有对应于所述希望的电流水平的占空比的接通/关断调制信号。

5.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中所述温度测量电路包括正向偏置的硅二极管，所述正向偏置的硅二极管具有带有负温度系数的正向电压。

6.根据权利要求5所述的半导体芯片，其中所述温度测量电路包括电压至电流转换器，所述电压至电流转换器耦合到所述硅二极管以生成代表所述硅二极管的所述正向电压的温度相依的电流。

7.根据权利要求6所述的半导体芯片，其中所述温度测量电路包括减法电路，所述减法电路被配置成提供基本上等于预定义的恒定电流减去代表所述硅二极管的所述正向电压的所述温度相依的电流的差值电流。

8.根据权利要求7所述的半导体芯片，进一步包括

被配置成用于外部连接到具有定义的电阻的电阻器的引脚；以及

被配置成生成取决于外部连接的所述电阻器的所述电阻的偏移电流的电流源。

9.根据权利要求8所述的半导体芯片，其中所述偏移电流和所述差值电流在电路节点中叠加，从而产生取决于温度的剩余电流。

10.根据权利要求9所述的半导体芯片，进一步包括：

被配置成生成基本上恒定的电流的另一电流源，其中从所述基本上恒定的电流减去与所述剩余电流成比例的电流；

与所述电流源串联耦合的晶体管，使得所述基本上恒定的电流的第一部分能够通过所述晶体管；

与所述晶体管串联耦合的电阻器，其中跨所述电阻器的电压降形成所述驱动信号；以及

运算放大器，具有耦合到所述晶体管的所述控制电极的输出，并且被配置成向所述晶体管提供代表所述驱动信号和输入信号之间的差值的控制信号。

11.一种装置，包括：

LED；

包括集成电路装置的半导体芯片，所述半导体芯片包括：

LED驱动器电路，耦合到LED以向所述LED提供负载电流，使得平均负载电流与由驱动信号所定义的希望的电流水平匹配；

温度测量电路，热耦合到所述LED驱动器电路或所述LED或两者，以按如下方式生成温度相依的信号作为驱动信号，所述驱动信号

针对低于第一温度的温度近似地处于较高恒定水平，

针对高于第二温度但低于最大温度的温度近似地位于较低恒定水平，并且

针对从所述第一温度向所述第二温度上升的温度，从所述较高恒定水平连续地下降到所述较低恒定水平。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述温度测量电路进一步被配置成当所述温度达到或超过所述最大温度时关闭所述LED驱动器电路。

13.根据权利要求11所述的装置，进一步包括具有定义的电阻并且耦合到所述半导体芯片的外部晶体管，其中所述温度测量电路可操作地耦合到所述电阻器，并且其中所述第一温度和所述第二温度由所述定义的电阻确定。

14.根据权利要求11所述的装置，其中所述半导体芯片进一步包括调制器，所述调制器被配置成接收所述驱动信号并且提供具有对应于所述希望的电流水平的占空比的接通/关断调制信号。

15.根据权利要求11所述的装置，其中所述温度测量电路包括正向偏置的硅二极管，所述正向偏置的硅二极管具有带有负温度系数的正向电压。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述温度测量电路包括电压至电流转换器，所述电压至电流转换器耦合到所述硅二极管以生成代表所述硅二极管的所述正向电压的温度相依的电流。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述温度测量电路包括减法电路，所述减法电路被配置成提供基本上等于预定义的恒定电流减去代表所述硅二极管的所述正向电压的所述温度相依的电流的差值电流。

18.根据权利要求17所述的装置，进一步包括耦合到所述半导体芯片的具有预定义的电阻的外部电阻器，其中所述半导体芯片进一步包括被配置成生成取决于所述电阻器的所述电阻的偏移电流的电流源。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述偏移电流和所述差值电流在电路节点中叠加，从而产生取决于温度的剩余电流。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述半导体芯片进一步包括：

被配置成生成基本上恒定的电流的另一电流源，其中从所述基本上恒定的电流减掉减去与所述剩余电流成比例的电流；

与所述电流源串联耦合的晶体管，使得所述基本上恒定的电流的第一部分能够通过所述晶体管；

与所述晶体管串联耦合的电阻器，其中跨所述电阻器的电压降形成所述驱动信号；以及

运算放大器，具有耦合到所述晶体管的所述控制电极的输出，并且被配置成向所述晶体管提供代表所述驱动信号和输入信号之间的差值的控制信号。