CN106332397B - Led驱动芯片、led驱动电路及led灯具 - Google Patents

Abstract

一种LED驱动芯片、LED驱动电路及LED灯具，驱动芯片包括功率因素控制模块、过电压保护模块、过电流保护模块、过温保护模块、逻辑驱动模块和内置MOS管，功率因素控制模块、过电压保护模块、过电流保护模块和过温保护模块的输出端分别与逻辑驱动模块的输入端连接，内置MOS管的栅极与逻辑驱动模块的输出端连接；还包括漏极端子脚、栅极端子脚及源极端子脚，栅极端子脚与内置MOS管的栅极连接，漏极端子脚与内置MOS管的漏极连接，源极端子脚与内置MOS管的源极连接。本发明提供的LED驱动芯片，可以根据不同功率LED驱动电路的驱动需要并联所需的外置MOS管，到达对LED驱动芯片扩流的效果。

Description

LED驱动芯片、LED驱动电路及LED灯具

技术领域

本发明涉及照明领域，特别是涉及一种LED驱动芯片、LED驱动电路及LED灯具。

背景技术

LED作为一第四代照明光源，具有显著的节能和寿命优势。随着社会的发展，日常生活中的照明能耗问题日益突出，因此，具有显著节能优势的LED电源模组具越来越受人们的青睐。

LED灯具用驱动是LED灯具工作关键，现有驱动IC模块内部封装有一MOS管，为LED灯具提供了较为全面的过温、过电流、过压保护，能与匹配电流、功率的LED灯具提供较好的驱动方案，这类IC模块能为LED灯具厂提供了低成本的驱动，应用广泛。但现有技术的IC模块因为MOS管的参数固定，比如提供最高18W的驱动，在LED灯具实际设计中，用这IC模块无法提供高于18w的驱动，从而限制了灯具功率的设计灵活性。

发明内容

针对上述现有技术现状，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可扩流的LED驱动芯片，以灵活满足不同功率LED驱动电路的驱动需要。

本发明所要解决的另一个技术问题在于，提供一种具有该LED驱动芯片的LED驱动电路和LED灯具。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种LED驱动芯片，包括功率因素控制模块、过电压保护模块、过电流保护模块、过温保护模块、逻辑驱动模块和内置MOS管，所述功率因素控制模块、所述过电压保护模块、所述过电流保护模块和所述过温保护模块的输出端分别与所述逻辑驱动模块的输入端连接，所述内置MOS管的栅极与所述逻辑驱动模块的输出端连接；所述LED驱动芯片还包括漏极端子脚、栅极端子脚及源极端子脚，所述栅极端子脚与所述内置MOS管的栅极连接，所述漏极端子脚与所述内置MOS管的漏极连接，所述源极端子脚与所述内置MOS管的源极连接。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括环路补偿脚，所述环路补偿脚与所述功率因素控制模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括温度控制模块，所述温度控制模块与所述功率因素控制模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括误差放大模块和电流传感器模块，所述误差放大模块的输入端经所述电流传感器模块与所述过电流保护模块的输入端和所述源极端子脚连接，所述误差放大模块的输出端与所述环路补偿脚相连。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括反馈信号脚，所述反馈信号脚与所述过电压保护模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括零电流检测模块，所述零电流检测模块的输入端与所述反馈信号脚连接，输出端与所述逻辑驱动模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述LED驱动芯片还包括芯片电源脚、欠压闭锁模块和二极管，所述芯片电源脚与所述欠压闭锁模块和所述二极管的负极连接。

本发明所提供的一种LED驱动电路，包括上述的LED驱动芯片。

在其中一个实施例中，所述的LED驱动电路还包括外置MOS管，所述外置MOS管的栅极与所述栅极端子脚连接，所述外置MOS管的漏极与所述漏极端子脚连接，所述外置MOS管的源极与所述源极端子脚连接。

本发明所提供的一种LED灯具，其特征在于，包括上述的LED驱动电路。

与现有技术相比，本发明提供的LED驱动芯片，由于具有漏极端子脚、栅极端子脚及源极端子脚，且漏极端子脚、栅极端子脚及源极端子脚分别与所述内置MOS管的栅极、漏极和源极连接，这样可以根据不同功率LED驱动电路的驱动需要并联所需的外置MOS管，到达对LED驱动芯片扩流的效果，从而灯具功率的设计不再受LED驱动芯片驱动电流的限制。

本发明附加技术特征所具有的有益效果将在本说明书具体实施方式部分进行说明。

附图说明

图1为本发明实施例中的LED驱动芯片的框架图；

图2为本发明实施例中的LED驱动芯片与外置MOS管的连接示意图。

附图标记说明：

COMP-环路补偿脚；GND-接地脚；VCC-芯片电源脚；FB-反馈信号脚；D-内置MOS管漏极脚；G-内置MOS管栅极脚；CS-内置MOS管源极脚；

100-LED驱动芯片；101-逻辑驱动模块；102-内置MOS管；103-欠压闭锁模块；104-过电压保护模块；105-过温保护模块；106-过电流保护模块；107-功率因素控制模块；108-温度控制模块；109-电流传感器模块；110-误差放大模块；111-零电流检测模块；112-二极管；200-外置MOS管。

具体实施方式

下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1为本发明其中一个实施例中的LED驱动芯片的框架图，如图1所示，LED驱动芯片包括功率因素控制模块107、过电压保护模块104、过电流保护模块106、过温保护模块105、逻辑驱动模块101、内置MOS管102、环路补偿脚COMP、接地脚GNP、芯片电源脚VCC、反馈信号脚FB、漏极端子脚D、栅极端子脚G及源极端子脚CS。

其中，所述环路补偿脚COMP与所述功率因素控制模块107的输入端相连，所述功率因素控制模块107的输出端与所述逻辑驱动模块101的输出端相连。环路补偿脚COMP可以外接补偿元件，用于做环路的补偿。所述功率因素控制模块107用于实现固定导通时间及优异线性电压调整率，用于保证LED输出的功率因素符合国家电网大于0.9的规范要求。较优地，所述功率因素控制模块107的输入端同时还与温度控制模块108连接，温度控制模块108具有过热调节功能，在IC过热时逐渐减少输出电流，从而控制输出功率和温升，使电源温度保持在正常设定值内，比如过热温度控制点设为150℃。

所述反馈信号脚FB的输入端与所述过电压保护模块104的输入端连接，所述过电压保护模块104的输出端与所述逻辑驱动模块101的输出端相连。所述反馈信号脚FB外接外接辅助线组反馈端，用于检测阈值电压合控制导通时间。所述过电压保护模块104用于将FB端采样信号进行放大处理。较优地，还包括零电流检测模块111，所述零电流检测模块111的输入端与所述反馈信号脚FB连接，输出端与所述逻辑驱动模块101的输入端连接。所述零电流检测模块111用于电压相位检测。

所述过电流保护模块106的输出端与所述逻辑驱动模块101的输出端相连。所述过电流保护模块106用于电流采样、检测，当输出短路或电感饱和是，控制和保护功率元件。

所述过温保护模块105的输出端与所述逻辑驱动模块101的输入端连接，所述过温保护模块105用于过温保护。

所述逻辑驱动模块101用于将功率因素控制模块107、过电压保护模块104、过电流保护模块106、过温保护模块105输入的信号分别进行逻辑判断，并输出控制信号控制内置MOS管102，MOS管102为电流型开关器件，主要用于电流放大输出控制。

所述栅极端子脚G与所述内置MOS管102的栅极连接，所述漏极端子脚D与所述内置MOS管102的漏极连接，所述源极端子脚CS与所述内置MOS管102的源极连接。所述漏极端子脚D和所述源极端子脚CS可以直接与LED光源模块连接，也可以与外置的MOS管连接。

较优地，所述LED驱动芯片还包括误差放大模块110和电流传感器模块109，所述误差放大模块110的输出端与所述环路补偿脚COMP相连，输入端经所述电流传感器模块109与所述过电流保护模块106的输入端和所述源极端子脚CS连接。这样环路补偿脚COMP同时是芯片内部的误差变压器的输出。误差放大模块110用于环路补偿点信号放大，电流传感器模块109用于采集电流信号的放大。

较优地，所述LED驱动芯片还包括欠压闭锁模块103和二极管，欠压闭锁模块103和二极管的负极与芯片电源脚VCC连接。欠压闭锁模块103用于IC供电管理，电源启动时，电压控制输出在8-20V之间。

图2为本发明实施例中的LED驱动芯片与外置MOS管的连接示意图。如图2所示，当需要扩流时，可以根据所需并联所需的外置MOS管200，所述外置MOS管200的栅极与所述栅极端子脚G连接，所述外置MOS管200的漏极与所述漏极端子脚D连接，所述外置MOS管200的源极与所述源极端子脚CS连接。由此可见，通过采用本发明实施例的LED驱动芯片，可以根据不同功率LED驱动电路的驱动需要并联所需的外置MOS管，到达对LED驱动芯片扩流的效果，从而灯具功率的设计不再受LED驱动芯片驱动电流的限制。

本发明另一个实施例中，提供一种LED驱动电路，其包括上述的LED驱动芯片。较优地，LED驱动电路还包括外置MOS管200，所述外置MOS管200的栅极与所述栅极端子脚G连接，所述外置MOS管200的漏极与所述漏极端子脚D连接，所述外置MOS管200的源极与所述源极端子脚CS连接。

本发明另一个实施例中，提供一种LED灯具，包括所述的LED驱动电路。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种LED驱动芯片，包括功率因素控制模块(107)、过电压保护模块(104)、过电流保护模块(106)、过温保护模块(105)、逻辑驱动模块(101)和内置MOS管(102)，所述功率因素控制模块(107)、所述过电压保护模块(104)、所述过电流保护模块(106)和所述过温保护模块(105)的输出端分别与所述逻辑驱动模块(101)的输入端连接，所述内置MOS管(102)的栅极与所述逻辑驱动模块(101)的输出端连接；其特征在于，所述LED驱动芯片还包括漏极端子脚(D)、栅极端子脚(G)及源极端子脚(CS)，所述栅极端子脚(G)与所述内置MOS管(102)的栅极连接，所述漏极端子脚(D)与所述内置MOS管(102)的漏极连接，所述源极端子脚(CS)与所述内置MOS管(102)的源极连接。

2.根据权利要求1所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括环路补偿脚(COMP)，所述环路补偿脚(COMP)与所述功率因素控制模块(107)的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括温度控制模块(108)，所述温度控制模块(108)与所述功率因素控制模块(107)的输入端连接。

4.根据权利要求2所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括误差放大模块(110)和电流传感器模块(109)，所述误差放大模块(110)的输入端经所述电流传感器模块(109)与所述过电流保护模块(106)的输入端和所述源极端子脚(CS)连接，所述误差放大模块(110)的输出端与所述环路补偿脚(COMP)相连。

5.根据权利要求1所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括反馈信号脚(FB)，所述反馈信号脚(FB)与所述过电压保护模块(104)的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括零电流检测模块(111)，所述零电流检测模块(111)的输入端与所述反馈信号脚(FB)连接，输出端与所述逻辑驱动模块(101)的输入端连接。

7.根据权利要求1所述的LED驱动芯片，其特征在于，所述LED驱动芯片还包括芯片电源脚(VCC)、欠压闭锁模块(103)和二极管，所述芯片电源脚(VCC)与所述欠压闭锁模块(103)和所述二极管的负极连接。

8.一种LED驱动电路，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项中所述的LED驱动芯片和外置MOS管(200)，所述外置MOS管(200)的栅极与所述栅极端子脚(G)连接，所述外置MOS管(200)的漏极与所述漏极端子脚(D)连接，所述外置MOS管(200)的源极与所述源极端子脚(CS)连接。

9.一种LED灯具，其特征在于，包括如权利要求8所述的LED驱动电路。