CN114040542A - 抑制led灯pwm调光时电流尖峰的电路、背光源及电视机 - Google Patents

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卢洪权
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Shenzhen Konka Electronic Technology Co Ltd
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]

Abstract

本发明公开了一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路、背光源及电视机，电路包括：电源输入端；LED灯条，所述LED灯条包括多个串联的LED灯珠，且所述LED灯条的正极连接所述电源输入端；电感，所述电感的一端连接所述LED灯条的负极；调光Mos管，所述调光Mos管的源极连接所述电感的另一端。本发明由于LED灯PWM调光时的调光频率一般都比较低(300HZ以内)，调光MOS导通时候的电流平台相对于直流分量，而导通时产生的电流尖刺则为高频分量，由于电感在高频工作状态下呈现较大的阻抗，所以能衰减高频部分的能量，达到降低电流尖刺的效果，从而有效的抑制LED灯电流尖峰。

Description

抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路、背光源及电视机
技术领域
本发明涉及电视领域，尤其涉及一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路、背光源及电视机。
背景技术
电视机的背光源是由多根LED灯条安装在电视金属背板上组成的，LED灯条又是由多颗LED灯珠串联安装在铝基板上组成的，单颗灯珠在铝基板上压层结构如图1所示，由于绝缘防刮涂层的材质是一层比较薄的油膜，很容易刮伤，刮伤后铝板层与电视金属背板直接接触，而金属背板与背光驱动板的地是通过金属螺丝连接的，这将导致铝板层相当于是一块地，于是铝板层与铜层之间就形成了一个电容器，并参与在驱动电路工作中，相当于等效电容，电路如图2所示，根据电容储存能量公式E＝0.5CU2(其中C为电容容量，U为电容两端电压)，若LED灯珠颗数越多，等效电容数量就越多，容量越大，所能存储的电荷量也就越多。通过电路分析，当调光Mos管处于截止状态时，等效电容充电并存储的电荷，当调光Mos管处于导通状态时，LED灯驱动电流从MOS管DS之间流过，同时等效电容放电，释放的能量会在LED驱动电流上形成一个比较尖锐电流尖峰，等效电容越大，尖峰越高，波形如图3所示。此现象易引起灯条闪烁，且尖峰过高将对LED灯珠寿命产生非常大的影响。
发明内容
针对上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路、背光源及电视机，以改善上述问题。
本发明实施例提供了一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其包括：
电源输入端；
LED灯条，所述LED灯条包括多个串联的LED灯珠，且所述LED灯条的正极连接所述电源输入端；
电感，所述电感的一端连接所述LED灯条的负极；
调光Mos管，所述调光Mos管的源极连接所述电感的另一端。
优选地，所述调光Mos管为具有寄生二极管的PMos管。
优选地，所述调光Mos管的栅极通过一驱动电阻连接至PWM调光驱动端。
优选地，所述PWM调光驱动端输入的调光频率小于300HZ
优选地，所述调光Mos管的漏极通过一电流采样电阻接地。
优选地，还包括电流采样电压端，所述电流采样电压端设置在所述调光Mos管的漏极与所述电流采样电阻之间。
优选地，所述LED灯条的正极为所述LED灯条中第一个LED灯珠的正极，所述LED灯条的负极为所述LED灯条中最后一个LED灯珠的负极。
优选地，还包括输入电容，所述输入电容的一端设置在输入端与所述第一个LED灯珠的正极之间，另一端接地。
本发明实施例还提供了一种背光源，其包括如上述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路。
本发明实施例还提供了一种电视机，其包括上述的背光源。
上述一个实施例中，由于LED灯PWM调光时的调光频率一般都比较低(300HZ以内)，调光MOS导通时候的电流平台相对于直流分量，而导通时产生的电流尖刺则为高频分量，由于电感在高频工作状态下呈现较大的阻抗，所以能衰减高频部分的能量，达到降低电流尖刺的效果，从而有效的抑制LED灯电流尖峰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有的单颗LED灯珠在铝基板上的压层结构图。
图2是在绝缘防刮涂层被刮伤后的等效电路图。
图3是现有的LED灯的电流尖峰波形图。
图4是本发明实施例提供的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路的电路示意图。
图5是本发明实施例提供的LED灯的电流尖峰波形图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图4及图5，本发明实施例提供了一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其包括：
电源输入端Vin；
LED灯条10，所述LED灯条10包括多个串联的LED灯珠11，且所述LED灯条的正极连接所述电源输入端Vin；
电感20，所述电感20的一端连接所述LED灯条10的负极。
其中，在本实施例中，定义所述LED灯条10的正极为所述LED灯条中第一个LED灯珠的正极，所述LED灯条10的负极为所述LED灯条10中最后一个LED灯珠的负极。
调光Mos管30，所述调光Mos管的源极S连接所述电感20的另一端。
其中，特别的，所述调光Mos管30为具有寄生二极管的PMos管。所述调光Mos管30的栅极G通过一驱动电阻R1连接至PWM调光驱动端40。所述调光Mos管30的漏极D通过一电流采样电阻R2接地。
其中，特别的，所述PWM调光驱动端40输入的调光频率小于300HZ。
优选地，还包括电流采样电压端Vref，所述电流采样电压端Vref设置在所述调光Mos管30的漏极D与所述电流采样电阻R2之间。
优选地，还包括输入电容C，所述输入电容C的一端设置在电源输入端Vin与所述第一个LED灯珠11的正极之间，另一端接地。
以下相似本实施例的工作原理。
在本实施例中，由于LED灯的PWM调光时的调光频率一般都比较低(300HZ以内)，调光MOS30导通时候的电流平台相对于直流分量，而导通时产生的电流尖刺则为高频分量，根据电感感抗计算公式：XL＝2πFL(其中F为频率，L为电感感量，电感感量的取值根据实测电流波形设置)，电感在高频工作状态下呈现较大的阻抗，所以能衰减高频部分的能量，达到降低电流尖刺的效果，从而有效的抑制LED灯电流尖峰。
本发明第二实施例还提供了一种背光源，其包括如上述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路。
本发明第三实施例还提供了一种电视机，其包括上述的背光源。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，包括：
电源输入端；
LED灯条，所述LED灯条包括多个串联的LED灯珠，且所述LED灯条的正极连接所述电源输入端；
电感，所述电感的一端连接所述LED灯条的负极；
调光Mos管，所述调光Mos管的源极连接所述电感的另一端。
2.根据权利要求1所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，所述调光Mos管为具有寄生二极管的PMos管。
3.根据权利要求1所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，所述调光Mos管的栅极通过一驱动电阻连接至PWM调光驱动端。
4.根据权利要求3所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，所述PWM调光驱动端输入的调光频率小于300HZ。
5.根据权利要求1所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，所述调光Mos管的漏极通过一电流采样电阻接地。
6.根据权利要求1所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，还包括电流采样电压端，所述电流采样电压端设置在所述调光Mos管的漏极与所述电流采样电阻之间。
7.根据权利要求1所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，所述LED灯条的正极为所述LED灯条中第一个LED灯珠的正极，所述LED灯条的负极为所述LED灯条中最后一个LED灯珠的负极。
8.根据权利要求7所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路，其特征在于，还包括输入电容，所述输入电容的一端设置在输入端与所述第一个LED灯珠的正极之间，另一端接地。
9.一种背光源，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的抑制LED灯PWM调光时电流尖峰的电路。
10.一种电视机，其特征在于，包括如权利要求9所述的背光源。
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