CN115334713A - 一种led驱动电路及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种LED驱动电路及控制方法，其中电路包括第一场效应管，第一场效应管的漏极输出工作电流；充电模块，与第一场效应管的栅极相连为其栅极充电以控制输出工作电流的上升斜率；放电模块，与第一场效应管的栅极相连为其栅极放电以控制输出工作电流的下降斜率；信号发生模块，输出脉宽调制信号；比较器的第一输入端与第一场效应管的栅极相连，比较器的第二输入端与目标电压相连，比较器的第一输出端输出切换信号；逻辑控制模块，连接在信号发生模块、比较器与充电模块、放电模块之间，逻辑控制模块根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通及关断。本发明公开的一种LED驱动电路及控制方法，可控制输出工作电流的斜率变化。

Description

一种LED驱动电路及控制方法

技术领域

本发明涉及芯片技术领域，特别涉及一种LED驱动电路及控制方法。

背景技术

LED驱动芯片通过内部的高精度电流源及相应驱动级电路，将前端输入的相应的脉宽控制信号，即PWM信号，转化为所需的输出电流方波用以驱动外部的发光灯珠，即LED，从而实现产生所需的不同亮度的控制。

无论是直显LED系统还是背光LED系统，都对电磁干扰(即EMI)有着严格的要求，而系统中LED驱动芯片输出的PWM方波大电流为EMI问题的最大贡献来源。

为了提升系统EMI特性，一般对LED驱动芯片中的驱动级的输出PWM电流的变化率有着严格要求，无论电流导通速度还是关断速度，一般需要电流沿变化控制在50ns-500ns范围。同时对于较慢的电流沿变化，当显示低灰亮度时，即PWM脉宽非常窄的时候，受控的电流沿持续时间相对PWM脉宽占比会增加，因为芯片生产的工艺变化，会产生较大的误差，从而在低灰显示的时候出现低灰一致性差的表现。

如图1所示，传统的输出电流斜率控制的LED驱动电路通常采用可控电阻实现。具体方法是通过控制驱动级到最后开关管10的串联电阻R1和关闭时候开关管10放电电阻R2的阻值，控制最终输出电流的变化斜率，从而获得电磁兼容EMI和电源噪声上的提升。

然而由于充电初始斜率由运放输出电压和开关管10栅极电压的电压差除以电阻R1阻值决定，而放电初始斜率由开关管10栅极稳态电压和参考地电压的电压差除以电阻R2阻值决定，即使R1和R2完全匹配，两个斜率随着工艺角偏差，即两个电压差不可能保持恒定或者相同，故而最后输出电流的上升沿和下降沿无法达到完美补偿，即图2中T1-T2的时间宽度和T3-T4的时间宽度不一致，导致低灰精度偏移且片间不一致。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED驱动电路及控制方法，可控制输出工作电流的斜率变化。

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明提供一种LED驱动电路，包括：

第一场效应管，所述第一场效应管的漏极输出工作电流；

充电模块，与所述第一场效应管的栅极相连为所述第一场效应管的栅极充电以控制输出工作电流的上升斜率；

放电模块，与所述第一场效应管的栅极相连为所述第一场效应管的栅极放电以控制输出工作电流的下降斜率；

信号发生模块，输出脉宽调制信号；

所述比较器的第一输入端与所述第一场效应管的栅极相连，所述比较器的第二输入端与目标电压相连，所述比较器的第一输出端输出切换信号；

逻辑控制模块，连接在所述信号发生模块、比较器与所述充电模块、放电模块之间，逻辑控制模块根据所述脉宽调制信号和切换信号控制所述充电模块和放电模块的导通以及关断。

作为优选，当所述脉宽调制信号为高电平信号、且所述第一场效应管的栅极电压小于所述目标电压时，所述充电模块导通、所述放电模块关断；

当所述脉宽调制信号为低电平信号时，所述充电模块关断、所述放电模块导通。

作为优选，所述逻辑控制模块包括：

第一与门，所述第一与门的第三输入端与所述信号发生模块相连，所述第一与门的第四输入端与所述比较器的第一输出端相连，所述第四输入端为反相输入端，所述第一与门的第二输出端与所述充电模块相连；

非门，所述非门的第五输入端与所述信号发生模块相连，所述非门的第三输出端与所述放电模块相连。

作为优选，所述充电模块包括：

充电电流源，与所述第一场效应管的栅极相连；

第一开关，与所述充电电流源串联，所述第一与门的第二输出端与所述第一开关相连。

作为优选，所述放电模块包括：

放电电流源，连接在所述第一场效应管栅极和地之间；

第二开关，与所述放电电流源串联，所述非门的第三输出端与所述第二开关相连。

作为优选，所述LED驱动电路还包括：

基准电流模块，连接在所述第一场效应管的栅极和源极之间为所述第一场效应管提供输出目标电流；

所述逻辑控制模块连接在所述信号发生模块、比较器与所述基准电流模块之间，并根据所述脉宽调制信号和切换信号控制所述基准电流模块的导通以及关断。

作为优选，当所述脉宽调制信号为高电平信号、且所述第一场效应管的栅极电压大于或等于所述目标电压时，所述充电模块关断、所述放电模块关断、所述基准电流模块导通。

作为优选，所述逻辑控制模块还包括：

第二与门，所述第二与门的第六输入端与所述信号发生模块相连，所述第二与门的第七输入端与所述比较器的第一输出端相连，所述第二与门的第四输出端与所述基准电流模块相连。

作为优选，所述基准电流模块包括：

误差放大器，所述误差放大器的第八输入端与第一基准电压相连；

第三开关，连接在所述误差放大器的第五输出端和所述第一场效应管的栅极之间，所述第二与门的第四输出端与所述第三开关相连；

第二场效应管，所述第二场效应管的栅极与第二基准电压相连，所述第二场效应管的漏极分别与所述误差放大器的第九输入端和所述第一场效应管的源极相连，所述第二场效应管源极接地设置。

作为优选，所述LED驱动电路还包括与所述第一场效应管的栅极相连的保护模块，所述保护模块包括连接在所述第一场效应管的栅极与接地之间的第四开关。

第二方面，本发明还提出一种LED驱动电路的控制方法，包括：

设置如第一方面所述的LED驱动电路；

输出脉宽调制信号；

比较第一场效应管的栅极电压和目标电压的大小，并输出切换信号；

根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通以及关断。

作为优选，所述根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通以及关断包括：

判断所述脉宽调制信号是否为低电平信号，若是，则控制所述充电模块关断、控制所述放电模块导通为所述第一场效应管的栅极放电以控制输出工作电流的下降斜率；

若否，则判断所述第一场效应管的栅极电压是否小于所述目标电压，若是，则控制所述充电模块导通为所述第一场效应管的栅极充电以控制输出工作电流的上升斜率、控制所述放电模块关断。

作为优选，在控制充电模块和放电模块的导通以及关断的同时，根据脉宽调制信号和切换信号同步控制基准电流模块的导通以及关断，包括：

判断所述第一场效应管的栅极电压是否小于所述目标电压，若否，则控制所述充电模块关断、控制所述放电模块关断、控制所述基准电流模块导通为所述第一场效应管提供输出目标电流。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明在第一场效应管的栅极采用高匹配的充电模块和放电模块，采用逻辑控制模块根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通以及关断，通过给第一场效应管的栅极充电以控制输出工作电流IOUT的上升斜率、给第一场效应管的栅极放电以控制输出工作电流IOUT的下降斜率，直接控制第一场效应管输出的工作电流的斜率变化，从而实现输出工作电流IOUT上升斜率和下降斜率的一致，从而使上升周期和下降周期互补，在达到提升电磁干扰的同时实现低灰精度的提高。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：

图1是传统的输出电流斜率控制的LED驱动电路的示意图；

图2是传统的输出电流斜率控制的LED驱动电路的信号波形示意图；

图3是本发明中LED驱动电路的示意图；

图4是本发明中充电模块、放电模块、基准电流模块的电路示意图；

图5是本发明中比较器、逻辑控制模块的电路示意图；

图6是本发明中LED驱动电路的信号波形示意图；

图7是本发明中LED驱动电路的控制方法的流程图；

图8是本发明中LED驱动电路的控制方法步骤S4的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图3所示，对应于本发明一种较佳实施例的LED驱动电路包括：第一场效应管1、与第一场效应管1的栅极相连的充电模块2、与第一场效应管1的栅极相连的放电模块3、连接在第一场效应管1的栅极和源极之间的基准电流模块4、信号发生模块5、比较器6以及连接在信号发生模块5、比较器6与充电模块2、放电模块3、基准电流模块4之间的逻辑控制模块7。其中，信号发生模块5用于输出脉宽调制信号PWM，比较器6用于比较第一场效应管1的栅极电压V1和目标电压V2大小，并输出切换信号，逻辑控制模块7根据脉宽调制信号PWM和切换信号控制充电模块2、放电模块3、基准电流模块4的导通以及关断。

具体的，如图4所示，第一场效应管1作为LED驱动电路的开关管，优选采用级联场效应晶体管CAS_FET，可以实现更低的开关电压、更低的功耗和更密集的设计。第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT，充电模块2连接在第一场效应管1的栅极为第一场效应管1的栅极充电以控制输出工作电流IOUT的上升斜率、放电模块3为第一场效应管1的栅极放电以控制输出工作电流IOUT的下降斜率、基准电流模块4连接在第一场效应管1的栅极和源极之间为第一场效应管1提供输出目标电流I1。

充电模块2包括充电电流源21和与充电电流源21串联的第一开关22，充电电流源21与第一场效应管1的栅极相连，优选的第一开关22的第一控制端F2连接在充电电流源21和第一场效应管1的栅极之间，第一开关22的第十输入端F1与逻辑控制模块7相连。充电电流源21优选为一个恒定充电电流源，当充电模块2导通时，充电电流源21为第一场效应管1的栅极充电，其电流大小取决于所需的输出电流变化率。充电电流越大，通过寄生电容和部分miller效应最后产生的第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT上升变化率越快，最终实现LED输出工作电流IOUT上升速率线性且可控。

放电模块3包括连接在第一场效应管1栅极和地之间的放电电流源31和与放电电流源31串联的第二开关32，优选的第二开关32的第二控制端G2连接在放电电流源31和第一场效应管1的栅极之间，第二开关32的第十一输入端G1与逻辑控制模块7相连。放电电流源31优选为一个恒定放电电流源，与充电电流源21相等。当放电模块3导通时，放电电流源31为第一场效应管1的栅极放电，与充电模块2相同原理的，放电电流越大，通过寄生电容和部分miller效应最后产生的第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT下降变化率越快，最终实现LED输出工作电流IOUT下降速率线性且可控。

基准电流模块4包括误差放大器41、第三开关42以及第二场效应管43。误差放大器41的第八输入端E1与第一基准电压V3相连，第三开关42的第三控制端H2连接在误差放大器41的第五输出端E3和第一场效应管1的栅极之间，第二场效应管43的栅极与第二基准电压V5相连，该第二基准电压为对应于所需输出目标电流I1的一个基准电压，第二场效应管43的漏极分别与误差放大器41的第九输入端E2和第一场效应管1的源极相连，第二场效应管43源极接地设置，第三开关42的第十二输入端H1与逻辑控制模块7相连。当基准电流模块4导通时，第二场效应管43为第一场效应管1提供输出工作电流IOUT为一恒定的输出目标电流I1。进一步的，将第二场效应管43的漏极电压V4与第一基准电压V3进行环路控制，即通过误差放大器41和第一场效应管1构成环路确保最后稳态时，第二场效应管43的漏极电压V4(即第一场效应管1的源极电压)和第一基准电压V3相同，从而消除第二场效应管43作为电流源基准的沟道调制效应，确保电流基准更精确。

如图5所示，比较器6的第一输入端A1与第一场效应管1的栅极相连，比较器6的第二输入端A2与目标电压V2相连，比较器6的第一输出端A3输出切换信号，目标电压V2是通过与第一场效应管1相同类型的场效应管通过流经设定的最终设定输出电流的采样匹配得到的栅极电压来获得的。信号发生模块5输出高电平信号PWM_ON、低电平信号PWM_OFF交替的脉宽调制信号PWM，当脉宽调制信号PWM为高电平信号、且第一场效应管1的栅极电压V1小于目标电压V2时，逻辑控制模块7控制充电模块2导通、放电模块3关断、基准电流模块4关断。当脉宽调制信号PWM为高电平信号、且第一场效应管1的栅极电压V1大于或等于目标电压V2时，充电模块2关断、放电模块3关断、基准电流模块4导通。当脉宽调制信号PWM为低电平信号时，充电模块2关断、放电模块3导通、基准电流模块4关断。

在本实施例中，采用如图5所示的连接方法，当第一场效应管1的栅极电压V1小于目标电压V2时，比较器6的第一输出端A3输出切换信号为低电平信号；当第一场效应管1的栅极电压V1大于或等于目标电压V2时，比较器6的第一输出端A3输出切换信号为高电平信号。可以理解的是，若目标电压V2与第一场效应管1的栅极电压V1互换输入端，则相同情况下，比较器6的第一输出端A3输出的切换信号也对应的高低互换。

为了实现充电模块2、放电模块3、基准电流模块4按上述逻辑导通以及关断，优选的，在本实施例中，逻辑控制模块7包括第一与门71、第二与门72以及非门73。第一与门71的第三输入端B1与信号发生模块5相连，第一与门71的第四输入端B2与比较器6的第一输出端A3相连，第四输入端B2为反相输入端，第一与门71的第二输出端B3与充电模块2的第一开关22的第十输入端F1相连，第一与门71的第二输出端B3输出第一控制信号PWM_PRE控制第一开关22的通断。第二与门72的第六输入端D1与信号发生模块5相连，第二与门72的第七输入端D2与比较器6的第一输出端A3相连，第二与门72的第四输出端D3与基准电流模块4的第三开关42的第十二输入端H1相连，第二与门72的第四输出端D3输出第二控制信号PWM_SEC控制第三开关42的通断。非门73的第五输入端C1与信号发生模块5相连，非门73的第三输出端C2与放电模块3的第二开关32的第十一输入端G1相连，非门73的第三输出端C2输出第三控制信号PWM_OFF_1控制第二开关32的通断。需要注意的是，上述仅为逻辑控制模块7一种优选的实施及连接方式，还可以采用其他实施及连接方式，例如当目标电压V2与第一场效应管1的栅极电压V1互换输入端时，第一与门71和第二与门72也相应的互换连接模块，在此不做进一步限定。

LED驱动电路还包括与第一场效应管1的栅极相连的保护模块8，保护模块8包括连接在第一场效应管1的栅极与接地之间的第四开关81，保护模块8的设置是为了防止第一场效应管1的漏极的工作电压VLED因为外部噪声或寄生电感产生振铃，通过第一场效应管1的寄生电容为第一场效应管1的栅极充电造成误开启，当第一场效应管1的栅极电压V1低于阈值电压Vth后，可通过一定的延时信号PWM_OFF_DLY控制第四开关81导通，由放电模块3转换至保护模块8进行彻底关闭。

如图7所示，本发明还提供一种LED驱动电路的控制方法，包括以下步骤：

S1：设置上述的LED驱动电路。

S2：输出脉宽调制信号PWM，脉宽调制信号PWM交替输出高电平信号和低电平信号；

S3：比较第一场效应管1的栅极电压V1和目标电压V2的大小，并输出切换信号。

采用如图5所示的连接方法，当第一场效应管1的栅极电压V1小于目标电压V2时，切换信号为低电平信号；当第一场效应管1的栅极电压V1大于或等于目标电压V2时，切换信号为高电平信号。

S4：根据脉宽调制信号PWM和切换信号控制充电模块2和放电模块3的导通以及关断。

如图8所示，步骤S4具体包括：

S400：判断脉宽调制信是否为低电平信号，若是，则执行步骤S410，若否则执行S420。

S410：当脉宽调制信号PWM为低电平信号PWM_OFF时，无论切换信号为低电平信号还是高电平信号，第一与门71输出第一控制信号PWM_PRE均为低电平信号，控制充电模块2关断，第二与门72输出第二控制信号PWM_SEC均为低电平信号，控制基准电流模块4关断，非门73输出第三控制信号PWM_OFF_1为高电平信号，放电模块3导通为第一场效应管1的栅极放电并控制输出工作电流IOUT的下降斜率。在放电过程中，同步执行步骤S411。

S411：判断第一场效应管1的栅极电压V1是否低于阈值电压Vth，若是，则通过一定的延时信号PWM_OFF_DLY，控制放电模块3关断、保护模块8导通，采用传统的强下拉管进行彻底关闭第一场效应管；若否，则继续保持放电模块3导通。

S420：判断第一场效应管1的栅极电压V1是否小于目标电压V2，若是，则执行步骤S421，若否，则执行步骤S422。

S421：当脉宽调制信号PWM为高电平信号PWM_ON、且第一场效应管1的栅极电压V1小于目标电压V2时，即切换信号为低电平信号，第一与门71输出第一控制信号PWM_PRE为高电平信号，控制充电模块2导通，非门73输出第三控制信号PWM_OFF_1为低电平信号，控制放电模块3关断，第二与门72输出第二控制信号PWM_SEC为低电平信号，控制基准电流模块4关断，由充电模块2为第一场效应管1的栅极充电并控制输出工作电流IOUT的上升斜率。

在控制充电模块2和放电模块3的导通以及关断的同时，控制方法还根据脉宽调制信号PWM和切换信号同步控制基准电流模块4的导通以及关断，具体包括：

S422：当脉宽调制信号PWM为高电平信号PWM_ON、且第一场效应管1的栅极电压V1大于或等于目标电压V2时，即切换信号为高电平信号，第一与门71输出第一控制信号PWM_PRE为低电平信号，控制充电模块2关断，非门73输出第三控制信号PWM_OFF_1为低电平信号，控制放电模块3关断，第二与门72输出第二控制信号PWM_SEC为高电平信号，控制基准电流模块4导通，由基准电流模块4为第一场效应管1提供输出工作电流IOUT为一恒定的输出目标电流I1。

不断执行重复执行步骤S420，直到脉宽调制信号PWM变为低电平信号。

需要说明的是：上述实施例提供的LED驱动电路的控制方法与LED驱动电路属于同一构思，即该方法是基于该电路的，其具体电路实现详见电路实施例，这里不再赘述。

如图6所示，为本发明的LED驱动电路的信号波形图，从上到下分别为：脉宽调制信号PWM波形、第一场效应管1的栅极电压V1信号波形、切换信号波形、第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT信号波形、控制充电模块2的第一控制信号PWM_PRE波形、控制基准电流模块4的第二控制信号PWM_SEC波形、控制放电模块3的第三控制信号PWM_OFF_1波形、控制保护模块8的延时信号PWM_OFF_DLY波形。当脉宽调制信号PWM为高电平信号时，且第一场效应管1的栅极电压V1未达到目标电压V2时(即T0-T2)，充电模块2导通，当第一场效应管1的栅极电压V1未达到阈值电压Vth时即T0-T1，第一场效应管1的漏极不输出工作电流IOUT，当第一场效应管1的栅极电压V1达到阈值电压Vth时(即T1-T2)，第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT按一定呈线性的速率上升；当脉宽调制信号PWM为高电平信号时，且第一场效应管1的栅极电压V1达到目标电压V2时(即T2-T3)，基准电流模块4导通，第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT为基准电流模块4提供的输出目标电流I1；当脉宽调制信号PWM为低电平信号时(即T3-T4)，放电模块3导通，当第一场效应管1的栅极电压V1未下降至阈值电压Vth时即(T3-T4)，第一场效应管1的漏极输出工作电流IOUT按一定呈线性的速率下降。

本发明的LED驱动电路及控制方法，利用高匹配的充电放电电流源，直接控制输出电流的斜率变化(同时因为在上升和下降过程中看到的寄生电容和miller效应也是相同的)，PVT(即工艺/电压/温度)的鲁棒性和可靠性更好，实现芯片LED输出电流上升斜率和下降斜率的一致，从而最后输出电流的上升周期和下降周期互补，在达到提升EMI即额定输出电流斜率的要求下的同时实现低灰精度的提高。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

Claims (13)

1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括：

第一场效应管，所述第一场效应管的漏极输出工作电流；

充电模块，与所述第一场效应管的栅极相连为所述第一场效应管的栅极充电以控制输出工作电流的上升斜率；

放电模块，与所述第一场效应管的栅极相连为所述第一场效应管的栅极放电以控制输出工作电流的下降斜率；

信号发生模块，输出脉宽调制信号；

所述比较器的第一输入端与所述第一场效应管的栅极相连，所述比较器的第二输入端与目标电压相连，所述比较器的第一输出端输出切换信号；

逻辑控制模块，连接在所述信号发生模块、比较器与所述充电模块、放电模块之间，逻辑控制模块根据所述脉宽调制信号和切换信号控制所述充电模块和放电模块的导通以及关断。

2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，

当所述脉宽调制信号为高电平信号、且所述第一场效应管的栅极电压小于所述目标电压时，所述充电模块导通、所述放电模块关断；

当所述脉宽调制信号为低电平信号时，所述充电模块关断、所述放电模块导通。

3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述逻辑控制模块包括：

第一与门，所述第一与门的第三输入端与所述信号发生模块相连，所述第一与门的第四输入端与所述比较器的第一输出端相连，所述第四输入端为反相输入端，所述第一与门的第二输出端与所述充电模块相连；

非门，所述非门的第五输入端与所述信号发生模块相连，所述非门的第三输出端与所述放电模块相连。

4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述充电模块包括：

充电电流源，与所述第一场效应管的栅极相连；

第一开关，与所述充电电流源串联，所述第一与门的第二输出端与所述第一开关相连。

5.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述放电模块包括：

放电电流源，连接在所述第一场效应管栅极和地之间；

第二开关，与所述放电电流源串联，所述非门的第三输出端与所述第二开关相连。

6.根据权利要求1-5任一项所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路还包括：

基准电流模块，连接在所述第一场效应管的栅极和源极之间为所述第一场效应管提供输出目标电流；

所述逻辑控制模块连接在所述信号发生模块、比较器与所述基准电流模块之间，并根据所述脉宽调制信号和切换信号控制所述基准电流模块的导通以及关断。

7.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其特征在于，当所述脉宽调制信号为高电平信号、且所述第一场效应管的栅极电压大于或等于所述目标电压时，所述充电模块关断、所述放电模块关断、所述基准电流模块导通。

8.根据权利要求7所述的LED驱动电路，其特征在于，所述逻辑控制模块还包括：

第二与门，所述第二与门的第六输入端与所述信号发生模块相连，所述第二与门的第七输入端与所述比较器的第一输出端相连，所述第二与门的第四输出端与所述基准电流模块相连。

9.根据权利要求8所述的LED驱动电路，其特征在于，所述基准电流模块包括：

误差放大器，所述误差放大器的第八输入端与第一基准电压相连；

第三开关，连接在所述误差放大器的第五输出端和所述第一场效应管的栅极之间，所述第二与门的第四输出端与所述第三开关相连；

第二场效应管，所述第二场效应管的栅极与第二基准电压相连，所述第二场效应管的漏极分别与所述误差放大器的第九输入端和所述第一场效应管的源极相连，所述第二场效应管源极接地设置。

10.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路还包括与所述第一场效应管的栅极相连的保护模块，所述保护模块包括连接在所述第一场效应管的栅极与接地之间的第四开关。

11.一种LED驱动电路的控制方法，其特征在于，包括：

设置如权利要求1-10任一项所述的LED驱动电路；

输出脉宽调制信号；

比较第一场效应管的栅极电压和目标电压的大小，并输出切换信号；

根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通以及关断。

12.根据权利要求11所述的LED驱动电路的控制方法，其特征在于，所述根据脉宽调制信号和切换信号控制充电模块和放电模块的导通以及关断包括：

判断所述脉宽调制信号是否为低电平信号，若是，则控制所述充电模块关断、控制所述放电模块导通为所述第一场效应管的栅极放电以控制输出工作电流的下降斜率；

若否，则判断所述第一场效应管的栅极电压是否小于所述目标电压，若是，则控制所述充电模块导通为所述第一场效应管的栅极充电以控制输出工作电流的上升斜率、控制所述放电模块关断。

13.根据权利要求12所述的LED驱动电路的控制方法，其特征在于，在控制充电模块和放电模块的导通以及关断的同时，根据脉宽调制信号和切换信号同步控制基准电流模块的导通以及关断，包括：

判断所述第一场效应管的栅极电压是否小于所述目标电压，若否，则控制所述充电模块关断、控制所述放电模块关断、控制所述基准电流模块导通为所述第一场效应管提供输出目标电流。

Images