CN201780763U - 一种移动终端led亮度的自动调节电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，包括运算放大器、三极管、LED灯组和第一电阻；所述运算放大器的反向输入端与移动终端的基带芯片连接，运算放大器的输出端连接所述三极管的基极，三极管的发射极连接电源，三极管的集电极通过所述LED灯组连接所述运算放大器的正向输入端；所述第一电阻的一端连接所述LED灯组的输出端，另一端接地。本实用新型只采用了一个运算放大器和一个三极管，通过调节基带芯片的产生PWM信号的占空比，改变运算放大器反向输入端的电压，从而调整流过三极管的电流，使最终分配LED灯组中各个LED灯电流也因此调整，实现了自动调节LED灯的亮度。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED灯亮度调节技术领域，特别涉及一种移动终端LED亮度的自动调节电路。
背景技术
手机是人们生活中常用的通信工具，手机一般要求LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示屏)背光LED(Light Emitting Diode，发光二极管)和手机键盘背光LED的亮度均匀可调。
随着手机设计技术的日益成熟，使得手机成本控制更加严格。目前手机上常用的LCD背光都需要一颗专用的驱动IC(integrated circuit，集成电路)来控制LCD背光LED的亮度。比如并联式LED通常采用具有升压功能的IC来驱动，使用这种IC虽然可以达到所需要的要求，但是成本比较高，而且需要比较多的外围器件。
因而现有技术还有待改进和提高。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种移动终端LED亮度的自动调节电路，能减少一个LED驱动IC，从而降低移动终端的成本。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，包括运算放大器、三极管、LED灯组和第一电阻；所述运算放大器的反向输入端与移动终端的基带芯片连接，运算放大器的输出端连接所述三极管的基极，三极管的发射极连接电源，三极管的集电极通过所述LED灯组连接所述运算放大器的正向输入端；所述第一电阻的一端连接所述LED灯组的输出端，另一端接地。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，在所述基带芯片和运算放大器的反向输入端设置有一积分电路。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，所述积分电路包括第二电阻和一电容，所述第二电阻串联在所述基带芯片和运算放大器的反向输入端之间，电容的一端与所述第二电阻的输出端连接，另一端接地。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，所述LED灯组包括至少两个并联的LED灯。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，LED灯为4个。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，三极管为PNP三极管。
所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其中，所述移动终端为手机。
本实用新型提供的移动终端LED亮度的自动调节电路，由于采用了算放大器、三极管、LED灯组和第一电阻；所述运算放大器的反向输入端与移动终端的基带芯片连接，运算放大器的输出端连接所述三极管的基极，三极管的集电极通过所述LED灯组连接，从而构成运算放大器的反馈环，所述第一电阻的一端连接所述LED灯组的输出端，另一端接地。通过调节基带芯片的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)的占空比，改变运算放大器反向输入端的电压，从而调整流过三极管的电流，然而最终分配LED灯组中各个LED灯电流也会因此调整，实现了自动调节LED灯的亮度。本实用新型的移动终端LED亮度的自动调节电路减少了一个IC及其外围电子元件，节约了移动终端的成本，增加了移动终端在市场上的竞争力。
附图说明
图1为本实用新型自动调节移动终端LED亮度电路的电路原理图；
图2为本实用新型自动调节移动终端LED亮度电路的电路结构图。
具体实施方式
本实用新型提供一种移动终端LED亮度的自动调节电路，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型的LED亮度的自动调节电路，主要用于自动调节移动终端上LCD背光和移动终端键盘背光的亮度，其中，所述移动终端为手机。请参阅图1和图2，该LED亮度的自动调节电路设置在移动终端的线路板(图中未示出)上，其包括运算放大器A1、三极管Q1、LED灯组110和第一电阻R1。所述移动终端包括一基带芯片120，该基带芯片用于产生PWM信号。
所述运算放大器A1的反向输入端与移动终端的基带芯片120连接，运算放大器A1的输出端与所述三极管Q1的基极b连接，三极管Q1的发射极e连接电源，三极管Q1集电极c通过所述LED灯组110与所述运算放大器A1的正向输出端连接。并且，所述第一电阻R1一端与LED灯组110的输出端连接，另一端接地。
本实用新型的移动终端LED亮度的自动调节电路主要由运算放大器A1的输出端、三极管Q1、LED灯组110和运算放大器A1的正向输出端构成运算放大器A1反馈环，运放的目的是将正向输出端的输入电压Vin+与反向输入端的输入电压Vin-的电压差进行放大，然后输出，控制流过三极管的电流。由于LED灯组110串联在三极管Q1集电极c和第一电阻R1之间，因此，流过三极管Q1集电极的电流等于流过第一电阻R1的电流，后主均以I表示这个电流。
其中，PWM信号由所述基带芯片120产生，该PWM信号的频率可以在500-50KHz(千赫兹)之间。LED亮度的自动调节电路还包括一积分电路130，用于对PWM信号进行积分处理。所述积分电路130设置在基带芯片120和运算放大器A1的反向输入端之间。
请继续参阅图2，积分电路130包括第二电阻R2和电容C1，所述第二电阻R2串联在所述基带芯片120和运算放大器A1的反向输入端之间，电容C1的一端与第二电阻R2的输出端连接，另一端接地。
基带芯片120输出的PWM信号经过第二电阻R2和电容C1进行积分，积分后的电压为模拟电压，输出给运算放大器A1的反向输入端。
其中，所述LED灯组110包括至少两个并联的LED灯，本实施例，LED的数量优选为4个，图2中分别用D1、D2、D3和D4标注。该四个LED灯相互并联，且分别设置在LCD和手机键盘处，作为LCD和手机键盘的背光。
本实施例中，三极管Q1为PNP三极管(PNP为三极管的型号)，并且在该LED亮度的自动调节电路中主要起开关作用，所以该三极管Q 1的电阻很小，在本驱动电路中可以忽略。并且，由于LED灯在导通时电阻很小，再加上该LED灯组110由多个LED灯并联，所以该LED灯组110的电阻也可以忽略，从而运算放大器A1输出端的电压Vo可以等同于第一电阻R1两端的电压。
本实用新型移动终端LED亮度的自动调节电路的工作原理如下：
PWM信号由手机基带芯片产生，频率可以在500～20KHz之间，该PWM信号经过第二电阻R2以及C1电容进行积分，积分后的电压变为模拟电压。假设PWM的占空比为D，电压幅度为Vdd，则运算放大器A1的反向输入端接收到的PWM信号转换的模拟电压：Vin-＝Vdd×D。
运算放大器A1的正向输入端的电压为来自第一电阻R1上的电压。假设流过第一电阻R1上的电流为I，则有运算放大器A1的正向输入端的电压：Vin+＝I×R1。
运算放大器A1的目的是将其正向输入端的输入电压Vin+与反向输入端的输入电压Vin-的电压差进行放大并输出，从而控制流过PNP三极管的电流。本实施例中，所述运算放大器A1将其电压差的放大很大的倍数，譬如150倍，并且该运算放大器A1的电路采用负反馈电路，其目的是控制三极管Q1的集电极c电流I，使得最终的电流
从上面的公式可以看出，流过三极管Q的集电极c的电流可以通过调节PWM的占空比来调节。而集电极的电流也是流过图2中四个LED灯的电流，所以，每个LED流过的电流为
如果选用的LED灯比较多，譬如，有n个LED灯，在PWM的占空比为100％时，每个LED最亮时的电流假设为20mA，则可以将R1设置为，这时的电流是使LED亮度达到最亮时的电流。
这样，在LED灯需要不同的亮度的时候，就可以通过调整PWM的占空比，改变运算放大器A1的反向输入端上的电压Vin-，从而调整流过三极管Q1中的电流，使最终分配到各个发光二极管的电流也因此调整，可见本实用新型的LED亮度的自动调节电路的调节方式非常方便，只需改变PWM占空比来实现LED亮度的调整。
本实用新型主要是利用运算放大器的负反馈原理，产生一个可以控制电流大小的恒流源电路，并且只需一个运算放大器和一个三极管，就可以实现LED背光灯的亮度控制，而且外围器件少。
综上所述，本实用新型提供的移动终端LED亮度的自动调节电路，只采用了一个运算放大器和一个三极管，通过调节基带芯片的产生PWM信号的占空比，改变运算放大器反向输入端的电压，从而调整流过三极管的电流，使最终分配LED灯组中各个LED灯电流也因此调整，实现了自动调节LED灯的亮度。本实用新型LED亮度的自动调节电路的LED灯亮度控制方式非常简单，并且减少了一个IC及其外围器件，节约了移动终端的成本，增加了移动终端在市场上的竞争力。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，包括运算放大器、三极管、LED灯组和第一电阻；所述运算放大器的反向输入端与移动终端的基带芯片连接，运算放大器的输出端连接所述三极管的基极，三极管的发射极连接电源，三极管的集电极通过所述LED灯组连接所述运算放大器的正向输入端；所述第一电阻的一端连接所述LED灯组的输出端，另一端接地。
2.根据权利要求1所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，在所述基带芯片和运算放大器的反向输入端设置有一积分电路。
3.根据权利要求2所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，所述积分电路包括第二电阻和一电容，所述第二电阻串联在所述基带芯片和运算放大器的反向输入端之间，电容的一端与所述第二电阻的输出端连接，另一端接地。
4.根据权利要求1所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，所述LED灯组包括至少两个并联的LED灯。
5.根据权利要求4所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，LED灯为4个。
6.根据权利要求1所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，三极管为PNP三极管。
7.根据权利要求1所述的移动终端LED亮度的自动调节电路，其特征在于，所述移动终端为手机。
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| CN2010202790736U CN201780763U (zh) | 2010-07-30 | 2010-07-30 | 一种移动终端led亮度的自动调节电路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102256421A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-11-23 | 林万炯 | 一种高精度多路led均流电路 |
| CN102280088A (zh) * | 2011-07-26 | 2011-12-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种led调光的方法及led调光系统 |
| US8686661B2 (en) | 2011-07-26 | 2014-04-01 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | LED dimming method and LED dimming system |
| CN104299603A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 亮度调节装置、方法、led背光装置和液晶显示装置 |
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