CN204652217U - Led驱动电路及其开关电源控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种LED驱动电路及其开关电源控制器，所述开关电源控制器包括：功率管；控制逻辑电路，与所述功率管的控制端相连，所述控制逻辑电路用于控制所述功率管的导通和关断；与所述功率管耦合的续流二极管，所述续流二极管与所述功率管、控制逻辑电路封装在同一芯片内。本实用新型将续流二极管、控制逻辑电路、功率管封装集成在同一芯片内，有利于简化布线设计，降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源技术，尤其涉及一种LED驱动电路及其开关电源控制器。
背景技术
在开关电源系统中，二极管是一种必不可少的续流元件。
参考图1，图1示出了现有技术中一种降压结构的LED驱动电路，该LED驱动电路采用峰值电流检测控制模式。该LED驱动电路包括：控制芯片Q1、续流二极管D1、输出电容C1、电感L1、采样电阻Rcs以及电源电容C2。其中，在控制芯片Q1内部的控制逻辑电路控制功率管M1开启后，电流I1流经输出电容C1、输出端、电感L1、功率管M1和采样电阻Rcs后传输至地，电流I1随着功率管M1的开启时间的增大而增大；当流经采样电阻Rcs的电流I1达到设定值Vref/Rcs时(Vref为控制芯片Q1的内部设定值，Rcs为采样电阻Rcs的电阻值)，控制芯片Q1关闭功率管M1；由于电感L1的电流不能突变，续流二极管D1的阳极电压发生突变，电压被钳位，钳位后的电压比输入电压VIN高，高出的值为续流二极管D1的正向导通压降(通常为0.7v左右)，使电感L1中的电流继续通过续流二极管D1流向输出端，即I2，从而维持系统的输出电流。
上述图1所述的开关电源系统中，续流二极管D1对维持系统的输出电流不可或缺。现有的类似系统中，续流二极管和开关电源控制芯片通常独立封装，分别独立安装在PCB板上，这无疑增大了PCB版的面积，增加了整个LED驱动电路的整体成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种LED驱动电路及其开关电源控制器，将续流二极管、控制逻辑电路、功率管封装集成在同一芯片内，有利于简化布线设计， 降低成本。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种开关电源控制器，包括：
功率管；
控制逻辑电路，与所述功率管的控制端相连，所述控制逻辑电路用于控制所述功率管的导通和关断；
其特征在于，还包括：
与所述功率管耦合的续流二极管，所述续流二极管与所述功率管、控制逻辑电路封装在同一芯片内。
根据本实用新型的一个实施例，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述漏端口，所述续流二极管的阴极连接所述主电路接入端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口。
根据本实用新型的一个实施例，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述主电路接入端口，所述续流二极管的阴极连接所述采样端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口。
为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种LED驱动电路，包括主电路以及与所述主电路耦合的开关电源控制器，其中，所述开关电源控制器包括：
功率管；
控制逻辑电路，与所述功率管的控制端相连，所述控制逻辑电路用于控制所述功率管的导通和关断；
与所述功率管耦合的续流二极管，所述续流二极管与所述功率管、控制逻辑电路封装在同一芯片内。
根据本实用新型的一个实施例，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述漏端口，所述续流二极管的阴极连接所述主电路接入端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口；
所述主电路接入端口连接输入电压接入端，所述地端口接地；
所述主电路包括：
输出电容，其第一端连接所述输入电压接入端；
电感，其第一端连接所述漏端口，其第二端连接所述输出电容的第二端；
采样电阻，其第一端连接所述采样端口，其第二端接地。
根据本实用新型的一个实施例，所述主电路还包括：电源电容，其第一端连接所述电源端口，其第二端接地。
根据本实用新型的一个实施例，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述主电路接入端口，所述续流二极管的阴极连接所述采样端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口；
所述漏端口连接输入电压接入端，所述主电路接入端接地；
所述主电路包括：
采样电阻，其第一端连接所述采样端口，其第二端连接所述地端口；
电感，其第一端连接所述采样电阻的第二端；
输出电容，其第一端连接所述电感的第二端，其第二端接地。
根据本实用新型的一个实施例，所述主电路还包括：电源电容，其第一端连接所述电源端口，其第二端连接所述地端口。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型实施例的开关电源控制器将传统的开关电源控制芯片与续流二极管合封在同一个芯片内，在省去了传统的续流二极管封装成本的同时，进一步减少了电源系统PCB版的面积，简化了电源系统的布线设计，有效地降低了整体成本。
附图说明
图1是现有技术中一种LED驱动电路的电路结构示意图；
图2是根据本实用新型第一实施例的LED驱动电路的电路结构示意图；
图3是根据本实用新型第一实施例的开关电源控制器的电路结构示意图；
图4是根据本实用新型第二实施例的LED驱动电路的电路结构示意图；
图5是根据本实用新型第二实施例的开关电源控制器的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，但不应以此限制本实用新型的保护范围。
第一实施例
参考图2，第一实施例的LED驱动电路包括开关电源控制器200以及与开关电源控制器200耦合的主电路。
其中，开关电源控制器200包括：开关电源控制芯片Q1和续流二极管D1，二者封装在同一个芯片内。例如，可以采用芯片合封技术将开关电源控制芯片Q1和续流二极管D1封装在同一个芯片内。
结合图2和图3，该开关电源控制器200具有漏端口DRAIN、主电路接入端口、采样端口CS、电源端口VDD和地端口GND。开关电源控制芯片Q1可以包括功率管M1以及控制逻辑电路201。其中，控制逻辑电路201可以采用现有技术中任何适当的电路结构，控制逻辑电路201输出用于控制功率管M1的导通和关断的驱动信号。
其中，续流二极管D1的阳极连接漏端口DRAIN，续流二极管D1的阴极连接主电路接入端口；功率管M1的第一端连接漏端口DRAIN，功率管M1的第二端连接采样端口CS；主电路接入端口连接输入电压接入端VIN，地端口GND接地。
主电路包括：输出电容C1、电感L1、采样电阻Rcs以及电源电容C2。输出电容C1的第一端连接输入电压接入端VIN；电感L1的第一端连接漏端口DRAIN，电感L1的第二端连接输出电容C1的第二端；采样电阻Rcs的第一端连接采样端CS，采样电阻Rcs的第二端接地；电源电容C2的第一端连接电源端口VDD，电源电容C2的第二端接地。
第二实施例
参考图4，第一实施例的LED驱动电路包括开关电源控制器300以及与开关电源控制器300耦合的主电路。
其中，开关电源控制器300包括：开关电源控制芯片Q1和续流二极管D1，二者封装在同一个芯片内。例如，可以采用芯片合封技术将开关电源控制芯片Q1和续流二极管D1封装在同一个芯片内。
第二实施例采用的是浮地结构，其与第一实施例的区别主要在于将电感L1、输出电容C1整体转移至采样电阻Rcs的一端，并将其作为开关电源控制器300的地，即浮地。需要说明的是，主电路的地与开关电源控制器300的地(以及浮地)是相互独立的。
下面结合图4和图5进行详细说明。该开关电源控制器300具有漏端口DRAIN、主电路接入端口、采样端口CS、电源端口VDD和地端口GND。开关电源控制芯片Q1可以包括功率管M1以及控制逻辑电路301。其中，控制逻辑电路301可以采用现有技术中任何适当的电路结构，控制逻辑电路301输出用于控制功率管M1的导通和关断的驱动信号。
其中，续流二极管D1的阳极连接主电路接入端口，续流二极管D1的阴极连接采样端口CS；功率管M1的第一端连接漏端口DRAIN，功率管M1的第二端连接采样端口CS；漏端口DRAIN连接输入电压接入端VIN，主电路接入端接地(也即主电路的地)。
主电路包括：输出电容C1、电感L1、采样电阻Rcs以及电源电容C2。采样电阻Rcs的第一端连接采样端CS，采样电阻Rcs的第二端连接地端口GND；电感L1的第一端连接采样电阻Rcs的第二端；输出电容C1的第一端连接电感L1的第二端，输出电容C1的第二端接地；电源电容C2的第一端连接电源端口VDD，电源电容C2的第二端连接地端口GND。
由上，本实用新型采用芯片合封技术，将开关电源控制芯片和续流二极管封装在同一芯片内，形成了新型的开关电源控制器。如此，对于LED驱动电路而言，在省去了传统的续流二极管封装成本的同时，可以进一步减小电源系统PCB版的 面积，有利于简化电源系统的布线设计，可以有效降低整体成本。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，只是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单的修改、等同的变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (8)
1.一种开关电源控制器，包括：
功率管；
控制逻辑电路，与所述功率管的控制端相连，所述控制逻辑电路用于控制所述功率管的导通和关断；
其特征在于，还包括：
与所述功率管耦合的续流二极管，所述续流二极管与所述功率管、控制逻辑电路封装在同一芯片内。
2.根据权利要求1所述的开关电源控制器，其特征在于，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述漏端口，所述续流二极管的阴极连接所述主电路接入端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口。
3.根据权利要求1所述的开关电源控制器，其特征在于，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述主电路接入端口，所述续流二极管的阴极连接所述采样端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口。
4.一种LED驱动电路，包括主电路以及与所述主电路耦合的开关电源控制器，其特征在于，所述开关电源控制器包括：
功率管；
控制逻辑电路，与所述功率管的控制端相连，所述控制逻辑电路用于控制所述功率管的导通和关断；
与所述功率管耦合的续流二极管，所述续流二极管与所述功率管、控制逻辑电路封装在同一芯片内。
5.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述漏端口，所述续流二极管的阴极连接所述主电路接入端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口；
所述主电路接入端口连接输入电压接入端，所述地端口接地；
所述主电路包括：
输出电容，其第一端连接所述输入电压接入端；
电感，其第一端连接所述漏端口，其第二端连接所述输出电容的第二端；
采样电阻，其第一端连接所述采样端口，其第二端接地。
6.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其特征在于，所述主电路还包括：
电源电容，其第一端连接所述电源端口，其第二端接地。
7.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述开关电源控制器具有漏端口、主电路接入端口、采样端口、电源端口和地端口，其中，
所述续流二极管的阳极连接所述主电路接入端口，所述续流二极管的阴极连接所述采样端口；
所述功率管的第一端连接所述漏端口，所述功率管的第二端连接所述采样端口；
所述漏端口连接输入电压接入端，所述主电路接入端接地；
所述主电路包括：
采样电阻，其第一端连接所述采样端口，其第二端连接所述地端口；
电感，其第一端连接所述采样电阻的第二端；
输出电容，其第一端连接所述电感的第二端，其第二端接地。
8.根据权利要求7所述的LED驱动电路，其特征在于，所述主电路还包括：
电源电容，其第一端连接所述电源端口，其第二端连接所述地端口。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520303465.4U CN204652217U (zh) | 2015-05-11 | 2015-05-11 | Led驱动电路及其开关电源控制器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109922559A (zh) * | 2017-12-13 | 2019-06-21 | 华润矽威科技（上海）有限公司 | 一种恒流控制模块、非隔离降压电路及恒流控制方法 |
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2015
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| CN109922559B (zh) * | 2017-12-13 | 2021-04-27 | 华润微集成电路(无锡)有限公司 | 一种恒流控制模块、非隔离降压电路及恒流控制方法 |
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