CN219778493U - 环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源 - Google Patents

环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源 Download PDF

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CN219778493U CN202320471751.6U CN202320471751U CN219778493U CN 219778493 U CN219778493 U CN 219778493U CN 202320471751 U CN202320471751 U CN 202320471751U CN 219778493 U CN219778493 U CN 219778493U
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毛鹏
褚俊杰
段世太
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Abstract

本申请公开了一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源。该环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路包括EMI滤波及单相桥式整流滤波电路、背光板供电电路、LED背光板驱动控制电路和环境自适应高动态调光驱动电路。本实用新型具有以下有益效果:(1)该背光驱动电路采用直接开路熄灯并保持供电电路处于待机状态的方式,提高了LED的调光速度,具有高动态调光功能。(2)该背光驱动电路加入SR通用控制回路,提高了LED供电电路的效率以及供电电压的质量。(3)该Mini LED背光板驱动控制电路加入了环境自适应模块,可以根据环境的光强与温度进行调光,具有环境自适应功能。

Description

环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源
技术领域
本实用新型涉及液晶显示技术领域,尤其涉及一种环境自适应高动态调光MiniLED驱动电路及灯源。
背景技术
近年来,Mini LED因其光源的数量多、显示效果精细、寿命长、对比度高、亮度高等优点而引起广泛关注。相较于传统LED灯珠,Mini LED尺寸更小,借助集成手段,可大幅提升低亮度下的灰阶显示效果,在液晶显示器的背光领域得到了广泛的应用,可用于广告投映、会议投屏等场景。
环境自适应高动态调光技术是一种结合了环境感知和高动态调光的显示技术。它可以通过感知周围环境的光强与温度,自动调节显示设备的亮度和对比度,以达到最佳的观看效果。如今的液晶显示用背光板对驱动信号的稳定性和调光的速度要求比较高,传统LED背光板可以使用电流或电压两种驱动方式,电流型驱动可以确保每个Mini LED亮度、色度保持一致,但其设计和实现相对复杂并且电流型驱动不允许负载完全开路,这导致MiniLED不能直接开路熄灭。电压型驱动允许开路熄灯,有利于提升扫描速度,但输出的电流会随着负载的变化而变化,使得非串联Mini LED灯珠的亮度有所差异。Mini LED背光所使用的静态或动态扫描方案都会受到灯珠亮灭速度的影响,亮灭不及时会使屏幕分辨率下降。
目前,市场上的背光板调光技术大多采用PWM调光的方案(如名一种基于PWM调光的DC-DC LED驱动电路,申请号:CN201720780810.2),该方案虽然可以实现动态调光功能,但是没有给出灯珠快速亮灭的方案,不适用于高速扫描的应用场合。此外,液晶显示器的调光效果还受到外界环境的影响,有方案给出多传感器的LED调光技术(如名多传感器分区控制LED背光亮度系统和方法,申请号:CN201010533580.2),该方案虽可实现环境自适应调光,但未提供具体的电路实现方法,且采用每串灯珠都接入光强传感器的调光方式,导致成本较高。
因此,针对液晶显示应用场景,探索一种环境自适应高动态调光的Mini LED驱动方案具有明确的市场需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于,提供一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源,通过提高Mini LED亮灭速度以及感知周围环境的亮度与温度做到自适应调光的方法使液晶屏分辨率提高。
为了实现上述目的,本实用新型其中一实施例中提供一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其包括EMI滤波及单相桥式整流滤波电路、背光板供电电路、LED背光板驱动控制电路和环境自适应高动态调光驱动电路;所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路接入市电并依次连接至所述背光板供电电路和所述LED背光板驱动控制电路,所述环境自适应高动态调光驱动电路连接至所述LED背光板驱动控制电路;
所述背光板供电电路包括带有SR通用控制模块的Flyback变换器以及闭环控制回路;
所述环境自适应高动态调光驱动电路包括开关Q5、主控芯片MCU(微控制单元)、数字光强传感器感BH1750;
所述LED背光板驱动控制电路包括灯珠LED1、灯珠LED2、开关Q3、开关Q4、比较器U1、比较器U2、电阻R9、电阻R11;
其中,所述开关Q5的第一电极连接至所述SR通用控制模块的输入端,所述开关Q5的第二电极和第三电极连接至所述灯珠LED2的正极以及所述灯珠LED1的正极,所述开关Q5的栅极连接至所述主控芯片MCU,所述芯片LD5535E连接至所述主控芯片MCU,所述主控芯片MCU连接至所述开关Q3的栅极,所述开关Q3的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED1的负极;所述开关Q3的第三电极通过所述电阻R9接地,所述开关Q3的第三电极连接至所述比较器U1的同相输入端;所述开关Q4的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED2的负极,所述开关Q4的第三电极通过所述电阻R11接地,所述开关Q4的第三电极连接至所述比较器U1的反相输入端;所述比较器U1的输出端连接至所述比较器U2的同相输入端,所述比较器U2的反相输入端连接至芯片NE555,所述比较器U2的输出端连接至所述开关Q4的栅极。
进一步地,所述环境自适应高动态调光驱动电路还包括电阻R7、热敏电阻PTC1、电阻R8、热敏电阻PTC2;所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R8与所述热敏电阻PTC2并联构成的支路连接至所述灯珠LED2的正极,且所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R7与所述热敏电阻PTC1并联构成的支路连接至所述灯珠LED1的正极。
进一步地,所述LED背光板驱动控制电路还包括电阻R10和电容C10,所述电阻R10和所述电容C10串联设置构成的支路连接在所述开关Q4的第三电极和所述比较器U2的同相输入端之间。
进一步地,所述背光板供电电路还包括变压器T1、电阻R1、电容C6、二极管D1、开关Q1、电阻R3、二极管D2、电阻R2、电容C9、电容C7、电阻R5、电阻R6、电容C11;
其中,所述变压器T1设有输入线圈W1、输出线圈W2、输出线圈W3和输出线圈W4;所述背光板供电电路设有VDC+输入端、VDC-输入端、第一电压输出端Vo1和第二电压输出端Vo;
所述输入线圈W1的第一端连接至所述VDC+输入端,所述输入线圈W1的第二端连接至所述二极管D1的正极,所述二极管D1的负极与由所述电阻R1和所述电容C6并联构成的支路串联连接中所述VDC+输入端;所述输入线圈W1的第二端还连接至所述开关Q1的第一电极,所述开关Q1的第二电极和第三电极通过所述电阻R3连接至所述VDC-输入端,且所述开关Q1的第二电极和第三电极连接至所述闭环控制回路,所述闭环控制回路连接至所述开关Q1的栅极;所述输出线圈W2的第一端通过所述电阻R5连接至所述闭环控制回路,所述电阻R5与所述电容C9和所述二极管D2串联构成的支路并联设置,所述电容C9和所述二极管D2之间的连接节点接地,所述输出线圈W2的第二端接地;所述输出线圈W3的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第一电压输出端Vo1,所述输出线圈W3的第二端接地,所述输出线圈W3的第二端与所述第一电压输出端Vo1之间连接所述电容C7,且所述电容C7与由所述电阻R5和所述电阻R6串联构成的支路并联,所述电阻R5和所述电阻R6之间的连接节点连接至所述闭环控制回路;所述输出线圈W4的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第二电压输出端Vo,所述输出线圈W4的第二端接地,所述第二电压输出端Vo通过所述电容C11连接至所述输出线圈W4的第二端。
进一步地,所述SR通用控制模块包括芯片RM3430T、电容C12、开关Q2、二极管D3、电阻R8;
其中,所述芯片RM3430T的第一端连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第二端通过所述电阻R8连接至所述第一电压输出端Vo1,所述芯片RM3430T的第三端通过所述电容C12连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第四端连接至所述开关Q2的栅极,所述开关Q2的第一电极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述开关Q2的第二电极和第三电极连接至所述第一电压输出端Vo1,所述二极管D3的正极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述二极管D3的负极连接至所述第一电压输出端Vo1。
进一步地,所述闭环控制回路采用芯片LD5535E。
进一步地,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路包括共模电感CMC1、电容C1、电容C2、电容C3、整流桥GBU8J,所述整流桥GBU8J设有整流正极输出端、整流负极输出端、第一交流输入端和第二交流输入端;所述共模电感CMC1设有两个输入端和两个输出端,所述共模电感CMC1的两个输入端接入交流市电的火线和零线,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接由所述电容C1和所述电容C2串联构成的支路,所述电容C1和所述电容C2之间的连接节点接入交流市电的地线,在所述共模电感CMC1的两个输出端之间连接所述电容C4并分别连接至所述第一交流输入端和所述第二交流输入端,所述整流正极输出端连接至所述述背光板供电电路的VDC+输入端,所述整流负极输出端接地且连接至所述背光板供电电路的VDC-输入端。
进一步的,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路还包括电容C4和电容C5,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接所述电容C3,在所述第一交流输入端和所述第二交流输入端之间还连接所述电容C5。
进一步地,所述环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路还包括辅助电源电路,所述辅助电源电路设置在所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路的输出端,所述辅助电源电路的第一端连接至所述整流正极输出端,所述辅助电源电路的第二端连接至所述整流负极输出端。
本申请还提供一种灯源,所述灯源设有背光板,所述背光板上设有前文所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路。
本实用新型提供一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源,具有以下有益效果:(1)该背光驱动电路采用直接开路熄灯并保持供电电路处于待机状态的方式,提高了LED的调光速度,具有高动态调光功能。(2)该背光驱动电路加入SR通用控制回路,提高了LED供电电路的效率以及供电电压的质量。(3)该Mini LED背光板驱动控制电路加入了环境自适应模块,可以根据环境的光强与温度进行调光,具有环境自适应功能。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,呈现本申请的技术方案及其它有益效果。
图1为本申请实施例提供的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的EMI滤波及单相桥式整流滤波电路的电路结构示意图。
图3为本申请实施例提供的背光板供电电路的电路结构示意图。
图4为本申请实施例提供的LED背光板驱动控制电路和环境自适应高动态调光驱动电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
具体的,请参阅图1至图4,本申请实施例提供一种环境自适应高动态调光MiniLED驱动电路。下面以Mini LED背光板中的一路灯带为例进行说明。
本实用新型驱动电路以220V市电接入,包括EMI滤波及单相整流滤波电路、Flyback DC/DC变换器、闭环控制电路和LED背光板驱动控制电路。首先对Mini LED背光板驱动电路的市电接入端进行EMI降噪处理,而后采用单相桥式整流滤波电路为Flyback变换器提供直流输入,最后输出12V稳定直流电为LED背光板驱动控制电路供电。具体电路包含以下部分:
(1)EMI滤波及单相桥式整流滤波电路:通过电网为Mini LED背光板供电时,为避免干扰需要进行EMI滤波,220V的交流电通过EMI滤波及单相桥式整流滤波电路后,得到输出为311V的直流母线电压VDC。
(2)背光板供电电路:市电经过滤波及单相桥式整流滤波电路后得到的母线电压VDC作为Flyback变换器的输入电压,经过带有SR通用控制回路的Flyback变换器及其闭环控制回路调节后可得到一路用于LED背光板供电的输出电压Vo。其中闭环控制回路采用芯片LD5535E;SR通用控制回路采用芯片RM3430T。
(3)环境自适应高动态调光驱动电路:该电路用于实现对Mini LED的环境自适应、高动态调光功能。为了解决传统的LED熄灭速度过慢的问题,本实用新型采用了电压型驱动电路,保持供电电路处于待机状态的情况下,通过,MCU直接控制一个分区的Mini LED开路或导通的方式加快Mini LED亮灭速度。另外,MCU通过处理数字光强传感器感知外界环境亮度的值后输出一个PWM调光信号,从而改变Mini LED的电流和亮度实现光强自适应调光。此外,在每一路串联灯珠上接入25Ω电阻并联热敏电阻PTC的温度适应模块,用以保护灯珠。
(4)本方案还通过采样非串联灯珠流过的电流经过比较器U1和PI调节后输出电流误差Ie,将其送入PWM环节后输出PWM调光信号到开关Q4用以实现并联灯珠的亮度调节。其中采用主控芯片MCU的型号为EP2C8Q208C8;数字光强传感器采用BH1750。
具体的,请参阅图1至图4,在本实用新型其中一实施例中提供一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其包括EMI滤波及单相桥式整流滤波电路、背光板供电电路、LED背光板驱动控制电路和环境自适应高动态调光驱动电路;所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路接入市电并依次连接至所述背光板供电电路和所述LED背光板驱动控制电路,所述环境自适应高动态调光驱动电路连接至所述LED背光板驱动控制电路;所述背光板供电电路包括带有SR通用控制模块的Flyback变换器以及闭环控制回路;所述环境自适应高动态调光驱动电路包括开关Q5、主控芯片MCU(微控制单元)、数字光强传感器感BH1750;所述LED背光板驱动控制电路包括灯珠LED1、灯珠LED2、开关Q3、开关Q4、比较器U1、比较器U2、电阻R9、电阻R11;可理解的是,灯珠LED1、灯珠LED2均优选为Mini LED灯珠。
其中,所述开关Q5的第一电极连接至所述SR通用控制模块的输入端,所述开关Q5的第二电极和第三电极连接至所述灯珠LED2的正极以及所述灯珠LED1的正极,所述开关Q5的栅极连接至所述主控芯片MCU,所述芯片LD5535E连接至所述主控芯片MCU,所述主控芯片MCU连接至所述开关Q3的栅极,所述开关Q3的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED1的负极;所述开关Q3的第三电极通过所述电阻R9接地,所述开关Q3的第三电极连接至所述比较器U1的同相输入端;所述开关Q4的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED2的负极,所述开关Q4的第三电极通过所述电阻R1接地,所述开关Q4的第三电极连接至所述比较器U1的反相输入端;所述比较器U1的输出端连接至所述比较器U2的同相输入端,所述比较器U2的反相输入端连接至芯片NE555,所述比较器U2的输出端连接至所述开关Q4的栅极。
请参阅图4,所述环境自适应高动态调光驱动电路还包括电阻R7、热敏电阻PTC1、电阻R8、热敏电阻PTC2;所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R8与所述热敏电阻PTC2并联构成的支路连接至所述灯珠LED2的正极,且所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R7与所述热敏电阻PTC1并联构成的支路连接至所述灯珠LED1的正极。
请参阅图4,所述LED背光板驱动控制电路还包括电阻R10和电容C10,所述电阻R10和所述电容C10串联设置构成的支路连接在所述开关Q4的第三电极和所述比较器U2的同相输入端之间。
请参阅图3,所述背光板供电电路还包括变压器T1、电阻R1、电容C6、二极管D1、开关Q1、电阻R3、二极管D2、电阻R2、电容C9、电容C7、电阻R5、电阻R6、电容C11;其中,所述变压器T1设有输入线圈W1、输出线圈W2、输出线圈W3和输出线圈W4;所述背光板供电电路设有VDC+输入端、VDC-输入端、第一电压输出端Vo1和第二电压输出端Vo;所述输入线圈W1的第一端连接至所述VDC+输入端,所述输入线圈W1的第二端连接至所述二极管D1的正极,所述二极管D1的负极与由所述电阻R1和所述电容C6并联构成的支路串联连接中所述VDC+输入端;所述输入线圈W1的第二端还连接至所述开关Q1的第一电极,所述开关Q1的第二电极和第三电极通过所述电阻R3连接至所述VDC-输入端,且所述开关Q1的第二电极和第三电极连接至所述闭环控制回路,所述闭环控制回路连接至所述开关Q1的栅极;所述输出线圈W2的第一端通过所述电阻R5连接至所述闭环控制回路,所述电阻R5与所述电容C9和所述二极管D2串联构成的支路并联设置,所述电容C9和所述二极管D2之间的连接节点接地,所述输出线圈W2的第二端接地;所述输出线圈W3的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第一电压输出端Vo1,所述输出线圈W3的第二端接地,所述输出线圈W3的第二端与所述第一电压输出端Vo1之间连接所述电容C7,且所述电容C7与由所述电阻R5和所述电阻R6串联构成的支路并联,所述电阻R5和所述电阻R6之间的连接节点连接至所述闭环控制回路;所述输出线圈W4的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第二电压输出端Vo,所述输出线圈W4的第二端接地,所述第二电压输出端Vo通过所述电容C11连接至所述输出线圈W4的第二端。
请参阅图3,所述SR通用控制模块包括芯片RM3430T、电容C12、开关Q2、二极管D3、电阻R8;其中,所述芯片RM3430T的第一端连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第二端通过所述电阻R8连接至所述第一电压输出端Vo1,所述芯片RM3430T的第三端通过所述电容C12连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第四端连接至所述开关Q2的栅极,所述开关Q2的第一电极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述开关Q2的第二电极和第三电极连接至所述第一电压输出端Vo1,所述二极管D3的正极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述二极管D3的负极连接至所述第一电压输出端Vo1。
进一步地,所述闭环控制回路采用芯片LD5535E。
请参阅图2,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路包括共模电感CMC1、电容C1、电容C2、电容C3、整流桥GBU8J,所述整流桥GBU8J设有整流正极输出端、整流负极输出端、第一交流输入端和第二交流输入端;所述共模电感CMC1设有两个输入端和两个输出端,所述共模电感CMC1的两个输入端接入交流市电的火线和零线,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接由所述电容C1和所述电容C2串联构成的支路,所述电容C1和所述电容C2之间的连接节点接入交流市电的地线,在所述共模电感CMC1的两个输出端之间连接所述电容C4并分别连接至所述第一交流输入端和所述第二交流输入端,所述整流正极输出端连接至所述述背光板供电电路的VDC+输入端,所述整流负极输出端接地且连接至所述背光板供电电路的VDC-输入端。
请参阅图2,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路还包括电容C4和电容C5,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接所述电容C3,在所述第一交流输入端和所述第二交流输入端之间还连接所述电容C5。
请参阅图1,所述环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路还包括辅助电源电路,所述辅助电源电路设置在所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路的输出端,所述辅助电源电路的第一端连接至所述整流正极输出端,所述辅助电源电路的第二端连接至所述整流负极输出端。
根据上述附图,电路大致工作过程如下:通过电网为Mini LED背光板供电时,为避免干扰需要进行EMI滤波,将220V的交流电压通过EMI滤波后由单相桥式整流滤波电路,得到输出为220V的直流母线电压VDC。一路母线电压作为Flyback变换器的输入电压。Flyback变换器辅助绕组产生的12V供电电压用于控制回路中LD5535E的供电。Flyback变换器的输出电压通过副边的SR通用控制回路以及输出电容C7滤波的调整可得到一路用于LED背光板供电的稳定电压Vo。另一路母线电压则输入到辅助电源电路,用于产生5V的芯片供电电压。Flyback变换器输出的电压用于为LED背光板驱动控制电路的灯珠供电。LED背光板驱动控制电路通过MCU直接独立控制开关Q2开路与闭合,加快Mini LED亮灭速度,实现高动态调光。
环境自适应高动态调光驱动控制电路:数字光强传感器感BH1750可以安装在显示器顶部可以感知环境亮度的地方,它可以直接将外界光强信号转换为数字信号,并通过SDA、SCL传输给MCU,通过MCU进一步处理输出PWM调光信号控制开关Q3,实现环境自适应调光。为了保护Mini LED灯珠不因过热而导致损坏,在每一路串联灯珠上接入25Ω电阻并联热敏电阻PTC的温度适应模块。当环境温度过高时,温度适应模块整体阻值会上升,流过灯珠的电流则会减小,从而起到保护灯珠作用。以上两部分组成了背光板的环境自适应模块。为了改善电压型控制非串联灯珠亮度存在差异的问题,通过采样非串联灯珠流过的电流经过比较器U1输出差值并经过R10,C10构成的PI调节后输出电流误差Ie,将其送入比较器U2与NE555输出的三角波进行比较后输出PWM调光信号到Q4实现非串联灯珠的亮度调节。这样可以实现不同株Mini LED亮度的统一。以上控制过程可以实现:开关Q5独立控制一路灯珠亮灭,开关Q3独立控制调光,开关Q4统一灯珠亮度。上述工作方式可以实现对Mini LED背光板的环境自适应高动态调光功能。
本申请还提供一种灯源,所述灯源设有背光板,所述背光板上设有前文所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路。
本实用新型提供一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路及灯源,具有以下有益效果:(1)该背光驱动电路采用直接开路熄灯并保持供电电路处于待机状态的方式,提高了LED的调光速度,具有高动态调光功能。(2)该背光驱动电路加入SR通用控制回路,提高了LED供电电路的效率以及供电电压的质量。(3)该Mini LED背光板驱动控制电路加入了环境自适应模块,可以根据环境的光强与温度进行调光,具有环境自适应功能。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,包括EMI滤波及单相桥式整流滤波电路、背光板供电电路、LED背光板驱动控制电路和环境自适应高动态调光驱动电路;所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路接入市电并依次连接至所述背光板供电电路和所述LED背光板驱动控制电路,所述环境自适应高动态调光驱动电路连接至所述LED背光板驱动控制电路;
所述背光板供电电路包括带有SR通用控制模块的Flyback变换器以及闭环控制回路;
所述环境自适应高动态调光驱动电路包括开关Q5、主控芯片MCU、数字光强传感器感BH1750;
所述LED背光板驱动控制电路包括灯珠LED1、灯珠LED2、开关Q3、开关Q4、比较器U1、比较器U2、电阻R9、电阻R11;
其中,所述开关Q5的第一电极连接至所述SR通用控制模块的输入端,所述开关Q5的第二电极和第三电极连接至所述灯珠LED2的正极以及所述灯珠LED1的正极,所述开关Q5的栅极连接至所述主控芯片MCU,所述芯片LD5535E连接至所述主控芯片MCU,所述主控芯片MCU连接至所述开关Q3的栅极,所述开关Q3的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED1的负极;所述开关Q3的第三电极通过所述电阻R9接地,所述开关Q3的第三电极连接至所述比较器U1的同相输入端;所述开关Q4的第一电极和第二电极连接至所述灯珠LED2的负极,所述开关Q4的第三电极通过所述电阻R11接地,所述开关Q4的第三电极连接至所述比较器U1的反相输入端;所述比较器U1的输出端连接至所述比较器U2的同相输入端,所述比较器U2的反相输入端连接至芯片NE555,所述比较器U2的输出端连接至所述开关Q4的栅极。
2.根据权利要求1所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述环境自适应高动态调光驱动电路还包括电阻R7、热敏电阻PTC1、电阻R8、热敏电阻PTC2;所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R8与所述热敏电阻PTC2并联构成的支路连接至所述灯珠LED2的正极,且所述开关Q5的第二电极和第三电极通过所述电阻R7与所述热敏电阻PTC1并联构成的支路连接至所述灯珠LED1的正极。
3.根据权利要求1所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述LED背光板驱动控制电路还包括电阻R10和电容C10,所述电阻R10和所述电容C10串联设置构成的支路连接在所述开关Q4的第三电极和所述比较器U2的同相输入端之间。
4.根据权利要求1所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述背光板供电电路还包括变压器T1、电阻R1、电容C6、二极管D1、开关Q1、电阻R3、二极管D2、电阻R2、电容C9、电容C7、电阻R5、电阻R6、电容C11;
其中,所述变压器T1设有输入线圈W1、输出线圈W2、输出线圈W3和输出线圈W4;所述背光板供电电路设有VDC+输入端、VDC-输入端、第一电压输出端Vo1和第二电压输出端Vo;
所述输入线圈W1的第一端连接至所述VDC+输入端,所述输入线圈W1的第二端连接至所述二极管D1的正极,所述二极管D1的负极与由所述电阻R1和所述电容C6并联构成的支路串联连接中所述VDC+输入端;所述输入线圈W1的第二端还连接至所述开关Q1的第一电极,所述开关Q1的第二电极和第三电极通过所述电阻R3连接至所述VDC-输入端,且所述开关Q1的第二电极和第三电极连接至所述闭环控制回路,所述闭环控制回路连接至所述开关Q1的栅极;所述输出线圈W2的第一端通过所述电阻R5连接至所述闭环控制回路,所述电阻R5与所述电容C9和所述二极管D2串联构成的支路并联设置,所述电容C9和所述二极管D2之间的连接节点接地,所述输出线圈W2的第二端接地;所述输出线圈W3的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第一电压输出端Vo1,所述输出线圈W3的第二端接地,所述输出线圈W3的第二端与所述第一电压输出端Vo1之间连接所述电容C7,且所述电容C7与由所述电阻R5和所述电阻R6串联构成的支路并联,所述电阻R5和所述电阻R6之间的连接节点连接至所述闭环控制回路;所述输出线圈W4的第一端通过所述SR通用控制模块连接至第二电压输出端Vo,所述输出线圈W4的第二端接地,所述第二电压输出端Vo通过所述电容C11连接至所述输出线圈W4的第二端。
5.根据权利要求4所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述SR通用控制模块包括芯片RM3430T、电容C12、开关Q2、二极管D3、电阻R8;
其中,所述芯片RM3430T的第一端连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第二端通过所述电阻R8连接至所述第一电压输出端Vo1,所述芯片RM3430T的第三端通过所述电容C12连接至所述输出线圈W3的第一端,所述芯片RM3430T的第四端连接至所述开关Q2的栅极,所述开关Q2的第一电极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述开关Q2的第二电极和第三电极连接至所述第一电压输出端Vo1,所述二极管D3的正极连接至所述输出线圈W3的第一端,所述二极管D3的负极连接至所述第一电压输出端Vo1。
6.根据权利要求1所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述闭环控制回路采用芯片LD5535E。
7.根据权利要求1所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路包括共模电感CMC1、电容C1、电容C2、电容C3、整流桥GBU8J,所述整流桥GBU8J设有整流正极输出端、整流负极输出端、第一交流输入端和第二交流输入端;所述共模电感CMC1设有两个输入端和两个输出端,所述共模电感CMC1的两个输入端接入交流市电的火线和零线,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接由所述电容C1和所述电容C2串联构成的支路,所述电容C1和所述电容C2之间的连接节点接入交流市电的地线,在所述共模电感CMC1的两个输出端之间连接所述电容C4并分别连接至所述第一交流输入端和所述第二交流输入端,所述整流正极输出端连接至所述述背光板供电电路的VDC+输入端,所述整流负极输出端接地且连接至所述背光板供电电路的VDC-输入端。
8.根据权利要求7所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路还包括电容C4和电容C5,在所述共模电感CMC1的两个输入端之间连接所述电容C3,在所述第一交流输入端和所述第二交流输入端之间还连接所述电容C5。
9.根据权利要求7所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路,其特征在于,所述环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路还包括辅助电源电路,所述辅助电源电路设置在所述EMI滤波及单相桥式整流滤波电路的输出端,所述辅助电源电路的第一端连接至所述整流正极输出端,所述辅助电源电路的第二端连接至所述整流负极输出端。
10.一种灯源,其特征在于,所述灯源设有背光板,所述背光板上设有权利要求1至9任一项所述的环境自适应高动态调光Mini LED驱动电路。
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