[发明专利]用于有效驱动大量LED的驱动电路

权利要求书

1.一种用于控制串联耦接的多个LED的电路，该电路包括：

切换转换器，其作为耦接至所述多个LED以向其提供恒定负载电流的电流源来工作，所述切换转换器包括与所述多个LED串联耦接的电感器，使得当LED被耦接时，相同负载电流流过所述电感器和所述多个LED，其中，没有实质性电容耦接在所述电感器与所述多个LED之间；以及

多个浮接驱动电路，每个浮接驱动电路与所述多个LED中的相应的单个LED并联耦接，每个浮接驱动电路被配置为全部或部分地接收所述负载电流，由此根据相应的调制输入信号来旁路相应LED，以控制所述相应LED的发光强度。

2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述切换转换器包括从由split-pi转换器、转换器和Zeta转换器组成的组中选出的转换器，所述转换器未使用输出电容器，或者仅提供可忽略的输出电容。

3.根据权利要求1所述的电路，其中，每个浮接驱动电路包括：

旁路晶体管，其具有与相应LED并联耦接的负载电流通路；以及

过压检测电路，其与相应LED并联耦接，且被配置为当跨所述旁路晶体管的所述负载电流通路的电压达到最大电压时，信号通知过压。

4.根据权利要求3所述的电路，其中，所述过压检测电路包括：

齐纳二极管，其具有确定所述最大电压的齐纳电压；以及

电流检测电路，其耦接至所述齐纳二极管，以检测反向二极管电流，所述检测电路提供表示是否存在二极管电流的检测信号。

5.根据权利要求3所述的电路，其中，所述过压检测电路包括分压器，所述分压器的中间分接头提供表示跨所述旁路晶体管的所述负载电流通路是否有电压的检测信号。

6.根据权利要求3所述的电路，其中，所述过压检测电路包括：

电阻器；

电流镜，其具有主电流通路和镜像电流通路，所述主电流通路与所述电阻器串联耦接；以及

电流检测电路，其耦接至所述镜像电流通路，以检测镜像电流是否超过与所述最大电压相对应的阈值。

7.根据权利要求3所述的电路，其中，每个浮接驱动电路还包括：

锁存器，其被配置为响应信号通知过压的所述过压检测电路，激活相应的过压信号。

8.根据权利要求7所述的电路，其中，每个浮接驱动电路还包括：

栅极驱动器，其被配置为根据所述调制输入信号来驱动所述旁路晶体管进入开启状态和关闭状态；以及

逻辑门，其接收所述调制输入信号和所述过压信号，且被配置为在所述过压信号有效的情况下忽略所述调制输入信号，以开启所述旁路晶体管。

9.根据权利要求8所述的电路，其中，所述栅极驱动器通过提供恒定电流的供电线来供电，且被配置为吸收该电流，引导它通过所述旁路晶体管的栅-源电容以对栅极充电或放电，以及将该电流回馈至所述供电线，使得没有实质性偏置电流被注入所述多个LED的负载电流通路，或者没有从所述多个LED的所述负载电流通路提取实质性偏置电流。

10.根据权利要求1所述的电路，还包括调制器，其用于每个浮接驱动电路，所述调制器提供供给相应的所述浮接驱动电路的所述调制输入信号，所述调制输入信号的占空比取决于经由I/O接口接收到的输入数据。

11.根据权利要求1所述的电路，还包括多个LED，其耦接至所述切换转换器和耦接至所述浮接驱动电路。

12.根据权利要求1所述的电路，其中，所述切换转换器的输出电容由于具有使得通过负载的电容电流不超过最大电容电流的这种很小值而可忽略。

13.根据权利要求1所述的电路，还包括短路检测电路，其包括：

窗口比较器，其接收跨所述多个LED的电压降的已定义部分作为第一输入，以及接收在所述多个LED的中间分接头处分接出的电压作为第二输入，所述窗口比较器被配置为若这两个输入的信号电平之间的差超过预定阈值，则提供故障信号。