[发明专利]一种调光电路

说明书

技术领域

本发明涉及LED背光驱动技术领域，尤其涉及一种调光电路。

背景技术

在LED（Light Emitting Diode，发光二极管）背光驱动电路中的调光电路通常有两种方式，一种为模拟调光方式，一种是脉宽调制（Pulse WidthModulation，PWM）的调光方式。

PWM调光方式因其具有高调光精度、无色谱偏移等优点而被广泛采用，然而，在一些应用中却受到限制。首先，由于LED背光驱动电路的反馈环路响应速度较慢，如果调光频率高于500Hz，则很难做到较好的线性度，因为LED电流上升和下降时间将占据较大的占空比。其次，调光频率在3K～50KHz（人耳敏感频率范围）之间容易产生电容啸叫声，引起音频噪声，这是由于电容充放电所致。再次，在一些紧密系统中，由于印刷电路板（Printed CircuitBoard，PCB）面积较小，导致电源、地线阻抗较高，较低频(如500Hz以下)PWM调光方式会导致电源上产生与调光频率一致的电源噪声，从而导致一些敏感电路工作失效。

现有的一种常见的调光方式是将数字脉宽调制的调光方式与模拟调光相结合，即通过输入数字的调光信号（DPWM），产生一个调光电压V_DIM，其幅度与输入调光信号的占空比成正比（例如:V_DIM=V_REF.D，其中D为调光信号的占空比，V_REF为内部基准电压，例如0.3V），然后用该调光电压V_DIM控制LED驱动电路中电流反馈信号的电压值，电流反馈信号一般通过一个反馈电阻与LED串联，电流反馈信号的电压值即为该反馈电阻上的电压降，电流反馈环路将反馈电阻上的电压降调整至等于调光电压V_DIM,即I_LED.R_s=V_DIM=V_REF.D，其中R_s为反馈电阻的电阻值，I_LED为LED的电流。这样LED电流就与调光信号的占空比D成正比，即实现了调光效果。

图1是现有技术的一种调光电路的电路原理图，描述了由调光信号DPWM产生调光电压V_DIM的具体实现方式。其中DPWM为外部输入的数字调光信号，REF为参考电压，例如0.3V，由此产生的V_DIM平均电压等于V_REF.D，其中V_REF为REF的电压值。利用电阻R01、电阻R02、电容C01和电容C02构成的滤波电路对DPWM信号进行滤波得到V_DIM。当R01,C01,R02,C02的值足够大时，V_DIM信号将被滤波成近似一直流电压。

为了使较低频率的DPWM调光信号，经过滤波后可以输出波动较小的V_DIM信号，调光电路中的滤波电路需要较大的电阻值的R1，R2和较大的电容值的C1,C2。例如，R1=R2=7.5MΩ，C1=C2=12.5pF。此时，滤波电路能将频率高于10/(2.π.R1.C1)的调光信号近似滤成波动较小的调光电压信号，此频率约为16.98K赫兹。而在印刷电路板设计时，需要考虑各元件的体积对线路布局的影响。1pF电容约需要30X30平方微米的芯片面积，C1和C2约需150X150平方微米的面积,R1和R2也需约80X80平方微米的面积。该些元件占用的面积相当大，不利于线路布局的设计，而且容易给散热、成本都造成较大压力。

发明内容

本发明的目的是提供一种调光电路，能利用较低频率的调光信号，产生较高频率的调光电压V_DIM，降低滤波电路的设计难度，使得输出的调光电压稳定、不易波动，并减小滤波电路的芯片占用面积，减轻线路布局设计、散热及成本的压力。

为实现上述目的，本发明提供了一种调光电路，所述调光电路包括：第一高频振荡器、计数器和第二高频振荡器；

第一高频振荡器，用于产生第一时钟信号；

计数器，与所述第一高频振荡器相连接，用于根据所述第一时钟信号对输入的数字脉宽DPWM信号中的高电平时间和低电平时间进行计数，分别产生高电平时间数和低电平时间数；

第二高频振荡器，与所述计数器相连接，用于根据所述高电平时间数和低电平时间数，产生与所述DPWM信号的占空比相同的第二时钟信号。