[发明专利]LED驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子电路，更具体地说，本发明涉及LED(发光二极管)驱动系统。

背景技术

LED照明技术已广泛应用于大屏幕电视和显示器中。在这些应用中，LED通常成串安装在屏幕的边缘或者背后，以给屏幕提供照明。典型地，一串LED串可能包括100个或者更多个串联连接的LED。

图1为现有LED驱动系统10的电路结构示意图。如图1所示，LED驱动系统10通过一个LED驱动器驱动n个LED串，n为所需的LED串个数，如n＝6。所述LED驱动器采用线性电流源来平衡不同LED串之间电流。所述LED驱动器包括功率级，提供输出电压以驱动LED串15_1、15_2、……15_n。每个LED串15_i各自与相应的开关16_i和相应的电阻17_i串联耦接在功率级和参考地之间，其中i为1至n之间的整数。所述功率级包括如图1所示耦接的电感11、二极管12、开关管13和输出电容14。所述LED驱动器还包括控制开关管13运行于开关模式(通断模式)的控制器18。通过上述控制，每个LED串被调节至所需的运行模式。

但是，上述LED驱动系统10中，由于开关16_1至16_n运行于线性模式，给大面板应用带来了热问题和长时间运行的稳定性问题。

图2为另一现有LED驱动系统20的电路结构示意图。如图2所示，所述LED驱动系统20通过n个LED驱动器驱动n个LED串，n为自然数。图2所示LED驱动系统20的效率高于图1所示LED驱动系统10，但图2所示LED驱动系统20需要多个电感和控制器，这增加了成本。

发明内容

因此本发明的目的在于解决现有技术的上述问题，提供一种改进的LED驱动系统。

根据本发明的实施例，提出了一种LED驱动系统，包括：输入端口，接收输入信号；开关节点，提供开关信号；储能元件，耦接在输入端口和开关节点之间；主功率开关，耦接在开关节点和参考地之间；并联耦接的n路输出，n为自然数，其中每一路输出均包括：第一端子、第二端子、串联耦接在第一端子和第二端子之间的输出功率开关、二极管和LED串，以及与LED串并联耦接的电容，所述每一路输出的第一端子均耦接至开关节点，所述每一路输出的第二端子均耦接至参考地；控制器，提供控制信号以控制主功率开关和每一路输出的输出功率开关。

根据本发明的另一个实施例，还提出了一种LED驱动系统，包括：输入端口，接收输入信号；功率变换器，包括运行于开关模式的主功率开关，所述功率变换器耦接至输入端口接收输入信号，并基于主功率开关的导通/断开，所述功率变换器产生驱动信号；n路输出，所述n路输出彼此之间并联耦接，形成共同的第一端子和第二端子，n为自然数，其中所述第一端子耦接至功率变换器接收驱动信号，每一路输出包括：串联耦接在所述第一端子和第二端子之间的LED串和输出功率开关以及与相应LED串并联耦接的电容；采样电阻，耦接在所述第二端子和参考地之间，所述采用电阻产生表征流过LED串电流的电流采样信号；以及控制器，耦接至采样电阻接收电流采样信号，并基于电流采样信号产生控制信号，控制主功率开关和输出功率开关运行于开关状态，以平衡流过各个LED串之间的电流。

根据本发明各方面的上述LED驱动系统，可以高效率地均衡发光二极管串之间的电流，并且系统结构简单、成本低廉。

附图说明

图1为现有LED驱动系统10的电路结构示意图；

图2为另一现有LED驱动系统20的电路结构示意图；

图3为根据本发明一实施例的LED驱动系统100的电路结构示意图；

图4为图3所示实施例LED驱动系统100在采用第一种控制方式时主功率开关(G₁₀₂)和n路输出的输出功率开关的控制信号(G_{103_1}、G_{103_2}、G_{103_3})以及电感电流(I_L)的时序波形示意图；

图5为图3所示实施例LED驱动系统100在采用第二种控制方式时主功率开关(G₁₀₂)和n路输出的输出功率开关的控制信号(G_{103_1}、G_{103_2}、G_{103_3})以及电感电流(I_L)的时序波形示意图；

图6为根据本发明另一实施例的LED驱动系统200的电路结构示意图；

图7为根据本发明又一实施例的LED驱动系统300的电路结构示意图；