[实用新型]发光二极管驱动升压变换器电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路，具体涉及一种具有主电源电压和参考电压的发光二极管（简称为“LED”）串的驱动升压变换器电路。

背景技术

发光二极管（LED）作为发光源，具有多种用途，这是我们已知的。而且LED比白炽灯和荧光灯照明具有更多优点，如LED寿命长、效率高、重量轻、外形矮小。但是，LED光输出与通过它的电流成比例，对于便携式设备而言，如果电池组的输出随着使用时间而渐渐降低，就会有异乎寻常的问题产生。因此，需要一种相对来说不受小电压波动影响的LED驱动电路。此外，白光LED尤其可方便地用于背光液晶显示器（LCD）屏幕。多个LED常常被配置为一组串联的LED，在本技术中，以及下文中又称为“LED串”、“LED组”、“LED列”等等。重量轻的电池供电设备，诸如手提式计算设备和通信设备（例如个人数字助理、移动电话、电子通讯簿等等），可使用LED作为背光或侧光。特别重要的是，在该电路中，LED驱动电路提供恒流给每一个LED，从而能提供足够的照明，且使屏幕上的闪烁现象降至最少。

此外，我们知道，白光LED接通的阈电压较高，有时高于电池的标称输出电压。因此可采用“直流-直流”的电源升压电路。美国专利（专利号为6628252，发明人为Hoshino等人）公开了一种已知方式的“LED驱动电路”；描述了一种产生一种恒流供给LED的装置或方式：一种升压电路被用来提升电池的输出电压。美国专利（专利号为6586890，发明人为Min等人）公开了一种“带PWM输出的LED驱动电路”；美国专利（专利号为6359392，发明人为He）公开了一种“高效LED驱动电路”。这些LED驱动电路基本上都通过升高电池电压产生LED驱动电势。

如图1显示了现有技术的原理示意图，示出了一个无源电感器“L_EXT”、无源放电电容器“C_EXT”、直流-直流型升压变换器（图中的101）——用于商业产品，例如由本文件所载的专利申请人发明的2287型集成电路——用来驱动由一串白光LED（图中的103-1、103-2、103-N）组成的LED串（图中的102），但要使用脉宽调制（简称为“PWM”，图中的108）技术，其中，电流反馈充分且恒定地调节着至LED串的功率（也请见本文件中所列的参照材料，例如，Min等人的发明）。在连接至LED串102的输出节点104的电压电压是通过参考电压“V_REF”建立的，该参考电压被施加到一个比较运算放大器（图中的105，有时在本技术领域中也称为“误差放大器”）的一个端子、节点107，且具有一个尺寸合适的电阻器“R_EXT”106，LED串102连接到放大器的另一端子上。节点104的输出电压调节着，直至通过101的回路控制LED串102中的电流，这样通过那里的电流被规定为：

I＝V_REF/R_EXT，上式中，V_REF是一个调整了的电压（稳定电压），从V_IN供给。

但是，如果采用此种方案，在一个具有数个LED的装置中，每串LED可能会要求独立的该升压电路（101），功率效率—电池寿命会由于所采用的每一个升压电路降低，这也使得成本效率降低。

发明内容

本发明通常用于多路的、可感测输出电流的升压变换器电路，可用作多重LED串的LED驱动电路。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供一种发光二极管驱动升压变换器电路，包括如下部分：

用于电气驱动一个或多个LED串的脉宽调制PWM装置，该PWM装置采用一个第一差动放大器输入，其具有连接至解码装置的第一个输入端、以及第二个输入端，其中，调节装置连接到该差动放大器的第二个输入端，并且还包括产生参考电流的装置；

以及连接该LED串和PWM装置的解码装置，其解码选自单个或多个LED串的逻辑信号；

以及连接该PWM装置和该解码装置的调节装置，所述调节装置连接差动放大器的第二个输入端，用于调节参考电流从而使驱动LED串的PWM输出电压自动调节，直至选定的一个或多个LED串的电流被调节到预期的阈值；

包括产生参考电流的装置在内的调节装置，该产生参考电流的装置包括：

一个参考电阻器；

一个第二差动放大器，其第一个输入端连接到参考电压源，第二个输入端用于接收反馈信号，以及一个输出端；