[实用新型]一种非隔离型LED驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路，尤其涉及非隔离型LED驱动电路。 

背景技术

目前，非隔离型LED驱动电路是集成电路中广泛使用的一种单元电路，在实际中有着广泛的应用，其基本原理是通过驱动电路中的比较器实时检测电阻电压从而控制功率管的开断。 

图1是现有技术的非隔离型LED驱动电路。在图1中，ZCD信号的上升沿触发脉冲信号PWM变为高电平，开启功率管M1，其中一股电流从VM流到地，并且逐渐增大，当该电流增大到使第三电阻两端的电压（即VCS电压）大于基准电压Vref后，第二比较器输出高电平，该高电平信号通过第三D触发器，关断功率管。此后电感L1开始放电，然后电流沿着若干LED、第一电容、二极管续流，直到电流降为零。此后，功率管M1又在控制信号ZCD控制下重新开启，电感L开始充电,如此反复。如果若干LED负载开路，参见图2，则第一电容两边电压逐周期增大，如果没有开路保护设计，最终会使第一电容两端电压达到母线电压值，这就要求第一电容C1要有很高的耐压值，其耐压值至少要达到母线电压VM的电压值。但是在市面上，随着电容耐压值的增大，其价格也越高，从而导致整个电路的成本增加，这样给系统开发和应用造成了很大的负担，严重的阻碍了LED驱动电路的进一步的开发及推广。 

实用新型内容

本实用新型提供了一种能解决以上问题的非隔离型LED驱动电路。 

本实用新型提供了一种非隔离型LED驱动电路。该电路包括串联的至少一个LED，与至少一个LED并联的第一电容，与至少一个LED和电容串联的电 感，以CCM或CRM模式通过电感对至少一个LED供电的功率管，所述功率管在具有占空比的脉冲信号的控制下工作；其中还包括开路保护模块，对非隔离型LED驱动电路的母线电压VM采样并且利用采样后的电压对第二电容充电，充电时长和所述脉冲信号的占空比有关，并且当第二电容的电压满足设定条件的时候关断功率管。 

优选地，开路保护模块包括第三电容C3，开路保护模块利用基准电压Vref在脉冲信号的整个周期导通使第三电容C3充电；所述设定条件是第二电容C2的电压大于第三电容C3的电压。 

优选地，所述开路保护模块包括第一支路和第二支路； 

所述第一支路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电流产生器、第一开关S1；所述第一电阻R1连接至线电压VM，第一电阻R1、第二电阻R2相互串联，且将该连接点作为该第一电流产生器的输入端；所述第一开关S1在脉冲信号有效时导通使第二电容C2充电，得到第一支路电压VD； 

所述第二支路包括第二电流产生器、第二开关S2、第三电容C3，其中所述第二电流产生器连接至基准电压Vref；所述第二开关S2在脉冲信号的整个周期导通使第三电容C3充电,得到第二支路电压VT； 

所述设定条件是指所述第一支路电压VD大于第二支路电压VT。 

优选地，所述开路保护模块还包括第一比较器U1、第一D触发器U2、第二D触发器U3、或非门U4； 

所述第一比较器U1对第一支路电压VD和第二支路电压VT进行比较,所述第一比较器U1输出端耦合至第一D触发器U2的输入端； 

所述第二D触发器U3的输出端连接至或非门U4的第一输入端，所述脉冲信号作为该第二D触发器U3的时钟端和或非门U4的第二输入端； 

所述或非门U4输出端连接至所述第一D触发器U2时钟端。 

优选地，该驱动电路还包括第三电阻RCS、第二比较器U8、第三D触发器U7； 

所述第三电阻Rcs与所述功率管M1串联，所述第二比较器U8对该第三电阻RCS两端电压VCS和基准电压Vref进行比较； 

所述第三D触发器U7接收所述第二比较器U8的比较结果，并依据该比较结果复位第三D触发器U8。 

本实用新型通过开路保护模块，解决了传统方法中周期性充电造成的电容两端电压过大的问题。电容电压达到母线电压值，需要耐压值更高的电容，加大了系统成本的问题。 

附图说明

图1为现有技术的非隔离型LED驱动电路图； 

图2为现有技术的LED开路的非隔离型LED驱动电路图； 

图3为本实用新型一个实施例的非隔离型LED驱动电路原理结构图； 

图4为图3中开路保护模块实现电路图； 

图5为图4中第一比较器两端电路结构图； 

图6为本实用新型一个实施例的PWM信号、PWMC信号、A1时钟信号、第一比较器输入电压信号VD及VT、输出信号COUT、输出电平RS波形图。 

具体实施方式