[发明专利]过压保护电路及其控制方法和LED驱动装置

说明书

本申请公开了一种过压保护电路及其控制方法和LED驱动装置。该过压保护电路包括：电流生成模块，用于生成第一电流和第二电流，其中，第一电流为在电流检测模式下，电流生成模块中的第一场效应晶体管采集可调电阻上的电流得到的电流，第二电流为在开路保护工作模式下，第一场效应晶体管采集可调电阻上的电流得到的电流；电流检测模块，与电流生成模块连接，用于采集并对第一电流和第二电流进行运算，以得到补偿电流；充电模块，用于采集电流生成模块生成的第二电流和电流检测模块运算得到的补偿电流，并根据第二电流和补偿电流对目标电容进行充电。通过本申请，解决了相关技术中由于在潮湿环境下电容充电的电流减小，导致LED出现闪烁现象的问题。

技术领域

本申请涉及过压保护电路技术领域，具体而言，涉及一种过压保护电路及其控制方法和LED驱动装置。

背景技术

LED驱动电源用于为LED提供恒定的输出电流，图1是相关技术中LED驱动电源的系统原理图，具体地，AC交流电经过整流桥和滤波电容C1提供母线电压VIN，母线电压通过R给C2充电以用于芯片供电，芯片内部的DRAIN(漏极)和CS(片选端)之间集成了500V开关管，R_CS为芯片的采样电阻，R_OVP用于设置系统的保护电压。如果没有保护电路，当LED开路或者没有插灯，输出电容上的电压会一直上升至母线电压，此时插上LED灯会由于高压造成灯损坏。该系统工作在电感电流临界导通模式，具体原理如下：(1)芯片内部集成开关管导通时，电感电流一直上升，当R_CS的电压大于内部基准电压VREF时，关断开关管，电感电流上升到最大值IPK，芯片导通时间T_ON如下：

其中，V_IN为母线电压，V_LED为负载电压，IPK＝V_REF/R_CS。

(2)开关管关断时，电感电流从峰值I_PK下降，当电感电流降至零时，芯片内部通过检测电路将开关管重新导通，芯片关断时间T_OFF如下:

由于系统应用中没有辅助绕组检测负载电压，目前主流芯片内部的过压保护电路是通过R_OVP电阻产生T_OVP和芯片关断时间T_OFF相比较，当检测到T_OFF小于T_OVP时，反映到电压上为V_LED大于V_OVP，芯片过压保护电路将开关管强制关断，经过一段时间后重新检测负载电压。

图2是相关技术中的一种过压保护电路的原理图，如图2所示，其中，R_OVP为系统上用于设置OVP(电源过压保护电压)的电阻，具体原理为在开关管导通时，控制模块一直将C1电压下拉到零；开关管关断后，控制模块放开下拉，P2的电流开始给电容C1充电，当到达比较器电压VC所需的时间为T_OVP:

其中，用于电容C1充电的P2电流如下：

而由开关管关断时间和负载电压关系的公式可得：

当T_OFF<T_OVP时，反映到负载电压上为V_LED>V_OVP，开路保护起作用，芯片内部的逻辑模块将开关管关断。

需要说明的是，图2中部分符号说明如下表1所示：

表1