專利名稱:一種循環(huán)控制wled驅(qū)動芯片及驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于集成電路領(lǐng)域,尤其涉及一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片及驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
目前,白光型發(fā)光二極管(WhiteLight Emitting Diode, WLED)使 LED 擺脫了只能應(yīng)用在指示燈、霓虹燈飾等場合,正在開始朝汽車的方向輔助燈、初階數(shù)字相機的閃光燈等電子照明領(lǐng)域邁進(jìn),另外,WLED還可以充當(dāng)液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD) 的背光源,以取代過往的冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL),隨著WLED 的廣泛應(yīng)用,WLED的驅(qū)動設(shè)計也由過去的單一開關(guān)發(fā)展成可以帶狀態(tài)循環(huán)控制的WLED驅(qū)動設(shè)計。所謂帶狀態(tài)循環(huán)控制的WLED的驅(qū)動芯片是指,將升壓(Boost)WLED驅(qū)動芯片和一個邏輯控制芯片連接后重新封裝,通過邏輯控制芯片控制升壓驅(qū)動芯片的升壓導(dǎo)通時間, 從而實現(xiàn)當(dāng)輸入電壓連續(xù)開關(guān)時,WLED從高亮、暗亮、閃爍再到高亮的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。但是,由于邏輯控制芯片和升壓芯片中存在大量重復(fù)性單元,導(dǎo)致驅(qū)動芯片的封裝面積較大,目前傳統(tǒng)的循環(huán)控制的WLED驅(qū)動芯片通常采用小外形封裝(Small Outline Package, S0P8)形式,該S0P8式封裝工藝復(fù)雜,制作成本高,其封裝成本與流片成本比例為 2 1,并且由于采用八腳封裝,引腳數(shù)目多,驅(qū)動應(yīng)用電路也相應(yīng)復(fù)雜。
實用新型內(nèi)容本實用新型實施例的目的在于提供一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片,旨在解決現(xiàn)有 S0P8式封裝驅(qū)動芯片面積大,封裝工藝復(fù)雜,制作成本高,驅(qū)動應(yīng)用電路復(fù)雜的問題。本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的,一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片,所述芯片包括輸入狀態(tài)控制信號的狀態(tài)控制引腳;輸入低壓直流電壓的輸入引腳;輸出升壓控制信號的升壓控制引腳;輸出升壓直流電壓的輸出引腳;輸入反饋信號的反饋引腳;向芯片內(nèi)部的接地端以及功率接地端提供接地信號的接地引腳;對所述狀態(tài)控制信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出相對應(yīng)的邏輯狀態(tài)信號的邏輯控制單元,所述邏輯控制單元的狀態(tài)輸入端與所述狀態(tài)控制引腳的內(nèi)部連接端連接,所述邏輯控制單元的電源端與所述輸出引腳的內(nèi)部連接端連接,所述邏輯控制單元的接地端和功率接地端均與所述接地引腳的內(nèi)部連接端連接;根據(jù)所述邏輯狀態(tài)信號生成所述升壓控制信號,通過所述升壓控制信號對所述輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,輸出使WLED實現(xiàn)相應(yīng)的狀態(tài)變化的所述升壓直流電壓,并且通過由所述升壓直流電壓生成的所述反饋信號調(diào)整、控制所述升壓直流電壓的恒定的升壓單元,所述升壓單元的狀態(tài)控制輸入端與所述邏輯控制單元的邏輯狀態(tài)輸出端連接,所述升壓單元的電壓輸入端與所述輸入引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的升壓控制端與所述升壓控制引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的電壓輸出端與所述輸出引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的反饋端與所述反饋引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的接地端與功率接地端同時與接地引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的第一電壓基準(zhǔn)輸出端與所述邏輯控制單元的第一電壓基準(zhǔn)輸入端連接,所述升壓單元的第二電壓基準(zhǔn)輸出端與所述邏輯控制單元的第二電壓基準(zhǔn)輸入端連接。進(jìn)一步地,所述邏輯控制單元包括升高所述狀態(tài)控制信號的電壓的第一基準(zhǔn)電流源,所述第一基準(zhǔn)電流源的正極為所述邏輯控制單元的電源端,所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極與第一開關(guān)的一端連接,所述第一開關(guān)的另一端為所述邏輯控制單元的狀態(tài)輸入端;降低所述狀態(tài)控制信號的電壓的第二基準(zhǔn)電流源,所述第二基準(zhǔn)電流源的正極與第二開關(guān)的一端連接,所述第二開關(guān)的另一端與所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極連接,所述第二基準(zhǔn)電流源的負(fù)極為所述邏輯控制單元的接地端;將所述狀態(tài)控制信號與所述升壓單元輸出的第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第一比較信號的第一比較模塊,所述第一比較模塊的一個輸入端為所述邏輯控制單元的第一基準(zhǔn)電壓輸入端,所述第一比較模塊的另一個輸入端與所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極連接;將所述狀態(tài)控制信號與所述升壓單元輸出的第二基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第二比較信號的第二比較模塊,所述第二比較模塊的一個輸入端與所述第一電流源的負(fù)極連接, 所述第二比較模塊的另一個輸入端為所述邏輯控制單元的第二基準(zhǔn)電壓輸入端;以及對所述第一比較信號和第二比較信號進(jìn)行綜合判斷,輸出所述邏輯狀態(tài)信號的第一邏輯模塊,所述第一邏輯模塊的第一輸入端與所述第一比較模塊的輸出端連接,所述第一邏輯模塊的第二輸入端與所述第二比較模塊的輸出端連接,所述第一邏輯模塊的輸出端為所述邏輯控制單元的輸出端。進(jìn)一步地,所述升壓單元包括為所述芯片提供第一基準(zhǔn)電壓、第二基準(zhǔn)電壓、第三基準(zhǔn)電壓、第一基準(zhǔn)電流源、 以及第二基準(zhǔn)電流源的基準(zhǔn)模塊,所述基準(zhǔn)模塊的第一電壓基準(zhǔn)輸出端為所述升壓單元的第一電壓基準(zhǔn)輸出端,所述基準(zhǔn)模塊的第二電壓基準(zhǔn)輸出端為所述升壓單元的第二電壓基準(zhǔn)輸出端;將所述反饋信號與所述第三基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第三比較信號的比較模塊, 所述比較模塊的反向輸入端為所述升壓單元的反饋端,所述比較模塊的正向輸入端與所述基準(zhǔn)模塊的第三電壓基準(zhǔn)輸出端連接;根據(jù)所述第三比較信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出第二脈沖寬度調(diào)制信號的第二邏輯模塊,所述第二邏輯模塊的輸入端與所述比較模塊的輸出端連接;根據(jù)所述邏輯狀態(tài)信號的狀態(tài)對所述第二脈沖寬度調(diào)制信號進(jìn)行傳輸或屏蔽的邏輯器件,所述邏輯器件的第一輸入端與所述第二邏輯模塊的輸出端連接,所述邏輯器件的第二輸入端為所述升壓單元的狀態(tài)控制輸入端;以及在所述第二脈沖寬度調(diào)制信號的控制下進(jìn)行升壓控制,輸出所述升壓直流電壓的開關(guān)模塊,所述開關(guān)模塊的控制端與所述邏輯器件的輸出端連接,所述開關(guān)模塊的輸入端為所述升壓單元的升壓控制端,所述開關(guān)模塊的輸出端為所述升壓單元的電壓輸出端。進(jìn)一步地,所述邏輯器件為與門。進(jìn)一步地,所述開關(guān)模塊包括N型MOS管和電阻R3 ;所述N型MOS管的漏極為所述開關(guān)模塊的輸入端,所述N型MOS管的柵極為所述開關(guān)模塊的控制端,所述N型MOS管的源極通過所述電阻R3接地。進(jìn)一步地,所述升壓單元還包括過壓過流保護(hù)模塊,所述過壓過流保護(hù)模塊的輸入端與所述開關(guān)模塊的輸出端連接,所述過壓過流保護(hù)模塊的輸出端為所述升壓單元的電壓輸出端。進(jìn)一步地,所述芯片采用晶體管S0T23-6式六腳封裝。本實用新型實施例的另一目的在于提供一種采用上述芯片的WLED驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路還包括電阻R1、電容Cl、電容C2、電感Ll以及二極管Dl ;所述芯片狀態(tài)控制引腳的外部鏈接端通過所述電容C2接地,所述芯片輸入引腳的外部鏈接端通過所述電感Ll與所述芯片升壓控制引腳的外部鏈接端連接,所述芯片升壓控制引腳的外部鏈接端又與所述二極管Dl的陽極連接,所述二極管Dl的陰極與所述芯片輸出引腳的外部鏈接端連接,所述芯片輸出引腳的外部鏈接端又通過所述電容Cl接地, 所述芯片輸出引腳的外部連接端還與所述負(fù)載WLED的陽極連接,所述負(fù)載WLED的陰極與所述芯片反饋引腳的外部連接端連接,所述芯片反饋引腳的外部鏈接端又通過所述電阻Rl 接地。在本實用新型實施例中,采用邏輯控制單元和升壓單元代替邏輯控制芯片和升壓芯片,將兩個芯片整合為一個獨立的芯片,刪減了重復(fù)的基準(zhǔn)單元,減小了驅(qū)動芯片的封裝面積,優(yōu)化了封裝工藝,降低了制作成本,并且簡化了驅(qū)動芯片的應(yīng)用電路。
圖1為本實用新型一實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片的結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實用新型一實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片的示例結(jié)構(gòu)圖;圖3為本實用新型一實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例采用邏輯控制單元和升壓單元代替邏輯控制芯片和升壓芯片, 將兩個芯片整合為一個獨立的芯片,刪減了重復(fù)的基準(zhǔn)單元,優(yōu)化了電路結(jié)構(gòu),并將封裝引腳減少為六個,節(jié)省了制作成本,簡化了應(yīng)用電路。圖1示出本實用新型實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片的結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。作為本實用新型一實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片3包括[0044]輸入狀態(tài)控制信號的狀態(tài)控制引腳33 ;輸入低壓直流電壓的輸入引腳34 ;輸出升壓控制信號的升壓控制引腳35 ;輸出升壓直流電壓的輸出引腳36 ;輸入反饋信號的反饋引腳37 ;向芯片內(nèi)部的接地端以及功率接地端提供接地信號的接地引腳38 ;對狀態(tài)控制信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出相對應(yīng)的邏輯狀態(tài)信號的邏輯控制單元31, 邏輯控制單元31的狀態(tài)輸入端與狀態(tài)控制引腳33的內(nèi)部連接端連接,邏輯控制單元31的電源端與輸出引腳36的內(nèi)部連接端連接,邏輯控制單元31的接地端和功率接地端均與接地引腳38的內(nèi)部連接端連接;根據(jù)邏輯狀態(tài)信號生成升壓控制信號,通過升壓控制信號對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,輸出使WLED實現(xiàn)相應(yīng)的狀態(tài)變化的升壓直流電壓,并且通過由升壓直流電壓生成的反饋信號調(diào)整、控制所述升壓直流電壓的恒定的升壓單元32,升壓單元32的狀態(tài)控制輸入端與邏輯控制單元31的邏輯狀態(tài)輸出端連接,升壓單元32的電壓輸入端與輸入引腳34 的內(nèi)部連接端連接,升壓單元32的升壓控制端與升壓控制引腳35的內(nèi)部連接端連接,升壓單元32的電壓輸出端與輸出引腳36的內(nèi)部連接端連接,升壓單元32的反饋端與反饋引腳 37的內(nèi)部連接端連接,升壓單元32的接地端與功率接地端同時與接地引腳38的內(nèi)部連接端連接,升壓單元32的第一電壓基準(zhǔn)輸出端與邏輯控制單元31的第一電壓基準(zhǔn)輸入端連接,升壓單元32的第二電壓基準(zhǔn)輸出端與邏輯控制單元31的第二電壓基準(zhǔn)輸入端連接。以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的實現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2示出了本實用新型實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片的示例結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。在本實用新型實施例中,邏輯控制單元31包括升高所述狀態(tài)控制信號的電壓的第一基準(zhǔn)電流源311,該第一基準(zhǔn)電流源311的正極為邏輯控制單元31的電源端,第一基準(zhǔn)電流源311的負(fù)極與第一開關(guān)Kl的一端連接, 第一開關(guān)Kl的另一端為邏輯控制單元31的狀態(tài)輸入端;降低狀態(tài)控制信號的電壓的第二基準(zhǔn)電流源312,該第二基準(zhǔn)電流源312的正極與第二開關(guān)K2的一端連接,第二開關(guān)K2的另一端與第一基準(zhǔn)電流源311的負(fù)極連接,第二基準(zhǔn)電流源312的負(fù)極為邏輯控制單元31的接地端;將狀態(tài)控制信號與升壓單元32輸出的第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第一比較信號的第一比較模塊314,該第一比較模塊314的一個輸入端為邏輯控制單元31的第一基準(zhǔn)電壓輸入端,第一比較模塊314的另一個輸入端與第一基準(zhǔn)電流源311的負(fù)極連接;將狀態(tài)控制信號與升壓單元32輸出的第二基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第二比較信號的第二比較模塊315,該第二比較模塊315的一個輸入端與第一電流源311的負(fù)極連接, 第二比較模塊315的另一個輸入端為邏輯控制單元31的第二基準(zhǔn)電壓輸入端;以及對第一比較信號和第二比較信號進(jìn)行綜合判斷,輸出邏輯狀態(tài)信號的第一邏輯模塊316,該第一邏輯模塊316的第一輸入端與第一比較模塊314的輸出端連接,第一邏輯模塊316的第二輸入端與第二比較模塊315的輸出端連接,第一邏輯模塊316的輸出端為邏輯控制單元31的輸出端。
7[0060]升壓單元32包括為該驅(qū)動芯片提供第一基準(zhǔn)電壓、第二基準(zhǔn)電壓、第三基準(zhǔn)電壓、第一基準(zhǔn)電流源、以及第二基準(zhǔn)電流源的基準(zhǔn)模塊321,該基準(zhǔn)模塊321的第一電壓基準(zhǔn)輸出端為升壓單元32的第一電壓基準(zhǔn)輸出端,基準(zhǔn)模塊321的第二電壓基準(zhǔn)輸出端為升壓單元32的第二電壓基準(zhǔn)輸出端;將反饋信號與第三基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第三比較信號的比較模塊322,該比較模塊322的反向輸入端為升壓單元32的反饋端,比較模塊322的正向輸入端與基準(zhǔn)模塊 321的第三電壓基準(zhǔn)輸出端連接;根據(jù)第三比較信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出第二脈沖寬度調(diào)制信號的第二邏輯模塊 323,該第二邏輯模塊323的輸入端與比較模塊322的輸出端連接;根據(jù)邏輯狀態(tài)信號的狀態(tài)對第二脈沖寬度調(diào)制信號進(jìn)行傳輸或屏蔽的邏輯器件 324,該邏輯器件324的第一輸入端與第二邏輯模塊323的輸出端連接,邏輯器件324的第二輸入端為升壓單元32的狀態(tài)控制輸入端;以及在第二脈沖寬度調(diào)制信號的控制下進(jìn)行升壓控制,輸出升壓直流電壓的開關(guān)模塊 325,該開關(guān)模塊325的控制端與邏輯器件324的輸出端連接,開關(guān)模塊325的輸入端為升壓單元32的升壓控制端,開關(guān)模塊325的輸出端為升壓單元32的電壓輸出端。在本實用新型實施例中,由升壓單元32中的基準(zhǔn)模塊321為邏輯控制單元31提供第一基準(zhǔn)電流、第二基準(zhǔn)電流、第一基準(zhǔn)電壓和第二基準(zhǔn)電壓,該第一基準(zhǔn)電壓小于該第二基準(zhǔn)電壓。作為本實用新型一實施例,邏輯器件3M可以采用與門實現(xiàn)。作為本實用新型一優(yōu)選實施例,開關(guān)模塊325包括N型MOS管和電阻R3,該N型 MOS管的漏極為開關(guān)模塊325的輸入端,N型MOS管的柵極為開關(guān)模塊325的控制端,N型 MOS管的源極通過電阻R3接地。在本實用新型實施例中,升壓單元32還可以包括過壓過流保護(hù)模塊326,該過壓過流保護(hù)模塊326的輸入端與開關(guān)模塊325的輸出端連接,過壓過流保護(hù)模塊326的輸出端為升壓單元32的電壓輸出端,當(dāng)過壓過流保護(hù)模塊3 檢測到開關(guān)模塊325輸出的電壓或電流超過該芯片的安全電壓或電流時,使芯片斷電實現(xiàn)保護(hù),以防止芯片因電流過大燒毀。在本實用新型實施例中,通過第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2控制第一基準(zhǔn)電流和第二基準(zhǔn)電流改變狀態(tài)控制信號的電壓,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)Kl閉合,第二開關(guān)斷開時,第一基準(zhǔn)電流通過狀態(tài)控制引腳對外部儲能器件充電,以升高狀態(tài)控制信號的電壓,當(dāng)?shù)诙_關(guān)閉合, 第一開關(guān)斷開時,第二基準(zhǔn)電流控制外部儲能元件放電,以降低狀態(tài)控制信號的電壓,實現(xiàn)無需通過外部引腳實現(xiàn)對狀態(tài)控制信號的狀態(tài)控制,減少了一個封裝引腳,節(jié)省了封裝成本。當(dāng)BLK引腳輸入狀態(tài)控制信號時,將該狀態(tài)控制信號的電壓分別通過第一比較器與第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第一比較信號,當(dāng)該狀態(tài)控制信號的電壓小于第一基準(zhǔn)電壓時,令該第一比較信號為高電平,反之,令該第一比較信號為低電平;通過第二比較器與第二基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第二比較信號,當(dāng)該狀態(tài)控制信號的電壓小于第二基準(zhǔn)電壓時,令該第二比較信號為高電平,反之,令該第二比較信號為低電平。[0072]第一邏輯模塊316根據(jù)第一比較信號以及第二比較信號的狀態(tài)進(jìn)行判斷,輸出邏輯狀態(tài)信號,當(dāng)狀態(tài)控制信號的電壓小于第一基準(zhǔn)電壓時,第一比較信號和第二比較信號均為高電平,邏輯狀態(tài)信號為占空比為1的第一脈沖寬度調(diào)制信號,此時,邏輯器件3M通過由第二邏輯模塊323產(chǎn)生的第二脈沖寬度調(diào)制信號,開關(guān)模塊325在該第二脈沖寬度調(diào)制信號的控制下交替導(dǎo)通,實現(xiàn)對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,WLED實現(xiàn)高亮狀態(tài);當(dāng)狀態(tài)控制信號的電壓位于第一基準(zhǔn)電壓和第二基準(zhǔn)之間時,第一比較信號為低電平,第二比較信號為高電平,邏輯狀態(tài)信號為占空比位于0至1之間的第一脈沖寬度調(diào)制信號,此時,當(dāng)邏輯狀態(tài)信號為高電平時,邏輯器件3M通過由第二邏輯模塊323產(chǎn)生的第二脈沖寬度調(diào)制信號,實現(xiàn)對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,WLED亮;當(dāng)邏輯狀態(tài)信號為低電平時,邏輯器件3M屏蔽第二脈沖寬度調(diào)制信號通過,開關(guān)模塊325截止,進(jìn)而無法實現(xiàn)對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,WLED熄滅,在此狀態(tài)下,將邏輯狀態(tài)信號的頻率調(diào)整至 120Hz左右,使人眼無法辨識出閃爍,即WLED在亮、滅的交替變化過程中使其等效亮度降低,實現(xiàn)暗亮狀態(tài)。在本實用新型實施例中,可以令第二脈沖寬度調(diào)制信號的頻率設(shè)置為1MHz。作為本實用新型一實施例,可以通過調(diào)節(jié)的占空比調(diào)節(jié)邏輯狀態(tài)信號的占空比來調(diào)節(jié)WLED的亮度變化,邏輯狀態(tài)信號的占空比越大,WLED越亮,邏輯狀態(tài)信號的占空比越小,WLED越暗。當(dāng)狀態(tài)控制信號的電壓高于第二基準(zhǔn)電壓時,第一比較信號和第二比較信號均為低電平,邏輯狀態(tài)信號為占空比為50 %的第一脈沖寬度調(diào)制信號,在邏輯狀態(tài)信號為低電平時,邏輯器件3M屏蔽第二脈沖寬度調(diào)制信號通過,開關(guān)模塊325截止,進(jìn)而無法實現(xiàn)對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,WLED熄滅;在邏輯狀態(tài)信號為高電平時,邏輯器件3M允許第二脈沖寬度調(diào)制信號通過,開關(guān)模塊325導(dǎo)通,實現(xiàn)對輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,WLED 發(fā)光,并在此狀態(tài)下,將邏輯狀態(tài)信號的頻率調(diào)整至7Hz左右,使人眼可以辨識出閃爍,即 WLED在等時長下實現(xiàn)亮、滅的交替變化,實現(xiàn)WLED的閃爍狀態(tài)。在本實用新型實施例中,升壓單元32還通過反饋引腳37將檢測到的輸出升壓直流電壓值與基準(zhǔn)模塊321的第三電壓基準(zhǔn)輸出的第三基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)反饋信號的電壓值低于第三基準(zhǔn)電壓值,則調(diào)節(jié)第二脈沖寬度調(diào)制信號的占空比增大,以提升輸出升壓直流電壓值,反之,當(dāng)反饋信號的電壓值高于第三基準(zhǔn)電壓值,則調(diào)節(jié)第二脈沖寬度調(diào)制信號的占空比減小,以降低輸出升壓直流電壓值,從而實現(xiàn)對WLED的恒壓、恒流輸出。作為本實用新型一實施例,將該循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片中的接地端與功率接地端均通過接地引腳引出芯片,即在繪制版圖時保留功率接地端,但在封裝時將功率接地端與接地端一起引到接地引腳的內(nèi)部連接端,以減少一個封裝引腳。作為本實用新型一實施例,該循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片可以采用小外形晶體管六腳式(Small Outline Transistor,S0T23-6)封裝,該封裝成本與流片成本的比例為1 1。在本實用新型實施例中,利用升壓單元中的基準(zhǔn)模塊為邏輯單元提供基準(zhǔn)電流以及基準(zhǔn)電壓,將兩個芯片整合為一個芯片,簡化了芯片的電路結(jié)構(gòu),并且減少了兩個封裝引腳以簡化封裝工藝,節(jié)省制作成本,提升了產(chǎn)品的市場競等力。圖3示出本實用新型實施例提供的循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。[0082]該循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路可用于電子照明以及IXD背光源的WLED驅(qū)動電路中。作為本實用新型一實施例,循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路包括上述驅(qū)動芯片,該循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路還包括電阻R1、電容Cl、電容C2、電感Ll以及二極管Dl ;芯片的狀態(tài)控制引腳33的外部鏈接端通過電容C2接地,芯片輸入引腳34的外部鏈接端通過電感Ll與芯片升壓控制引腳35的外部鏈接端連接,芯片升壓控制引腳35的外部鏈接端又與二極管Dl的陽極連接,二極管Dl的陰極與芯片輸出引腳36的外部鏈接端連接,芯片輸出引腳36的外部鏈接端又通過電容Cl接地,芯片輸出引腳36的外部連接端還與WLED的陽極連接,WLED的陰極與芯片反饋引腳37的外部連接端連接,芯片反饋引腳37 的外部鏈接端又通過電阻Rl接地。在本實用新型實施例中,當(dāng)控制第一開關(guān)Kl導(dǎo)通、第二開關(guān)K2斷開,實現(xiàn)對電容 C2的充電,提高狀態(tài)控制引腳33的電壓,當(dāng)控制第一開關(guān)Kl斷開、第二開關(guān)K2導(dǎo)通,電容 C2的放電,狀態(tài)控制引腳33的電壓降低,該狀態(tài)控制引腳33的電壓可作為狀態(tài)控制信號控制上述循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片的狀態(tài),該狀態(tài)控制信號經(jīng)過第一比較器314、第二比較器 315的比較,第一邏輯模塊316的邏輯判斷后,控制邏輯器件324向開關(guān)模塊325傳遞或者屏蔽第二脈沖寬度調(diào)制信號,當(dāng)?shù)诙}沖寬度調(diào)制信號使N型MOS管導(dǎo)通時,升壓控制引腳 35輸出高電平的升壓控制信號,升壓電感Ll儲能,輸入低壓直流電壓通過升壓電感Li、二極管Dl對電容Cl進(jìn)行充電,輸出引腳36的電壓得以提升,WLED導(dǎo)通發(fā)光,當(dāng)?shù)诙}沖寬度調(diào)制信號使N型MOS管截止時,升壓控制引腳35輸出低電平的升壓控制信號,升壓電感 Ll對電容Cl的充電速度減慢,而WLED和電阻Rl的放電速度沒有改變,因此輸出升壓直流電壓降低。作為本實用新型一實施例,可通過調(diào)節(jié)狀態(tài)控制信號的占空比和頻率實現(xiàn)對WLED 高亮、暗亮、閃爍狀態(tài)變化的控制。作為本實用新型一優(yōu)選實施例,還可通過調(diào)節(jié)第二脈沖寬度調(diào)制信號的占空比實現(xiàn)實現(xiàn)對輸出引腳的電壓變化的調(diào)節(jié)。當(dāng)輸出升壓直流電壓略有降低時,WLED以及電阻Rl 上的電流減小,電阻Rl上的電壓降低,反之,當(dāng)輸出升壓直流電壓略有升高時,電阻Rl上的電壓升高,因此可通過檢測電阻Rl上的電壓作為反饋信號控制調(diào)節(jié)第二脈沖寬度調(diào)制信號的占空比,實現(xiàn)對輸出升壓直流電壓的恒壓控制,進(jìn)而實現(xiàn)對WLED的恒流控制。在本實用新型實施例中,采用邏輯控制單元和升壓單元代替邏輯控制芯片和升壓芯片,將兩個芯片整合為一個獨立的芯片,刪減了重復(fù)的基準(zhǔn)單元,優(yōu)化了電路結(jié)構(gòu),減小了驅(qū)動芯片的封裝面積,并將封裝引腳減少為六個,在優(yōu)化了封裝工藝、降低了制作成本的同時,還簡化了驅(qū)動芯片的應(yīng)用電路,進(jìn)而減小了 PCB電路板得面積。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片,其特征在于,所述芯片包括 輸入狀態(tài)控制信號的狀態(tài)控制引腳;輸入低壓直流電壓的輸入引腳; 輸出升壓控制信號的升壓控制引腳; 輸出升壓直流電壓的輸出引腳; 輸入反饋信號的反饋引腳;向芯片內(nèi)部的接地端以及功率接地端提供接地信號的接地引腳; 對所述狀態(tài)控制信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出相對應(yīng)的邏輯狀態(tài)信號的邏輯控制單元,所述邏輯控制單元的狀態(tài)輸入端與所述狀態(tài)控制引腳的內(nèi)部連接端連接,所述邏輯控制單元的電源端與所述輸出引腳的內(nèi)部連接端連接,所述邏輯控制單元的接地端和功率接地端均與所述接地引腳的內(nèi)部連接端連接;根據(jù)所述邏輯狀態(tài)信號生成所述升壓控制信號,通過所述升壓控制信號對所述輸入低壓直流電壓進(jìn)行升壓,輸出使WLED實現(xiàn)相應(yīng)的狀態(tài)變化的所述升壓直流電壓,并且通過由所述升壓直流電壓生成的所述反饋信號調(diào)整、控制所述升壓直流電壓的恒定的升壓單元, 所述升壓單元的狀態(tài)控制輸入端與所述邏輯控制單元的邏輯狀態(tài)輸出端連接,所述升壓單元的電壓輸入端與所述輸入引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的升壓控制端與所述升壓控制引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的電壓輸出端與所述輸出引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的反饋端與所述反饋引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的接地端與功率接地端同時與接地引腳的內(nèi)部連接端連接,所述升壓單元的第一電壓基準(zhǔn)輸出端與所述邏輯控制單元的第一電壓基準(zhǔn)輸入端連接,所述升壓單元的第二電壓基準(zhǔn)輸出端與所述邏輯控制單元的第二電壓基準(zhǔn)輸入端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片,其特征在于,所述邏輯控制單元包括升高所述狀態(tài)控制信號的電壓的第一基準(zhǔn)電流源,所述第一基準(zhǔn)電流源的正極為所述邏輯控制單元的電源端,所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極與第一開關(guān)的一端連接,所述第一開關(guān)的另一端為所述邏輯控制單元的狀態(tài)輸入端;降低所述狀態(tài)控制信號的電壓的第二基準(zhǔn)電流源,所述第二基準(zhǔn)電流源的正極與第二開關(guān)的一端連接,所述第二開關(guān)的另一端與所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極連接,所述第二基準(zhǔn)電流源的負(fù)極為所述邏輯控制單元的接地端;將所述狀態(tài)控制信號與所述升壓單元輸出的第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第一比較信號的第一比較模塊,所述第一比較模塊的一個輸入端為所述邏輯控制單元的第一基準(zhǔn)電壓輸入端,所述第一比較模塊的另一個輸入端與所述第一基準(zhǔn)電流源的負(fù)極連接;將所述狀態(tài)控制信號與所述升壓單元輸出的第二基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第二比較信號的第二比較模塊,所述第二比較模塊的一個輸入端與所述第一電流源的負(fù)極連接,所述第二比較模塊的另一個輸入端為所述邏輯控制單元的第二基準(zhǔn)電壓輸入端;以及對所述第一比較信號和第二比較信號進(jìn)行綜合判斷,輸出所述邏輯狀態(tài)信號的第一邏輯模塊,所述第一邏輯模塊的第一輸入端與所述第一比較模塊的輸出端連接,所述第一邏輯模塊的第二輸入端與所述第二比較模塊的輸出端連接,所述第一邏輯模塊的輸出端為所述邏輯控制單元的輸出端。
3.如權(quán)利要求1所述的芯片,其特征在于,所述升壓單元包括為所述芯片提供第一基準(zhǔn)電壓、第二基準(zhǔn)電壓、第三基準(zhǔn)電壓、第一基準(zhǔn)電流源、以及第二基準(zhǔn)電流源的基準(zhǔn)模塊,所述基準(zhǔn)模塊的第一電壓基準(zhǔn)輸出端為所述升壓單元的第一電壓基準(zhǔn)輸出端,所述基準(zhǔn)模塊的第二電壓基準(zhǔn)輸出端為所述升壓單元的第二電壓基準(zhǔn)輸出端;將所述反饋信號與所述第三基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,輸出第三比較信號的比較模塊,所述比較模塊的反向輸入端為所述升壓單元的反饋端,所述比較模塊的正向輸入端與所述基準(zhǔn)模塊的第三電壓基準(zhǔn)輸出端連接;根據(jù)所述第三比較信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出第二脈沖寬度調(diào)制信號的第二邏輯模塊, 所述第二邏輯模塊的輸入端與所述比較模塊的輸出端連接;根據(jù)所述邏輯狀態(tài)信號的狀態(tài)對所述第二脈沖寬度調(diào)制信號進(jìn)行傳輸或屏蔽的邏輯器件,所述邏輯器件的第一輸入端與所述第二邏輯模塊的輸出端連接,所述邏輯器件的第二輸入端為所述升壓單元的狀態(tài)控制輸入端;以及在所述第二脈沖寬度調(diào)制信號的控制下進(jìn)行升壓控制,輸出所述升壓直流電壓的開關(guān)模塊,所述開關(guān)模塊的控制端與所述邏輯器件的輸出端連接,所述開關(guān)模塊的輸入端為所述升壓單元的升壓控制端,所述開關(guān)模塊的輸出端為所述升壓單元的電壓輸出端。
4.如權(quán)利要求3所述的芯片,其特征在于,所述邏輯器件為與門。
5.如權(quán)利要求3所述的芯片,其特征在于,所述開關(guān)模塊包括N型MOS管和電阻R3 ;所述N型MOS管的漏極為所述開關(guān)模塊的輸入端,所述N型MOS管的柵極為所述開關(guān)模塊的控制端,所述N型MOS管的源極通過所述電阻R3接地。
6.如權(quán)利要求3所述的芯片,其特征在于,所述升壓單元還包括過壓過流保護(hù)模塊,所述過壓過流保護(hù)模塊的輸入端與所述開關(guān)模塊的輸出端連接,所述過壓過流保護(hù)模塊的輸出端為所述升壓單元的電壓輸出端。
7.如權(quán)利要求1至6任一項所述的芯片,其特征在于,所述芯片采用晶體管S0T23-6式六腳封裝。
8.一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動電路,其特征在于,所述電路包括如權(quán)利要求1至7中任一項所述的芯片,所述電路還包括電阻R1、電容Cl、電容C2、電感Ll以及二極管Dl ;所述芯片狀態(tài)控制引腳的外部鏈接端通過所述電容C2接地,所述芯片輸入引腳的外部鏈接端通過所述電感Ll與所述芯片升壓控制引腳的外部鏈接端連接,所述芯片升壓控制引腳的外部鏈接端又與所述二極管Dl的陽極連接,所述二極管Dl的陰極與所述芯片輸出引腳的外部鏈接端連接,所述芯片輸出引腳的外部鏈接端又通過所述電容Cl接地,所述芯片輸出引腳的外部連接端還與所述負(fù)載WLED的陽極連接,所述負(fù)載WLED的陰極與所述芯片反饋引腳的外部連接端連接,所述芯片反饋引腳的外部鏈接端又通過所述電阻Rl接地。
專利摘要本實用新型適用于集成電路領(lǐng)域,提供了一種循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片及驅(qū)動電路,所述循環(huán)控制WLED驅(qū)動芯片包括狀態(tài)控制引腳、輸入引腳、升壓控制引腳、輸出引腳、反饋引腳、接地引腳六個封裝引腳,用于對所述狀態(tài)控制信號進(jìn)行邏輯判斷,輸出相對應(yīng)的邏輯狀態(tài)信號的邏輯控制單元,以及根據(jù)所述邏輯狀態(tài)信號生成所述升壓控制信號,輸出使WLED實現(xiàn)相應(yīng)的狀態(tài)變化的所述升壓直流電壓的升壓單元。本實用新型采用邏輯控制單元和升壓單元代替邏輯控制芯片和升壓芯片,將兩個芯片整合為一個獨立的芯片,刪減了重復(fù)的基準(zhǔn)單元,減小了驅(qū)動芯片的封裝面積,優(yōu)化了封裝工藝,降低了制作成本,并且簡化了驅(qū)動芯片的應(yīng)用電路。
文檔編號H05B37/02GK202218446SQ20112028023
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者朱偉 申請人:深圳市富滿電子有限公司南山分公司