Led快速启动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于集成电路设计领域，涉及开关电源，特别是一种LED快速启动电路。
【背景技术】
[0002]半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子。
[0003]LED只能往一个方向导通(通电)，叫作正向偏置(正向偏压)，当电流流过时，电子与空穴在其内复合而发出单色光，这叫电致发光效应，与白炽灯泡和氖灯相比，发光二极管的特点是:工作电压很低(有的仅一点几伏)；工作电流很小(有的仅零点几毫安即可发光);抗冲击和抗震性能好，可靠性高，寿命长；通过调制通过的电流强弱可以方便地调制发光的强弱。由于有这些特点，利用发光LED进行照明应用在越来越广泛的范围之中。
[0004]现有的单级高功率因素LED照明驱动方案中，在LED输出端需要并联大电容(通常几百微法)降低LED的纹波。该电容初始电压为0V，需要充电至LED的工作电压几十伏稳态。如果不加芯片内部的软启动控制，启动时候则容易发生输出电压过冲导致LED有启动瞬态大电流。而芯片内部增加软启动控制，则会增加从开关打开到LED全亮的启动时间，很难满足〈0.5S的启动时间需要。
【发明内容】
[0005]为提高LED驱动电路的启动速度，本发明公开了一种LED快速启动电路。
[0006]本发明所述LED快速启动电路，包括交流输入级、反馈环路和功率管，所述反馈环路包括误差放大器、PWM比较器、逻辑驱动电路，所述逻辑驱动电路的输出端与功率管的控制端连接，所述误差放大器用于检测LED驱动电路的输出电压；
还包括与负载LED串联的启动检测电阻，以及对启动检测电阻上的压降进行检测的启动检测放大器，以及用于检测电路上电的上电检测电路，所述启动检测放大器和上电检测电路的输出端分别与触发器的输入端和复位端连接；所述启动检测电阻连接在输出电压端和负载LED之间；
所述误差放大器的输出端连接二选一选通开关的第一输入端连接，所述二选一选通开关的第二输入端与高位基准电压连接；所述二选一选通开关的控制端与触发器的输出端连接，所述二选一选通开关的输出端与PWM比较器的输入端连接；所述高位基准电压的基准电压值不低于误差放大器的电源电压；
还包括与功率管串联的电流检测电阻以及输入端连接电流检测电路两端的电流检测比较器，所述电流检测比较器的输出端与PWM比较器的另一输入端连接。
[0007]具体的，所述交流输入级为全桥整流电路。
[0008]优选的，还包括LDO和线性调整基准电压，所述启动检测电阻和负载LED之间还串联有调整管，调整管的控制端与LDO的输出端连接，所述LDO的两个输入端分别与CS采样电阻和线性调整基准电压连接。
[0009]优选的，所述误差放大器和地之间还连接有补偿电容。
[0010]具体的，所述触发器为RS触发器。
[0011 ] 具体的，所述上电检测电路为连接在触发器输入端的启动电容，所述启动电容连接在电源输入端和相对地之间。
[0012]采用本发明所述LED快速启动电路，通过检测输出电压控制功率管的开关状态，在启动阶段以大占空比持续运行直到满足负载LED的导通条件，提高了输出电压的上升速度，缩短了启动时间；采用电流反馈控制进一步提高了环路响应速度。
【附图说明】
[0013]图1示出本发明的一种【具体实施方式】结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图，对本发明的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0015]本发明所述LED快速启动电路，包括交流输入级、反馈环路和功率管，所述反馈环路包括误差放大器、PWM比较器、逻辑驱动电路，所述逻辑驱动电路的输出端与功率管的控制端连接，所述误差放大器用于检测LED驱动电路的输出电压；还包括与负载LED串联的启动检测电阻，以及对启动检测电阻上的压降进行检测的启动检测放大器，以及用于检测电路上电的上电检测电路，所述启动检测放大器和上电检测电路的输出端分别与触发器的输入端和复位端连接；所述启动检测电阻连接在输出电压端和负载LED之间。
[0016]所述误差放大器的输出端连接二选一选通开关的第一输入端连接，所述二选一选通开关的第二输入端与高位基准电压连接；所述二选一选通开关的控制端与触发器的输出端连接，所述二选一选通开关的输出端与PWM比较器的输入端连接；
所述高位基准电压的基准电压值不低于误差放大器的电源电压。
[0017]如图1所示的【具体实施方式】，上电检测电路为连接在触发器输入端的启动电容，所述启动电容连接在电源输入端和相对地之间，上电时启动电容充电，电压逐渐上升，上升过程中触发器输出高电平信号，触发器可以选择最简单的由两个与门构成的RS触发器，触发器输出信号到单刀双掷开关，控制单刀双掷开关连接在PWM输入端和高位基准电压之间。相对地表示控制电路自身一个预设的较低电位，可以与绝对地直接连接，也可以是其它稳定的电位。
[0018]在启动阶段，如图1所示，PWM比较器的两个输入端分别连接在高位基准电压和电流检测比较器的输出端，高位基准电压高于误差放大器的电源电压，使PWM比较输入的被比较电压一定大于误差放大器的输出电压最大值，PWM比较器以最大占空比运行。经过逻辑驱动电路之后该最大占空比的方波驱动功率管MNl以最大占空比运行，输出电压快速上升。
[0019]在启动阶段，由于输出电压不足，串联形式的负载LED无法导通，启动检测电阻RCSl上没有电流流过，两端压差为零，当输出电压VOUT上升至一定值时，例如每个负载LED导通需要3V电压，则10个LED串联需要30V即可导通，此时负载LED导通，在RCSl上产生电流，RCSl两端产生压降，启动检测放大器输出电平反转，使触发器输出信号清零，控制二选一选通开关将误差