Led驱动电路及其驱动方法
【专利摘要】本发明公开了一种LED驱动电路，包括LED驱动芯片、DC/DC变换电路、LED灯串电路及开关电路。LED驱动芯片的环路补偿端连接有一充电电容。DC/DC变换电路的控制端连接于LED驱动芯片的PWM调节输出端。开关电路包括一第一MOS管，第一MOS管的漏极与LED灯串电路的负极端连接，源极与第一检测电阻串联后接地；第一MOS管的源极与第一检测电阻的共接点与LED驱动芯片的电压测量端连接。该LED驱动电路还包括第一测量电路、放电电路和放电开关电路。第一测量电路和放电电路的输入端连接于LED灯串电路的正极端，放电电路的输出端与放电开关电路串联后接地。本发明还公开了一种上述LED驱动电路的驱动方法。采样上述方案后，可缩短LED灯从熄灭状态到点亮状态的启动时间。
【专利说明】LED驱动电路及其驱动方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种LED驱动电路及其驱动方法。
【背景技术】
[0002] LED灯具有亮度高、颜色种类丰富、低功耗、寿命长等特点，因此，LED灯已经越来 越广泛地运用为汽车的前照灯、雾灯、牌照灯、倒车灯、制动灯、转向灯、示位灯、示廓灯、驻 车灯和警示灯、日行灯等。LED转向灯的主转向灯一般安装在汽车头、尾部的左右两侧，用来 指示车辆行驶趋向。
[0003] 现有的LED转向灯的驱动电路包括LED驱动芯片、DC/DC变换电路、LED灯串电路 及开关电路。该LED驱动芯片具有电源端、使能端、第一电压调节端、第二电压调节端、电压 测量端、电压测控端、环路补偿端及PWM调节输出端。第一电压调节端与第二电压调节端共 同作用于环路补偿端，环路补偿端连接有一充电电容。DC/DC变换电路的输入端连接于外 部电源，DC/DC变换电路的控制端连接于LED驱动芯片的PWM调节输出端。LED灯串电路的 正极端连接于DC/DC变换电路的输出端。开关电路包括一第一 M0S管，第一 M0S管的漏极 与LED灯串电路的负极端连接，第一 M0S管的源极与第一检测电阻串联后接地；第一 M0S管 的源极与第一检测电阻的共接点与LED驱动芯片的电压测量端连接。LED驱动芯片的使能 端、第一电压调节端、第二电压调节端以及第一 M0S管的栅极均与外部控制器连接。环路补 偿端输出的电压信号用于给上述的充电电容充电。只有当该充电电容的电压被充至预定电 压，LED驱动芯片的PWM调节输出端才会输出PWM信号以控制DC/DC变换电路的电压转换。 电容被充至预定电压的充电时间与环路补偿端输出的电压大小有关，电压越大，充电时间 越短。而环路补偿端输出的电压大小又与输入到第一电压调节端和第二电压调节端的PWM 信号的平均电压大小有关，输入到第一电压调节端和第二电压调节端的PWM信号的平均电 压越大，环路补偿端输出的电压也越大。在现有技术中，当外部控制器向LED驱动芯片的使 能端输入使能信号后，通常是直接向LED驱动芯片的第一电压调节端和第二电压调节端分 别输入具有第一目标占空比的PWM信号和具有第二目标占空比的PWM信号，充电时间较长， 导致LED转向灯从熄灭状态到点亮状态的启动时间一般为几十毫秒至上百毫秒。在实际驾 驶时，如转弯或高速公路上变道，汽车常常会因为这几十毫秒至上百毫秒的启动时间，而发 生意外事故。
[0004] 因此，鉴于以上问题，实有必要提供一种改进的LED驱动电路及LED驱动方法，以 解决上述问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种LED驱动电路及其驱动方法，其可以大大缩短LED灯 从熄灭状态到点亮状态的启动时间，从而实现快速启动。
[0006] 为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0007] 一种LED驱动电路，包括LED驱动芯片、DC/DC变换电路、LED灯串电路及开关电 路；LED驱动芯片具有电源端、使能端、第一电压调节端、第二电压调节端、电压测量端、电 压测控端、环路补偿端及PWM调节输出端；第一电压调节端与第二电压调节端共同作用于 环路补偿端，环路补偿端连接有一充电电容；DC/DC变换电路的输入端连接于外部电源， DC/DC变换电路的控制端连接于LED驱动芯片的PWM调节输出端；当充电电容的电压充至 预定电压，PWM调节输出端输出PWM信号以控制DC/DC变换电路的电压转换；LED灯串电路 的正极端连接于DC/DC变换电路的输出端；开关电路包括一第一 MOS管，第一 MOS管的漏极 与LED灯串电路的负极端连接，第一 MOS管的源极与第一检测电阻串联后接地；第一 MOS管 的源极与第一检测电阻的共接点与LED驱动芯片的电压测量端连接；LED驱动芯片的使能 端、第一电压调节端、第二电压调节端以及第一 MOS管的栅极均与外部控制器连接；其特点 在于，该LED驱动电路还包括第一测量电路、放电电路和放电开关电路；第一测量电路的输 入端连接于LED灯串电路的正极端，输出端连接于外部控制器，用于测量该LED灯串电路的 输入电压；放电电路的输入端连接于LED灯串电路的正极端，放电电路的输出端与放电开 关电路串联后接地，放电开关电路的控制端与外部控制器连接，该放电开关电路可在外部 控制器的控制下导通或断开。
[0008] -种上述的LED驱动电路的驱动方法，包括以下步骤：
[0009] 步骤a，所述的步骤a包括以下步骤：
[0010] 外部控制器使能所述的LED驱动芯片；
[0011] 外部控制器控制第一 M0S管，使其处于截止状态；
[0012] 外部控制器控制放电开关电路，使其处于截止状态；
[0013] 外部控制器向第一电压调节端输入占空比为100%的第一 PWM信号；
[0014] 外部控制器向第二电压调节端输入占空比为100%的第二PWM信号；
[0015] LED驱动芯片的PWM调节输出端输出PWM信号，以控制DC/DC变换电路进行电压转 换；
[0016] 步骤b，当第一测量电路测得的电压值大于第一预定值时，外部控制器控制放电开 关电路，使其处于导通状态；
[0017] 步骤c，在预定的时间T后，外部控制器再次控制放电开关电路使其截止；
[0018] 步骤d，外部控制器向第一电压调节端输入具有第一目标占空比的PWM信号，向第 二电压调节端输入具有第二目标占空比的PWM信号，向第一 M0S管输入具有第二目标占空 比的PWM信号。
[0019] 与现有技术相比，本发明在使能LED驱动芯片后，由于是直接向该LED驱动芯片 的第一电压调节端和第二电压调节端分别输入占空比为100%的第一 PWM信号和占空比 为100%的第二PWM信号，使得LED驱动芯片的环路补偿端输出的电压更大，从而能够大大 缩短与该LED驱动芯片的环路补偿端相连的充电电容充电至预定电压的充电时间，实现快 速启动LED灯。由于本发明设有用于测量LED灯串电路的输入电压的第一测量电路以及 放电电路，可确保向LED驱动芯片的第一电压调节端和第二电压调节端分别输入占空比为 100%的PWM信号时，LED灯两端的电压不会过高，从而避免LED灯损坏的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是本发明LED驱动电路的逻辑结构示意图。
[0021] 图2是本发明LED驱动电路的电路图。
[0022] 主要组件符号说明
[0023]
【权利要求】
1. 一种LED驱动电路，包括LED驱动芯片、DC/DC变换电路、LED灯串电路及开关电路； 所述的LED驱动芯片具有电源端、使能端、第一电压调节端、第二电压调节端、电压测量端、 电压测控端、环路补偿端及PWM调节输出端；所述的第一电压调节端与第二电压调节端共 同作用于所述的环路补偿端，所述的环路补偿端连接有一充电电容；所述的DC/DC变换电 路的输入端连接于外部电源，DC/DC变换电路的控制端连接于LED驱动芯片的PWM调节输 出端；当所述的充电电容的电压充至预定电压，所述的PWM调节输出端输出PWM信号以控制 DC/DC变换电路的电压转换；所述的LED灯串电路的正极端连接于所述的DC/DC变换电路 的输出端；所述的开关电路包括一第一 MOS管，所述的第一 MOS管的漏极与LED灯串电路的 负极端连接，所述的第一 MOS管的源极与第一检测电阻串联后接地；第一 MOS管的源极与第 一检测电阻的共接点与LED驱动芯片的电压测量端连接；所述的LED驱动芯片的使能端、第 一电压调节端、第二电压调节端以及第一 MOS管的栅极均与外部控制器连接； 其特征在于：所述的LED驱动电路还包括第一测量电路、放电电路和放电开关电路； 所述的第一测量电路的输入端连接于所述的LED灯串电路的正极端，输出端连接于所 述的外部控制器，用于测量该LED灯串电路的输入电压； 所述的放电电路的输入端连接于所述的LED灯串电路的正极端，放电电路的输出端与 放电开关电路串联后接地，放电开关电路的控制端与所述的外部控制器连接，该放电开关 电路可在外部控制器的控制下导通或断开。
2. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述的LED驱动电路还包括第二 测量电路，所述的第二测量电路的输入端连接于所述的DC/DC变换电路的输出端，第二测 量电路的输出端连接于所述的电压测控端。
3. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述的放电电路由放电电阻构成； 所述的放电开关电路包括第二MOS管； 所述放电电阻的一端与所述的LED灯串电路的正极端连接，另一端与第二MOS管的漏 极连接，第二MOS管的源极接地，第二MOS管的栅极与所述的外部控制器连接。
4. 如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：该LED驱动电路包括第二检测电 阻；该第二检测电阻的一端与LED驱动芯片的电压测量端连接，第二检测电阻的另一端连 接于第一 MOS管的源极与第一检测电阻的共接点。
5. -种如权利要求1所述的LED驱动电路的驱动方法，包括以下步骤： 步骤a，所述的步骤a包括以下步骤： 外部控制器使能所述的LED驱动芯片； 外部控制器控制第一 MOS管，使其处于截止状态； 外部控制器控制放电开关电路，使其处于截止状态； 外部控制器向第一电压调节端输入占空比为100%的第一 PWM信号； 外部控制器向第二电压调节端输入占空比为100%的第二PWM信号； LED驱动芯片的PWM调节输出端输出PWM信号，以控制DC/DC变换电路进行电压转换； 步骤b，当第一测量电路测得的电压值大于第一预定值时，外部控制器控制放电开关电 路，使其处于导通状态； 步骤c，在预定的时间T后，外部控制器再次控制放电开关电路使其截止； 步骤d，外部控制器向第一电压调节端输入具有第一目标占空比的PWM信号，向第二电 压调节端输入具有第二目标占空比的PWM信号，向第一 MOS管输入具有第二目标占空比的 PWM信号。
6. 如权利要求5所述的驱动方法，其特征在于：步骤b中，当外部控制器判断第一测量 电路测得的电压值大于第一预定值时，外部控制器向LED驱动芯片的第二电压输入端输入 信号，以使PWM调节输出端停止输出。
7. 如权利要求5或6所述的LED驱动方法，其特征在于：所述的LED驱动电路还包括 第二测量电路，所述的LED驱动芯片具有电压测控端，所述的第二测量电路的输入端连接 于所述的DC/DC变换电路的输出端，第二测量电路的输出端连接于所述的电压测控端； 上述步骤a?d中的任一步骤中，当所述的LED驱动芯片判断第二测量电路测得的电 压值大于第二预定值时，所述的LED驱动芯片调整PWM调节输出端输出的PWM信号，以使 DC/DC变换电路的输出电压小于所述的第二预定值。
【文档编号】H05B37/02GK104066251SQ201410315108
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】刘显云, 柳堃, 张海建 申请人:科博达技术有限公司, 浙江科博达工业有限公司, 温州科博达汽车部件有限公司