LED驅動器控制器和LED驅動器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種LED驅動器控制器和LED驅動器，該LED驅動器控制器可以包括控制邏輯模塊、第一數模轉換器、多個反饋回路以及多個分壓電阻，能夠解決相關技術中通過漏極電壓檢測LED串短路過程中的擴大芯片面積、增加芯片成本的問題。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
LED驅動器控制器和LED驅動器
本技術實施例涉及LED驅動領域，具體涉及一種LED驅動器控制器和LED驅動器。
技術介紹
發光二極管(Light Emitting Diode,簡稱為LED)被廣泛采用于多種電子應用中，例如:建筑照明、汽車頭尾燈、包括個人計算機和高清電視機在內的液晶顯示設備的背光以及閃光燈等。與如白熾燈和熒光燈之類的常規光源相比較，LED具有效率高、方向性良好、色彩穩定性良好、可靠性高、壽命長，體積小、以及環境安全性等顯著優點。為了采用直流(Direct Current,簡稱DC)電壓源驅動一個大的LED陣列，經常使用諸如升壓、降壓、或降壓-升壓管理器之類的DC-DC開關電源管理器，向多個LED串提供頂端導軌電壓。例如，在使用LED背光的液晶顯示器(LCD)應用中，使用電源管理器向多個LED串提供輸出電壓。下面結合圖1對此進行說明。圖1圖示了根據相關技術的LED驅動器的示意圖，如圖1所示,該LED驅動器包括直流輸入電壓11、電源管理器12和并聯的多個LED串(圖1中僅以第一 LED串13和第二LED串14為例)。其中電源管理器11根據LED驅動器控制器15中的控制，向多個LED串13,14提供一個輸出電壓。如圖1所示，為了檢測第一 LED串13和/或第二 LED串14中是否存在一個或多個LED短路，相關技術中通常直接檢測第一通道調節器152中的M0SFET1521和/或第二通道調節器154中的M0SFET1541的漏極電壓。如果某漏極電壓大于預先設定的閾值，則該漏極電壓對應的LED串101中存在一個或多個LED短路，反之則不存在LED短路。但是，漏極電壓可能高達100V，因此MOSFET1521和MOSFET1541的漏極都是高壓管腳，而在LED驅動器控制器15中集成高壓管，會顯著擴大芯片面積、增加芯片成本。
技術實現思路
本技術實施例旨在提供一種LED驅動器控制器和LED驅動器，能夠解決相關技術中通過漏極電壓檢測LED串短路過程中的擴大芯片面積、增加芯片成本的問題。本技術實施例提供了一種LED驅動器控制器，包括:控制邏輯模塊，被配置為控制一個可外接的電源管理器，使所述電源管理器向并聯的多個LED串，提供一個單向步進電壓；多個反饋回路，被配置為分別與所述多個LED串中的一個相應的LED串串聯；多個分壓電阻，分別與所述多個反饋回路中的一個相應的反饋回路串聯；其中所述多個反饋回路中的每個被配置為在相應的分壓電阻上的分壓滿足預定條件的情況下，向所述控制邏輯模塊返回相應的指示信號；其中所述控制邏輯模塊還被配置為每收到一個或多個所述相應的指示信號，則與一個或多個相應的LED串關聯地記錄所述單向步進電壓的一個電壓值；以及其中所述控制邏輯模塊還被配置為在從所述多個反饋回路，都收到了所述相應的指示信號的情況下，根據所記錄的電壓值，確定所述多個LED串中的一個或多個是否短路。在一個實施例中，所述控制邏輯模塊還被配置為控制所述電源管理器，使所述電源管理器從第一電壓向第二電壓提高所述單向步進電壓，其中，所述第一電壓是使得所述多個分壓電阻中的每個分壓電阻上的分壓都不達到相應的預先設定的第一閾值的電壓，所述第二電壓是使得所述多個分壓電阻中的每個分壓電阻上的分壓都達到所述相應的預先設定的第一閾值的電壓，以及所述預定條件是指所述相應的分壓電阻上的分壓達到所述相應的預先設定的第一閾值。在一個實施例中，所述控制邏輯模塊還被配置為控制所述電源管理器，使所述電源管理器從第三電壓向第四電壓降低所述單向步進電壓，其中，所述第三電壓是使得所述多個分壓電阻中的每個分壓電阻上的分壓都達到相應的預先設定的第一閾值的電壓，所述第四電壓是使得所述多個分壓電阻中的每個分壓電阻上的分壓都不達到所述相應的預先設定的第一閾值的電壓，以及所述預定條件是指所述相應的分壓電阻上的分壓不達到所述相應的預先設定的第一閾值。在一個實施例中，所述多個反饋回路中的每個包括:差分放大器，所述相應的分壓電阻的一端接地、另一端連接到所述差分放大器的第一輸入端，用于輸入所述相應的分壓電阻上的分壓，所述差分放大器的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第一閾值，所述差分放大器的輸出端用于以模擬形式輸出相應的比較結果；以及比較器，所述比較器的第一輸入端連接到所述差分放大器的輸出端，用于輸入所述相應的比較結果，所述比較器的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第二閾值，所述比較器的輸出端連接到所述邏輯控制模塊，用于以數字形式向所述邏輯控制模塊返回所述相應的指示信號。在一個實施例中，所述多個反饋回路中的每個還包括:第一晶體管，所述第一晶體管的柵極連接到所述差分放大器的輸出端，所述第一晶體管的漏極和源極接入所述多個LED串中的一個相應LED串，用于根據所述相應的比較結果，調節通過所述相應的LED串的電流。在一個實施例中，LED驅動器控制器還包括:多個數模轉換器，其中，每個數模轉換器的輸入端連接到所述邏輯控制模塊，每個數模轉換器的輸出端分別與所述多個反饋回路中的一個相應反饋回路的所述差分放大器的所述第二輸入端連接，用于根據所述控制邏輯模塊的設置而分別設定相應的第一閾值。在一個實施例中，所述多個反饋回路中的每個包括:差分放大器，所述相應的分壓電阻的一端接地、另一端連接到所述差分放大器的第一輸入端，用于輸入所述相應的分壓電阻上的分壓，所述差分放大器的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第一閾值，所述差分放大器的輸出端用于以模擬形式輸出相應的比較結果；以及第一晶體管，所述第一晶體管的柵極連接到所述差分放大器的輸出端，所述第一晶體管的漏極和源極接入所述多個LED串中的一個相應LED串，用于根據所述相應的比較結果，調節通過所述相應的LED串的電流；比較器，所述比較器的第一輸入端連接到所述第一晶體管的漏極或源極，用于輸入與所述相應的比較結果相關聯的比較結果，所述比較器的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第二閾值，所述比較器的輸出端連接到所述邏輯控制模塊，用于以數字形式向所述邏輯控制模塊返回所述相應的指示信號。在一個實施例中，所述控制邏輯模塊還被配置為計算收到與第一 LED串相應的指示信號時記錄的電壓值和收到與第二 LED串相應的指示信號時記錄的電壓值之間的電壓差值；以及在所述電壓差值為負并且所述電壓差值的絕對值大于預先設定的差值閾值的情況下，確定所述第一 LED串短路。在一個實施例中，所述控制邏輯模塊還被配置為確定收到與所述多個LED串相應的多個指示信號時記錄的電壓值之中的最大值；計算收到與第一 LED串相應的指示信號時記錄的電壓值與所述最大值之間的電壓差值；以及在所述電壓差值為負并且所述電壓差值的絕對值大于預先設定的差值閾值的情況下，確定所述第一 LED串短路。在一個實施例中，LED驅動器控制器還包括:多個第二晶體管，其中每個第二晶體管的柵極連接到所述邏輯控制模塊，每個第二晶體管的漏極和源極接入所述多個LED串中的一個相應LED串，用于根據所述邏輯控制模塊設置的相應的占空比信號開啟或關閉所述相應的LED串，以及所述控制邏輯模塊還被配置為將確定的短路的LED串的相應的占空比信號設置為零。本技術實施例還提供了一種LED驅動器，包括:電源管理器，被配置為向并聯的多個L本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED驅動器控制器，其特征在于，包括：控制邏輯模塊(211)，被配置為控制一個可外接的電源管理器(22)，使所述電源管理器(22)向并聯的多個LED串(23，24)提供一個單向步進電壓；多個反饋回路(213，214)，被配置為分別與所述多個LED串(23，24)中的一個相應的LED串(23，24)串聯；多個分壓電阻(215，216)，分別與所述多個反饋回路(213，214)中的一個相應的反饋回路(213，214)串聯；其中所述多個反饋回路(213，214)中的每個被配置為在相應的分壓電阻(215，216)上的分壓滿足預定條件的情況下，向所述控制邏輯模塊(211)返回相應的指示信號；其中所述控制邏輯模塊(211)還被配置為每收到一個或多個所述相應的指示信號，則與一個或多個相應的LED串關聯地記錄所述單向步進電壓的一個電壓值；以及其中所述控制邏輯模塊(211)還被配置為在從所述多個反饋回路(213，214)都收到了所述相應的指示信號的情況下，根據所記錄的電壓值，確定所述多個LED串(23，24)中的一個或多個是否短路。

【技術特征摘要】
1.一種LED驅動器控制器，其特征在于，包括: 控制邏輯模塊(211)，被配置為控制一個可外接的電源管理器(22)，使所述電源管理器(22)向并聯的多個LED串(23，24)提供一個單向步進電壓； 多個反饋回路(213，214)，被配置為分別與所述多個LED串(23，24)中的一個相應的LED 串(23，24)串聯； 多個分壓電阻(215，216)，分別與所述多個反饋回路(213，214)中的一個相應的反饋回路(213，214)串聯； 其中所述多個反饋回路(213，214)中的每個被配置為在相應的分壓電阻(215，216)上的分壓滿足預定條件的情況下，向所述控制邏輯模塊(211)返回相應的指示信號； 其中所述控制邏輯模塊(211)還被配置為每收到一個或多個所述相應的指示信號，則與一個或多個相應的LED串關聯地記錄所述單向步進電壓的一個電壓值；以及 其中所述控制邏輯模塊(211)還被配置為在從所述多個反饋回路(213，214)都收到了所述相應的指示信號的情況下，根據所記錄的電壓值，確定所述多個LED串(23，24)中的一個或多個是否短路。2.根據權利要求1所述的LED驅動器控制器，其特征在于， 所述控制邏輯模塊(211)還被配置為控制所述電源管理器(22)，使所述電源管理器(22)從第一電壓向第二電壓提高所述單向步進電壓，其中，所述第一電壓是使得所述多個分壓電阻(215，216)中的每個分壓電阻(215，216)上的分壓都不達到相應的預先設定的第一閾值的電壓，所述第二電壓是使得所述多個分壓電阻(215，216)中的每個分壓電阻(215，216)上的分壓都達到所述相應的預先設定的第一閾值的電壓，以及 所述預定條件是指所述相應的分壓電阻(215，216)上的分壓達到所述相應的預先設定的第一閾值。3.根據權利要求1所述的LED驅動器控制器，其特征在于， 所述控制邏輯模塊(211)還被配置為控制所述電源管理器(22)，使所述電源管理器(22)從第三電壓向第四電壓降低所述單向步進電壓，其中，所述第三電壓是使得所述多個分壓電阻(215，216)中的每個分壓電阻(215，216)上的分壓都達到相應的預先設定的第一閾值的電壓，所述第四電壓是使得所述多個分壓電阻(215，216)中的每個分壓電阻(215，216)上的分壓都不達到所述相應的預先設定的第一閾值的電壓，以及 所述預定條件是指所述相應的分壓電阻(215，216)上的分壓不達到所述相應的預先設定的第一閾值。4.根據權利要求1所述的LED驅動器控制器，其特征在于，所述多個反饋回路(213，214)中的每個包括: 差分放大器(2131,2141)，所述相應的分壓電阻的一端接地、另一端連接到所述差分放大器(2131,2141)的第一輸入端,用于輸入所述相應的分壓電阻上的分壓,所述差分放大器(2131,2141)的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第一閾值,所述差分放大器(2131.2141)的輸出端用于以模擬形式輸出相應的比較結果；以及 比較器(2132，2142)，所述比較器(2132,2142)的第一輸入端連接到所述差分放大器(2131.2141)的輸出端，用于輸入所述相應的比較結果，所述比較器(2132,2142)的第二輸入端用于輸入相應的預先設定的第二閾值，所述比較器(2132,2142)的輸出端連接到所述邏輯控制模塊(211)，用于以數字形式向所述邏輯控制模塊(211)返回所述相應的指示信號。5.根據權利要求4所述的LED驅動器控制器，其特征在于，所述多個反饋回路(213，214)中的每個還包括: 第一晶體管(2133，2143)，所述第一晶體管(2133,2143)的柵極連接到所述差分放大器(2131,2141)的輸出端，所述第一晶體管(2133,2143)的漏極和源極接入...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孔令新，王乃龍，
申請(專利權)人：艾爾瓦特集成電路科技天津有限公司，
類型：實用新型
國別省市：