一种恒流LED驱动电源及电视机的制作方法

本实用新型涉及电源技术领域，特别涉及一种恒流led驱动单元及电视机。

背景技术：

现有的背光升压方案中由于将背光恒流调光mos管集成到恒流控制芯片内部，集成度高，便于设计。集成度高，意味着设计的灵活性变差，由于集成度高导致恒流控制芯片的外围pin脚较多(一般都是16pin)，pin脚多导致外围器件也多，成本也就会上升。

同时，恒流控制芯片将恒流调光mos管集成于控制芯片内部，由于芯片体积的限制，不能流过太大的电流。如图1所示，恒流控制芯片u1通过11脚发出驱动信号，通过电阻r2b11、电阻r2b13、二极管d1b6驱动开关mos管q1b3将输入电压升压至灯条需求的电压。从图中我们可以看出升压后的led1+连接在led灯珠串联的灯条上(led1、led2、led3...表示led，它们串联为led灯条)，led灯条的负端接在恒流控制芯片u1的1、2、4、5脚，恒流控制芯片u1的1、2、4、5脚正是内置的调光mos的漏极输入端；由图可知流过led灯条的电流必定会流过恒流控制芯片u1，如果需求的电流太大，将会导致恒流控制芯片u1的温度很高，长时间的工作将影响恒流控制芯片u1的性能，甚至损坏恒流控制芯u1，这就导致其恒流控制电流不能做的很大。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种恒流led驱动电源及电视机，将调光mos管外置，简化了电路结构，降低成本，并能够实现大电流驱动。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种恒流led驱动电源，与led灯串连接，包括控制器、第一mos管、第二mos管、升压模块、升压驱动模块和调光驱动模块；所述控制器用于输出驱动信号至所述升压驱动模块和所述调光驱动模块，所述升压驱动模块用于根据所述驱动信号控制所述第一mos管导通或断开，使得所述升压模块对输入电压升压后为所述led灯串供电；所述调光驱动模块用于根据所述驱动信号控制所述第二mos管的占空比，进而调节流经所述led灯串的电流。

所述的恒流led驱动电源中，所述调光驱动模块包括调光驱动单元和储能单元；所述调光驱动单元用于根据所述驱动信号驱动所述第二mos管的占空比，进而调节流经所述led灯串的电流；所述储能单元用于在所述驱动信号为高电平时存储电能，并在所述驱动信号为低电平时驱动所述第二mos管导通。

所述的恒流led驱动电源中，所述控制器包括控制芯片，所述控制芯片包括八个pin脚，且所述控制芯片的gate信号端连接所述升压驱动模块和所述调光驱动单元。

所述的恒流led驱动电源中，所述调光驱动单元包括第一电阻和第一二极管，所述第一电阻的一端连接所述控制芯片的gate信号端，所述第一电阻的另一端连接所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接所述储能单元和所述第二mos管的栅极。

所述的恒流led驱动电源中，所述储能单元包括第二电阻和第一电容；所述第二电阻的一端和所述第一电容的一端均连接所述第一二极管的负极和所述第二mos管的栅极，所述第一电阻的另一端和所述第一电容的另一端均接地。

所述的恒流led驱动电源中，所述升压驱动模块包括第三电阻、第四电阻和第二二极管；所述第三电阻的一端连接所述控制芯片的gate信号端，所述第三电阻的另一端连接所述第四电阻的一端和所述第二二极管的负极，所述第二二极管的正极和所述第四电阻的另一端连接所述第一mos管的栅极。

所述的恒流led驱动电源中，所述升压模块包括升压电感、第三二极管和第二电容；所述升压电感的一端连接电源输入端，所述升压电感的另一端连接所述第一mos管的漏极和所述第三二极管的正极，所述第三二极管的负极连接所述第二电容的一端和所述led灯串的输入端，所述第二电容的另一端接地。

一种电视机，包括如上所述的恒流led驱动电源。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种恒流led驱动电源及电视机，所述恒流led驱动电源包括控制器、第一mos管、第二mos管、升压模块、升压驱动模块和调光驱动模块；所述控制器输出驱动信号至所述升压驱动模块和所述调光驱动模块，所述升压驱动模块根据所述驱动信号控制所述第一mos管导通或断开，使得所述升压模块对输入电压升压后为led灯串供电；所述调光驱动模块根据所述驱动信号控制所述第二mos管的占空比，进而调节流经所述led灯串的电流，本实用新型将调光mos管外置，简化了电路结构，降低成本，并能够实现大电流驱动。

附图说明

图1为现有恒流led驱动电源的电路原理图；

图2为本实用新型提供的恒流led驱动电源的结构框图；

图3为本实用新型提供的恒流led驱动电源的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型提供的一种恒流led驱动电源及电视机，将调光mos管外接，简化了电路结构，降低成本，并能够实现大电流驱动。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图2，本实用新型提供的一种恒流led驱动电源与led灯串10连接，所述恒流led驱动电源包括控制器100、第一mos管m1、第二mos管m2、升压模块200、升压驱动模块300和调光驱动模块400；所述第一mos管m1的栅极连接所述升压驱动模块300，所述第一mos管m1的漏极连接所述升压模块200，所述第一mos管m1的源极接地，所述升压驱动模块300还连接所述控制器100，所述第二mos管m2的栅极连接所述调光驱动模块400，所述第二mos管m2的漏极连接所述led灯串10的输出端，所述led灯串10的输入端连接所述升压模块200，所述第二mos管m2的源极接地，所述调光驱动模块400还连接所述控制器100。

其中，所述控制器100输出驱动信号至所述升压驱动模块300和所述调光驱动模块400，所述升压驱动模块300根据所述驱动信号控制所述第一mos管m1导通或断开，使得所述升压模块200对输入电压升压后为所述led灯串10供电，本实施例中所述输入电压为36v，经过升压后可得到72v的高压为所述led灯串10供电，具体来说，当所述第一mos管m1导通时，所述升压模块200开始存储电能，当所述第一mos管m1断开时，所述升压模块200的电压反向与输入电压叠加后达到需要的升压需求，得到升压后的电压为所述led灯串10供电；所述调光驱动模块400根据所述驱动信号控制所述第二mos管m2的占空比，进而调节流经所述led灯串10的电流，本实施例中所述第二mos管m2为调光mos管，所述第一mos管m1为主功率mos管，通过将所述第二mos管m2外置，由所述控制器100通过一个驱动信号实现了对两个mos管的驱动，且由于所述调光mos管外置，流经所述led灯串10的电流经过所述调光mos管到地形成回路，而无需经过控制器100，进而无需考虑所述控制器100的发热问题，使得所述led灯串10的电流大小的调节不受限制，由此可实现大电流驱动。

进一步地，请一并参阅图3，所述调光驱动模块400包括调光驱动单元410和储能单元420，所述调光驱动单元410连接所述控制器100、所述第二mos管m2的栅极和所述储能单元420；所述调光驱动单元410根据所述驱动信号驱动所述第二mos管m2的占空比，进而调节流经所述led灯串10的电流；所述储能单元420在所述驱动信号为高电平时存储电能，并在所述驱动信号为低电平时驱动所述第二mos管m2导通，当所述驱动信号为低电平时，所述升压驱动模块300根据该低电平的驱动信号控制所述第一mos管m1断开，所述升压模块200将输入电压进行升压；所述调光驱动单元410则无法根据低电平的驱动信号驱动所述第二mos管m2导通，但是由于有所述储能单元420的存在，所述第二mos管m2的栅极仍然可获得高电平而导通，此时流经led灯串10的电流将会经过所述第二mos管m2到地形成回路，使得所述led灯串10电流，由此所述控制器100通过一个驱动信号即可实现对所述主功率mos管和调光mos管的驱动工作。

进一步地，所述控制器100包括控制芯片u0，所述控制芯片u0包括八个pin脚，分别为vin信号端、gnd信号端、cs信号端、gate信号端、ovp信号端、fb信号端、comp信号端和pwm信号端，且所述控制芯片u0的gate信号端连接所述升压驱动模块300和所述调光驱动单元410，用于为所述升压驱动模块300和所述调光驱动单元410提供驱动信号。本实用新型将所述调光mos管外置之后，可简化所述控制芯片u0的结构，将原来多为16pin脚的控制芯片u0，改为仅有8个pin脚的控制芯片u0，因为所述控制芯片u0pin脚的数目减少了，对应的所述控制芯片u0外围的电路结构相对较少，从而简化了电路结构，节约成本。

进一步地，请继续参阅图3，所述调光驱动单元410包括第一电阻r1和第一二极管d1，所述第一电阻r1的一端连接所述控制芯片u0的gate信号端，所述第一电阻r1的另一端连接所述第一二极管d1的正极，所述第一二极管d1的负极连接所述储能单元420和所述第二mos管m2的栅极，所述第一电阻r1和所述第一二极管d1组成了所述第二mos管m2的驱动开通回路，当所述控制芯片u0的gate信号端输出高电平的驱动信号时，由所述第一电阻r1和所述第一二极管d1驱动所述第二mos管m2导通，使得所述led灯串10的电流经所述第二mos管m2到地形成回路；当所述控制芯片u0的pwm信号端接收到调光信号时，当所述调光信号为高电平时，所述控制芯片u0工作，当所述调光信号为低电平时，所述控制芯片u0断开，在其高频率的开关动作中可实现对所述led灯条电流大小的调节，从而调节led灯条的发光亮度。

进一步地，所述储能单元420包括第二电阻r2和第一电容c1；所述第二电阻r2的一端和所述第一电容c1的一端均连接所述第一二极管d1的负极和所述第二mos管m2的栅极，所述第一电阻r1的另一端和所述第一电容c1的另一端均接地，其中，所述第一电容c1和所述第一二极管d1组成了驱动电压的峰值尖峰存储单元，由于所述第一二极管d1的单向导通性，能量只能够通过所述第一二极管d1进入所述第一电容c1，所述第一电容c1中存储的能量便能够驱动所述第二mos管m2导通；具体来说，当所述控制芯片u0提供的所述驱动信号为低电平时，所述第一mos管m1断开，所述led灯串10的电压将升高至所需的电压，此时由于所述第一电容c1的存在，所述第二mos管m2的栅极依然为高电平，电流将通过所述led灯条流经所述第二mos管m2形成回路，即通过一个驱动信号即可实现主功率mos管与调光mos管的驱动；其中，当所述第一电容c1需要放电时，可通过所述第二电阻r2进行放电，其放电速度由所述第一电容c1与所述第二电阻r2的值乘积决定。

进一步地，所述升压驱动模块300包括第三电阻r3、第四电阻r4和第二二极管d2；所述第三电阻r3的一端连接所述控制芯片u0的gate信号端，所述第三电阻r3的另一端连接所述第四电阻r4的一端和所述第二二极管d2的负极，所述第二二极管d2的正极和所述第四电阻r4的另一端连接所述第一mos管m1的栅极，其中所述第三电阻r3、第四电阻r4和第二二极管d2形成开通驱动回路，可根据所述驱动信号驱动所述第一mos管m1导通，所述第三电阻r3和所述第二二极管d2形成断开放电回路，可根据所述驱动信号驱动所述第一mos管m1断开，以便于后续实现升压模块200的升压功能。

进一步地，所述升压模块200包括升压电感l1、第三二极管d3和第二电容c2；所述升压电感l1的一端连接电源输入端，所述升压电感l1的另一端连接所述第一mos管m1的漏极和所述第三二极管d3的正极，所述第三二极管d3的负极连接所述第二电容c2的一端和所述led灯串10的输入端，所述第二电容c2的另一端接地，当所述第一mos管m1导通时，所述升压电感l1开始存储电能，当所述第一mos管m1断开时，所述升压电感l1的电压反向与输入电压叠加达到所需要的升压需求，由此通过控制所述第一mos管m1的反复导通或断开，可实现升压电感l1的升压过程。

进一步地，所述控制芯片u0的vin信号端连接有第五电阻r5和第三电容c3，所述第五电阻r5的一端接电，所述第五电阻r5的另一端和所述第三电容c3的一端均连接所述控制芯片u0的vin信号端；所述控制芯片u0的gnd信号端接地；所述控制芯片u0的cs信号端连接有第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第四电容c4和稳压二极管zd1，所述第六电阻r6的一端和所述第四电容c4的一端均连接所述控制芯片u0的cs信号端，所述第六电阻r6的另一端连接所述第七电阻r7的一端、所述稳压二极管zd1的正极、所述第八电阻r8的一端和所述第一mos管m1的源极，所述第四电容c4的另一端和所述第八电阻r8的另一端均接地，所述第七电阻r7的另一端和所述稳压二极管zd1的负极均连接所述第一mos管m1的栅极；所述控制信号的ovp信号端连接有第五电容c5、第九电阻r9、第十电阻r10和第十一电阻r11，所述第九电阻r9的一端和所述第五电容c5的一端均接地，所述第九电阻r9的另一端、所述第五电容c5的另一端和所述第十电阻r10的一端均连接所述控制芯片u0的ovp信号端，所述第十电阻r10的另一端连接所述第十一电阻r11的一端，所述第十一电阻r11的另一端连接所述led灯串10的输入端；所述控制芯片u0的fb信号端连接有第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14和第六电容c6，所述第六电容c6的一端和所述第十二电阻r12的一端均连接所述控制芯片u0的fb信号端，所述第六电容c6的另一端接地，所述第十二电阻r12的另一端、所述第十三电阻r13的一端和所述第十四电阻r14的一端均连接所述第二mos管m2的源极，所述第十三电阻r13的另一端和所述第十四电阻r14的另一端均接地；所述控制芯片u0的comp信号端连接有第十五电阻r15、第七电容c7和第八电容c8，所述第十五电阻r15的一端和所述第八电容c8的一端均连接所述控制芯片u0的comp信号端，所述第八电容c8的另一端接地，所述第十五电阻r15的另一端通过所述第七电容c7接地；所述控制芯片u0的pwm信号端连接有第十六电阻r16、第十七电阻r17、第九电容c9和第四二极管d4，所述第九电容c9的一端、所述第十六电阻r16的一端、所述第十七电阻r17的一端和所述第四二极管d4的正极均连接所述控制芯片u0的pwm信号端，所述第九电容c9的另一端和所述第十六电阻r16的另一端均接地，所述第十七电阻r17的另一端连接adj信号端，所述第四二极管d4的负极连接ena信号端，其中adj信号端用于为所述控制芯片u0的pwm信号端提供所述调光信号，以实现调光，本实施例中所述控制芯片u0仅有八个pin脚，减少了pin脚的数目，对应的控制芯片u0外围的元器件，进而简化了电路结构，降低了成本。

本实用新型还提供了一种电视机，包括主板和如上所述的恒流led驱动电源，其中，所述恒流led驱动电源连接所述主板，由主板为所述恒流led驱动电源提供调光信号，实现恒流led驱动电源的调光功能，由于上文对该恒流led驱动电源进行了详细的描述，此处不再赘述。

综上所述，本实用新型提供的一种恒流led驱动电源及电视机，所述恒流led驱动电源包括控制器、第一mos管、第二mos管、升压模块、升压驱动模块和调光驱动模块；所述控制器输出驱动信号至所述升压驱动模块和所述调光驱动模块，所述升压驱动模块根据所述驱动信号控制所述第一mos管导通或断开，使得所述升压模块对输入电压升压后为led灯串供电；所述调光驱动模块根据所述驱动信号控制所述第二mos管的占空比，进而调节流经所述led灯串的电流，本实用新型将调光mos管外置，简化了电路结构，降低成本，并能够实现大电流驱动。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

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