专利名称：一种led驱动芯片的上电电路的制作方法
技术领域：
本发明属于集成电路领域，尤其涉及LED驱动方式的集成电路。
背景技术：
有一类LED驱动芯片，其部分管脚正常工作电压在8V以上，而芯片内部的大部分 电路都工作在8V以下，所以该类驱动芯片通常采用高压CMOS和低压CMOS兼容的集成电路 制造工艺，工作在8V以下的电路采用低压CMOS，而工作在8V以上的电路采用高压CMOS。该 类LED驱动芯片有高压CMOS及电阻、电容等组成的基准电压电流模块(高压基准电压电流 模块)，同时还有低压CMOS及电阻、电容等组成的基准电压电流模块(低压基准电压电流模 块)。对电源刚开始加到芯片的电源管脚时，芯片的电源管脚会在一定的时间内从OV 上升到工作电压范围，在这过程中，高压基准电压或基准电流和低压基准电压或基准电流 会先后从零上升到正常工作范围，一般芯片内部器件都有一定的正常工作范围，当超出该 范围时，器件会工作异常，甚至造成LED系统损害。

发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种LED驱动芯片的上电电路，能够对LED驱动 芯片各单元的工作状态进行有序控制。本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为一种LED驱动芯片的上电电 路，其特征在于它包括延时电路和电源电压检测模块，其中延时电路的输入端输入高压基 准电压电流和低压基准电压电流，延时电路的输出端与电源电压检测模块的使能端连接； 电源电压检测模块的输入端输入电源电压和参考电压，输出端即为整个上电电路的输出端。按上述方案，所述的延时电路包括由第一 PMOS管和第二 PMOS管构成的对高压基 准电流镜像的高压电流镜、由第三PMOS管和第四PMOS管构成的一路电流源镜像的电流镜、 第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管、第一匪OS管、第二匪OS管、第三匪OS管、第一比 较器、第二比较器、第一电阻和电容；第二 PMOS管的漏极一路与第一电阻连接后接地，另一 路与第二 NMOS管的栅极连接，第二 NMOS管的源极接地；第四PMOS管的漏极与第一 NMOS管 的漏极连接，第一 NMOS管的栅极输入低压基准电压，第一 NMOS管的源极与所述第二 NMOS 管的漏极连接；第一 NMOS管的漏极还与第一比较器的输入端连接，第一比较器的输出端与 第三NMOS管的栅极连接，第三NMOS管源极接地，第三NMOS管的漏极与第五PMOS管的漏极 连接；第五PMOS管的栅极接一路电流的源镜像，第五PMOS管的漏极一路接电容后接地，另 一路接第二比较器的输入端，第二比较器的输出端即为延时电路输出端。与第五PMOS管 的栅极连接的一路电流的源镜像可以是低压基准电流或其它电流源电流，它的作用是给W 及N2提供一路工作电流。按上述方案，所述的电源电压检测模块为第三比较器，第三比较器的使能端与延时电路的输出端连接，第三比较器的输出端即所述电源电压检测模块的输出端；所述的电 源电压分压后输入第三比较器的反相端连接，参考电压输入第三比较器的正相端。本发明的工作原理为对电源刚开始加到芯片时，高压基准电压电流和低压基准 电压电流会首先从零上升到正常工作范围，当电源电压检测模块检测到高压基准电压或基 准电流上升到一个规定值时，同时低压基准电压或基准电流也上升到一个规定值时，由于 延时电路的作用，高压基准电压或基准电流和低压基准电压或基准电流达到规定值并维持 了一段时间，这段时间即延时电路设定的时间，然后让电源电压检测模块开始工作；此时电 源电压检测模块开始对对电源电压进行检测，当检测的电源电压大于等于规定值Vl时，电 源电压检测模块的输出端才输出有效的使能信号给LED系统；当有有效的使能信号输出状 态时，电源电压检测模块检测到电源电压低于规定值V2时，则输出无效的使能信号，Vl总 是大于(或等于)V2以防止形成振荡，导致上述功能频繁的开关而停不下来。本发明的有益效果为1、通过增加延时电路和电源电压检测模块，能够对高压基准电压电流、低压基准 电压电流进行分析判断，待高压基准电压电流、低压基准电压电流稳定后再发出有效的使 能信号，从而达到控制LED驱动芯片各单元工作状态的目的；2、在LED驱动芯片使能信号前做好预先判断，确保电压/电流稳定后再让LED驱 动芯片的其它单元开始工作，保证LED系统安全可靠地工作，防止因上电时各单元的工作 状态失控而导致芯片不能正常工作，甚至对LED系统造成伤害。


图1为本发明一实施例的结构框2为本发明一实施例的电路原理图
具体实施例方式图1为本发明一实施例的结构框图，包括延时电路和电源电压检测模块，其中延 时电路的输入端输入高压基准电压电流和低压基准电压电流，延时电路的输出端与电源电 压检测模块的使能端连接；电源电压检测模块的输入端输入电源电压和参考电压，输出端 即为整个上电电路的输出端。图2为本发明一实施例的电路原理图，所述的延时电路包括由第一 PMOS管Pl和 第二 PMOS管P2构成的对高压基准电流IREFl镜像的高压电流镜，由第三PMOS管P3和第 四PMOS管P4构成的一路电流源IREF2镜像的电流镜；第二 PMOS管P2的漏极一路与第一 电阻Rl连接后接地，另一路与第二 NMOS管N2的栅极连接，第二 NMOS管N2的源极接地；第 四PMOS管P4的漏极与第一 NMOS管m的漏极连接，第一 NMOS管m的栅极输入低压基准 电压VREFl，第一 NMOS管附的源极与所述第二 NMOS管N2的漏极连接；第一 NMOS管附的 漏极还与第一比较器COMPl的输入端连接，第一比较器COMPl的输出端与第三NMOS管N3 的栅极连接，第三NMOS管N3源极接地，第三NMOS管N3的漏极与第五PMOS管P5的漏极连 接；第五PMOS管P5的栅极接一路电流源IREF2镜像，第五PMOS管P5的漏极一路接电容后 接地，另一路接第二比较器C0MP2的输入端，第二比较器C0MP2的输出端即为延时电路输出 端。
电源电压检测模块为第三比较器C0MP3，第三比较器的使能端与第二比较器 C0MP2的输出端连接，第三比较器C0MP3的输出端即所述电源电压检测模块的输出端；所述 的电源电压经R2和R3分压后输入第三比较器C0MP3的反相端连接，参考电压VREF2输入 第三比较器的正相端。工作过程为高压基准电流通过电流镜镜像为电流IREFl，通过PMOS管Pl和PMOS 管P2组成的电流镜将IREFl镜像到P2，然后流过PMOS管P2源漏电流在电阻Rl上形成一 个电压，如高压基准电流越大则该电压越大，当该电压大到使NMOS管N2导通，同时低压基 准电压VREFl也大到使NMOS管附导通，则NMOS管附的漏端会由高电平变为低电平，使滞 回缓冲器形成的比较器COMPl输出也由高电平变为低电平，导致NMOS管N3由导通变为截 止，滞回缓冲器形成的比较器C0MP2的输入端由低电平开始通过由IREF2镜像到PMOS管P5 的电流对电容Cl进行充电，使C0MP2的输入端电压慢慢上升，当该电压上升到超过C0MP2 的翻转点时，C0MP2的输出由低电平变为高电平即滞回比较器C0MP3的使能端由低电平变 为高电平，当C0MP3的使能端为高电平时C0MP3开始正常工作，否则C0MP3的输出Y —直为 高电平。C0MP3开始正常工作时就可以检测电源电压，电源电压VDD被电阻R2及电阻R3分 压到C0MP3反向端，当C0MP3反向端电压大于参考电压VREF2时C0MP3的输出Y变为低电 平，使芯片的其它单元开始进入工作状态。如此就可以很好的解决上电时，LED驱动芯片各 单元的工作状态进行有序控制问题，保证LED系统安全可靠地工作。
权利要求
1.一种LED驱动芯片的上电电路，其特征在于它包括延时电路和电源电压检测模块， 其中延时电路的输入端输入高压基准电压电流和低压基准电压电流，延时电路的输出端与 电源电压检测模块的使能端连接，电源电压检测模块的输入端输入电源电压和参考电压， 输出端即为整个上电电路的输出端。
2.根据权利要求1所述的LED驱动芯片的上电电路，其特征在于所述的延时电路包 括由第一 PMOS管和第二 PMOS管构成的对高压基准电流镜像的高压电流镜、由第三PMOS管 和第四PMOS管构成的一路电流源镜像的电流镜、第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管、 第一 NMOS管、第二 NMOS管、第三NMOS管、第一比较器、第二比较器、第一电阻和电容；第二 PMOS管的漏极一路与第一电阻连接后接地，另一路与第二NMOS管的栅极连接，第二NMOS管 的源极接地；第四PMOS管的漏极与第一 NMOS管的漏极连接，第一 NMOS管的栅极输入低压 基准电压，第一 NMOS管的源极与所述第二 NMOS管的漏极连接；第一 NMOS管的漏极还与第 一比较器的输入端连接，第一比较器的输出端与第三NMOS管的栅极连接，第三NMOS管源极 接地，第三NMOS管的漏极与第五PMOS管的漏极连接；第五PMOS管的栅极接一路电流的源 镜像，第五PMOS管的漏极一路接电容后接地，另一路接第二比较器的输入端，第二比较器 的输出端即为延时电路输出端。
3.根据权利要求1或2所述的LED驱动芯片的上电电路，其特征在于所述的电源电 压检测模块为第三比较器，第三比较器的使能端与延时电路的输出端连接，第三比较器的 输出端即所述电源电压检测模块的输出端；所述的电源电压分压后输入第三比较器的反相 端连接，参考电压输入第三比较器的正相端。
全文摘要
本发明提供一种LED驱动芯片的上电电路，其特征在于它包括延时电路和电源电压检测模块，其中延时电路的输入端输入高压基准电压电流和低压基准电压电流，延时电路的输出端与电源电压检测模块的使能端连接；电源电压检测模块的输入端输入电源电压和参考电压，输出端即为整个上电电路的输出端。本发明对高压基准电压电流、低压基准电压电流进行分析判断，待高压基准电压电流、低压基准电压电流稳定后再发出有效的使能信号，从而达到控制LED驱动芯片各单元工作状态的目的，防止因上电时各单元的工作状态失控而导致芯片不能正常工作，甚至对LED系统造成伤害。
文档编号G01R19/165GK102131328SQ20101060395
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者江石根, 石万文 申请人:苏州华芯微电子股份有限公司