Led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種LED (Light-Emitting D1de)驅(qū)動(dòng)電路。【【背景技術(shù)】】
[0002]越來(lái)越多的系統(tǒng)都配置有LED指示燈，LED指示燈被用來(lái)指示各種狀態(tài)。圖1示意了一種現(xiàn)有技術(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電路。這種LED驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)只是簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)了一個(gè)NMOS (N-channel Mental Oxide Semiconductor)晶體管MN5。通常，晶體管MN5 的導(dǎo)通電阻需要設(shè)計(jì)的很小，這樣LED的電流主要由外部電阻Rl設(shè)定，其LED電流近似等于(VDD-VF)/Rl，其中VDD為外部電源VDD的電壓值，VF為L(zhǎng)ED的正向偏置電壓，Rl為電阻Rl的電阻值。其缺點(diǎn)有三點(diǎn):其一、LED的電流值隨著VDD電壓變化而變化，但一般用戶(hù)更希望LED亮度維持恒定，而LED的亮度直接依賴(lài)于其電流值；其二、外部應(yīng)用時(shí)需要添加電阻R1，對(duì)于如藍(lán)牙耳機(jī)這樣希望系統(tǒng)體積越小、越輕薄的系統(tǒng)，如果無(wú)需該電阻，則有利于系統(tǒng)更加小型化且更輕薄，這樣的藍(lán)牙耳機(jī)掛在耳朵上更加舒適；其三、為了設(shè)計(jì)較小的導(dǎo)通電阻，通常晶體管MN5所占芯片面積較大，芯片成本較高。
[0003]因此，有必要提出一種改進(jìn)的LED驅(qū)動(dòng)電路來(lái)克服上述問(wèn)題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明的目的之一在于提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其有利于印刷電路板小型化和低成本。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其包括:驅(qū)動(dòng)晶體管，該驅(qū)動(dòng)晶體管的源極連接第一電源端，漏極作為驅(qū)動(dòng)端與LED的一端相連；鏡像晶體管，該鏡像晶體管的源極連接驅(qū)動(dòng)晶體管的源極，該鏡像晶體管的柵極連接驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極；第一電流源，向所述鏡像晶體管的漏極注入或從所述鏡像晶體管的漏極抽取第一電流；第二電流源，向所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極注入或從所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極抽取第二電流。
[0006]進(jìn)一步的，所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括有:第一鉗位晶體管，該第一鉗位晶體管的源極與鏡像晶體管的漏極相連，第一電流源向第一鉗位晶體管的漏極注入或從第一鉗位晶體管的漏極抽取第一電流；第二鉗位晶體管，該第二鉗位晶體管的源極與驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極相連，第二電流源向第二鉗位晶體管的漏極注入或從第二鉗位晶體管的漏極抽取第二電流，該第二鉗位晶體管的柵極與該第一鉗位晶體管的柵極相連。
[0007]進(jìn)一步的，第二鉗位晶體管的柵極與其漏極相連，鏡像晶體管的柵極與第一鉗位晶體管的漏極相連。
[0008]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管和第二鉗位晶體管的襯體均與第一電源端相連，驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管和第二鉗位晶體管的類(lèi)型相同。
[0009]進(jìn)一步的，第一鉗位晶體管和第二鉗位晶體管的都工作在飽和區(qū)。
[0010]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)晶體管和鏡像晶體管的寬長(zhǎng)比之比為K: 1，鏡像晶體管上的電流為第一電流11，驅(qū)動(dòng)晶體管上的電流為K*I I，流過(guò)LED的電流為K*I 1-12，其中12表示第二電流。
[0011]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管、第二鉗位晶體管為NMOS晶體管，第一電源端為接地端。所述LED的陽(yáng)極與第二電源端相連，陰極與所述驅(qū)動(dòng)端相連，第二電源端為電源電壓端。
[0012]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管、第二鉗位晶體管為PMOS晶體管，第一電源端為電源電壓端。所述LED的陰極與第二電源端相連，陽(yáng)極與所述驅(qū)動(dòng)端相連，第二電源端為接地端。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以消除現(xiàn)有技術(shù)中與LED串聯(lián)的電阻R1，有利于印刷電路板小型化和低成本。
【【附圖說(shuō)明】】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中:
[0015]圖1是現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路的電路不意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明中的LED驅(qū)動(dòng)電路在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明中的LED驅(qū)動(dòng)電路在另一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]此處所稱(chēng)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。除非特別說(shuō)明，本文中的連接、相連、相接的表示電性連接的詞均表示直接或間接電性相連。
[0020]圖2是本發(fā)明中的LED驅(qū)動(dòng)電路在一個(gè)實(shí)施例中的電路示意圖。如圖2所示的，所述LED驅(qū)動(dòng)電路100包括驅(qū)動(dòng)晶體管匪1、鏡像晶體管麗2、第一電流源I1、第二電流源12、第一鉗位晶體管麗3和第二鉗位晶體管MN4。
[0021]驅(qū)動(dòng)晶體管麗I的源極連接接地端，漏極作為驅(qū)動(dòng)端PAD與LED的陰極相連。鏡像晶體管MN2的源極連接驅(qū)動(dòng)晶體管MNl的源極，該鏡像晶體管MN2的柵極連接驅(qū)動(dòng)晶體管麗I的柵極。第一鉗位晶體管麗3的源極與鏡像晶體管麗2的漏極相連，第一電流源Il向第一鉗位晶體管麗3的漏極注入第一電流，第一電流流經(jīng)第一鉗位晶體管麗3和鏡像晶體管麗2。第二鉗位晶體管MN4的源極與驅(qū)動(dòng)晶體管麗I的漏極相連，第二電流源12向第二鉗位晶體管MN4的漏極注入第二電流。該第二鉗位晶體管MN4的柵極與該第一鉗位晶體管麗3的柵極相連，第二鉗位晶體管NM4的柵極與其漏極相連，鏡像晶體管麗2的柵極與第一鉗位晶體管麗3的漏極相連。
[0022]驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管、第二鉗位晶體管為NMOS (N-channeIMetal Oxide Semiconductor)晶體管。所述LED的陽(yáng)極與電源電壓端VDD相連。驅(qū)動(dòng)晶體管、鏡像晶體管、第一鉗位晶體管和第二鉗位晶體管的襯體均與接地端相連。
[0023]鏡像晶體管匪2和驅(qū)動(dòng)晶體管匪1構(gòu)成電流鏡，設(shè)計(jì)晶體管匪1與匪2的寬長(zhǎng)比較大來(lái)驅(qū)動(dòng)LED。實(shí)際驅(qū)動(dòng)LED的電流等于晶體管Wl的電流Inmi與晶體管NM4的電流I ?4之差，即ΙΝΜ1-ΙΝ?。因?yàn)榫w管NM2的電流等于電流源Il的電流，設(shè)計(jì)晶體管NMl與NM2的寬長(zhǎng)比之比為K:1，則晶體管匪I的電流為K.11，其中11為電流源11的電流值。晶體管NM4的電流等于電流源12的電流值12。由此可知流過(guò)LED的電流值等于K.11-12。在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，Il等于12。為了節(jié)省功耗，Il和12—般取值較小，例如I微安。當(dāng)然也可以設(shè)計(jì)Il不等于12，此時(shí)需要將晶體管NM4與匪3的寬長(zhǎng)比設(shè)計(jì)的等于12與Il的比例。由于晶體管匪3和NM4類(lèi)型一樣，其閾值電壓一樣，另外它們柵極相連，所以柵極電壓相等，這樣晶體管匪3和NM4的連接方式將調(diào)整使得兩者的源極電壓也相等。晶體管