一種LED充電管理及控制芯片的制作方法

本實用新型涉及LED照明設備領域，特別涉及一種LED充電管理及控制芯片。

背景技術：

LED應用分為顯示和照明兩大類，以發光二極管(LED)為光源的新型照明，稱為半導體照明，簡稱LED照明，以半導體照明為主體的產業稱為LED照明產業。在國內產業政策和國際市場需求的雙重拉動下，中國的LED照明產品市場在加速發展。目前，全球LED產能在向中國轉移，全球50％左右的LED封裝和60％以上的LED應用都在中國進行。我國已成為全球半導體照明產業發展最快的區域。

不同類型的LED可發出不同顏色的光，隨著人們生活水平的提高，對LED照明的要求也越來越高，夠調節色溫的LED照明系統越來越受歡迎。LED照明的色溫調節系統一般是有多組不同色溫的LED串/并連接在一起，通過遙控、墻壁市電開關等方式實現一組或幾組LED的通斷。墻壁市電開關由于系統成本低，使用方法簡單，受到客戶的廣泛歡迎。但是目前的LED照明電路中，充電管及控制模塊的輸入和輸出之間一般電壓差較大，如果發生意外斷電事故，芯片也立即不能工作，開關再次啟動時，芯片復位到初始狀態，預設的指令全部消失，沒有“記憶”功能，需要用戶再重新設置，增加了用戶的負擔。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有技術的上述缺陷，提供一種LED充電管理及控制芯片。

一種LED充電管理及控制芯片，包括電源管理模塊和邏輯控制模塊，所述芯片設置有VDD端、CAP端和GND端，所述VDD端在芯片內部通過PMOS管背靠背結構連接至CAP端，所述PMOS管背靠背結構包括第一PMOS管和第二PMOS管，所述第一PMOS管的D極連接VDD端，所述第一PMOS管的G極連接電源管理模塊，所述第一PMOS管的S極連接第二PMOS管的S極，所述第二PMOS管的D極連接CAP端，所述第二PMOS管的G極連接電源管理模塊。

更具體的，所述芯片的VDD端連接一設置于芯片外部的直流電源。

更具體的，所述CAP端連接設置于芯片外部的電容C。

更具體的，所述芯片的VDD端通過電阻R1連接至交流市電的火線或零線。

更具體的，所述第一PMOS管的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第一二極管。

更具體的，所述第二PMOS管的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第二二極管。

更具體的，所述電源管理模塊設置有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述第一輸入端連接VDD端，第二輸入端連接CAP端，第一輸出端連接第一PMOS管的G極，第二輸出端連接第二PMOS管的G極。

更具體的，所述邏輯控制模塊的輸入端連接CAP端，所述邏輯控制模塊的輸出端通過電阻R2連接VDD端,電阻R2的兩端并聯設置有二極管D1。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：1、芯片可實現快速上電，對部開關動作快速反應；2、芯片VDD端的輸入電壓和CAP端的輸出電壓無壓差，輸出電壓不隨輸入電壓變化而變化，系統應用方案中可多處取電；3、可利用CAP端外接電容C在CAP端電壓從V3掉到V4的電壓差實現定時和濾波的功能。4、可以在輸入電壓很低的情況、甚至輸入電壓短時間掉電情況，芯片仍可以正常工作、不受輸入電壓的影響。

附圖說明

圖1是實施例一的電路圖。

圖2是實施例二的電路圖。

圖3是實施例一的各點電壓隨時間變化的波形圖。

具體實施方式

下面就根據附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述，但本實用新型的實施方式不局限于此。

如圖1所示，一種LED充電管理及控制芯片的實施例一，實施例一的芯片VDD端通過電阻R1及開關K 1連接至交流市電，芯片的CAP端連接一電容C后接地，芯片內設置有電源管理模塊和邏輯控制模塊，所述VDD端在芯片內部通過PMOS管背靠背結構連接至CAP端，所述PMOS管背靠背結構包括第一PMOS管P1和第二PMOS管P2，所述第一PMOS管P1的D極連接VDD端，所述第一PMOS管P1的G極連接電源管理模塊，所述第二PMOS管P2的D極連接CAP端，所述第二PMOS管P2的G極連接電源管理模塊，更具體的，所述電源管理模塊設置有第一輸入端B1、第二輸入端B2、第一輸出端A1和第二輸出A2，所述第一輸入端B1連接VDD端，第二輸入端B2連接CAP端，第一輸出端A1連接第一PMOS管P1的G極，第二輸出端A2連接第二PMOS管P2的G極，所述第一PMOS管P1的S極連接第二PMOS管P2的S極，所述第一PMOS管P1的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第一二極管D2，所述第二PMOS管P2的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第二二極管D3，所述邏輯控制模塊的輸入端連接CAP端，所述邏輯控制模塊的輸出端通過電阻R2連接VDD端,電阻R2的兩端并聯設置有二極管D1。

如圖2所示，一種LED充電管理及控制芯片的實施例二，實施例二的VDD端通過一電阻R1和開關K1與直流電源連接，開關K1打開后，直流電源為芯片供電，芯片的CAP端連接一電容C后接地，芯片內設置有電源管理模塊和邏輯控制模塊，所述VDD端在芯片內部通過PMOS管背靠背結構連接至CAP端，所述PMOS管背靠背結構包括第一PMOS管P1和第二PMOS管P2，所述第一PMOS管P1的D極連接VDD端，所述第一PMOS管P1的G極連接電源管理模塊，所述第一PMOS管P1的S極連接第二PMOS管P2的S極，所述第二PMOS管P2的D極連接CAP端，所述第二PMOS管P2的G極連接電源管理模塊，更具體的，所述電源管理模塊設置有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述第一輸入端連接VDD端，第二輸入端連接CAP端，第一輸出端連接第一PMOS管P1的G極，第二輸出端連接第二PMOS管P2的G極，所述第一PMOS管P1的S極連接第二PMOS管P2的S極，所述第一PMOS管的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第一二極管D2，所述第二PMOS管的D極與S極之間連接有從D極到S極方向導通的第二二極管D3，所述邏輯控制模塊的輸入端連接CAP端，所述邏輯控制模塊的輸出端通過電阻R2連接VDD端,電阻R2的兩端并聯設置有二極管D1。

工作原理：如圖3所示，先預設四個電壓值V1，V2，V3，V4，四個電壓值的大小滿足V2>V1>V3>V4，當開關K1閉合時，外部電源(不管是實施例一的交流電源還是實施例二直流電源)給芯片供電，當VDD端電壓小于V1時，VDD端和CAP端之間呈斷開狀態，當VDD端電壓大于V1小于V2時，VDD端電壓給CAP端的外接電容C充電，同時保證VDD端電壓不低于V1，當VDD電壓大于V2時，VDD端和CAP端連接在一起。

當開關K1斷開時，VDD端電壓迅速下降到V1以下，VDD端和CAP端之間斷開，由于CAP端到地之間的電容C阻抗很大，CAP端電壓緩慢降低，如果CAP端電壓降到V3之前，開關K1重新閉合，芯片無響應動作；如果CAP端電壓降到V3至V4之間，K1重新閉合，芯片認為一次有效開關；如果CAP端電壓降到V4以下，芯片完全復位，恢復到初始狀態，其中V1、V2、V3、V4的值可在芯片上設置。

T1為檢測開關K1有效時間，T2為CAP端電容復位時間，T1、T2的大小可以通過調整CAP端的電容C大小來設定。

上述結構能夠達到如下有益效果：1、芯片可實現快速上電，對外部開關動作快速反應；2、VDD端的輸入電壓和CAP端的輸出電壓無壓差，輸出電壓不隨輸入電壓變化而變化，系統應用方案中可多處取電；3、可利用CAP端外接電容C在CAP端電壓從V3掉到V4的電壓差實現定時和濾波的功能。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和結構的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同范圍限定。