一種led恒流驅動芯片的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于半導體技術領域,具體涉及一種LED恒流驅動芯片。
【背景技術】
[0002]恒流源是一種常用的電子設備和裝置,主要用于保護整個電路,即使出現電壓不穩定或負載電阻變化很大的情況,都能確保供電電流的穩定,恒流源在電子線路中已廣泛應用,如LED燈串的驅動等。傳統的LED照明驅動一般由整流橋加一個(或多個)恒流芯片或恒流器件組成,恒流器件一般是一種類似JFET結構的恒流器件,具有雙向導通的特點,即在正向工作時可達到恒流的效果,在反向工作時類似于普通二極管的導通方式,具有較高的電流。工作時,AC交流電輸入整流橋,再經過濾波電容濾波轉換成直流電,然后串聯恒流芯片或恒流器件(例如恒流二極管),達到恒流輸出的效果,從而驅動LED燈串。
[0003]Yitao He 等(A vertical current regulator d1de with trenchcathode based on double epitaxial layers for LED lighting,Yitao He, PowerSemiconductor Devices&IC’s(ISPSD),2015 IEEE 27th Internat1nal Symposiumon, Page (s):157 - 160,10-14 May 2015)提出了一種LED照明驅動系統,如圖1 所示,該LED照明驅動系統包括整流濾波模塊和恒流芯片兩部分,整流濾波模塊由整流橋和一個濾波電容構成,恒流芯片為任意二端恒流器件。該LED照明驅動系統包括整流和恒流兩部分,結構較復雜。
【發明內容】
[0004]本發明針對【背景技術】存在的缺陷,提出了一種新型的由高反向耐壓恒流器件和高壓二極管組成的LED恒流驅動芯片。該驅動芯片將整流功能和恒流功能結合在一起,使得LED的驅動更簡單可靠,可實現驅動系統的小型化,且進一步降低了成本
[0005]本發明的技術方案如下:
[0006]一種LED恒流驅動芯片,包括2個高反向耐壓恒流器件和2個高壓二極管,所述2個高反向耐壓恒流器件為第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2,所述2個高壓二極管為第一高壓二極管D3和第二高壓二極管D4 ;所述第一高反向耐壓恒流器件Dl的陽極與第二高壓二極管D4的陰極相連接形成第一節點A,第一高反向耐壓恒流器件Dl的陰極與第二高反向耐壓恒流器件D2的陰極相連接形成第二節點B,第二高反向耐壓恒流器件D2的陽極與第一高壓二極管D3的陰極相連接形成第三節點C,第一高壓二極管D3的陽極與第二高壓二極管D4的陽極相連接形成第四節點D。
[0007]進一步地,所述LED恒流驅動芯片包括4個端口,分別為第一交流輸入端ACl,第二交流輸入端AC2,第一直流輸出端OUTl,第二直流輸出端0UT2 ;所述第一交流輸入端ACl連接芯片內部第一節點A,所述第二交流輸入端AC2連接芯片內部第三節點C,所述第一直流輸出端OUTl連接芯片內部第二節點B,所述第二直流輸出端0UT2連接芯片內部第四節點D0
[0008]進一步地,所述高反向耐壓恒流器件的特點為:當正向電壓大于夾斷電壓時,其電流保持恒定;當施加反向電壓時,器件保持關斷,且具有高的耐壓。
[0009]進一步地,所述第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2為相同的高反向耐壓恒流器件。
[0010]進一步地,所述第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2為不同的高反向耐壓恒流器件。
[0011]進一步地,所述第一高壓二極管D3和第二高壓二極管D4為相同的或不同的具有高反向耐壓的二極管。
[0012]進一步地,所述LED恒流驅動芯片的第一交流輸入端ACl和第二交流輸入端AC2也可以是第一直流輸入端和第二直流輸入端。
[0013]本發明的有益效果為:本發明由高反向耐壓恒流器件和高壓二極管組成的新型LED恒流驅動芯片簡化了傳統LED照明驅動電路的結構,無需加其它分立恒流器件即可直接外接市電來驅動LED燈串;本發明驅動芯片提高了系統可靠性,且利用現有生產線和封裝模具,無需再開新模具,降低了生產成本;本發明驅動芯片輸出電流的變化幅度小,可靠性高,使用壽命長。
【附圖說明】
[0014]圖1為【背景技術】提供的一種LED照明驅動系統的結構示意圖;
[0015]圖2為本發明提供的LED恒流驅動芯片的內部結構和管腳示意圖;
[0016]圖3為本發明所述高反向耐壓恒流器件(D1、D2)的IV特性曲線圖;
[0017]圖4為本發明實施例提供的LED恒流驅動芯片的應用示意圖;
[0018]圖5為本發明實施例所述高反向耐壓恒流器件的結構示意圖;
[0019]圖6為本發明實施例所述高反向耐壓恒流器件的仿真結構圖;
[0020]圖7為本發明實施例提供的LED恒流驅動芯片的輸入電壓和輸出電流仿真曲線。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結合附圖和實施例,詳述本發明的技術方案。
[0022]一種LED恒流驅動芯片,如圖2所示,包括2個二端高反向耐壓恒流器件和2個高壓二極管,所述2個二端高反向耐壓恒流器件為第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2,所述2個高壓二極管為第一高壓二極管D3和第二高壓二極管D4 ;所述第一高反向耐壓恒流器件Dl的陽極與第二高壓二極管D4的陰極相連接形成第一節點A,第一高反向耐壓恒流器件Dl的陰極與第二高反向耐壓恒流器件D2的陰極相連接形成第二節點B,第二高反向耐壓恒流器件D2的陽極與第一高壓二極管D3的陰極相連接形成第三節點C,第一高壓二極管D3的陽極與第二高壓二極管D4的陽極相連接形成第四節點D。
[0023]進一步地,所述LED恒流驅動芯片包括4個端口,分別為第一交流輸入端ACl,第二交流輸入端AC2,第一直流輸出端OUTl,第二直流輸出端0UT2 ;所述第一交流輸入端ACl連接芯片內部第一節點A,所述第二交流輸入端AC2連接芯片內部第三節點C,所述第一直流輸出端OUTl連接芯片內部第二節點B,所述第二直流輸出端0UT2連接芯片內部第四節點D0
[0024]進一步地,所述第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2為相同的一類恒流器件,其特征為:當正向電壓大于夾斷電壓時,其電流保持恒定;當施加反向電壓時,器件保持關斷,且具有高的耐壓;其IV特性曲線圖如圖3所示。
[0025]進一步地,所述第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2還可以為不同的高反向耐壓恒流器件。
[0026]進一步地,所述第一高壓二極管D3和第二高壓二極管D4為任意相同的或不同的具有高反向耐壓的二極管。
[0027]進一步地,所述LED恒流驅動芯片的第一交流輸入端ACl和第二交流輸入端AC2還可以外接直流電壓驅動LED燈串,即替