專利名稱:一種led驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED通用照明領(lǐng)域,尤其是指一種LED驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
LED作為一種新型光源,具有發(fā) 光效率高、壽命長等顯著優(yōu)點(diǎn)。由于LED是電流型器件,因此,使用時必須控制流過LED的電流,通常采用恒流方式驅(qū)動。另外,驅(qū)動電路還應(yīng)具有高效率、低成本、小體積以及能與LED使用壽命相當(dāng)?shù)葍?yōu)點(diǎn)。最簡單的LED驅(qū)動電路如圖I所示,通常多只LED與一個限流電阻串聯(lián)在一起,再連接至直流電源或交流電源經(jīng)過整流濾波后的直流電源,這種電路恒流效果非常差,限流電阻損耗也很大。更多地,可以采用線性恒流源電路驅(qū)動,如圖2所示,多個LED通過由場效應(yīng)管(或三級管)Q1等器件構(gòu)成的線性恒流源電路串聯(lián)驅(qū)動。這種驅(qū)動方式一定條件下很好的控制了流過LED的電流,但是,對有一定范圍變化的輸入電壓,輸入電壓過低時,LED無法點(diǎn)亮,輸入電壓較高時,除去LED導(dǎo)通壓降外的電壓完全降落在恒流源上,整個驅(qū)動電路的線性損耗依然很大。對一定范圍變化的輸入電壓,尤其是范圍較寬的輸入電壓,工業(yè)界通常采用具有恒流功能的開關(guān)電源來驅(qū)動LED,如圖3所示。在恒流驅(qū)動LED的同時,這種驅(qū)動電路能最大程度上的減少線性損耗,但是,通常開關(guān)電源必須使用電容、電感等大體積以及功率半導(dǎo)體、集成電路等器件,具有體積大、電路復(fù)雜、成本聞以及廣生電磁干擾等缺點(diǎn)。中國專利公開號CN101137261B,
公開日2011年3月23日,名稱為“用于驅(qū)動LED的裝置以及方法”的發(fā)明專利中公開了一種交流電源驅(qū)動式LED點(diǎn)亮裝置,將對交流電源進(jìn)行了整流后的信號的電壓與規(guī)定的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果控制流入LED陣列中的LED的驅(qū)動電流的導(dǎo)通和截止。根據(jù)該結(jié)構(gòu),當(dāng)交流電源電壓大時能使更多數(shù)目的LED點(diǎn)亮,當(dāng)交流電壓小時使更少數(shù)目的LED點(diǎn)亮,由此可提高LED點(diǎn)亮裝置的功率效率。但該發(fā)明非常復(fù)雜,尤其是控制單元200,需要由限流電阻器104、保持電容器106和穩(wěn)壓二極管201提供穩(wěn)定的直流電壓,還包括基準(zhǔn)電阻列202、多個比較器203、多個由or元件構(gòu)成的點(diǎn)亮LED的選擇電路、多個開關(guān)電路205,并且其開關(guān)電路205只能處于接通或斷開狀態(tài),當(dāng)某個開關(guān)電路電路動作時,其端電壓的變化會施加到浮動電流源上,增加了電路的電能損耗。中國專利公開號CN102287785A,
公開日2011年12月21日,名稱為“一種LED裝置及其驅(qū)動方法”公開了一種LED裝置及其驅(qū)動方法,包括整流電路、LED燈串、串聯(lián)在整流電路和LED燈串之間的恒流源以及開關(guān)控制單元,其中,LED燈串分成n組,每組LED燈串并聯(lián)有控制開關(guān)Ki,所述控制開關(guān)Ki和開關(guān)控制單元相連,第i+1組中LED燈數(shù)目大于等于第i組中LED燈數(shù)目。該發(fā)明通過將LED燈串進(jìn)行分組,每組設(shè)置不同數(shù)目的LED,并通過并聯(lián)開關(guān)分別控制每組LED燈串的電流通斷,簡化電路設(shè)計,降低了一定的功率損耗,但該發(fā)明LED燈串的開關(guān)由控制開關(guān)控制,且還要使用加減計數(shù)器,電壓比較器、邏輯選擇電路等模塊,結(jié)構(gòu)仍然非常復(fù)雜。同樣,該發(fā)明中某個控制開關(guān)Ki的通斷時,控制開關(guān)端電壓的變化會施加到恒流源上,增加了電路的電能損耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種LED驅(qū)動電路。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
一種LED驅(qū)動電路,包括直流輸入電源和至少一個支路,所有支路連接在直流輸入電源正端與負(fù)端之間,其中支路包括若干個由至少一個LED串聯(lián)而成的LED組、能工作在短路、開路或線性區(qū)的若干個與LED組對應(yīng)的旁路電路和一個恒流源電路,旁路電路的輸入端與LED組的陽極連接,旁路電路的輸出端與LED組的陰極連接,單個LED組與其對應(yīng)的單 個旁路電路構(gòu)成單元節(jié),若干個單元節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成單元節(jié)組,單元節(jié)組串聯(lián)在直流輸入電源的正端與恒流源電路的輸入端之間,恒流源電路的輸出端與直流輸入電源的負(fù)端連接,所有旁路電路的控制端與恒流源電路的驅(qū)動端連接。驅(qū)動電路的工作原理是,恒流源電路檢測支路電流大小,驅(qū)動旁路電路工作在短路、開路或線性區(qū)。具體為恒流源電路檢測流過該支路的電流,當(dāng)電流小于設(shè)定的恒流值時,恒流源電路驅(qū)動端電平變化(升高),使得某個工作在線性區(qū)的旁路電路端電壓降低,或一定數(shù)量的旁路電路工作在短路狀態(tài),從而使得相應(yīng)的LED組的端電壓降低或被短路,支路電流增加;相反,當(dāng)電流大于設(shè)定的恒流值時,恒流源電路的驅(qū)動端電平變化(降低),使 得某個工作在線性區(qū)的旁路電路端電壓升高,或一定數(shù)量的旁路電路工作在開路狀態(tài),相應(yīng)的LED組的端電壓升高或?qū)ǎ冯娏鳒p少。本發(fā)明一個支路有且只有一個旁路電路工作在線性區(qū),該線性壓降小于與之并聯(lián)LED組的正向壓降,其余的旁路電路或者開路工作在截止區(qū),或者短路工作在導(dǎo)通區(qū),并且這種情況下恒流源電路上的壓降也非常小,因此,本發(fā)明線性損耗非常小。當(dāng)輸入過壓,比如輸入電壓超出設(shè)計的輸入范圍或者說超過所有LED組都導(dǎo)通時的正向壓降時,所有旁路電路均開路,除去所有LED組導(dǎo)通時的正向壓降外的過電壓部分均降落在恒流源電路上,此時恒流源電路上有線性損耗,并且該損耗隨過電壓的增加而增加。旁路電路還可以具有限電壓功能旁路電路與LED組并聯(lián)工作,可以提高驅(qū)動電路的可靠性。限電壓功能可以在與該旁路電路并聯(lián)的LED組失效,比如某一個LED開路情況下,限制旁路電路兩端的電壓,防止整個支路開路,旁路電路自身失效,比如開路或短路也僅只影響與之并聯(lián)的LED組,不影響其它LED組的工作。作為一種優(yōu)選方案,支路還包括至少一個LED串聯(lián)在直流輸入電源的正端和單元節(jié)組的陽極之間。設(shè)部分LED組與旁路電路并聯(lián),整個驅(qū)動電路減少了旁路電路的數(shù)量,進(jìn)一步降低了成本。作為一種優(yōu)選方案,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,場效應(yīng)管Q30的柵極連接旁路電路的控制端。作為一種優(yōu)選方案,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30和電阻R30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極。電阻R30和二極管D30,被用來保護(hù)場效應(yīng)管Q30,防止場效應(yīng)管Q30的柵極、源極被反電壓擊穿。作為一種優(yōu)選方案,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30、二極管D31和電阻R30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極,二極管D31的陽極連接場效應(yīng)管Q30的漏極,二極管D31的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極。二極管D31提供過壓保護(hù)當(dāng)LED組的某一個LED開路時,場效應(yīng)管Q30的漏極、源極間電壓升高,二級管D31導(dǎo)通,場效應(yīng)管管Q30的柵極相對源極電壓升高,場效應(yīng)管管Q30將工作在限電壓的線性區(qū),提高驅(qū)動電路的可靠性。作為一種優(yōu)選方案,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30、二極管D31、電阻R30和穩(wěn)壓管Z30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路 電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極,二極管D31的陽極連接穩(wěn)壓管Z30的陽極,穩(wěn)壓管Z30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的漏極,二極管D31的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極。通過穩(wěn)壓管Z30的擊穿電壓與場效應(yīng)管管Q30開通門檻來提高或調(diào)整設(shè)定限壓值。作為一種優(yōu)選方案,恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40和電阻R41,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極同時連接電阻R41的一端和恒流源電路的驅(qū)動端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。作為一種優(yōu)選方案,恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40、電阻R41、NPN型三極管Q42和PNP型三極管Q43,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,三極管Q42和三極管Q43構(gòu)成圖騰柱接法,三極管Q42的基極和三極管Q43的基極共同連接至三極管Q41的集電極,三極管Q42的集電極連接直流輸入源的正端,三極管Q43的集電極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q42的發(fā)射極和三極管Q43的發(fā)射極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。三極管Q42和三極管Q43的圖騰柱接法提升了恒流源電路的驅(qū)動能力,減輕了電阻R41的損耗。作為一種優(yōu)選方案,恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、集成電路IC40、電阻R40、電阻R4UNPN型三極管Q42和PNP型三極管Q43,集成電路IC40為TL431電路,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接集成電路IC40的參考端,集成電路IC40的陽極連接恒流源電路的輸出端,集成電路IC40的陰極連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,三極管Q42和三極管Q43構(gòu)成圖騰柱接法,三極管Q42的基極和三極管Q43的基極共同連接至集成電路IC40的陽極,三極管Q42的集電極連接直流輸入源的正端,三極管Q43的集電極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q42的發(fā)射極和三極管Q43的發(fā)射極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。與三極管Q41相比,集成電路IC40的參考端的基準(zhǔn)電壓更穩(wěn)定,恒流源的電流也就更穩(wěn)定。作為一種優(yōu)選方案,恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、集成運(yùn)算放大器IC41、電阻R40和基準(zhǔn)電路,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接集成運(yùn)算放大器IC41的負(fù)極輸入端,集成運(yùn)算放大器IC41的正極輸入端連接基準(zhǔn)電路,基準(zhǔn)電路還連接恒流源電路的輸出端,集成運(yùn)算放大器IC41的輸出端和場效應(yīng)管Q40的柵極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端。
作為一種優(yōu)選方案,直流輸入電源為交流電源經(jīng)過整流橋整流后輸出的電源。作為一種優(yōu)選方案,直流輸入電源為交流電源經(jīng)過整流橋整流,串聯(lián)填谷電路后輸出的電源。填谷電路能提高AC/DC變換的功率因素,提高驅(qū)動電路的工作效率。作為一種優(yōu)選方案,驅(qū)動電路部分或全部集成在一起。其中,LED組可與旁路電路集成,旁路電路可與恒流源電路集成,LED組、旁路電路和恒流源電路可共同集成,更多的,LED組、旁路電路、恒流源電路、整流電路和填谷電路可共同集成。本發(fā)明的有益效果是,線性損耗很小,可靠性非常高,電路結(jié)構(gòu)非常簡單,體積小,驅(qū)動電路可以部分或全部集成。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的一種驅(qū)動電路 圖2是現(xiàn)有技術(shù)的另一種驅(qū)動電路 圖3是現(xiàn)有技術(shù)的第三種驅(qū)動電路 圖4是本發(fā)明的一種電路原理連接 圖5是本發(fā)明旁路電路的一種電路 圖6是本發(fā)明旁路電路的另一種電路 圖7是本發(fā)明旁路電路的第三種電路 圖8是本發(fā)明旁路電路的第四種電路 圖9是本發(fā)明恒流源電路的一種電路 圖10是本發(fā)明恒流源電路的另一種電路 圖11是本發(fā)明恒流源電路的第三種電路 圖12是本發(fā)明恒流源電路的第四種電路 圖13是本發(fā)明交流電源經(jīng)過整流橋整流而得的直流輸入電源的電路 圖14是本發(fā)明交流電源經(jīng)過整流橋整流再串聯(lián)填谷電路而得的直流輸入電源的電路
圖15是本發(fā)明的另一種電路原理連接圖;圖16是本發(fā)明的驅(qū)動電路有兩個支路的電路原理連接圖。其中1、直流輸入電源,2、LED組,3、旁路電路,4、恒流源電路,5、整流橋,6、填谷電路,31、芳路電路的輸入端,32、芳路電路的輸出端,33、芳路電路的控制端,41、恒流源電路的輸入端,42、恒流源電路的輸出端,43、恒流源電路的驅(qū)動端。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步描述。實(shí)施例I : 一種LED驅(qū)動電路,其電路原理連接圖如圖4所示,包括直流輸入電源I和一個支路、支路包括若干個由至少一個LED串聯(lián)而成的LED組2、旁路電路3和恒流源電路4,旁路電路的輸入端31與LED組的陽極連接,旁路電路的輸出端32與LED組的陰極連接,單個LED組與其對應(yīng)的單個旁路電路構(gòu)成單元節(jié),若干個單元節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成單元節(jié)組,單元節(jié)組連接在直流輸入電源的正端與恒流源電路的輸入端41之間,恒流源電路的輸出 端42與直流輸入電源的負(fù)端連接,所有旁路電路的控制端33與恒流源電路的驅(qū)動端43連接。旁路電路的電路圖如圖5所示,包括場效應(yīng)管Q30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,場效應(yīng)管Q30的柵極連接旁路電路的控制端。恒流源電路的電路圖如圖9所示,包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40和電阻R41,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極同時連接電阻R41的一端和恒流源電路的驅(qū)動端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。恒流源電路檢測流過支路的電流,當(dāng)電流小于設(shè)定的恒流值時,恒流源電路驅(qū)動端電平變化(升高),使得某個工作在線性區(qū)的旁路電路端電壓降低,或一定數(shù)量的旁路電路工作在短路狀態(tài),從而使得相應(yīng)的LED組的端電壓降低或被短路,支路電流增加;相反,當(dāng)電流大于設(shè)定的恒流值時,恒流源電路的驅(qū)動端電平變化(降低),使得某個工作在線性區(qū)的旁路電路端電壓升高,或一定數(shù)量的旁路電路工作在開路狀態(tài),相應(yīng)的LED組的端電壓升高或?qū)?,支路電流減小。當(dāng)輸入過壓,比如輸入電壓超出設(shè)計的輸入范圍或者說超過所有LED組都導(dǎo)通時的正向壓降時,所有旁路電路均開路,除去所有LED組導(dǎo)通時的正向壓降外的過電壓部分均降落在恒流源電路上,此時恒流源電路上有線性損耗,并且該損耗隨過電壓的增加而增加。實(shí)施例2 :—種LED驅(qū)動電路,其旁路電路的電路圖如圖6所示,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30和電阻R30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極。加入了電阻R30和二極管D30,用來保護(hù)場效應(yīng)管Q30,防止場效應(yīng)管Q30的柵極、源極被反電壓擊穿。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。實(shí)施例3 :—種LED驅(qū)動電路,其旁路電路的電路圖如圖7所示,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30、二極管D31和電阻R30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極,二極管D31的陽極連接場效應(yīng)管Q30的漏極,二極管D31的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極。二極管D31提供過壓保護(hù)當(dāng)LED組的某一個LED開路時,場效應(yīng)管Q30的漏極、源極間電壓升高,二級管D31導(dǎo)通,場效應(yīng)管Q30的柵極相對源極電壓升高,場效應(yīng)管Q30將工作在限電壓的線性區(qū),提高驅(qū)動電路的可靠性。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例2相同。實(shí)施例4 :一種LED驅(qū)動電路,其旁路電路的電路圖如圖8所示,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、二極管D30、電阻R30、二極管D31和穩(wěn)壓管Z30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,二極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,二極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接二極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極,二極管D31的陽極連接穩(wěn)壓管Z30的陽極,穩(wěn)壓管Z30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的漏極,二極管D31的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極。通過穩(wěn)壓管Z30的擊穿電壓與場效應(yīng)管Q30開通門檻來提高或調(diào)整設(shè)定限壓值。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例2相同。實(shí)施例5 :—種LED驅(qū)動電路,恒流源電路的電路圖如圖10所示,包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40、電阻R41、NPN型三極管Q42和PNP型三極管Q43,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,三極管Q42和三極管Q43構(gòu)成圖騰柱接法,三極管Q42的基極和三極管Q43的基極共同連接至三極管Q41的集電極,三極管Q42的集電極連接直流輸入源的正端,三極管Q43的集電極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q42的發(fā)射極和三極管Q43的發(fā)射極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。實(shí)施例6 :—種LED驅(qū)動電路,恒流源電路的電路圖如圖11所示,包括場效應(yīng)管Q40、集成電路IC40、電阻R40、電阻R41、NPN型三極管Q42和PNP型三極管Q43,集成電路IC40為TL431電路,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接集成電路IC40的參考端,集成電路IC40的陽極連接恒流源電路的輸出端,集成電路IC40的陰極連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,三極管Q42和三極管Q43構(gòu)成圖騰柱接法,三極管Q42的基極和三極管Q43的基極共同連接至集成電路IC40的陽極,三極管Q42的集電極連接直流輸入源的正端,三極管Q43的集電極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q42的發(fā)射極和三極管Q43的發(fā)射極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。實(shí)施例7 一種LED驅(qū)動電路,恒流源電路的電路圖如圖12所示,恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、集成運(yùn)算放大器IC41、電阻R40和基準(zhǔn)電路,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源極,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接集成運(yùn)算放大器IC41的負(fù)極輸入端,集成運(yùn)算放大器IC41的正極輸、入端連接基準(zhǔn)電路,基準(zhǔn)電路還連接恒流源電路的輸出端,集成運(yùn)算放大器IC41的輸出端和場效應(yīng)管Q40的柵極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。實(shí)施例8 :一種LED驅(qū)動電路,其直流輸入電源部分如圖13所示,交流電AC為市電比如220V或IlOV交流電,經(jīng)過整流橋5整流后輸出所需的直流電源。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。實(shí)施例9 :一種LED驅(qū)動電路,其直流輸入電源部分如圖14所示,交流電AC為市電比如220V或IlOV交流電,經(jīng)過整流橋5整流后,通過串聯(lián)的填谷電路6后輸出所需的直流電源。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。實(shí)施例10 :—種LED驅(qū)動電路,其電路原理連接圖如圖15所示,支路還包括多個LED串聯(lián)在直流輸入電源的正端和單元節(jié)組的陽極之間。其他的電路結(jié)構(gòu)和原理與實(shí)施例I相同。
實(shí)施例11 :一種LED驅(qū)動電路,驅(qū)動電路有兩個支路的電路原理連接圖如圖16所示,兩個支路共用一個直流輸入電源。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,比如采用三級管等替代驅(qū)動電路中用到的場效應(yīng)管,或增加信號放大電路以進(jìn)一步減小采樣電阻上的損耗,或采用其它電路電流檢測,或增加恒流調(diào)節(jié)以達(dá)到調(diào)光的目的,等等,均應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。盡管本文較多地使用了線性損耗、截止、導(dǎo)通等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì),把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,包括直流輸入電源(I)和至少ー個支路,所有支路連接在直流輸入電源正端與負(fù)端之間,其中支路包括若干個由至少ー個LED串聯(lián)而成的LED組(2)、能工作在短路、開路或線性區(qū)的若干個與LED組對應(yīng)的旁路電路(3)和一個恒流源電路(4),旁路電路的輸入端(31)與LED組的陽極連接,旁路電路的輸出端(32)與LED組的陰極連接,單個LED組與其對應(yīng)的單個旁路電路構(gòu)成單元節(jié),若干個單元節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成単元節(jié)組,単元節(jié)組串聯(lián)在直流輸入電源的正端與恒流源電路的輸入端(41)之間,恒流源電路的輸出端(42)與直流輸入電源的負(fù)端連接,所有旁路電路的控制端(33)與恒流源電路的驅(qū)動端(43)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,支路還包括至少ー個LED串聯(lián)在直流輸入電源的正端和単元節(jié)組的陽極之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸 出端,場效應(yīng)管Q30的柵極連接旁路電路的控制端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、ニ極管D30和電阻R30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30源極連接旁路電路的輸出端,ニ極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,ニ極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接ニ極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,旁路電路包括場效應(yīng)管Q30、ニ極管D30、ニ極管D31、電阻R30和穩(wěn)壓管Z30,場效應(yīng)管Q30的漏極連接旁路電路的輸入端,場效應(yīng)管Q30的源極連接旁路電路的輸出端,ニ極管D30的陽極連接旁路電路的控制端,ニ極管D30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極,電阻R30的一端連接ニ極管D30的陰極,電阻R30的另一端連接場效應(yīng)管Q30的源極,ニ極管D31的陽極連接穩(wěn)壓管Z30的陽極,穩(wěn)壓管Z30的陰極連接場效應(yīng)管Q30的漏極,ニ極管D31的陰極連接場效應(yīng)管Q30的柵極。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,所述的恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40和電阻R41,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源扱,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極同時連接電阻R41的一端和恒流源電路的驅(qū)動端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,所述的恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、三極管Q41、電阻R40、電阻R41、NPN型三極管Q42和PNP型三極管Q43,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源扱,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接三極管Q41的基極,三極管Q41的發(fā)射極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q41的集電極連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端連接直流輸入電源的正端,三極管Q42和三極管Q43構(gòu)成圖騰柱接法,三極管Q42的基極和三極管Q43的基極共同連接至三極管Q41的集電極,三極管Q42的集電極連接直流輸入源的正端,三極管Q43的集電極連接恒流源電路的輸出端,三極管Q42的發(fā)射極和三極管Q43的發(fā)射極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端,場效應(yīng)管Q40的柵極連接恒流源電路的驅(qū)動端。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,所述的恒流源電路包括場效應(yīng)管Q40、集成運(yùn)算放大器IC41、電阻R40和基準(zhǔn)電路,電阻R40為電流檢測電阻,電阻R40的一端連接場效應(yīng)管Q40的源扱,電阻R40的另一端連接恒流源電路的輸出端,場效應(yīng)管Q40的源極還連接集成運(yùn)算放大器IC41的負(fù)極輸入端,集成運(yùn)算放大器IC41的正極輸入端連接基準(zhǔn)電路,基準(zhǔn)電路還連接恒流源電路的輸出端,集成運(yùn)算放大器IC41的輸出端和場效應(yīng)管Q40的柵極共同連接恒流源電路的驅(qū)動端,場效應(yīng)管Q40的漏極連接恒流源電路的輸入端。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,直流輸入電源(I)為交流電源經(jīng)過整流橋(5)整流,或交流電源經(jīng)過整流橋(5)整流再串聯(lián)填谷電路(6)后輸出的電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種LED驅(qū)動電路,其特征是,驅(qū)動電路部分或全部集成在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED驅(qū)動電路,包括直流輸入電源和至少一個支路,所有支路連接在直流輸入電源正端與負(fù)端之間,其中支路包括若干個由至少一個LED串聯(lián)而成的LED組、與LED組對應(yīng)的旁路電路和一個恒流源電路,旁路電路的輸入端與LED組的陽極連接,旁路電路的輸出端與LED組的陰極連接,單個LED組與其對應(yīng)的單個旁路電路構(gòu)成單元節(jié),若干個單元節(jié)串聯(lián)后構(gòu)成單元節(jié)組,單元節(jié)組串聯(lián)在直流輸入電源的正端與恒流源電路的輸入端之間,恒流源電路的輸出端與直流輸入電源的負(fù)端連接,所有旁路電路的控制端與恒流源電路的驅(qū)動端連接。本發(fā)明線性損耗很小,可靠性非常高,電路結(jié)構(gòu)非常簡單,體積小,驅(qū)動電路可以部分或全部集成。
文檔編號H05B37/02GK102740561SQ201210178950
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者呂方玲, 蘇開宇 申請人:杭州展順科技有限公司