本發(fā)明涉及一種燈具照明的應(yīng)用電流領(lǐng)域，特別是一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源。

背景技術(shù)：

一般的日常生活中，隨處都可見到各種照明設(shè)備，例如，日光燈、路燈、臺(tái)燈、藝術(shù)燈等。在上述的照明設(shè)備中，傳統(tǒng)上大部分是以鎢絲燈泡作為發(fā)光光源。近年來，由于科技日新月異，已利用發(fā)光二極管(LED)作為發(fā)光光源。甚者，除照明設(shè)備外，對(duì)于一般交通號(hào)志、廣告牌、車燈等，亦都改為使用發(fā)光二極管作為發(fā)光光源。使用發(fā)光二極管作為發(fā)光光源，其好處在于省電，且亮度更大，故于使用上已逐漸普通化。

但LED燈具作為一種直流功率損耗元件，在使用市電為其供電時(shí)，通常一般都要將該市電轉(zhuǎn)換為適合LED燈具使用的直流電，或者是恒壓，或者是恒流。在現(xiàn)有技術(shù)中，將市電輪換為適合LED燈具使用的直流電的功率元件一般為DC/DC控制模塊。該DC/DC控制模塊為一種集成電路，其內(nèi)部設(shè)置有振蕩器和斬波模塊，利用其內(nèi)部震蕩部分控制其占空比來改變輸出電壓的大小，從而達(dá)到輸出功率變換的目的。例如，把在一個(gè)時(shí)間段允許10V通過，另一時(shí)間段內(nèi)不允許10V通過(等于0v)。而在輸出端有一個(gè)電容進(jìn)行濾波，只要電容足夠大，其結(jié)果就等于將中間的那個(gè)脈沖波形進(jìn)行微積分，而輸出一個(gè)5V的直流波形?，F(xiàn)有的DC/DC控制模塊具有很多功能輸入端，如過壓保護(hù)輸入端，反饋輸入端等等。然而，在實(shí)際使用中，因?yàn)樨?fù)載的不同，要使用不同的電流值的恒流電源，如果一個(gè)電源只有一個(gè)電流值，此不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，也會(huì)給生產(chǎn)造成很大的成本，因此，無論是用戶還是生產(chǎn)商都期望能夠在一個(gè)恒流電源中有多個(gè)不同的電流值的輸出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種可以提供多種電流值輸出的用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源，以解決上述技術(shù)問題。

一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源，其包括一個(gè)用于控制輸出恒定電流值的DC/DC控制模塊，一個(gè)與所述DC/DC控制模塊電性連接的過壓檢測(cè)電路，一個(gè)串聯(lián)在所述恒流電源的回路中的電流取樣電阻，至少一個(gè)與所述電流取樣電阻并聯(lián)的輸出電流變換電路，以及至少一個(gè)電性連接在所述輸出電流變換電路與過壓檢測(cè)電路之間的過壓保護(hù)電阻。所述DC/DC控制模塊具有過壓保護(hù)功能。所述輸出電流變換電路包括一個(gè)開關(guān)，一個(gè)柵極與開關(guān)電性連接的MOS管，以及一個(gè)電性連接在所述MOS管的漏極與所述恒流電源的輸出之間的電流變換取樣電阻。所述MOS管的源極接地。所述過壓檢測(cè)電路包括兩個(gè)串聯(lián)的電壓取樣電阻。所述DC/DC控制模塊的過壓保護(hù)輸入端電性連接在兩個(gè)電壓聯(lián)樣電阻之間。所述過壓保護(hù)電阻串聯(lián)在所述兩個(gè)電壓取樣電阻與MOS管的柵極之間。每一個(gè)輸出電流變換電路都電性連接一個(gè)過壓保護(hù)電阻。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的恒流電源利用所述的輸出電流變換電路可以完成多種電流值的輸出，從而可以適應(yīng)不同的LED負(fù)載，使得一個(gè)電源可以應(yīng)用多種場(chǎng)合，既降低了生產(chǎn)成本，也節(jié)約了資源，同時(shí)還利于用戶的使用。而且由于所述過壓保護(hù)電阻的使用，可以避免由于DC/DC控制模塊10輸出功率變大，而導(dǎo)致發(fā)熱過多可能會(huì)引起的損壞或火災(zāi)隱患。

附圖說明

以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中：

圖1為本發(fā)明提供的一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源的原理框圖

圖2為圖1的一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源的電路圖。

圖3為圖2的一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源的簡(jiǎn)化電路圖。

具體實(shí)施方式

以下基于附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說明并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

請(qǐng)參閱圖1至圖2，其為本發(fā)明提供的第一實(shí)施例提供的一種用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源100的原理框圖及電路圖。所述用于LED燈具的多種電流輸出的恒流電源100包括一個(gè)用于控制輸出恒定電流值的DC/DC控制模塊10，一個(gè)與所述DC/DC控制模塊10電性連接的過壓檢測(cè)電路20，一個(gè)串聯(lián)在所述恒流電源100的回路中的電流取樣電阻30，至少一個(gè)與所述電流取樣電阻30并聯(lián)的輸出電路變換電路40，以及至少一個(gè)電性連接在所述輸出電流變換電路40與過壓檢測(cè)電路20之間的過壓保護(hù)電阻50?？梢岳斫獾氖牵龊懔麟娫?00還包括其他的一些功能模塊，如電性連接于所述DC/DC控制模塊10的前端輸入的變壓器以提供給該DC/DC控制模塊10合適的電壓，整流電路，濾波電路、欠壓保護(hù)電路等等，其為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習(xí)知的技術(shù)，在此不再贅述。同時(shí)在圖1所示的電路中，也不再示出上述的電路模塊，但在圖2中的電路圖中已經(jīng)示出。

可以一并參閱圖3，為了便于閱讀電路圖，圖3是圖2的簡(jiǎn)化電路圖，圖2是實(shí)物的電路圖。所述DC/DC控制模塊10包括一個(gè)DC/DC控制芯片N4，以及一些配合該DC/DC控制芯片N4工作的外圍電路。所述DC/DC控制芯片N4如本領(lǐng)域技術(shù)人員所述習(xí)知的，其內(nèi)部的具體的電路結(jié)構(gòu)及工作原理在此就不再詳細(xì)說明，其有很多輸入端，如電壓輸入端(VDD腳)，功率開關(guān)輸出端(SW腳)，過壓保護(hù)輸入端(OVP腳)，以及恒流反饋輸入端(FB腳)等。所述外圍電路用于為所述DC/DC控制芯片N4提供合適的工作環(huán)境，如圖2所示，EN腳上電性連接的電容、電阻元件，是為了讓所述DC/DC控制芯片N4可以工作，還有VSS腳與INGND都接地。

所述過壓檢測(cè)電路20用于為所述DC/DC控制模塊10提供整個(gè)恒流電源100的回路中的電壓大小的信號(hào)，以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候由所述DC/DC控制芯片N4觸發(fā)過壓保護(hù)開關(guān)，從而對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行過壓保護(hù)。所述過壓檢測(cè)電路20與DC/DC控制模塊10的輸出的高電平端電性連接，并包括兩個(gè)串聯(lián)的電壓取樣電阻R42、R43。該兩個(gè)串聯(lián)的電壓取樣電阻R42、R43的一端與該恒流電源100的高電平輸出端電性連接，另一端接地。根據(jù)一般的電壓取樣原理，所述DC/DC控制芯片N4的OVP腳電性連接在所述兩個(gè)取樣電阻R42、R43之間。在正常情況下，加載在所述取樣電阻R43上的電壓即為取樣電壓，因?yàn)槿与娮鑂43的一端接地，電壓為0。當(dāng)回路中電壓升高，取樣電壓也升高，當(dāng)超過所述DC/DC控制芯片N4所設(shè)定的過壓闕值時(shí)，該DC/DC控制芯片N4便關(guān)斷功率開關(guān)輸出端，即SW腳關(guān)斷整個(gè)電路回路。

所述電流取樣電阻30，即電阻R51，其串聯(lián)在所述恒流電源100的回路中，用于獲取該整個(gè)回路中的電流大小，并將該電流值回傳給所述DC/DC控制芯片N4，即DC/DC控制芯片N4的恒流反饋輸入端即FB腳。根據(jù)該反饋，所述DC/DC控制芯片N4可以控制或調(diào)節(jié)其輸出的電流值一致，從而達(dá)到輸出恒流的目的。因此，所述恒流反饋輸入端與電流取樣電阻30的一端電性連接。為了保證輸入電壓不是太大而損壞所述DC/DC控制芯片N4，所述恒流反饋輸入端即FB腳與電流取樣電阻30之間還串聯(lián)一個(gè)保護(hù)電阻R45。為了取樣簡(jiǎn)單，所述電阻R51的另一端接地，因此，流過R51的電流I₁＝V_FB/R51。

所述輸出電流變換電路40與所述電流取樣電阻30并聯(lián)，并包括一個(gè)開關(guān)N5，一個(gè)柵極與開關(guān)N5電性連接的MOS管Q55，以及一個(gè)電性連接在所述MOS管Q5的漏極與所述恒流電源100的輸出之間的電流變換取樣電阻R55。當(dāng)然，可以理解的是，為了讓所述輸出電流變換電路40正常工作，其還包括其他一些功能元件，如限流電阻R71，可以使MOS管保持打開狀態(tài)的穩(wěn)壓管D52等。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，當(dāng)選擇了上述的輸出電流變換電路40，如開關(guān)N5，MOS管Q55，電阻R55，以及其電性連接方法，為了讓其可以正常工作，必然會(huì)加入上述的功能元器件。還需要說明的是，如圖2所示，所述N5為一種撥碼開關(guān)，當(dāng)合上K1-1與K1-2時(shí)，則該K1路導(dǎo)通，當(dāng)合上K2-1和K2-2時(shí)，則K2路導(dǎo)通，以此類推。當(dāng)然可以想到的是，所述K1路至K4路可以同時(shí)將其中的一路或多路同時(shí)導(dǎo)通或關(guān)閉，以獲得不同的輸出。所述MOS管Q55的源極接地，當(dāng)開關(guān)N5斷開時(shí)，MOS管Q55的柵極為低電平，因此該MOS管Q55關(guān)斷，所述恒流電源100的整個(gè)回路中的電流仍然是I₁。而當(dāng)開關(guān)N5合上時(shí)，MOS管Q55的柵極為高電平，該MOS管Q55導(dǎo)通，相當(dāng)于短路，所述恒流電源100的整個(gè)回路中的電流將流過電阻R55，其上加載的電流值I₂＝V_FB/R55，因此所述恒流電源100的整個(gè)回路中的電流值為I₁與I₂的和。因此，所述恒流電源100的整個(gè)回路中的電流值變大了，達(dá)到電流變換的目的?？梢韵氲降氖?，所述恒流電源100中，可以包括多個(gè)所述輸出電流變換電路40，如兩個(gè)。該多個(gè)輸出電流變換電路40并聯(lián)連接，從而使得所述恒流電源100的整個(gè)回路中的電流值為I₁與流過每一個(gè)電流變換取樣電阻的電流的和。當(dāng)使用開關(guān)N5來開關(guān)每個(gè)輸出電流變換電路40時(shí)，便可以得到多種不同電流值的輸出，達(dá)到一個(gè)所述恒流電源100可以有多種輸出的目的。

然而，由于DC/DC控制芯片N4的恒流反饋輸入端所得到反饋僅僅是電流取樣電阻R51上電流值I₁，但是實(shí)際上當(dāng)開關(guān)N5至少有一路合上以后，該恒流電源100的輸出電流值增大了，因此輸出的功率也會(huì)增大，從而會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱過多而損壞其它各電子元器件，甚至引發(fā)火災(zāi)等安全事故。因此本發(fā)明的恒流電源100還包括一個(gè)電性連接在所述輸出電流變換電路40與過壓檢測(cè)電阻20之間的過壓保護(hù)電阻50，即圖2的電阻R60。具體地，所述過壓保護(hù)電阻50串聯(lián)在所述兩個(gè)電壓取樣電阻R42、R43的中間與MOS管Q55的柵極之間。具體工作原理為，當(dāng)開關(guān)N5全部斷開時(shí)，MOS管Q55的柵極電壓接近于0，為低電平，處于關(guān)斷狀態(tài)，所述過壓保護(hù)電阻20上也沒有電流流過。當(dāng)開關(guān)N5至少有一路合上時(shí)，如上所述，所述恒流電源100的輸出電流增加了，MOS管Q55的柵極的電壓升高到一定值，在本電路中，其升高到穩(wěn)壓管D52的穩(wěn)壓值，并在該電壓的作用下，有一個(gè)小的控制電流將流過該過壓保護(hù)電阻50，從而使電壓取樣電阻R43上額外增加了一個(gè)電壓降，進(jìn)而使DC/DC控制芯片N4的過壓保護(hù)輸入端的電位增加。假定沒有電性連接所述過壓保護(hù)電阻50，所述DC/DC控制芯片N4的過壓保護(hù)輸入端的電位為1.4伏時(shí)就會(huì)啟動(dòng)過壓保護(hù)，而增加了該過壓保護(hù)電阻50，使得電壓取樣電阻R43上額外增加了一個(gè)電壓降，相對(duì)于僅有電壓取樣電阻R42、R43來說，其上加載的電壓還沒有達(dá)到1.4伏就會(huì)使所述DC/DC控制芯片N4啟動(dòng)過壓保護(hù)，從而使該恒流電源100的最大輸出電流增加的同時(shí)，最大輸出電壓降低，輸出功率受到了限制，從而避免了發(fā)熱過多而損壞。同時(shí)該過壓保護(hù)電阻50上加載的電壓來自于MOS管Q55的柵極點(diǎn)的電壓，其電壓與整個(gè)輸出電流變換電路40的電路設(shè)計(jì)有關(guān)，而不能是隨意設(shè)置的一個(gè)電壓，否則會(huì)使該恒流電源100難以啟動(dòng)或不起作用?？梢韵氲降氖?，當(dāng)所述恒流電源100包括多個(gè)所述輸出電流變換電路40時(shí)，每一個(gè)輸出電流變換電路40都電性連接一個(gè)過壓保護(hù)電阻50。

如前所述，所述DC/DC控制芯片N4是利用其內(nèi)部震蕩部分控制其占空比來改變輸出電壓的大小，因此其在某一時(shí)段其是沒有功率輸出的，而為了輸出的平穩(wěn)性，所述恒流電源100在所述DC/DC控制模塊10的輸出端還串聯(lián)一個(gè)蓄能電感L5。所述蓄能電感的一端與過壓檢測(cè)電路20電性連接，另一端與DC/DC控制芯片N4的功率開關(guān)輸出端電性連接。同時(shí)，所述恒流電源100還包括一個(gè)連接在所述蓄能電感L5的一端與地之間的蓄流二極管D50，所述二極管D50的陰極接地。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的恒流電源100利用所述的輸出電流變換電路40可以完成多種電流值的輸出，從而可以適應(yīng)不同的LED負(fù)載，使得一個(gè)電源可以應(yīng)用多種場(chǎng)合，既降低了生產(chǎn)成本，也節(jié)約了資源，同時(shí)還利于用戶的使用。而且由于所述過壓保護(hù)電阻50的使用，可以避免由于DC/DC控制模塊10輸出功率變大，而導(dǎo)致發(fā)熱過多可能會(huì)引起的損壞或火災(zāi)隱患。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用于局限本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何在本發(fā)明精神內(nèi)的修改、等同替換或改進(jìn)等，都涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。