Led燈雙路均流電路的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001 ]本實用新型涉及LED燈的控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]高亮度發(fā)光二極管具有光轉(zhuǎn)換效率高、低功耗、低熱量、啟動快,壽命長等特點,在汽車照明領域已得到廣泛的應用,如汽車尾燈、高位剎車燈、日間行車燈、轉(zhuǎn)向燈等均采用了高亮度發(fā)光二極管。
[0003]LED燈是一種隨著通過LED電流值變化而變化光通量的發(fā)光源,如果需要LED發(fā)光恒定,則必須控制LED電流恒定。工作狀態(tài)下的LED需要施加正向偏置,其正向伏安特性非常陡,要給LED供電比較困難。不能像普通白熾燈一樣,直接用電壓源供電,否則電源電壓稍有波動,LED工作就不正常甚至導致電流急劇增加將其燒毀。因此,在實際應用中通常采用恒流控制電路來實現(xiàn)LED工作電流的穩(wěn)定。
[0004]在兩串LED燈使用同一恒流源的情況下,因LED燈電壓和電流特性的不同,必須對LED燈陰極電壓進行控制,才能保證兩串LED燈陰極電壓相等以實現(xiàn)兩路LED燈電流高精度均分。圖1示出了現(xiàn)有的一種LED燈的控制電路,其包括分別與LED燈串91和LED燈串92相連接的第一恒流控制電路93和第二恒流控制電路94。這兩個恒流控制電路的電路結(jié)構(gòu)相同,其中,第一恒流控制電路93中含有一個第一MOS管,第二恒流控制電路94中含有一個第二MOS管。第一 MOS管和第二 MOS管的源極分別與采樣電阻串聯(lián)后接地,第一 MOS管和第二 MOS管的漏極分別接到LED燈串91和第二LED燈串92的陰極。第一MOS管的漏源電壓為Vdson_l,第二MOS管上的漏源電壓為Vdson_2。假設第一MOS管和第二MOS管的導通阻抗相同,均為Rdson ο 根據(jù) MOSFET管的電壓電流特性,Vdson_l = Rdson* I_LED_1,Vdson_2 = Rdson* I_LED_2,其中,I_LED_1和I_LED_2分別為流過LED燈串91和LED燈串92的電流。在理想情況下,正常工作時I_LED_1與I_LED_2相等,第一 MOS管和第二 MOS管工作在線性放大區(qū)域。但在實際應用中,在LED燈串的電流非常小的情況下,Vdson_l和Vdson_2就會非常小,此時第一MOS管和第二 MOS管就會工作在非線性放大區(qū)域,從而導致LED燈串的電流不受給定電壓信號的控制,達不到雙路均流的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種LED燈雙路均流電路,其能夠保證恒流控制電路中分別與兩路LED燈串的陰極相連的兩個MOS管始終工作在線性放大區(qū),從而使兩組LED燈的工作電流相等。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0007]LED燈雙路均流電路,包括DC/DC變換電路、控制器、兩組LED燈串、分別與兩組LED燈串相對應的兩組恒流控制電路;每組恒流控制電路包括MOS管,DC/DC變換電路的輸出端與兩組LED燈串的陽極連接,兩組LED燈串的陰極分別與兩組恒流控制電路的MOS管的第一導通端相連;控制器的第一輸出端與DC/DC變換電路的控制輸入端連接,控制器的第二輸出端分別與兩組恒流控制電路的MOS管的控制端連接,其特點在于,LED燈雙路均流電路還包括陰極電壓控制電路;陰極電壓控制電路包括第一分壓電路、第二分壓電路、比較電路以及電壓輸出電路;第一分壓電路的一端和第二分壓電路的一端分別與兩組LED燈串的陰極連接,第一分壓電路的另一端和第二分壓電路的另一端分別與比較電路的第一輸入端和第二輸入端連接;比較電路的輸出端與電壓輸出電路的信號輸入端連接;比較電路用于根據(jù)第一分壓電路和第二分壓電路的輸出電壓比較出兩組LED燈串的陰極電壓的大小,并將比較結(jié)果發(fā)送給電壓輸出電路;電壓輸出電路的第一電壓輸出端和第二電壓輸出端分別與第一分壓電路的另一端和第二分壓電路的另一端連接;電壓輸出電路用于根據(jù)比較電路的比較結(jié)果控制第一電壓輸出端和第二電壓輸出端的輸出,該電壓輸出電路僅在兩組LED燈串的陰極電壓的大小不相等時,向與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的分壓電路的另一端輸出控制電壓,該控制電壓的大小能夠使與陰極電壓較小的那一 LED燈串相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。
[0008]采用上述技術(shù)方案后,本實用新型至少具有以下技術(shù)效果:
[0009]1、本實用新型的LED燈雙路均流電路可以保證恒流控制電路中分別與兩路LED燈串的陰極相連的兩個MOS管始終工作在線性放大區(qū),從而實現(xiàn)兩路LED燈串的工作電流相等、發(fā)光亮度相等;
[0010]2、本實用新型實現(xiàn)了通過一路模擬開關電路控制兩路LED燈串的電流,有效節(jié)約了器件成本;
[0011]3、本實用新型具有輸出電流精度高、輸出電流范圍寬、輸出電壓范圍寬、易于實現(xiàn)高精度模擬調(diào)光、成本低、控制靈活的特點。
【附圖說明】
[0012]圖1示出了現(xiàn)有的一種LED燈的控制電路的電路原理圖。
[0013]圖2示出了根據(jù)本實用新型一實施例的LED燈雙路均流電路的電路原理圖。
[0014]圖3示出了根據(jù)本實用新型一實施例的第一恒流控制電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0016]請參閱圖2。根據(jù)本實用新型一實施例的LED燈雙路均流電路,包括DC/DC變換電路
1、控制器2、第一LED燈串31、第二LED燈串32、分別與第一LED燈串31和第二LED燈串32相對應的第一恒流控制電路41和第二恒流控制電路42、以及陰極電壓控制電路5。
[0017]每組恒流控制電路均包括MOS管。DC/DC變換電路I的輸出端與第一 LED燈串31和第二 LED燈串32的陽極連接,第一 LED燈串31的陰極與第一恒流控制電路41的MOS管的第一導通端相連,第二 LED燈串32的陰極與第二恒流控制電路42的MOS管的第一導通端相連。控制器2的第一輸出端與DC/DC變換電路I的控制輸入端連接,控制器2的第二輸出端分別與第一恒流控制電路41和第二恒流控制電路42的MOS管的控制端連接。
[0018]陰極電壓控制電路5包括第一分壓電路51、第二分壓電路52、比較電路53以及電壓輸出電路54。
[0019]第一分壓電路51的一端和第二分壓電路52的一端分別與第一LED燈串31和第二LED燈串32的陰極連接,第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路52的另一端分別與比較電路53的第一輸入端和第二輸入端連接;比較電路53的輸出端與電壓輸出電路54的信號輸入端連接;比較電路53用于根據(jù)第一分壓電路51和第二分壓電路52的輸出電壓比較出兩組LED燈串的陰極電壓的大小,并將比較結(jié)果發(fā)送給電壓輸出電路54。
[0020]電壓輸出電路54的第一電壓輸出端和第二電壓輸出端分別與第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路52的另一端連接;電壓輸出電路54用于根據(jù)比較電路53的比較結(jié)果控制第一電壓輸出端和第二電壓輸出端的輸出,該電壓輸出電路54僅在兩組LED燈串的陰極電壓的大小不相等時,向與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的分壓電路的另一端輸出控制電壓,該控制電壓的大小能夠使與陰極電壓較小的那一 LED燈串相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。
[0021]在本實施例中,電壓輸出電路54為雙路選擇開關電路,該雙路選擇開關可以由一塊雙路選擇開關芯片構(gòu)成。該雙路選擇開關電路的電壓輸入端A與一控制電壓源相連,控制電壓源用于輸出上述的控制電壓。雙路選擇開關電路的第一電壓輸出端BI和第二電壓輸出端B2分別與第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路51的另一端連接。雙路選擇開關電路用于根據(jù)比較電路53的比較結(jié)果選擇性地將控制電壓源連接至第一電壓輸出端或第二電壓輸出端。
[0022]在本實施例中,DC/DC變換電路I包括控制芯片11和功率變換電路12。DC/DC變換電路的控制芯片11構(gòu)成上述的控制電壓源。雙路選擇開關電路的電壓輸入端A與DC/DC變換電路的控制芯片11的電壓輸出端CSP連接。一旦DC/DC變換電路的控制芯片選定,控制芯片11的電壓輸出端CSP輸出的電SV_CSP是定值。
[0023]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,控制器2采用了MCU。第一分壓電路51和第二分壓電路52的分壓系數(shù)相等。比較電路53為運放