恒流高壓led驅(qū)動(dòng)芯片電路的制作方法
【專利摘要】一種恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,涉及LED驅(qū)動(dòng)芯片,包括IC集成電路模塊、EMC模塊,作為本實(shí)用新型的技術(shù)改進(jìn):還包保護(hù)模塊、整流模塊和電流調(diào)節(jié)模塊;所述的電路為溫度保護(hù)模塊、恒流保護(hù)模塊、整流模塊、EMC模塊及IC集成電路模塊依次聯(lián)接,IC集成電路模塊與電流調(diào)節(jié)模塊雙向聯(lián)接,整流模塊和IC集成電路模塊分別輸入聯(lián)接LED光源。本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有過溫、過壓等的保護(hù)功能,提高產(chǎn)品的可靠性,無(wú)需變壓器和電解電容。
【專利說明】
恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路
技術(shù)領(lǐng)域 [0001 ] :
[0002] 本實(shí)用新型涉及LED驅(qū)動(dòng)芯片,具體涉及一種恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路及其驅(qū)動(dòng) 方法。
【背景技術(shù)】 [0003] :
[0004] 由于LED是特性敏感的半導(dǎo)體器件,又具有負(fù)溫度特性,因而在應(yīng)用過程中需要對(duì) 其進(jìn)行穩(wěn)定工作狀態(tài)和保護(hù),從而產(chǎn)生了驅(qū)動(dòng)的概念。LED運(yùn)行時(shí),容易存在如下問題:一是 驅(qū)動(dòng)電流會(huì)超出最大額定值,影響其可靠性;二是不能獲得預(yù)期的亮度要求,并保證各個(gè) LED亮度、色度的一致性;三是運(yùn)行溫度過高影響LED壽命。
[0005] 【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0006] 本實(shí)用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,而提供一種系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,具有過溫、過壓等的保護(hù)功能,提高產(chǎn)品的可靠性,無(wú)需變壓器和電解電容的恒流 高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路及其驅(qū)動(dòng)方法。
[0007] 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,包括1C集成電路模 塊、EMC模塊,作為本實(shí)用新型的技術(shù)改進(jìn):還包溫度保護(hù)模塊、括整流模塊和電流調(diào)節(jié)模 塊;所述的電路為溫度保護(hù)模塊、恒流保護(hù)模塊、整流模塊、EMC模塊及IC集成電路模塊依次 聯(lián)接,1C集成電路模塊與電流調(diào)節(jié)模塊雙向聯(lián)接,整流模塊和1C集成電路模塊分別輸入聯(lián) 接LED光源。
[0008] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),恒流保護(hù)模塊為750V高壓恒流,設(shè)有M0S管。
[0009] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),電流調(diào)整模塊由外置電阻構(gòu)成,外置電阻分為RD 電阻和RCS電阻兩個(gè)模塊。
[0010] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),1C集成電路模塊設(shè)有高功率因數(shù)電路和低諧波失 真電路。
[0011] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),溫度保護(hù)模塊由RTH端外接溫度調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是:通過恒流控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)恒流精度小于±5%,輸出電流 可由外接電阻RCS調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了輸出電流隨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能;當(dāng)溫度過高系統(tǒng)將降低輸 出電流,以達(dá)到降低溫度的效果;輸入功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,當(dāng)輸入電壓過高時(shí),將降低輸出 電流,電流降低的幅度通過外置電阻RD設(shè)置,以此保證輸入功率不隨輸入電壓變化。片間電 流偏差< ± 5%,效率:>90%,功率因數(shù)>0.95,THD: <20%。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有過溫、過壓等的 保護(hù)功能,提高產(chǎn)品的可靠性,無(wú)需變壓器和電解電容。
【附圖說明】 [0013] :
[0014] 圖1為本實(shí)用新型恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015] 圖2為本發(fā)名恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路電路圖。
[0016] 其中圖2的引腳注釋如下表:
[0017]
【具體實(shí)施方式】 [0018] :
[0019] 恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,包括1C集成電路模塊、EMC模塊、抗浪涌雷擊模塊,所 述的還包保護(hù)模塊、括整流模塊和電流調(diào)節(jié)模塊;所述的電路為溫度保護(hù)模塊、恒流保護(hù)模 塊、整流模塊、EMC模塊及IC集成電路模塊依次聯(lián)接,IC集成電路模塊與電流調(diào)節(jié)模塊雙向 聯(lián)接,整流模塊和1C集成電路模塊分別輸入聯(lián)接LED光源。
[0020] 所述的恒流保護(hù)模塊為750V高壓恒流,設(shè)有M0S管。
[0021] 所述的電流調(diào)整模塊由外置電阻構(gòu)成,外置電阻分為RD電阻和RCS電阻兩個(gè)模塊。 [0022]所述的1C集成電路模塊設(shè)有高功率因數(shù)電路和低諧波失真電路。
[0023]所述的溫度保護(hù)模塊由RTH端外接溫度調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成。
[0024] 所述的根據(jù)輸入電壓變化而分段點(diǎn)亮不同的LED串?dāng)?shù),包括內(nèi)部供電機(jī)制、外部 電阻電流設(shè)置、過溫(壓)保護(hù)機(jī)制和輸入功率恒定補(bǔ)償機(jī)制。
[0025] 所述的內(nèi)部供電機(jī)制為D1通過內(nèi)部的恒流保護(hù)模塊給1C集成電路模塊供電,當(dāng) D1的電壓超過10V之后驅(qū)動(dòng)芯片開始工作。
[0026] 所述的外部電阻電流設(shè)置為L(zhǎng)ED分段導(dǎo)通時(shí),每段輸出電流計(jì)算公式如下:
[0027] Res
[0028] I Vref N
[0029] LEDn =
[0030] 其中,N=1,2,3,4。分別為各段的基準(zhǔn)。
[0031] 所述的過溫(壓)保護(hù)機(jī)制為在1C集成電路模塊過熱時(shí)逐漸減小輸出電流;過溫 (壓)保護(hù)機(jī)制具體為通過RTH引腳接外部電阻調(diào)整,RTH電壓為1.0V;當(dāng)電阻值減小時(shí),過 熱調(diào)節(jié)溫度點(diǎn)降低。
[0032] 當(dāng)LED完全點(diǎn)亮?xí)r,所述的輸入功率恒定補(bǔ)償機(jī)制開始工作,隨著輸入AC電壓繼 續(xù)升高,1C集成電路模塊根據(jù)D4端的電壓高低來改變LED串電流,改變的幅度通過RD電 阻調(diào)節(jié);公式如下:
[0033] 4 * 4 0.9 1.6D
[0034] D
[0035] REFV
[0036] R
[0037] 驅(qū)動(dòng)芯片參數(shù)如下:
[0038] 特性參數(shù)符號(hào)范圍
[0039] 750V 芯片高壓接口D1,D2 750V
[0040] 550V 芯片高壓接口D3,D4 550V
[0041] 芯片低壓接口 CS,RTH,RD -0.3~6V
[0042] 功耗(注2) PDMAX 1.2W
[0043] PN結(jié)到環(huán)境的熱阻0JA 60°C/W
[0044] 工作溫度TJ -40°C ~+150°C
[0045] 存儲(chǔ)溫度TSTG -55°C ~+150°C
[0046] ESD 耐壓(人體模式)VESD >2000V
[0047] 注1:極限參數(shù)值是指超出該工作范圍,芯片有可能損壞。推薦工作范圍是指在該 范圍內(nèi),器件功能正常,但并不完全保證滿足個(gè)別性能指標(biāo)。電氣參數(shù)定義了器件在工作范 圍內(nèi)并且在保證特定性能指標(biāo)的測(cè)試條件下的直流和交流電參數(shù)規(guī)范。對(duì)于未給定上下限 值的參數(shù),該規(guī)范不予保證其精度,但其典型值合理反映了器件性能。注2:溫度升高最大功 耗一定會(huì)減小,這也是由TJMAX,0JA,和環(huán)境溫度TA所決定的。最大允許功耗為PDMAX = (TJMAX -TA)/ 0JA或是極限范圍給出的數(shù)字中比較低的值。
[0048]本實(shí)用新型的有益效果是:通過恒流控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)恒流精度小于±5%,輸出電流 可由外接電阻RCS調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了輸出電流隨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能;當(dāng)溫度過高系統(tǒng)將降低輸 出電流,以達(dá)到降低溫度的效果;輸入功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,當(dāng)輸入電壓過高時(shí),將降低輸出 電流,電流降低的幅度通過外置電阻RD設(shè)置,以此保證輸入功率不隨輸入電壓變化。片間電 流偏差< ± 5%,效率:>90%,功率因數(shù)>0.95,THD: <20%。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有過溫、過壓等的 保護(hù)功能,提高產(chǎn)品的可靠性,無(wú)需變壓器和電解電容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,包括IC集成電路模塊、EMC模塊,其特征在于:還包括恒 流保護(hù)模塊、整流模塊和電流調(diào)節(jié)模塊;所述的電路為溫度保護(hù)模塊、恒流保護(hù)模塊、整流 模塊、EMC模塊及IC集成電路模塊依次聯(lián)接,IC集成電路模塊與電流調(diào)節(jié)模塊雙向聯(lián)接,整 流模塊和IC集成電路模塊分別輸入聯(lián)接LED光源。2. 如權(quán)利要求1所述的恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,其特征在于:恒流保護(hù)模塊為750V 高壓恒流,設(shè)有MOS管。3. 如權(quán)利要求1所述的恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,其特征在于:電流調(diào)整模塊由外置 電阻構(gòu)成,外置電阻分為RD電阻和RCS電阻兩個(gè)模塊。4. 如權(quán)利要求1所述的恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,其特征在于:IC集成電路模塊設(shè)有 高功率因數(shù)電路和低諧波失真電路。5. 如權(quán)利要求1所述的恒流高壓LED驅(qū)動(dòng)芯片電路,其特征在于:溫度保護(hù)模塊由RTH端 外接溫度調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205510468SQ201620140192
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月24日
【發(fā)明人】陳昭城
【申請(qǐng)人】深圳市益順電子科技有限公司