專(zhuān)利名稱(chēng)：一種led燈驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED驅(qū)動(dòng)電路，特別是一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)該驅(qū)動(dòng) 電路的LED燈能夠有效提高電能利用率，降低電能的損耗。
背景技術(shù)：
LED是一類(lèi)可直接將電能轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光和輻射能的發(fā)光器件，具有工 作電壓低、耗電量小、發(fā)光效率高、無(wú)污染、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前 LED作為光源已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。眾所周知，LED的亮度是由流經(jīng)其上的 電流大小所決定的。
LED驅(qū)動(dòng)電路除了要滿(mǎn)足安全要求外，另外的基本功能應(yīng)有兩個(gè)方 面， 一是盡可能保持恒流特性，尤其在電源電壓發(fā)生±15%的變動(dòng)時(shí)，仍應(yīng) 能保持輸出電流在±5%的范圍內(nèi)變動(dòng)；二是驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)保持較低的自身功 耗，這樣才能使LED的系統(tǒng)效率保持在較高水平。
由于LED燈的工作電流為直流、工作電壓為直流電壓，這就需要將市 電轉(zhuǎn)換成直流電，而且LED燈泡的工作電壓一般在2.8V-3.6V左右，因此 目前一些LED驅(qū)動(dòng)電路中大多采用變壓器將高電壓轉(zhuǎn)換成低電壓，以適合 LED燈工作，但是這些變壓器本身是要耗用一定的損耗的，約10%左右， 因此會(huì)造成電能的浪費(fèi)。
而對(duì)于不需要變壓器的LED驅(qū)動(dòng)電路，大多采用分壓電阻以降低電壓， 使LED燈的工作電壓滿(mǎn)足要求，但是由于分壓電阻的存在，也會(huì)造成電能 的損耗，LED燈的電能利用率也不高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，該電 路通過(guò)在電路正常工作后，切斷供驅(qū)動(dòng)電路IC工作起動(dòng)電阻的電路，以達(dá) 到降低整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路功耗的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明主要采用以下技術(shù)方案
一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，包括整流電路、LC濾波電路和驅(qū)動(dòng)IC，所述 整流電路與LC濾波電路連接，LC濾波電路輸出端一路通過(guò)啟動(dòng)電阻(R2)、 (R12)與驅(qū)動(dòng)IC連接，另一路通過(guò)LED燈負(fù)載電路與驅(qū)動(dòng)IC連接，所 述啟動(dòng)電阻(R2)、 (R12)與驅(qū)動(dòng)IC之間還設(shè)置有一自動(dòng)關(guān)斷選擇電路， 該自動(dòng)關(guān)斷選擇電路包括三極管(Q2)、 (Q3)，所述三極管(Q2)的集電 極與啟動(dòng)電阻(R2)、 (R12)連接，發(fā)射極與驅(qū)動(dòng)IC電壓輸入端VCC連接； 基極分為兩路， 一路通過(guò)電阻(Rl)、 (R13)與LC濾波電路連接，另一路 則與三極管(Q3)的集電極連接，而三極管(Q3)的基極通過(guò)限流電阻(R11)、 分壓電阻(R9)、 (R10)與驅(qū)動(dòng)IC電壓輸入端VCC連接。
所述LED燈負(fù)載電路通過(guò)變壓器(Ll)與驅(qū)動(dòng)IC連接，所述變壓器 (Ll)第一腳與驅(qū)動(dòng)IC的電壓輸入端VCC連接，第二腳接地；第三腳與 LED燈負(fù)載電路連接，第四腳通過(guò)MOS管(Ql)與驅(qū)動(dòng)IC連接。
所述MOS管(Ql)的漏極與變壓器(Ll)第四腳連接，柵極通過(guò)限 流電阻(R8)與驅(qū)動(dòng)IC輸出端OUT連接，源極分為兩端， 一端通過(guò)電阻 (R7)和電容(C3)組成的濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC反饋端連接，另一端則通過(guò) 限流電阻(R6)接地。
所述驅(qū)動(dòng)IC為L(zhǎng)A5121M。
所述啟動(dòng)(R2)、 (R12)串聯(lián)后與三極管(Q2)的C極連 。所述電阻(Rl)、 (R13)串聯(lián)后與三極管(Q3)的C極連接。 本發(fā)明在LED燈驅(qū)動(dòng)電路中增加了一個(gè)自動(dòng)關(guān)斷選擇電路，當(dāng)LED 燈驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)啟動(dòng)電阻將直流高電壓進(jìn)行分壓，以輸出適合驅(qū) 動(dòng)IC工作的電壓，并通過(guò)該電壓實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的工作驅(qū)動(dòng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)IC正 常工作后，則通過(guò)自動(dòng)關(guān)斷選擇電路將啟動(dòng)電阻斷開(kāi)，此時(shí)啟動(dòng)電阻上則 無(wú)功耗出現(xiàn)。相比與現(xiàn)有LED燈驅(qū)動(dòng)電路，本發(fā)明只在啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電阻 才工作，而在LED燈正常工作時(shí)，電阻不會(huì)造成電能損耗，提高了 LED 燈電能的利用率，具有良好的節(jié)能效果。


圖1為本發(fā)明電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
為闡述本發(fā)明的思想及目的，下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明 做進(jìn)一步的說(shuō)明。
請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明提供的是一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，用于LED 燈照明，該電路主要包括有整流電路、LC濾波電路、自動(dòng)選擇關(guān)斷電路、 LED燈負(fù)載電路以及驅(qū)動(dòng)IC (LA5121M)，所述整流電路與外部交流電(市 電)連接，然后通過(guò)LC濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC、 LED燈負(fù)載電路連接，而在 LC濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC之間還連接有自動(dòng)選擇關(guān)斷電路。
其中整流電路包括一整流橋，由四個(gè)整流二極管按橋式全波整流電路 的形式連接而成，用于將外部220V的交流電轉(zhuǎn)換成300V左右的直流電。
自動(dòng)選擇關(guān)斷電路包括三極管Q2、 Q3，電阻R1、 R13，啟動(dòng)電阻R2、 R12,限流電路Rll、分壓電阻R9、 R10以及電容C10,這里的三極管Q2 的集電極C通過(guò)啟動(dòng)電阻R2、 R12與LC濾波電路的輸出端連接，發(fā)射極E通過(guò)防擊穿二極管D3與驅(qū)動(dòng)IC的電壓輸入端VCC連接，三極管Q2的 基極B分為兩路， 一路通過(guò)電阻R1、 R13與LC濾波電路輸出端連接，另 一路則與三極管Q3的集電極C連接，而三極管Q3的基極B通過(guò)限流電阻 Rll、分壓電阻R9、 R10與驅(qū)動(dòng)IC的電壓輸入端VCC連接，發(fā)射極E則接地。
LED燈負(fù)載電路一端連接到LC濾波電路的輸出端，另一端與變壓器 Ll連接，該部分電路主要包括電容C7、 LED燈泡以及二極管D1，這里電 容C7、 LED燈并聯(lián)后與變壓器Ll的3腳連接，而二極管Dl則與變壓器 Ll的4腳連接，變壓器Ll的1腳通過(guò)二極管D2與驅(qū)動(dòng)IC的VCC輸入端 連接，2腳接地，4腳通過(guò)M0S管Q1與驅(qū)動(dòng)IC連接。
所述MOS管Ql的漏極D與變壓器Ll的4腳連接，柵極G通過(guò)限流 電阻R8與驅(qū)動(dòng)IC的輸出端OUT連接，源極S分為兩端， 一端通過(guò)電阻 R7和電容C3組成的濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC反饋端CS連接，另一端則通過(guò)限 流電阻R6接地，在電阻R8與驅(qū)動(dòng)IC的OUT端之間還連接有電阻R5， R5與R8組成分壓電路。
本發(fā)明工作原理為首先220V交流電經(jīng)過(guò)整流橋整流后輸出300V左 右直流電，300V左右直流電通過(guò)自動(dòng)選擇關(guān)斷電路中的啟動(dòng)電阻R2、 R12 (這里電阻R2和R12阻值之和為66K歐)后，電壓降低到20V,即此時(shí) 三極管Q2的C極電壓為20V，同樣的300V左右電壓通過(guò)電阻Rl、 R13 (R1-560K歐，R13:560K歐)后，加到三極管Q2的B極，使Q2導(dǎo)通， 電流通過(guò)起動(dòng)電阻R2、 ，三極管的C極、E極，隔離二極管D3后，給 驅(qū)動(dòng)IC加電。通過(guò)驅(qū)動(dòng)IC內(nèi)置的用于功率MOS管軟驅(qū)動(dòng)的逐步驅(qū)動(dòng)電路， 使MOS管導(dǎo)通。電流從C2，通過(guò)LED燈，變壓器的3腳、4腳，MOS管的D極、S極，限流電阻R6到地，再回到C2，構(gòu)成回路。由于有變壓器 中的電感，流過(guò)其中的電流漸漸變大，這個(gè)變化的電流在電感3， 4端會(huì)產(chǎn) 生感生電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感生電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)到變壓器的1， 2端，產(chǎn)生1端高，2 端低的感生電動(dòng)勢(shì)，其中的感生電流從變壓器的1腳流出，經(jīng)整流二極管 整流，電容器C4濾波后，產(chǎn)生20V的電壓，加在驅(qū)動(dòng)IC的VCC端。
通過(guò)限流電阻Rll、分壓電阻R9、 R10與驅(qū)動(dòng)IC輸入端VCC連接的 三極管Q3的B極此時(shí)電壓大于0.7V,此時(shí)Q3的E極接地，只要Q3的B 極電壓大于E極電壓0.7V即可滿(mǎn)足Q3導(dǎo)通，而E極電壓為O，下拉電壓 則將Q3的C極電壓拉到0.2V左右，此時(shí)Q2的B極電壓與E極電壓相比 要小，就會(huì)造成Q2截止，而當(dāng)Q2截止時(shí)，啟動(dòng)電阻R2、 R12則與驅(qū)動(dòng)IC 斷開(kāi)，此時(shí)R2、 R12不工作，沒(méi)有能量損耗。
同時(shí)，由于電阻R1、 R13阻值很大，在該電路中相當(dāng)于開(kāi)路，無(wú)電流 流過(guò)。
驅(qū)動(dòng)IC在這種情況下，通過(guò)變壓器Ll供電，此時(shí)變壓器Ll的1腳通 過(guò)二極管D2給驅(qū)動(dòng)IC的VCC端供電，變壓器的2腳接地，因此變壓器的 l腳、2腳以及驅(qū)動(dòng)IC形成了一個(gè)回路。
變壓器3腳通過(guò)LED燈負(fù)載電路與300V左右直流電連接，4腳與二 極管D1以及MOS管Ql連接，當(dāng)Q2截止時(shí)，貯存于變壓器的電流，從變 壓器的4腳流出，經(jīng)二極管D1， LED燈，變壓器的3腳，再回到變壓器的 4腳，為L(zhǎng)ED燈供電。在這部分電路中，MOS管Ql由驅(qū)動(dòng)IC進(jìn)行控制， 驅(qū)動(dòng)OUT輸出電壓信號(hào)，而MOS管Ql則通過(guò)該電壓信號(hào)控制導(dǎo)通，由 于通斷的頻率很高(在20KHZ—100KHZ)再加上的濾波電容C2、 C7，使 LED燈工作電流為直流，流過(guò)LED燈的電流大小由R6的阻值決定。流過(guò)R6的電流產(chǎn)生的電壓，通過(guò)R7反饋進(jìn)驅(qū)動(dòng)IC，通過(guò)內(nèi)部電路，以控制驅(qū) 動(dòng)IC的1腳輸出的脈沖占空比，既控制MOS的導(dǎo)通占空比，從而控制流 經(jīng)MOS管的電流變化，保正流經(jīng)LED的電流為恒定，以保證LED燈亮度穩(wěn)定。
本發(fā)明利用自動(dòng)選擇關(guān)斷電路中Q2的導(dǎo)通與截止，實(shí)現(xiàn)對(duì)啟動(dòng)電阻的 關(guān)斷，使整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路中在工作狀態(tài)下，無(wú)啟動(dòng)電阻而造成的損耗，這里 可有效降低啟動(dòng)電阻損耗1W左右，相比于現(xiàn)有的LED驅(qū)動(dòng)電路，本發(fā)明 LED燈電能利用率可提高10%以上。
以上是對(duì)本發(fā)明所提供的一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，本 文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí) 施例只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的 一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有 改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，包括整流電路、LC濾波電路和驅(qū)動(dòng)IC，所述整流電路與LC濾波電路連接，LC濾波電路輸出端一路通過(guò)啟動(dòng)電阻(R2)、(R12)與驅(qū)動(dòng)IC連接，另一路通過(guò)LED燈負(fù)載電路與驅(qū)動(dòng)IC連接，其特征在于所述啟動(dòng)電阻(R2)、(R12)與驅(qū)動(dòng)IC之間還設(shè)置有一自動(dòng)關(guān)斷選擇電路，該自動(dòng)關(guān)斷選擇電路包括三極管(Q2)、(Q3)，所述三極管(Q2)的集電極與啟動(dòng)電阻(R2)、(R12)連接，發(fā)射極與驅(qū)動(dòng)IC電壓輸入端VCC連接；基極分為兩路，一路通過(guò)電阻(R1)、(R13)與LC濾波電路連接，另一路則與三極管(Q3)的集電極連接，而三極管(Q3)的基極通過(guò)限流電阻(R11)、分壓電阻(R9)、(R10)與驅(qū)動(dòng)IC電壓輸入端VCC連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述LED 燈負(fù)載電路通過(guò)變壓器(Ll)與驅(qū)動(dòng)IC連接，所述變壓器(Ll)第一腳 與驅(qū)動(dòng)IC的電壓輸入端VCC連接，第二腳接地；第三腳與LED燈負(fù)載 電路連接，第四腳通過(guò)MOS管(Ql)與驅(qū)動(dòng)IC連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述MOS 管(Ql)的漏極與變壓器(Ll)第四腳連接，柵極通過(guò)限流電阻(R8) 與驅(qū)動(dòng)IC輸出端OUT連接，源極分為兩端， 一端通過(guò)電阻(R7)和電 容(C3)組成的濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC反饋端連接，另一端則通過(guò)限流電阻(R6)接地。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述 驅(qū)動(dòng)IC為L(zhǎng)A5121M。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述啟動(dòng) (R2)、 (R12)串聯(lián)后與三極管(Q2)的C極連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述電阻 (Rl)、 (R13)串聯(lián)后與三極管(Q3)的C極連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種LED燈驅(qū)動(dòng)電路，用于LED燈照明，該電路主要包括有整流電路、LC濾波電路、自動(dòng)選擇關(guān)斷電路、LED燈負(fù)載電路以及驅(qū)動(dòng)IC，所述整流電路與外部交流電連接，然后通過(guò)LC濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC、LED燈負(fù)載電路連接，而在LC濾波電路與驅(qū)動(dòng)IC之間還連接有自動(dòng)選擇關(guān)斷電路。本發(fā)明利用自動(dòng)選擇關(guān)斷電路中Q2的導(dǎo)通與截止，實(shí)現(xiàn)對(duì)啟動(dòng)電阻的關(guān)斷，使整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路中在工作狀態(tài)下，無(wú)啟動(dòng)電阻而造成的損耗，可有效降低啟動(dòng)電阻損耗1W左右，相比于現(xiàn)有的LED驅(qū)動(dòng)電路，本發(fā)明LED燈電能利用率可提高10％以上。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101626650SQ200910108958
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月22日
發(fā)明者松岡良明, 龍紹輝 申請(qǐng)人:深圳市啟欣科技有限公司