專利名稱：一種led并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路及助航燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED燈具領(lǐng)域，尤其涉及一種LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路及助航燈。

背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體照明的普及，出現(xiàn)各種LED連接架構(gòu)，最主要的有三種串聯(lián)、并聯(lián)和混連。各種連接方式都有自己的利弊，其中并聯(lián)方式的致命缺陷就是存在電流偏差問題，現(xiàn)在采用在LED并聯(lián)電路的每條支路上串聯(lián)電阻可以限制電流偏差，但這也只能起到緩解作用，不能解決根本問題，采用這種方式控制電流偏差的精度不高，一般只能做到偏差在10％左右。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，旨在解決現(xiàn)有的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路存在控制電流偏差的精度不高的問題。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，所述LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，用于根據(jù)所述LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正所述電流偏差，其中，N大于0，且為2的整數(shù)倍。
本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的助航燈。
在本發(fā)明實(shí)施例中，LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，該單元可以根據(jù)LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正電流偏差，測試數(shù)據(jù)表示，這種方式效果非常明顯，可以將電流偏差控制在2％以內(nèi)。



圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施例方式 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例中，LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，該單元可以根據(jù)LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正電流偏差。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元100，LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路還包括連接在電源和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間的供電保護(hù)單元200。
并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元100用于根據(jù)LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正電流偏差，其中，N大于0，且為2的整數(shù)倍；供電保護(hù)單元200用于對LED并聯(lián)電路進(jìn)行供電保護(hù)。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元100包括N個開關(guān)管和N個電阻，N個開關(guān)管的第三端分別接N條支路的接地端，N個開關(guān)管的第二端分別接N個電阻的第一端，N個電阻的第二端同時接地，N個開關(guān)管以兩個開關(guān)管為一單位分組，每組中的兩個開關(guān)管的第一端相互連接，且每組中有一個開關(guān)管的第一端和第三端連接； 各條支路出現(xiàn)電流偏差時，每組中的兩個開關(guān)管通過相互比較各自的電參數(shù)，來糾正開關(guān)管所在的支路出現(xiàn)的電流偏差。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，N個開關(guān)管為N個三極管，N個三極管的集電極分別接N條支路的接地端，N個三極管的發(fā)射極分別接N個電阻的第一端，N個電阻的第二端同時接地，N個三極管以兩個三極管為一單位分組，每組中的兩個三極管的基極相互連接，且每組中有一個三極管的基極和集電極連接； 各條支路出現(xiàn)電流偏差時，每組中的兩個三極管通過相互比較各自的電參數(shù)，來糾正三極管所在的支路出現(xiàn)的電流偏差。
下面以LED并聯(lián)電路有兩條支路為例進(jìn)行說明，圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元100包括開關(guān)管101、開關(guān)管102、電阻R1和電阻R2，開關(guān)管101和開關(guān)管102的第三端分別接兩條支路的接地端，開關(guān)管101和開關(guān)管102的第二端分別接電阻R1和電阻R2的第一端，電阻R1和電阻R2的第二端同時接地，開關(guān)管101和開關(guān)管102的第一端相互連接，且開關(guān)管101的第一端和第三端連接。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，開關(guān)管101和開關(guān)管102分別為三極管Q1和三極管Q2，三極管Q1和三極管Q2的集電極分別接兩條支路的接地端，三極管Q1和三極管Q2的發(fā)射極分別接電阻R1和電阻R2的第一端，電阻R1和電阻R2的第二端同時接地，三極管Q1和三極管Q2的基極相互連接，且三極管Q1的基極和集電極連接。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，供電保護(hù)單元200包括過壓保護(hù)模塊201、過壓監(jiān)測模塊202和分壓模塊203。
過壓監(jiān)測模塊202和分壓模塊203串接在電源與地之間，過壓保護(hù)模塊201的輸入端接電源，過壓保護(hù)模塊201的輸出端接地，過壓保護(hù)模塊201的控制端接過壓監(jiān)測模塊202和分壓模塊203的公共連接端。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，過壓監(jiān)測模塊202包括第一肖特基二極管ZD1和第二肖特基二極管ZD2，第一肖特基二極管ZD1的陰極接電源，第一肖特基二極管ZD1的陽極接第二肖特基二極管ZD2的陰極，第二肖特基二極管ZD2的陽極接分壓模塊203。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，分壓模塊203包括第七電阻R7和電容C4，第七電阻R7的第一端接第二肖特基二極管ZD2的陽極，第七電阻R7的第二端接地，電容C4的第一端接第七電阻R7的第一端，電容C4的第二端接地。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，過壓保護(hù)模塊201包括晶閘管TYN1，晶閘管TYN1的陽極接電源，晶閘管TYN1的陰極接地，晶閘管TYN1的控制極接第七電阻R7的第一端。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，供電保護(hù)單元200還包括隔流模塊204、儲能模塊205和釋能模塊206，隔流模塊204連接在電源和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，儲能模塊205連接在隔流模塊204和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，釋能模塊206連接在儲能模塊205和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間。
作為本發(fā)明一實(shí)施例，隔流模塊204包括并聯(lián)的二極管D1和二極管D2，二極管D1和二極管D2的第一公共端接電源，二極管D1和二極管D2的第二公共端接LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端；儲能模塊205包括并聯(lián)的電容C1、電容C2和電容C3，電容C1、電容C2和電容C3的第一公共端連接在隔流模塊204和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，電容C1、電容C2和電容C3的第二公共端接地；釋能模塊206包括并聯(lián)的電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6，電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6的第一公共端連接在儲能模塊205和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6的第二公共端接地。
其工作原理為 三極管Q1所在支路的電流為I1，三極管Q2所在支路的電流為I2，總電流I＝I1+I2，其中 I1＝β1*i1+Ib＝β1*(Vb-(I1-Ib1/2)*R1-Vbe1)/Rbe1+Ib； I2＝β2*i2＝β1*(Vb-(I2+Ib2/2)*R2-Vbe2)/Rbe2，其中 β1、β2分別為三極管Q1、Q2的放大倍數(shù)； Rbe1為三極管Q1的基極和發(fā)射極之間的等效電阻、Rbe2為三極管Q2的基極和發(fā)射極之間的等效電阻； Ib1、Ib2分別為三極管Q1、Q2的基極電流； Vb為三極管Q1、Q2的基極電壓； Vbe1為三極管Q1的基極和發(fā)射極之間的電壓，Vbe2為三極管Q2的基極和發(fā)射極之間的電壓。
三極管Q1、Q2參數(shù)相同時 β1＝β2，Rbe1＝Rbe2； 當(dāng)LED型號一致性很好，沒有偏差時，Vbe1＝Vbe2； 此時I1、I2的偏差僅為Ib＜20mA； 當(dāng)因?yàn)長ED的原因出現(xiàn)電流偏差時，假設(shè)I1＞I2+Ib，就會出現(xiàn)以下負(fù)反饋過程 VR1＞VR2→Vbe1＜Vbe2→Ib1＜Ib2→I1下降，I2上升從而調(diào)節(jié)兩路電流的偏差問題。以上負(fù)反饋過程隨β1、β2、R1、R2的增加而增強(qiáng)。
供電保護(hù)單元200用于對LED并聯(lián)電路進(jìn)行供電保護(hù)，具體為，電源開路時，串聯(lián)的第一肖特基二極管ZD1和第二肖特基二極管ZD2的兩端電壓上升到導(dǎo)通極限值，第一肖特基二極管ZD1和第二肖特基二極管ZD2就導(dǎo)通，形成觸發(fā)電流，使得晶閘管TYN1導(dǎo)通，這樣電源開路引起的過壓就不會對LED并聯(lián)電路造成損壞。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種包括上述LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路的助航燈。
在本發(fā)明實(shí)施例中，LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，該單元可以根據(jù)LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正電流偏差，測試數(shù)據(jù)表示，這種方式效果非常明顯，可以將電流偏差控制在2％以內(nèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，用于根據(jù)所述LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正所述電流偏差，其中，N大于0，且為2的整數(shù)倍。
2.如權(quán)利要求1所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元包括
N個開關(guān)管和N個電阻；
所述N個開關(guān)管的第三端分別接N條支路的接地端，所述N個開關(guān)管的第二端分別接N個電阻的第一端，所述N個電阻的第二端同時接地，所述N個開關(guān)管以兩個開關(guān)管為一單位分組，每組中的兩個開關(guān)管的第一端相互連接，且每組中有一個開關(guān)管的第一端和第三端連接；
各條支路出現(xiàn)電流偏差時，所述每組中的兩個開關(guān)管通過相互比較各自的電參數(shù)，來糾正所述開關(guān)管所在的支路出現(xiàn)的電流偏差。
3.如權(quán)利要求2所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述N個開關(guān)管為N個三極管，所述N個三極管的集電極分別接N條支路的接地端，所述N個三極管的發(fā)射極分別接N個電阻的第一端，所述N個電阻的第二端同時接地，所述N個三極管以兩個三極管為一單位分組，每組中的兩個三極管的基極相互連接，且每組中有一個三極管的基極和集電極連接；
各條支路出現(xiàn)電流偏差時，所述每組中的兩個三極管通過相互比較各自的電參數(shù)，來糾正所述三極管所在的支路出現(xiàn)的電流偏差。
4.如權(quán)利要求1所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路還包括連接在電源和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間的供電保護(hù)單元，用于對LED并聯(lián)電路進(jìn)行供電保護(hù)。
5.如權(quán)利要求4所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述供電保護(hù)單元包括
過壓保護(hù)模塊、過壓監(jiān)測模塊和分壓模塊；
所述過壓監(jiān)測模塊和分壓模塊串接在電源與地之間，所述過壓保護(hù)模塊的輸入端接電源，所述過壓保護(hù)模塊的輸出端接地，所述過壓保護(hù)模塊的控制端接所述過壓監(jiān)測模塊和分壓模塊的公共連接端。
6.如權(quán)利要求5所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述過壓監(jiān)測模塊包括第一肖特基二極管和第二肖特基二極管，所述第一肖特基二極管的陰極接電源，所述第一肖特基二極管的陽極接第二肖特基二極管的陰極，所述第二肖特基二極管的陽極接分壓模塊。
7.如權(quán)利要求6所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述分壓模塊包括第七電阻和電容；
所述第七電阻的第一端接第二肖特基二極管的陽極，所述第七電阻的第二端接地，所述電容的第一端接第七電阻的第一端，所述電容的第二端接地。
8.如權(quán)利要求7所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述過壓保護(hù)模塊包括晶閘管，所述晶閘管的陽極接電源，所述晶閘管的陰極接地，所述晶閘管的控制極接所述第七電阻的第一端。
9.如權(quán)利要求4所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路，其特征在于，所述供電保護(hù)單元還包括
隔流模塊、儲能模塊和釋能模塊；
所述隔流模塊連接在電源和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，所述儲能模塊連接在所述隔流模塊和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間，所述釋能模塊連接在所述儲能模塊和LED并聯(lián)電路的N條支路的供電端之間。
10.一種助航燈，其特征在于，所述助航燈包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路。
全文摘要
本發(fā)明適用于LED燈具領(lǐng)域，提供了一種LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路及助航燈。在本發(fā)明中，LED并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)電路包括連接在LED并聯(lián)電路的N條支路的接地端與地之間的并聯(lián)電流偏差協(xié)調(diào)單元，該單元可以根據(jù)LED并聯(lián)電路的各條支路出現(xiàn)的電流偏差，采用負(fù)反饋方式糾正電流偏差，測試數(shù)據(jù)表示，這種方式效果非常明顯，可以將電流偏差控制在2％以內(nèi)。
文檔編號H05B37/02GK101772242SQ201010100969
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者周明杰, 譚威 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司