一種驅(qū)動(dòng)電路及燈具的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及照明領(lǐng)域,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種驅(qū)動(dòng)電路及燈具,通過(guò)設(shè)置低功耗穩(wěn)壓電源使得在燈具休眠時(shí),驅(qū)動(dòng)電路的待機(jī)功耗很低,節(jié)約不必要的能量消耗,延長(zhǎng)了燈具的壽命。而且,通過(guò)設(shè)置控制單元、電流采樣電路和DC/DC變換電路,以通過(guò)控制單元根據(jù)所述電流采樣電路獲得的所述光源的電流判斷所述光源的電流大小,以控制所述DC/DC變換電路輸出穩(wěn)定電流至所述光源,提高了燈具電路的穩(wěn)定性,使得燈具的驅(qū)動(dòng)電路滿足高效率和低功耗的參考指標(biāo),給便攜式的照明燈具提供了穩(wěn)定、功耗低以及待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電路,保證了該驅(qū)動(dòng)電路和燈具的整體電氣效率。
【專利說(shuō)明】—種驅(qū)動(dòng)電路及燈具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請(qǐng)涉及照明領(lǐng)域,特別是涉及一種驅(qū)動(dòng)電路及燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著照明技術(shù)的發(fā)展,LED在通用照明領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。LED作為照明電器的光源,驅(qū)動(dòng)電源的效率和待機(jī)功耗為檢測(cè)LED電器的重要參考指標(biāo)。
[0003]目前,在高壓輸入的驅(qū)動(dòng)電源中,多采用線性穩(wěn)壓或者DC/DC穩(wěn)壓電路提供LED負(fù)載所需的恒定電流。然而當(dāng)照明燈具處于休眠時(shí),使用線性穩(wěn)壓或者DC/DC穩(wěn)壓電路的燈具,會(huì)產(chǎn)生較大功耗,很快地消耗掉電池的電量,減少了燈具的壽命,對(duì)燈具維護(hù)的成本造成了很大負(fù)擔(dān),尤其是針對(duì)便攜式的照明燈具,如果電池電量消耗過(guò)快,容易導(dǎo)致燈具使用時(shí)間減短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種效率聞、損耗低的驅(qū)動(dòng)電路及燈具。
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本申請(qǐng)的第一方面提供一種驅(qū)動(dòng)電路包括:
[0006]低功耗穩(wěn)壓電源,用于輸出穩(wěn)定電壓;
[0007]DC/DC變換電路,所述DC/DC變換電路的電源輸入端連接至所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述DC/DC變換電路的輸出端連接至光源的正極;
[0008]電流采樣電路,所述電流采 樣電路的檢測(cè)端連接至所述光源的負(fù)極,用于采樣流過(guò)所述光源的電流;
[0009]控制單元,所述控制單元的信號(hào)輸入控制端連接至所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端,以獲得流過(guò)所述光源的電流,所述控制單元的輸出信號(hào)控制端連接至所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,用于根據(jù)所述電流采樣電路獲得的所述光源的電流判斷所述光源的電流大小,以控制所述DC/DC變換電路輸出穩(wěn)定電流至所述光源。
[0010]結(jié)合本申請(qǐng)第一方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述低功耗穩(wěn)壓電源包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Q1、開關(guān)管Q2和電容Cl,其中,所述電阻Rl的第一端為所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述電阻Rl的第一端連接至所述開關(guān)管Ql的輸出端,所述電阻Rl的第二端連接至所述開關(guān)管Ql的控制端和所述開關(guān)管Q2的輸出端,所述開關(guān)管Ql的輸入端連接至5V電源正極、所述電阻R2的第一端以及所述電解電容Cl的正極,所述電阻R2的第二端連接至所述開關(guān)管Q2的控制端和所述電阻R3的第一端;所述開關(guān)管Q2的輸入端、所述電阻R3的第二端和所述電解電容Cl的負(fù)極連接至地。
[0011]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述控制單元包括:
[0012]處理器,所述處理器的控制引腳為所述控制單元的輸出信號(hào)控制端,所述處理器的采樣引腳為所述控制單元的信號(hào)輸入控制端,所述處理器的控制引腳連接至所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,所述處理器的采樣引腳連接至所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端;
[0013]穩(wěn)壓二極管U,所述穩(wěn)壓二極管U的陰極連接至所述處理器的基準(zhǔn)電壓輸入引腳,所述穩(wěn)壓二極管U的陽(yáng)極連接至地,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓;
[0014]電阻R4,所述電阻R4連接至所述處理器的基準(zhǔn)電壓控制輸出引腳和所述處理器的基準(zhǔn)電壓輸入引腳之間,用于限流,以控制穩(wěn)壓管二級(jí)U的電壓。
[0015]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述控制單元還包括芯片驅(qū)動(dòng)電路,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接至所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與外界相連,用于獲取外界控制信號(hào),以啟動(dòng)或者關(guān)閉所述處理器。
[0016]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路包括:
[0017]按鍵開關(guān)SW,所述按鍵開關(guān)SW的按鍵為所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,用于接收用戶的按鍵操作行為,所述按鍵開關(guān)SW的輸出端為所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸出端,連接至所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳,所述按鍵開關(guān)SW的地端接地;
[0018]電阻R5,所述電阻R5連接至5V電源正極和所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳之間,用作所述按鍵開關(guān)SW的上拉電阻,保持所述按鍵開關(guān)SW的輸出端為高電平。
[0019]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式至第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種實(shí)現(xiàn)方式,在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述DC/DC變換電路包括:
[0020]脈寬調(diào)制放大電路,所述脈沖調(diào)制放大電路的輸入端為所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,所述脈沖調(diào)制放大電路的輸入端連接至所述控制單元的輸出信號(hào)控制端;
[0021]開關(guān)電路,所述開關(guān)電路的輸入端為所述DC/DC變換電路的電源輸入端,所述開關(guān)電路的輸入端連接至所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述開關(guān)電路的控制端連接至所述脈沖調(diào)制放大電路的輸出端,以接收所述脈寬調(diào)制放大電路輸出的脈寬調(diào)制信號(hào),進(jìn)而控制所述開關(guān)電路的導(dǎo)通或者斷開,通過(guò)改變占空比以輸出恒定的電流;
[0022]電感L,所述電感L連接至所述開關(guān)電路的輸出端和所述光源的正極之間,用于儲(chǔ)存能量;
[0023]二極管D,所述二極管D的陰極連接至所述開關(guān)電路的輸出端,所述二極管D的陽(yáng)極連接至地,用于續(xù)流;
[0024]濾波電路,由電解電容C2和電容C3構(gòu)成,用于濾波,其中,所述電解電容C2的正極連接至所述光源的正極,所述電解電容C2的負(fù)極連接至所述二極管D的陽(yáng)極,所述電容C3連接至所述光源的正極和所述二極管D的陽(yáng)極之間。
[0025]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的第五中可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述脈寬調(diào)制放大電路包括:
[0026]電阻R6、電阻R7和開關(guān)管Q3,其中,所述電阻R6的第一端為所述脈寬調(diào)制放大電路的輸入端,所述開關(guān)管Q3的輸出端為所述脈寬調(diào)制放大電路的輸出端,所述電阻R6的第一端連接至所述控制單元的輸出信號(hào)控制端,所述電阻R6的第二端連接至所述開關(guān)管Q3的控制端,所述電阻R7連接至所述開關(guān)管Q3的控制端和地之間,所述開關(guān)管Q3的輸入端接地,所述開關(guān)管Q3的輸出端連接至所述開關(guān)電路的控制端。
[0027]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述開關(guān)電路包括:電阻R8、電阻R9和開關(guān)管Q4,所述電阻R8的第一端為所述開關(guān)電路的控制端,所述電阻R9的第一端為所述開關(guān)電路的輸入端,所述開關(guān)管Q4的輸出端為所述開關(guān)電路的輸出端,其中,所述電阻R8的第一端連接至所述開關(guān)管Q3的輸出端,所述電阻R8的第二端連接至所述開關(guān)管Q4的控制端,所述電阻R9的第一端連接至所述電阻Rl的第一端和所述開關(guān)管Q4的輸入端,所述電阻R9的第二端連接至所述開關(guān)管Q4的控制端,所述開關(guān)管Q4的輸出端連接至所述二極管D的陰極。
[0028]結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述電流采樣電路包括:
[0029]電阻R10、電阻Rll和電容C4,其中,所述電阻RlO的第一端為所述電流采樣電路的檢測(cè)端,所述電阻RlO的第二端為所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端,所述電阻RlO的第一端連接至所述光源的負(fù)極,所述電阻RlO的第二端連接至所述處理器的采樣引腳,所述電阻RlI連接至所述光源的負(fù)極和地之間,所述電容C4連接至所述控制單元的信號(hào)輸入控制端和地之間
[0030]本申請(qǐng)的第二方面提供了一種燈具,所述燈具包括本申請(qǐng)的第一方面或者結(jié)合本申請(qǐng)的第一方面的若干種可能的實(shí)施方式中提供的任一種驅(qū)動(dòng)電路。
[0031]上述驅(qū)動(dòng)電路及燈具,通過(guò)設(shè)置低功耗穩(wěn)壓電源使得在燈具休眠時(shí),驅(qū)動(dòng)電路的待機(jī)功耗很低,節(jié)約不必要的能量消耗,延長(zhǎng)了燈具的壽命。而且,通過(guò)設(shè)置控制單元、電流采樣電路和DC/DC變換電路,以通過(guò)控制單元根據(jù)所述電流采樣電路獲得的所述光源的電流判斷所述光源的電流大小,以控制所述DC/DC變換電路輸出穩(wěn)定電流至所述光源,提高了燈具電路的穩(wěn)定性,使得燈具的驅(qū)動(dòng)電路滿足高效率和低功耗的參考指標(biāo),給便攜式的照明燈具提供了穩(wěn)定、功耗低以及待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電路,保證了該驅(qū)動(dòng)電路和燈具的整體電氣效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于圖2所不的驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0037]請(qǐng)參閱圖1,圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路用于給光源提供穩(wěn)定的電流,包括:低功耗穩(wěn)壓電源110、DC/DC變換電路120、電流采樣電路130和控制單元140。
[0038]其中,低功耗穩(wěn)壓電源110,用于輸出穩(wěn)定電壓。
[0039]DC/DC變換電路120的電源輸入端連接至低功耗穩(wěn)壓電源110的正極輸出端,DC/DC變換電路120的輸出端連接至光源150的正極。
[0040]電流采樣電路130的檢測(cè)端連接至光源150的負(fù)極,用于采樣流過(guò)光源150的電流。
[0041]控制單元140的信號(hào)輸入控制端連接至電流采樣電路130的信號(hào)輸出端,以獲得流過(guò)光源150的電流,控制單元140的輸出信號(hào)控制端連接至DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,用于根據(jù)電流采樣電路130獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,以控制DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。
[0042]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路的工作原理為,電路上電后,通過(guò)低功耗穩(wěn)壓電源110輸出低功耗的穩(wěn)定電壓,連接至光源150的電流采樣電路130對(duì)流過(guò)光源150的電流進(jìn)行采樣,然后將采樣信號(hào)輸出至控制單元140,以使控制單元140根據(jù)獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,進(jìn)而控制DC/DC變換電路120輸出不同占空比的脈寬調(diào)制波,如此使DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。具體的,當(dāng)采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流小于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140增大DC/DC變換電路120中輸出脈寬調(diào)制波的占空比,若采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140減小DC/DC變換電路120輸出脈寬調(diào)制波的占空比,如此達(dá)到輸出穩(wěn)定電流至光源150的目的。
[0043]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)設(shè)置低功耗穩(wěn)壓電源110使得在燈具休眠時(shí),驅(qū)動(dòng)電路的待機(jī)功耗很低,節(jié)約不必要的能量消耗,延長(zhǎng)了燈具的壽命。而且,通過(guò)設(shè)置控制單元140、電流采樣電路130和DC/DC變換電路120,以通過(guò)控制單元140根據(jù)電流采樣電路130獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,以控制DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150,提高了燈具電路的穩(wěn)定性,使得燈具的驅(qū)動(dòng)電路滿足高效率和低功耗的參考指標(biāo),給便攜式的照明燈具提供了穩(wěn)定、功耗低以及待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電路,保證了該驅(qū)動(dòng)電路和燈具的整體電氣效率。
[0044]請(qǐng)參閱圖2,圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)圖。圖2所示的驅(qū)動(dòng)電路為對(duì)圖1所示的驅(qū)動(dòng)電路的進(jìn)一步改進(jìn)。如圖2所示,本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路包括:低功耗穩(wěn)壓電源110、DC/DC變換電路120、電流采樣電路130和控制單元140,其中,控制單元140包括處理器141、穩(wěn)壓二極管U、電阻142和芯片驅(qū)動(dòng)電路143,DC/DC變換電路120包括脈寬調(diào)制放大電路121、開關(guān)電路122、電感L、二極管D、由電解電容123和電容124構(gòu)成的濾波電路。
[0045]其中,低功耗穩(wěn)壓電源110,用于輸出穩(wěn)定電壓。
[0046]在DC/DC變換電路120中,DC/DC變換電路120的電源輸入端連接至低功耗穩(wěn)壓電源Iio的正極輸出端,DC/DC變換電路120的輸出端連接至光源150的正極。
[0047]具體地,脈沖調(diào)制放大電路121的輸入端為DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,脈沖調(diào)制放大電路121的輸入端連接至控制單元140的輸出信號(hào)控制端。開關(guān)電路122的輸入端為DC/DC變換電路120的電源輸入端,開關(guān)電路122的輸入端連接至低功耗穩(wěn)壓電源110的正極輸出端,開關(guān)電路122的控制端連接至脈沖調(diào)制放大電路121的輸出端,以接收脈寬調(diào)制放大電路121輸出的脈寬調(diào)制信號(hào),進(jìn)而控制開關(guān)電路122的導(dǎo)通或者斷開,通過(guò)改變占空比以輸出恒定的電流。電感L連接至開關(guān)電路122的輸出端和光源150的正極之間,用于儲(chǔ)存能量。二極管D的陰極連接至開關(guān)電路122的輸出端,二極管D的陽(yáng)極連接至地,用于續(xù)流。由電解電容123和電容124構(gòu)成的濾波電路,用于濾波,其中,電解電容123的正極連接至光源150的正極,電解電容123的負(fù)極連接至二極管D的陽(yáng)極,電容C3連接至光源150的正極和二極管D的陽(yáng)極之間。
[0048]電流采樣電路130中,電流采樣電路130的檢測(cè)端連接至光源150的負(fù)極,用于采樣流過(guò)光源150的電流。
[0049]在控制單元140中,控制單元140的信號(hào)輸入控制端連接至電流采樣電路130的信號(hào)輸出端,以獲得流過(guò)光源150的電流,控制單元140的輸出信號(hào)控制端連接至DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,用于根據(jù)電流采樣電路130獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,以控制DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。
[0050]具體地,處理器141的控制引腳5為控制單元140的輸出信號(hào)控制端,處理器141的采樣引腳2為控制單元140的信號(hào)輸入控制端,處理器141的控制引腳5連接至DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,處理器141的采樣引腳2連接至電流采樣電路130的信號(hào)輸出端。穩(wěn)壓二極管U的陰極連接至處理器141的基準(zhǔn)電壓輸入引腳4,穩(wěn)壓二極管U的陽(yáng)極連接至地,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓。電阻142連接至處理器141的基準(zhǔn)電壓控制輸出引腳3和處理器141的基準(zhǔn)電壓輸入引腳4之間,用于限流,以控制穩(wěn)壓管二級(jí)U的電壓。
[0051]芯片驅(qū)動(dòng)電路143的輸出端連接至處理器141的芯片啟動(dòng)引腳1,芯片驅(qū)動(dòng)電路143的輸入端與外界相連,用于獲取外界控制信號(hào),以啟動(dòng)或者關(guān)閉處理器141。
[0052]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路的工作原理如下:
[0053]電路上電后,通過(guò)低功耗穩(wěn)壓電源110輸出低功耗的穩(wěn)定電壓,連接至光源150的電流采樣電路130對(duì)流過(guò)光源150的電流進(jìn)行采樣,然后將采樣信號(hào)輸出至控制單元140,以使控制單元140根據(jù)獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,進(jìn)而控制DC/DC變換電路120輸出不同占空比的脈寬調(diào)制波,如此使DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。
[0054]具體地,DC/DC變換電路120采用BUCK拓補(bǔ)原理,開關(guān)電路122的輸入電流由脈寬調(diào)制放大電路121提供,提供的電流為脈動(dòng)電流,脈動(dòng)電流信號(hào)的占空比由控制單元140中的處理器141依據(jù)從電流采樣電路130中獲取的采樣值進(jìn)行控制,從而通過(guò)采用BUCK拓補(bǔ)原理的DC/DC變換電路120輸出連續(xù)的穩(wěn)定的電流。
[0055]當(dāng)采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流小于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140的處理器141增大DC/DC變換電路120的脈寬調(diào)制放大電路121輸出脈寬調(diào)制波的占空比,若采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140的處理器141減小DC/DC變換電路120的脈寬調(diào)制放大電路121輸出脈寬調(diào)制波的占空比,如此達(dá)到輸出穩(wěn)定電流至光源150的目的。
[0056]請(qǐng)參閱圖3,圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于圖2所不的驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖。如圖3所示,本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路包括:低功耗穩(wěn)壓電源110、DC/DC變換電路120、電流采樣電路130和控制單元140,其中,低功耗穩(wěn)壓電源110包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Ql、開關(guān)管Q2和電容Cl??刂茊卧?40包括處理器141、穩(wěn)壓二極管U、電阻R4和芯片驅(qū)動(dòng)電路143,芯片驅(qū)動(dòng)電路143包括按鍵開關(guān)SW和電阻R5。DC/DC變換電路120包括脈寬調(diào)制放大電路121、開關(guān)電路122、電感L、二極管D、由電解電容C2和電容C3構(gòu)成的濾波電路,脈寬調(diào)制放大電路121包括電阻R6、電阻R7和開關(guān)管Q3,開關(guān)電路122包括電阻R8、電阻R9和開關(guān)管Q4。電流采樣電路130包括電阻R10、電阻Rll和電容C4。
[0057]其中,各個(gè)元件的連接關(guān)系如下:[0058]在低功耗穩(wěn)壓電源110中,電阻Rl的第一端為低功耗穩(wěn)壓電源110的正極輸出端,電阻Rl的第一端連接至開關(guān)管Ql的輸出端,電阻Rl的第二端連接至開關(guān)管Ql的控制端和開關(guān)管Q2的輸出端,開關(guān)管Ql的輸入端連接至5V電源正極、電阻R2的第一端以及電解電容Cl的正極,電阻R2的第二端連接至開關(guān)管Q2的控制端和電阻R3的第一端;開關(guān)管Q2的輸入端、電阻R3的第二端和電解電容Cl的負(fù)極連接至地。本實(shí)施例中,開關(guān)管Q1、開關(guān)管Q2都為MOS管,柵極都為控制端,其源極都為輸入端,其漏極都為輸出端。
[0059]在控制單元140中,控制單元140的信號(hào)輸入控制端連接至電流采樣電路130的信號(hào)輸出端,以獲得流過(guò)光源150的電流,控制單元140的輸出信號(hào)控制端連接至DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,用于根據(jù)電流采樣電路130獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,以控制DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。具體地,處理器141的控制引腳5為控制單元140的輸出信號(hào)控制端,處理器141的采樣引腳2為控制單元140的信號(hào)輸入控制端。處理器141的控制引腳5連接至DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,處理器141的采樣引腳2連接至電流采樣電路130的信號(hào)輸出端。穩(wěn)壓二極管U的陰極連接至處理器141的基準(zhǔn)電壓輸入引腳4,穩(wěn)壓二極管U的陽(yáng)極連接至地,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓。電阻R4連接至處理器141的基準(zhǔn)電壓控制輸出引腳3和處理器141的基準(zhǔn)電壓輸入引腳4之間,用于限流,以控制穩(wěn)壓管二級(jí)U的電壓。以及,芯片驅(qū)動(dòng)電路143的輸出端連接至處理器141的芯片啟動(dòng)引腳1,芯片驅(qū)動(dòng)電路143的輸入端與外界相連,用于獲取外界控制信號(hào),以啟動(dòng)或者關(guān)閉處理器141。
[0060]具體地,在芯片驅(qū)動(dòng)電路143中,按鍵開關(guān)SW的按鍵為芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,用于接收用戶的按鍵操作行為,按鍵開關(guān)SW的輸出端為芯片驅(qū)動(dòng)電路143的輸出端,連接至處理器141的芯片啟動(dòng)引腳I,按鍵開關(guān)SW的地端接地;電阻R5連接至5V電源正極和處理器141的芯片啟動(dòng)引腳I之間,用作按鍵開關(guān)SW的上拉電阻,保持按鍵開關(guān)SW的輸出端為聞電平。
[0061]在DC/DC變換電路120中,DC/DC變換電路120的電源輸入端連接至低功耗穩(wěn)壓電源Iio的正極輸出端,DC/DC變換電路120的輸出端連接至光源150的正極。具體地,在DC/DC變換電路中的脈沖調(diào)制放大電路121的輸入端為DC/DC變換電路120的信號(hào)控制端,脈沖調(diào)制放大電路121的輸入端連接至控制單元140的輸出信號(hào)控制端。開關(guān)電路122的輸入端為DC/DC變換電路120的電源輸入端,開關(guān)電路122的輸入端連接至低功耗穩(wěn)壓電源110的正極輸出端,開關(guān)電路122的控制端連接至脈沖調(diào)制放大電路121的輸出端,以接收脈寬調(diào)制放大電路121輸出的脈寬調(diào)制信號(hào),進(jìn)而控制開關(guān)電路122的導(dǎo)通或者斷開,通過(guò)改變占空比以輸出恒定的電流。具體地,電感L連接至開關(guān)電路122的輸出端和光源150的正極之間,用于儲(chǔ)存能量;二極管D的陰極連接至開關(guān)電路122的輸出端,二極管D的陽(yáng)極連接至地,用于續(xù)流。由電解電容C2和電容C3構(gòu)成的濾波電路,用于濾波,其中,電解電容C2的正極連接至光源150的正極,電解電容C2的負(fù)極連接至二極管D的陽(yáng)極,電容C3連接至光源150的正極和二極管D的陽(yáng)極之間。
[0062]具體地,在脈寬調(diào)制放大電路121中,電阻R6的第一端為脈寬調(diào)制放大電路121的輸入端,開關(guān)管Q3的輸出端為脈寬調(diào)制放大電路121的輸出端,電阻R6的第一端連接至控制單元140的輸出信號(hào)控制端,電阻R6的第二端連接至開關(guān)管Q3的控制端,電阻R7連接至開關(guān)管Q3的控制端和地之間,開關(guān)管Q3的輸入端接地,開關(guān)管Q3的輸出端連接至開關(guān)電路122的控制端。
[0063]在開關(guān)電路122中,電阻R8的第一端為開關(guān)電路122的控制端,電阻R9的第一端為開關(guān)電路122的輸入端,開關(guān)管Q4的輸出端為開關(guān)電路122的輸出端,其中,電阻R8的第一端連接至開關(guān)管Q3的輸出端,電阻R8的第二端連接至開關(guān)管Q4的控制端,電阻R9的第一端連接至電阻Rl的第一端和開關(guān)管Q4的輸入端,電阻R9的第二端連接至開關(guān)管Q4的控制端,開關(guān)管Q4的輸出端連接至二極管D的陰極。其中,開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4都為MOS管,柵極都為控制端,其源極都為輸入端,其漏極都為輸出端。
[0064]電流采樣電路130中,電阻RlO的第一端為電流采樣電路130的檢測(cè)端,電阻RlO的第二端為電流采樣電路130的信號(hào)輸出端,電阻RlO的第一端連接至光源150的負(fù)極,電阻RlO的第二端連接至處理器141的采樣引腳2,電阻Rll連接至光源150的負(fù)極和地之間,電容C4連接至控制單元140的信號(hào)輸入控制端和地之間。
[0065]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路的工作原理如下:
[0066]通電后,開關(guān)管Ql導(dǎo)通,電阻R2和電阻R3用于分壓,以給開關(guān)管Q2提供驅(qū)動(dòng)電壓,使開關(guān)管Q2導(dǎo)通,控制開關(guān)管Q2工作在放大狀態(tài),從而控制輸出穩(wěn)定的電壓。通過(guò)開關(guān)管Ql和開關(guān)管Q2的柵極啟動(dòng)電壓作為反饋控制使得電壓輸出趨于穩(wěn)定,且電路功耗極小。
[0067]當(dāng)按鍵開關(guān)SW的按鍵被使用者按下之后,則驅(qū)動(dòng)處理器141開始工作,以控制DC/DC變換電路120。
[0068]具體地,DC/DC變換電路120采用BUCK拓補(bǔ)原理,開關(guān)電路122的輸入電流由電阻R6、R7和開關(guān)管Q3組成的脈寬調(diào)制放大電路121提供,為脈動(dòng)電流,脈動(dòng)電流信號(hào)的占空比由控制單元140中的處理器141依據(jù)從電流采樣電路130中獲取的采樣值進(jìn)行控制,從而通過(guò)采用BUCK拓補(bǔ)原理的DC/DC變換電路120輸出連續(xù)的穩(wěn)定的電流至光源150。
[0069]綜上,電路上電后以及當(dāng)按鍵開關(guān)SW的按鍵被使用者按下之后,通過(guò)低功耗穩(wěn)壓電源110輸出低功耗的穩(wěn)定電壓,連接至光源150的電流采樣電路130對(duì)流過(guò)光源150的電流進(jìn)行采樣,然后將采樣信號(hào)輸出至控制單元140,以使控制單元140根據(jù)獲得的光源150的電流判斷光源150的電流大小,進(jìn)而控制DC/DC變換電路120輸出不同占空比的脈寬調(diào)制波,如此使DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150。具體的,當(dāng)采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流小于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140增大DC/DC變換電路120輸出脈寬調(diào)制波的占空比,若采樣信號(hào)中獲取的流過(guò)光源150的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí),控制單元140減小DC/DC變換電路120輸出脈寬調(diào)制波的占空比,如此達(dá)到輸出穩(wěn)定電流至光源150的目的。
[0070]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)設(shè)置低功耗穩(wěn)壓電源110使得在燈具休眠時(shí),驅(qū)動(dòng)電路的待機(jī)功耗很低,節(jié)約不必要的能量消耗,延長(zhǎng)了燈具的壽命。而且,通過(guò)設(shè)置控制單元140、電流采樣電路130和DC/DC變換電路120,以通過(guò)控制單元140根據(jù)電流采樣電路130獲得的光源150的電流判斷流過(guò)光源150的電流大小,以控制DC/DC變換電路120輸出穩(wěn)定電流至光源150,提高了燈具電路的穩(wěn)定性,使得燈具的驅(qū)動(dòng)電路滿足高效率和低功耗的參考指標(biāo),給便攜式的照明燈具提供了穩(wěn)定、功耗低以及待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電路,保證了該驅(qū)動(dòng)電路和燈具的整體電氣效率。
[0071]以上是本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,包括: 低功耗穩(wěn)壓電源,用于輸出穩(wěn)定電壓; DC/DC變換電路,所述DC/DC變換電路的電源輸入端連接至所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述DC/DC變換電路的輸出端連接至光源的正極; 電流采樣電路,所述電流采樣電路的檢測(cè)端連接至所述光源的負(fù)極,用于采樣流過(guò)所述光源的電流; 控制單元,所述控制單元的信號(hào)輸入控制端連接至所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端,以獲得流過(guò)所述光源的電流,所述控制單元的輸出信號(hào)控制端連接至所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,用于根據(jù)所述電流采樣電路獲得的所述光源的電流判斷所述光源的電流大小,以控制所述DC/DC變換電路輸出穩(wěn)定電流至所述光源。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于, 所述低功耗穩(wěn)壓電源包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Q1、開關(guān)管Q2和電容Cl,其中,所述電阻Rl的第一端為所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述電阻Rl的第一端連接至所述開關(guān)管Ql的輸出端,所述電阻Rl的第二端連接至所述開關(guān)管Ql的控制端和所述開關(guān)管Q2的輸出端,所述開關(guān)管Ql的輸入端連接至5V電源正極、所述電阻R2的第一端以及所述電解電容Cl的正極,所述電阻R2的第二端連接至所述開關(guān)管Q2的控制端和所述電阻R3的第一端;所述開關(guān)管Q2的輸入端、所述電阻R3的第二端和所述電解電容Cl的負(fù)極連接至地。
3.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述控制單元包括: 處理器,所述處理器的控制引腳為所述控制單元的輸出信號(hào)控制端,所述處理器的采樣引腳為所述控制單元的·信號(hào)輸入控制端,所述處理器的控制引腳連接至所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,所述處理器的采樣引腳連接至所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端; 穩(wěn)壓二極管U,所述穩(wěn)壓二極管U的陰極連接至所述處理器的基準(zhǔn)電壓輸入引腳,所述穩(wěn)壓二極管U的陽(yáng)極連接至地,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓; 電阻R4,所述電阻R4連接至所述處理器的基準(zhǔn)電壓控制輸出引腳和所述處理器的基準(zhǔn)電壓輸入引腳之間,用于限流,以控制穩(wěn)壓管二級(jí)U的電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述控制單元還包括芯片驅(qū)動(dòng)電路,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接至所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與外界相連,用于獲取外界控制信號(hào),以啟動(dòng)或者關(guān)閉所述處理器。
5.如權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述芯片驅(qū)動(dòng)電路包括: 按鍵開關(guān)SW,所述按鍵開關(guān)SW的按鍵為所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,用于接收用戶的按鍵操作行為,所述按鍵開關(guān)SW的輸出端為所述芯片驅(qū)動(dòng)電路的輸出端,連接至所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳,所述按鍵開關(guān)SW的地端接地; 電阻R5,所述電阻R5連接至5V電源正極和所述處理器的芯片啟動(dòng)引腳之間,用作所述按鍵開關(guān)SW的上拉電阻,保持所述按鍵開關(guān)SW的輸出端為高電平。
6.如權(quán)利要求1至5中任一所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述DC/DC變換電路包括: 脈寬調(diào)制放大電路,所述脈沖調(diào)制放大電路的輸入端為所述DC/DC變換電路的信號(hào)控制端,所述脈沖調(diào)制放大電路的輸入端連接至所述控制單元的輸出信號(hào)控制端; 開關(guān)電路,所述開關(guān)電路的輸入端為所述DC/DC變換電路的電源輸入端,所述開關(guān)電路的輸入端連接至所述低功耗穩(wěn)壓電源的正極輸出端,所述開關(guān)電路的控制端連接至所述脈沖調(diào)制放大電路的輸出端,以接收所述脈寬調(diào)制放大電路輸出的脈寬調(diào)制信號(hào),進(jìn)而控制所述開關(guān)電路的導(dǎo)通或者斷開,通過(guò)改變占空比以輸出恒定的電流; 電感L,所述電感L連接至所述開關(guān)電路的輸出端和所述光源的正極之間,用于儲(chǔ)存能量; 二極管D,所述二極管D的陰極連接至所述開關(guān)電路的輸出端,所述二極管D的陽(yáng)極連接至地,用于續(xù)流; 濾波電路,由電解電容C2和電容C3構(gòu)成,用于濾波,其中,所述電解電容C2的正極連接至所述光源的正極,所述電解電容C2的負(fù)極連接至所述二極管D的陽(yáng)極,所述電容C3連接至所述光源的正極和所述二極管D的陽(yáng)極之間。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述脈寬調(diào)制放大電路包括: 電阻R6、電阻R7和開關(guān)管Q3,其中,所述電阻R6的第一端為所述脈寬調(diào)制放大電路的輸入端,所述開關(guān)管Q3的輸出端為所述脈寬調(diào)制放大電路的輸出端,所述電阻R6的第一端連接至所述控制單元的輸出信號(hào)控制端,所述電阻R6的第二端連接至所述開關(guān)管Q3的控制端,所述電阻R7連接至所述開關(guān)管Q3的控制端和地之間,所述開關(guān)管Q3的輸入端接地,所述開關(guān)管Q3的輸出端連接至所述開關(guān)電路的控制端。
8.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述開關(guān)電路包括:電阻R8、電阻R9和開關(guān)管Q4,所述電阻R8的第一端為所述開關(guān)電路的控制端,所述電阻R9的第一端為所述開關(guān)電路的輸入端,所述開關(guān)管Q4的輸出端為所述開關(guān)電路的輸出端,其中,所述電阻R8的第一端連接至所述開關(guān)管Q3的輸出端,所述電阻R8的第二端連接至所述開關(guān)管Q4的控制端,所述電阻R9的第一端·連接至所述電阻Rl的第一端和所述開關(guān)管Q4的輸入端,所述電阻R9的第二端連接至所述開關(guān)管Q4的控制端,所述開關(guān)管Q4的輸出端連接至所述二極管D的陰極。
9.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述電流采樣電路包括: 電阻R10、電阻Rll和電容C4,其中,所述電阻RlO的第一端為所述電流采樣電路的檢測(cè)端,所述電阻RlO的第二端為所述電流采樣電路的信號(hào)輸出端,所述電阻RlO的第一端連接至所述光源的負(fù)極,所述電阻RlO的第二端連接至所述處理器的采樣引腳,所述電阻Rll連接至所述光源的負(fù)極和地之間,所述電容C4連接至所述控制單元的信號(hào)輸入控制端和地之間。
10.一種燈具,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至9中任一所述的驅(qū)動(dòng)電路。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103857101SQ201210497271
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】周明杰, 黃曉東 申請(qǐng)人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司