一種led驅(qū)動器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED驅(qū)動器，該驅(qū)動電路包括輸出/輸入信號依次串接的整流電路、直流降壓轉(zhuǎn)換電路、整理濾波電路、電流采樣電路、輻射抑制電路和負(fù)載，整理濾波電路的信號輸出端還與過壓保護(hù)電路、恒壓控制電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸入端連接，電流采樣電路的信號輸出端還與過流保護(hù)電路和恒流控制電路的信號輸入端連接，恒流控制電路的信號輸出端與負(fù)載轉(zhuǎn)換電路和恒壓控制電路的信號輸入端連接，恒壓控制電路的信號輸入端還與過流保護(hù)電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸出端連接，過壓保護(hù)電路和恒壓控制電路的信號輸出端與直流降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接。該驅(qū)動電路用于控制負(fù)載先在恒壓狀態(tài)下工作，后在恒流狀態(tài)下工。
【專利說明】—種LED驅(qū)動器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種LED驅(qū)動電路，具體涉及一種控制LED由恒壓工作模式轉(zhuǎn)為恒流工作模式的控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的高速發(fā)展，社會上對能源的需求急劇增加，特別是在電力方面會經(jīng)常出現(xiàn)短缺現(xiàn)象，在某些工業(yè)發(fā)達(dá)城市會采取城市限電措施，這嚴(yán)重影響了城市的正常生活秩序。因而，節(jié)能技術(shù)特別是電力節(jié)能方面的技術(shù)成為當(dāng)今的研究熱點。在此背景下，LED照明技術(shù)應(yīng)運而生，并有取代現(xiàn)有普通照明技術(shù)的趨勢。在能源和環(huán)境問題日益突出的今天，節(jié)能減排的效果愈顯重要，對LED照明的需求也越是非常迫切。在可替代能源不完善的前提下，如何對現(xiàn)有不可再生能源進(jìn)行更加有效的利用，是解決目前的能源短缺問題的有效途徑。LED燈由于具有高效、節(jié)能、環(huán)保等一系列優(yōu)點而成為國家、地區(qū)與相關(guān)企業(yè)行業(yè)發(fā)展和關(guān)注的焦點。其作為半導(dǎo)體照明技術(shù)中最重要的部件，更因為具有節(jié)能、環(huán)保、長壽命、免維護(hù)等很多優(yōu)點而被市場廣泛接受。LED燈具中的驅(qū)動電源電路是LED產(chǎn)品的重要組成部分，無論在照明、背光源還是顯示板領(lǐng)域，都得到了廣泛的市場應(yīng)用。
[0003]由于在目前的LED照明的研究及產(chǎn)業(yè)化階段中，LED驅(qū)動電源的使用壽命在整個LED燈使用壽命中起著決定性的作用，研究出高效率和高可靠性的LED驅(qū)動電源，成為了目前LED產(chǎn)業(yè)中需要優(yōu)先解決的關(guān)鍵問題。有了它才能保證LED穩(wěn)定、高效率及長壽命工作及運行。
[0004]由于LED照明燈所獨有的電氣特性使得LED驅(qū)動電源電路面臨更大挑戰(zhàn)，加上LED燈的理論使用壽命可長達(dá)10萬小時，因此要求所配的LED驅(qū)動電源因具有很高的可靠性。為了防止LED燈的提前損壞，要求所設(shè)計的電路控制系統(tǒng)能夠精確控制LED驅(qū)動電源的輸出電流穩(wěn)定。而目前市面上采用的穩(wěn)壓驅(qū)動電路普遍存在穩(wěn)流能力較差的缺點，從而使得所驅(qū)動的LED燈的壽命大為縮短。
[0005]LED恒流驅(qū)動電源技術(shù)的好壞直接關(guān)系到大功率LED燈亮度的均勻性和一致性。在便攜式產(chǎn)品的應(yīng)用上，隨著電源電壓的逐漸降低，我們需要LED燈的亮度不變，那就要求LED驅(qū)動電源電路應(yīng)具有很高的電流精度，由于很小的電流變化都會引起LED燈的亮度變化。所以在用市電供電的LED燈具上，由于電網(wǎng)電壓的經(jīng)常波動，要求LED驅(qū)動電源即使在電源電壓變化的情況下，也能具有高精度的驅(qū)動電源恒流輸出特性。此外，由于大功率LED燈發(fā)熱厲害，且會隨著環(huán)境溫度的變化，驅(qū)動電源的輸出電流也會發(fā)生漂移。這些都要求大功率LED驅(qū)動電源電路能夠提供穩(wěn)定的高精度的LED恒流輸出電流。
[0006]與白熾燈不同，LED器件必須通過開關(guān)電源將交流電整流為穩(wěn)定的直流電才可工作，因此在家用或公共場所使用的高功率LED照明器件通常需要使用開關(guān)電源。雖然開關(guān)電源電路效率較高，但是因其整流電路為非線性電路，會給電網(wǎng)造成大量電流諧波污染，其電路中的容性濾波元件還會降低電路的功率因數(shù)，增加電網(wǎng)負(fù)擔(dān)并引發(fā)諧波污染。因此普遍要求功率稍大一些的LED驅(qū)動電源電路都應(yīng)具有高功率因數(shù)功能。實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種大功率LED驅(qū)動器，使LED先在恒壓模式狀態(tài)工作，后在恒流的模式狀態(tài)下工作，并具有驅(qū)動轉(zhuǎn)換效率高使用壽命長等特點。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是設(shè)計一種LED驅(qū)動器，其特征在于，所述驅(qū)動電路包括輸出/輸入信號依次串接的AC/DC整流電路、DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路、整理濾波電路、電流采樣電路、輻射抑制電路和LED負(fù)載，整理濾波電路的信號輸出端還與過壓保護(hù)電路、恒壓控制電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸入端連接，電流采樣電路的信號輸出端還與過流保護(hù)電路和恒流控制電路的信號輸入端連接，恒流控制電路的信號輸出端與LED轉(zhuǎn)換電路和恒壓控制電路的信號輸入端連接，恒壓控制電路的信號輸入端還與過流保護(hù)電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸出端連接，過壓保護(hù)電路和恒壓控制電路的信號輸出端與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接；所述驅(qū)動電路用于控制LED先在恒壓狀態(tài)下工作，后在恒流狀態(tài)下工作。
[0009]其中優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述恒壓控制電路包括基準(zhǔn)電壓芯片U3、光耦U2和電壓采樣電路，電壓采樣電路的信號輸入端與整流濾波電路的信號輸出端連接，電壓采樣電路的信號輸出端通過光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述恒流控制電路包括運算放大器U7,運算放大器U7的管腳8經(jīng)外圍電路與恒壓控制電路連接，運算放大器U7的管腳9經(jīng)外圍電路與電壓采樣電路并聯(lián)的基準(zhǔn)電源芯片U4連接，并將信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路，運算放大器U7的管腳10經(jīng)外圍電路與電流采樣電路連接。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述LED轉(zhuǎn)換電路包括紅、綠發(fā)光二極管，運算放大器叫的管腳5、管腳6、管腳7、管腳8和三極管Q2經(jīng)外圍電路與紅、綠發(fā)光二極管連接，用于控制LED在恒壓狀態(tài)下工作時紅發(fā)光二極管亮，在恒流狀態(tài)下工作時綠發(fā)光二極管亮。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有`，所述過壓保護(hù)電路包括三極管Q3、Q4、光耦U5和芯片U6，過壓保護(hù)電路的信號輸入端經(jīng)芯片U6、光耦U5及三極管Q3、Q4，將輸出信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述過流保護(hù)電路包括電壓采樣電路、基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2，其中電壓采樣電路與運算放大器U7的管腳12連接。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述欠壓保護(hù)電路包括與運算放大器U7的管腳1、管腳2和管腳3連接的外圍電路，外圍電路通過基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路連接。
[0015]本實用新型的優(yōu)點和有益效果在于:該LED驅(qū)動器可以實現(xiàn)先在恒壓模式狀態(tài)工作，后在恒流的模式狀態(tài)下工作，并具有恒壓模式狀態(tài)工作時綠色指示燈亮，恒流模式狀態(tài)工作時紅色指示燈亮的功能，同時具有驅(qū)動轉(zhuǎn)換效率高，使用壽命長(大于50000h)，節(jié)能效果好，功率因數(shù)可控制在0.4^0.65之間等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型LED驅(qū)動器的原理框圖；[0017]圖2是本實用新型LED驅(qū)動器的原理圖；
[0018]圖3是圖2中恒壓恒流控制電路原理圖；
[0019]圖4是圖2中LED轉(zhuǎn)換電路原理圖；
[0020]圖5是圖2中過壓保護(hù)電路與案例圖；
[0021]圖6是圖2中過流保護(hù)電路原理圖；
[0022]圖7是圖2中欠壓保護(hù)電路原理圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護(hù)范圍。
[0024]如圖1、2所示，本實用新型是一種LED驅(qū)動器，該驅(qū)動電路包括輸出/輸入信號依次串接的電源供電電路、AC/DC整流電路、DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路、整理濾波電路、電流采樣電路、輻射抑制電路和LED負(fù)載，整理濾波電路的信號輸出端還與過壓保護(hù)電路、恒壓控制電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸入端連接，電流采樣電路的信號輸出端還與過流保護(hù)電路和恒流控制電路的信號輸入端連接，恒流控制電路的信號輸出端與LED轉(zhuǎn)換電路和恒壓控制電路的信號輸入端連接，恒壓控制電路的信號輸入端還與過流保護(hù)電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸出端連接，過壓保護(hù)電路和恒壓控制電路的信號輸出端與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接；所述驅(qū)動電路用于控制LED先在恒壓狀態(tài)下工作，后在恒流狀態(tài)下工作。
[0025]如圖3所示，在本實用新型中優(yōu)選的實施方案是，恒壓控制電路包括基準(zhǔn)電壓芯片U3、光稱U2和電壓米樣電路，電壓米樣電路的信號輸入端與整流濾波電路的信號輸出端連接，電壓采樣電路的信號輸出端通過光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接。
[0026]如圖3所示，在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案是，恒流控制電路包括運算放大器U7,運算放大器U7的管腳8經(jīng)外圍電路與恒壓控制電路連接，運算放大器U7的管腳9經(jīng)外圍電路與電壓采樣電路并聯(lián)的基準(zhǔn)電源芯片U4連接，并將信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路，運算放大器U7的管腳10經(jīng)外圍電路與電流采樣電路連接。
[0027]如圖4所示，在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案還有，LED轉(zhuǎn)換電路包括紅、綠發(fā)光二極管，運算放大器U7的管腳5、管腳6、管腳7、管腳8和三極管Q2經(jīng)外圍電路與紅、綠發(fā)光二極管連接，用于控制LED在恒壓狀態(tài)下工作時紅發(fā)光二極管亮，在恒流狀態(tài)下工作時綠發(fā)光二極管亮。
[0028]如圖5所示，在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案還有，過壓保護(hù)電路包括三極管Q3、Q4、光耦U5和芯片U6,過壓保護(hù)電路的信號輸入端經(jīng)芯片U6、光耦U5及三極管q3、Q4，將輸出信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。
[0029]如圖6所示，在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案還有，過流保護(hù)電路包括電壓采樣電路、基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2，其中電壓采樣電路與運算放大器U7的管腳12連接。
[0030]如圖7所示，在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案還有，欠壓保護(hù)電路包括與運算放大器U7的管腳1、管腳2和管腳3連接的外圍電路，外圍電路通過基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路連接。[0031]在本實用新型中LED由恒壓工作狀態(tài)到恒流工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換條件為:LED的工作電流在0-5Α時為恒壓供電，LED的工作電流在5.25飛.4A時為恒流供電。
[0032]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍`。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動器，其特征在于，所述驅(qū)動電路包括輸出/輸入信號依次串接的AC/DC整流電路、DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路、整理濾波電路、電流采樣電路、輻射抑制電路和LED負(fù)載，整理濾波電路的信號輸出端還與過壓保護(hù)電路、恒壓控制電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸入端連接，電流采樣電路的信號輸出端還與過流保護(hù)電路和恒流控制電路的信號輸入端連接，恒流控制電路的信號輸出端與LED轉(zhuǎn)換電路和恒壓控制電路的信號輸入端連接，恒壓控制電路的信號輸入端還與過流保護(hù)電路和欠壓保護(hù)電路的信號輸出端連接，過壓保護(hù)電路和恒壓控制電路的信號輸出端與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接；所述驅(qū)動電路用于控制LED先在恒壓狀態(tài)下工作，后在恒流狀態(tài)下工作。
2.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述恒壓控制電路包括基準(zhǔn)電壓芯片U3、光稱U2和電壓米樣電路，電壓米樣電路的信號輸入端與整流濾波電路的信號輸出端連接，電壓采樣電路的信號輸出端通過光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路的信號輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述恒流控制電路包括運算放大器U7,運算放大器U7的管腳8經(jīng)外圍電路與恒壓控制電路連接，運算放大器U7的管腳9經(jīng)外圍電路與電壓采樣電路并聯(lián)的基準(zhǔn)電源芯片U4連接，并將信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路，運算放大器U7的管腳10經(jīng)外圍電路與電流采樣電路連接。
4.如權(quán)利要求3所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述LED轉(zhuǎn)換電路包括紅、綠發(fā)光二極管，運算放大器U7的管腳5、管腳6、管腳7、管腳8和三極管Q2經(jīng)外圍電路與紅、綠發(fā)光二極管連接，用于控制LED在恒壓狀態(tài)下工作時紅發(fā)光二極管亮，在恒流狀態(tài)下工作時綠發(fā)光二極管亮。
5.如權(quán)利要求4所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述過壓保護(hù)電路包括三極管Q3、Q4、光耦U5和芯片U6，過壓保護(hù)電路的信號輸入端經(jīng)芯片U6、光耦U5及三極管Q3、Q4，將輸出信號反饋至DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。
6.如權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述過流保護(hù)電路包括電壓采樣電路、基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2，其中電壓采樣電路與運算放大器U7的管腳12連接。
7.如權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動器，其特征在于，所述欠壓保護(hù)電路包括與運算放大器U7的管腳1、管腳2和管腳3連接的外圍電路，外圍電路通過基準(zhǔn)電源芯片U4及光耦U2與DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路連接。
【文檔編號】H05B37/02GK203661356SQ201320811111
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】王萬里 申請人:江陰旺達(dá)電子有限公司