高速脈動(dòng)恒流led驅(qū)動(dòng)電源電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,包括:一整流電路,整流電路的輸出端連接節(jié)點(diǎn)N1;電阻R1的一端接節(jié)點(diǎn)N1,另一端接電阻R5的一端和電阻R2的一端;電阻R2的另一端接地;電阻R5的另一端接NPN三極管Q4的基極;電阻R8的一端接節(jié)點(diǎn)N1,另一端接節(jié)點(diǎn)N4;NPN三極管Q4的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地;NPN三極管Q3的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地,基極接電阻R4的一端;NPN三極管Q1的基極接節(jié)點(diǎn)N4,集電極接節(jié)點(diǎn)N2,發(fā)射極接NPN三極管Q2的基極;Q2的集電極接Q1的集電極,發(fā)射極接節(jié)點(diǎn)N3;電阻R4的另一端接節(jié)點(diǎn)N3;電阻R6的一端接節(jié)點(diǎn)N3,另一端接地。本發(fā)明為高速帶功率自動(dòng)保護(hù)的驅(qū)動(dòng)電路,壽命長(zhǎng)。
【專利說明】高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路,尤其是一種由高壓電流型器件組成的具有過功率控制和傳感器控制的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在現(xiàn)有技術(shù)中,線性恒流照明電源的方案一般是采用恒流二極管(CRD)方式或由以MOS器件為主組成的恒流集成電路(CCR),恒流二極管電流能力小且電流大小不可調(diào),同時(shí)無法進(jìn)行溫度保護(hù),應(yīng)用的人越來越少;而由MOS器件組成的恒流集成電路則由于采用高壓MOS管作為功率器件,其開關(guān)速度很慢,且柵源擊穿電壓很低,為了解決開關(guān)時(shí)電壓/電流沖擊,需要增加很多保護(hù)器件及復(fù)雜的電路設(shè)計(jì),因而增加了成本,另外現(xiàn)有方案一般不具備過功率保護(hù)控制功能,在電網(wǎng)電壓很高時(shí)LED或電源部分因功率過大而引起過熱而容易損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種長(zhǎng)壽命大電流高速帶功率自動(dòng)保護(hù)和傳感器控制的LED驅(qū)動(dòng)電源電路,解決了原有以高壓VDMOS為核心的線性LED照明驅(qū)動(dòng)器的開關(guān)速度問題及由此而增加許多保護(hù)器件的弱點(diǎn)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,包括:一整流電路,將交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸出,整流電路的輸出端連接節(jié)點(diǎn)NI ;電阻Rl的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接電阻R5的一端和電阻R2的一端;電阻R2的另一端接地;電阻R5的另一端接NPN三極管Q4的基極;電阻R8的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接節(jié)點(diǎn)N4 ;NPN三極管Q4的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地;NPN三極管Q3的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地,基極接電阻R4的一端;NPN三極管Ql的基極接節(jié)點(diǎn)N4,集電極接節(jié)點(diǎn)N2,發(fā)射極接NPN三極管Q2的基極;Q2的集電極接Ql的集電極,發(fā)射極接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R4的另一端接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R6的一端接節(jié)點(diǎn)N3,另一端接地;節(jié)點(diǎn)NI和節(jié)點(diǎn)N2用于連接LED照明器件。
[0004]優(yōu)選地,所述高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,還包括一個(gè)傳感器控制部分,傳感器控制部分包括電阻R 3和NPN三極管Q5 ;電阻R3的一端用于接控制信號(hào),另一端接Q5的基極;Q5的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地。
[0005]可選地,所述NPN三極管Q3和電阻R4被一穩(wěn)壓管ZI替換,ZI的陰極接節(jié)點(diǎn)N4,陽極接地。
[0006]進(jìn)一步地,NPN三極管Ql和Q2的耐壓為400?1500ν。
[0007]進(jìn)一步地,NPN三極管Ql和Q2被一 IGBT管替換。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明使用了超高壓達(dá)林頓晶體管作為大功率驅(qū)動(dòng)電路的核心,外加電流控制電路和傳感控制電路組成了高性價(jià)比的LED照明驅(qū)動(dòng)電路方案,其包含了超高壓達(dá)林頓晶體管作為功率驅(qū)動(dòng)器件,同時(shí)含有脈動(dòng)恒流所需要的取樣及反饋電路,同時(shí)含有過壓、過功率取樣和控制電路以及傳感控制端。因?yàn)楹羞^功率或過壓控制電路,克服了傳統(tǒng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電路在高壓下整個(gè)照明系統(tǒng)功率隨工作電壓升高而增大的問題,同時(shí)含有傳感器控制端,可以用于智能型LED照明領(lǐng)域,本方案不含電解電容及電感,工作壽命長(zhǎng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例一中的電原理圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例二中的電原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]實(shí)施例一。
[0013]本實(shí)施例所提出的由電流型器件組成的具有過功率控制功能的高速脈動(dòng)恒流LED照明驅(qū)動(dòng)電路,如圖1所示,包括:
一整流電路,整流電路可采用常見的全橋整流電路,用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸出,整流電路的輸出端連接節(jié)點(diǎn)NI ;電阻Rl的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接電阻R5的一端和電阻R2的一端;電阻R2的另一端接地;電阻R5的另一端接NPN三極管Q4的基極;電阻R8的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接節(jié)點(diǎn)N4 ;NPN三極管Q4的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地;NPN三極管Q3的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地,基極接電阻R4的一端;NPN三極管Ql的基極接節(jié)點(diǎn)N4,集電極接節(jié)點(diǎn)N2,發(fā)射極接NPN三極管Q2的基極;Q2的集電極接Ql的集電極,發(fā)射極接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R4的另一端接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R6的一端接節(jié)點(diǎn)N3,另一端接地;節(jié)點(diǎn)NI和節(jié)點(diǎn)N2用于連接LED照明器件。
[0014]電阻R3的一端用于接控制信號(hào)Sin,另一端接NPN三極管Q5的基極;Q5的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地。
[0015]在上述電路結(jié)構(gòu)中,過壓或過功率保護(hù)部分包括電阻R1、R2、R5和NPN三極管Q4。電阻Rl為Q4的偏置電阻,R2為供電電壓取樣電阻,R5為基極限流電阻,三極管Q4為過壓或過功率保護(hù)部分的放大器件。當(dāng)外來電壓升高時(shí),Q4的集電極電位會(huì)被拉低,從而抵消Ql基極電位的上升。
[0016]電阻R3和三極管Q5組成傳感器控制部分,當(dāng)Sin端為高電平時(shí),Ql基極電位被拉低,LED照明亮度減弱或熄滅。Sin為傳感器輸出的控制信號(hào)或其它控制信號(hào)。
[0017]三極管Ql和Q2組成高壓大功率的達(dá)林頓電流型放大器件,作為L(zhǎng)ED照明電路的功率驅(qū)動(dòng)部分。三極管Ql和Q2的耐壓取值為150~1500v,比如400v。
[0018]三極管Q3、電阻R4和電阻R6組成電流取樣和反饋放大部分。當(dāng)LED的驅(qū)動(dòng)電流變大時(shí),通過Q3的負(fù)反饋?zhàn)饔?,可以拉低Ql基極電位,抵消LED驅(qū)動(dòng)電流的上升。
[0019]Ql和Q2組成的高壓大功率達(dá)林頓結(jié)構(gòu)也可以用一個(gè)IGBT管(絕緣柵雙極型晶體管)代替。電阻Rl取值10k~2ΜΩ。電阻R2取值100 Ω~IOkQ。電阻R3取值100 Ω~IOOk Ω。電阻R4取值100 Ω~IOOkQ。電阻R5取值100 Ω~IOOk Ω。電阻R6取值0.1 Ω~Ik Ω。
[0020]實(shí)施例二。
[0021] 實(shí)施例二中的由電流型器件組成的具有過功率控制功能的高速脈動(dòng)恒流LED照明驅(qū)動(dòng)電路和實(shí)施例一中基本一致,只是電流取樣和反饋放大部分有所不同。如圖2所示,NPN三極管Q3和電阻R4被一穩(wěn)壓管Zl替換,Zl的陰極接節(jié)點(diǎn)N4,陽極接地。穩(wěn)壓管Zl可以穩(wěn)定Ql的基極電壓,從而當(dāng)外來電壓升高時(shí),可以穩(wěn)定Q1、Q2的輸出電流。
[0022]穩(wěn)壓管Z1、電阻R16組成電流取樣和反饋放大部分。
[0023]本實(shí)施例中,Ql和Q2組成的高壓大功率達(dá)林頓結(jié)構(gòu)也可以用一個(gè)IGBT管(絕緣柵雙極型晶體管)代替。
【權(quán)利要求】
1.一種高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,包括: 一整流電路,將交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸出,整流電路的輸出端連接節(jié)點(diǎn)NI ;電阻Rl的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接電阻R5的一端和電阻R2的一端;電阻R2的另一端接地;電阻R5的另一端接NPN三極管Q4的基極;電阻R8的一端接節(jié)點(diǎn)NI,另一端接節(jié)點(diǎn)N4 ;NPN三極管Q4的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地;NPN三極管Q3的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地,基極接電阻R4的一端;NPN三極管Ql的基極接節(jié)點(diǎn)N4,集電極接節(jié)點(diǎn)N2,發(fā)射極接NPN三極管Q2的基極;Q2的集電極接Ql的集電極,發(fā)射極接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R4的另一端接節(jié)點(diǎn)N3 ;電阻R6的一端接節(jié)點(diǎn)N3,另一端接地; 節(jié)點(diǎn)NI和節(jié)點(diǎn)N2用于連接LED照明器件。
2.如權(quán)利要求1所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,還包括一個(gè)傳感器控制部分,傳感器控制部分包括電阻R 3和NPN三極管Q5 ; 電阻R3的一端用于接控制信號(hào),另一端接Q5的基極;Q5的集電極接節(jié)點(diǎn)N4,發(fā)射極接地。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于: 所述NPN三極管Q3和電阻R4被一穩(wěn)壓管Zl替換,Zl的陰極接節(jié)點(diǎn)N4,陽極接地。
4.如權(quán)利要求1或2所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于: NPN三極管Ql和Q2的耐壓為150V?1500V。
5.如權(quán)利要求3所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于: NPN三極管Ql和Q2的耐壓為150V?1500V。
6.如權(quán)利要求1或2所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于: NPN三極管Ql和Q2被一 IGBT管替換。
7.如權(quán)利要求3所述的高速脈動(dòng)恒流LED驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于: NPN三極管Ql和Q2被一 IGBT管替換。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103945610SQ201410161844
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】王開 申請(qǐng)人:王開