專利名稱：一種led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于LED燈具領(lǐng)域，特別涉及ー種LED串的驅(qū)動(dòng)電路，具體是ー種不需要占空比調(diào)節(jié)的LED驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
LED驅(qū)動(dòng)需要一個(gè)恒定的電流和一定電壓，最常用的方案是米用ー個(gè)開(kāi)關(guān)電源。但由于開(kāi)關(guān)電源本身的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，需要ー個(gè)PWM控制芯片和ー個(gè)功率拓?fù)?，這種單級(jí)控制的拓?fù)渫鵓F (Power Factor，功率因數(shù))很低，開(kāi)關(guān)電源的輸出電容往往體積較大，價(jià)格較高。在高溫的環(huán)境中，開(kāi)關(guān)電源的壽命及穩(wěn)定性較差。如圖I所示，是ー種現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)圖，其中，AC/DC電源變換器的輸入端 連接交流電源VI，其輸出正端和輸出負(fù)端分別表示為VO+和V0-，受控的LED串以4個(gè)LED模組為例，4個(gè)LED模組Dl、D2、D3、D4沿電流方向依次同向串聯(lián)，各LED模組可以是單個(gè)LED，也可以是相互串聯(lián)或并聯(lián)的至少兩個(gè)LED，甚至可以是串、并聯(lián)混合連接的多個(gè)LED;AC/DC電源變換器的輸出正、負(fù)端分別連接LED串的正、負(fù)端，從而為L(zhǎng)ED串提供恒定的電流和一定范圍的電壓。圖I所示驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)點(diǎn)在于LED串的工作電流恒定，不會(huì)隨著輸入交流電壓的變化而變化，但其也有不足存在，即成本較高，如果采用單級(jí)的驅(qū)動(dòng)，PF和驅(qū)動(dòng)效率很難兼顧，驅(qū)動(dòng)電路的壽命受到輸出電容的壽命限制，尤其是在高溫的環(huán)境下會(huì)造成驅(qū)動(dòng)電路的壽命較短。因此，基于現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路的不足，本設(shè)計(jì)人對(duì)現(xiàn)有的LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行研究改
進(jìn)，本案由此產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，在于提供ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其可去除現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路中的開(kāi)關(guān)電源，并能夠避免由于電容引起的PF較低問(wèn)題，同時(shí)具有超長(zhǎng)的使用壽命。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)至少ー個(gè)LED模組依次串聯(lián)的LED串的驅(qū)動(dòng)；所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括整流橋和至少ー個(gè)恒流源，所述整流橋的輸入正、負(fù)端分別連接交流電源的正、負(fù)極，該整流橋的輸出正端連接LED串的正端；恒流源的數(shù)目與LED模組的數(shù)目相同，所述恒流源與LED模組一一對(duì)應(yīng)，各恒流源的正端分別連接其所對(duì)應(yīng)的LED模組的負(fù)端，而所有恒流源的負(fù)端共同連接到整流橋的輸出負(fù)端。上述LED模組是單個(gè)LED、相互串聯(lián)或并聯(lián)的至少兩個(gè)LED或混合連接的多個(gè)LED。上述整流橋由4個(gè)ニ極管組成，第一ニ極管的陰極連接第二ニ極管的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入負(fù)端；第三ニ極管的陰極連接第四ニ極管的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入正端；第一、三ニ極管的陽(yáng)極相連，共同作為整流橋的輸出正端；第二、四ニ極管的陰極相連，共同作為整流橋的輸出負(fù)端。上述恒流源為由三極管、恒流ニ極管、MOSFET、IGBT或場(chǎng)效應(yīng)管半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元器件構(gòu)成的恒流源電路。與上述LED模組相連的恒流源為可控恒流源，該可控恒流源自動(dòng)檢測(cè)其兩端的電壓，當(dāng)恒流源兩端電壓超出設(shè)定的電壓值該恒流源將自動(dòng)關(guān)閉。上述恒流源的開(kāi)通和關(guān)斷通過(guò)外圍的CPU進(jìn)行統(tǒng)ー的控制，CPU根據(jù)輸入電壓的變換主動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)恒流源的開(kāi)通的時(shí)序以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化。上述LED模組和恒流源數(shù)量根據(jù)輸入交流電壓的高低情況進(jìn)行増加或者減少以達(dá)到系統(tǒng)的優(yōu)化。 采用上述方案后，本實(shí)用新型具有以下改進(jìn)(I)本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)交流電整流后進(jìn)行多個(gè)恒流源的切換控制，從而可以去除開(kāi)關(guān)電源，并能夠避免現(xiàn)有電路結(jié)構(gòu)中由于電容引起的PF較低的問(wèn)題；(2)本實(shí)用新型所提供的電路由于沒(méi)有鋁電解的壽命限制，使得LED驅(qū)動(dòng)電路具有超長(zhǎng)的使用壽命。

圖I是一種現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路的不意圖；圖2是本實(shí)用新型的電路示意圖；圖3是本實(shí)用新型的另ー種應(yīng)用電路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖2所示，本實(shí)用新型提供ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)η (η為自然數(shù))個(gè)LED模組構(gòu)成的LED串的驅(qū)動(dòng)，所有LED模組沿電流方向依次串聯(lián)，所述的LED模組可以是單個(gè)LED，也可以是至少兩個(gè)LED依次串聯(lián)，或是至少兩個(gè)LED相互并聯(lián)，甚至是多個(gè)LED由串聯(lián)、并聯(lián)混合連接，由于各LED模組的具體形態(tài)并不屬于本實(shí)用新型的討論重點(diǎn)，因此在本實(shí)用新型附圖中，以單個(gè)LED的形式來(lái)表示各LED模組，需要理解的是，單個(gè)LED只是LED模組的一種表現(xiàn)形式，而不能以此限定LED模組的包含內(nèi)容；在本實(shí)施例中，以4個(gè)依次串聯(lián)的LED模組D5、D6、D7、D8為例進(jìn)行說(shuō)明，并以D5的陽(yáng)極作為L(zhǎng)ED串的正端，以D8的陰極作為L(zhǎng)ED串的負(fù)端，更多數(shù)量的串聯(lián)LED模組可依此類推。本實(shí)用新型提供的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，包括整流橋和η (η為自然數(shù))個(gè)恒流源，所述整流橋的輸入正端和輸入負(fù)端分別連接交流電源V2的正極和負(fù)極，而輸出正端連接LED串的正端；在本實(shí)施例中，整流橋由4個(gè)ニ極管D9、D10、D11、D12連接而成，ニ極管D9的陰極連接ニ極管Dll的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入負(fù)端，ニ極管DlO的陰極連接ニ極管D12的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入正端，且ニ極管D9、D10的陽(yáng)極相連，共同作為整流橋的輸出正端，而ニ極管D11、D12的陰極相連，共同作為整流橋的輸出負(fù)端；前述整流橋的連接結(jié)構(gòu)為公知常識(shí)，在此不再贅述。所述恒流源由采用三極管、恒流ニ極管、M0SFET、IGBT或場(chǎng)效應(yīng)管半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元器和相關(guān)的控制元器件組成的恒流源電路。[0025]恒流源的數(shù)目與受控LED模組的數(shù)目相同，所述各恒流源與LED模組一一對(duì)應(yīng)，各恒流源的正端分別連接其所對(duì)應(yīng)的LED模組的負(fù)端，而所有恒流源的負(fù)端共同連接到整流橋的輸出負(fù)端；配合圖2所示，4個(gè)恒流源II、12、13、14的一端分別連接LED模組D5、D6、D7、D8的負(fù)端，另一端均連接至ニ極管Dll、D12的陰極。工作時(shí)，基于恒流源的自身特性，可根據(jù)其兩端的電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)其電流，當(dāng)恒流源兩端的電壓低于設(shè)定的電壓值時(shí)，恒流源工作在最大輸出電流狀態(tài)；而當(dāng)恒流源兩端的電壓超出設(shè)定的電壓值時(shí)，恒流源的輸出電流將隨著該恒流源兩端電壓的升高而降低直到輸出電流為零，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其所對(duì)應(yīng)的LED模組的開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)。如圖3所示，本實(shí)用新型中的恒流源的開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)序控制可以通過(guò)外部的CPU (即圖3中的Ul)進(jìn)行調(diào)節(jié)，CPU通過(guò)Rl和R2對(duì)輸入電壓的檢測(cè)，CPU將根據(jù)特定的算法進(jìn)行每個(gè)恒流源的開(kāi)通和關(guān)斷狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)最高的系統(tǒng)效率。該實(shí)用新型的其他電路功能與前述相同，不再累述。 以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)至少ー個(gè)LED模組依次串聯(lián)的LED串的驅(qū)動(dòng)；其特征在于所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括整流橋和至少ー個(gè)恒流源，所述整流橋的輸入正、負(fù)端分別連接交流電源的正、負(fù)極，該整流橋的輸出正端連接LED串的正端；恒流源的數(shù)目與LED模組的數(shù)目相同，所述恒流源與LED模組一一對(duì)應(yīng)，各恒流源的正端分別連接其所對(duì)應(yīng)的LED模組的負(fù)端，而所有恒流源的負(fù)端共同連接到整流橋的輸出負(fù)端。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述LED模組是單個(gè)LED、相互串聯(lián)或并聯(lián)的至少兩個(gè)LED或混合連接的多個(gè)LED。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述整流橋由4個(gè)ニ極管組成，第一ニ極管的陰極連接第二ニ極管的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入負(fù)端；第三ニ極管的陰極連接第四ニ極管的陽(yáng)極，連接點(diǎn)作為整流橋的輸入正端；第一、三ニ極管的陽(yáng)極相連，共同作為整流橋的輸出正端；第二、四ニ極管的陰極相連，共同作為整流橋的輸出負(fù)端。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述恒流源為由三極管、恒流ニ極管、MOSFET、IGBT或場(chǎng)效應(yīng)管半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元器件構(gòu)成的恒流源電路。
5.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于與所述LED模組相連的恒流源為可控恒流源，該可控恒流源自動(dòng)檢測(cè)其兩端的電壓，當(dāng)恒流源兩端電壓超出設(shè)定的電壓值該恒流源將自動(dòng)關(guān)閉。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述恒流源的開(kāi)通和關(guān)斷通過(guò)外圍的CPU進(jìn)行統(tǒng)ー的控制，CPU根據(jù)輸入電壓的變換主動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)恒流源的開(kāi)通的時(shí)序以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化。
7.如權(quán)利要求I所述的ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述LED模組和恒流源數(shù)量根據(jù)輸入交流電壓的高低情況進(jìn)行増加或者減少以達(dá)到系統(tǒng)的優(yōu)化。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)至少一個(gè)LED模組依次串聯(lián)的LED串的驅(qū)動(dòng)；所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括整流橋和至少一個(gè)恒流源，所述整流橋的輸入正、負(fù)端分別連接交流電源的正、負(fù)極，該整流橋的輸出正端連接LED串的正端；恒流源的數(shù)目與LED模組的數(shù)目相同，所述恒流源與LED模組一一對(duì)應(yīng)，各恒流源的正端分別連接其所對(duì)應(yīng)的LED模組的負(fù)端，而所有恒流源的負(fù)端共同連接到整流橋的輸出負(fù)端。此種驅(qū)動(dòng)電路可去除現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路中的開(kāi)關(guān)電源，并能夠避免由于電容引起的PF較低問(wèn)題，同時(shí)具有超長(zhǎng)的使用壽命。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202603005SQ20122022138
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者張從峰 申請(qǐng)人:張從峰