隔離式led驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路的制作方法
【專利摘要】一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,屬于LED照明驅(qū)動電路【技術(shù)領(lǐng)域】。包括LED驅(qū)動電路和采樣電路,所述的采樣電路與LED驅(qū)動電路的原邊繞組連接,采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1,第一電阻R1的一端作為采樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器T1的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻R1的另一端與第一電容C1的一端連接,第一電容C1的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片U1連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。優(yōu)點:無需輔助繞組或光耦元件,采集精度高、結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn),且可用于連續(xù)電流模式或斷續(xù)電流模式的驅(qū)動電路。
【專利說明】隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED照明驅(qū)動電路【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,尤其涉及一種無輔助繞組或無光耦電路的隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的LED驅(qū)動電路或DC/DC電源管理電路需采用輔助繞組或光耦電路采集負(fù)載電壓。如圖5所示,LED驅(qū)動電路由驅(qū)動芯片U1、第二反激變壓器T2、第一 MOS管Ml、第三電阻R3、第四電阻R4、第六電阻R6、第七電阻R7、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5以及LED燈串DL構(gòu)成,其中,第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成一整流橋,連接外部交流供電電源。所述的第二反激變壓器T2有三個繞組:原邊、副邊和輔助繞組。原邊是用于提供能量饋送的開關(guān)回路,原邊的電感在第一 MOS管Ml的開關(guān)過程中,完成從供電電源儲能和向副邊輸能的功能;副邊的作用是對從原邊感應(yīng)的電動勢進(jìn)行整流,經(jīng)濾波后提供給LED燈串DL或其他負(fù)載;輔助繞組的作用是副邊電壓的采集以及副邊的過壓保護。驅(qū)動芯片Ul的作用是通過采集副邊電流或電壓的大小來控制原邊第一 MOS管Ml的開關(guān)時間,以此達(dá)到恒定LED燈串DL的電流或恒定其他負(fù)載輸出電壓的目的。然而,在上述傳統(tǒng)的采用輔助繞組來采集負(fù)載電壓\ED的反激式電路結(jié)構(gòu)中,輔助繞組的存在導(dǎo)致電路具有以下缺陷:或多或少存在漏感,使穩(wěn)壓精度下降,一致性變差;電路中使用輔助繞組,除增加制造成本之外,還會占用額外體積,而LED燈管所能容納的電路板體積有限,特別是如果電路板長寬高的某個參數(shù)與LED燈管的尺寸匹配不佳,還會影響電路板的散熱性能,從而減少驅(qū)動電源的壽命;另外,輔助繞組還會使變壓器的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,電路設(shè)計時受到的限制增加,光源設(shè)計的難度也隨之變大。圖6示意了一種通過光耦來采集負(fù)載電壓的電原理圖,該電路包括:驅(qū)動芯片U1、第一反激變壓器Tl、第一MOS管Ml、第三電阻R3、第四電阻R4、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、LED燈串DL以及光耦0C,其中第一反激變壓器Tl和第二反激變壓器T2的不同之處在于沒有輔助繞組,該電路通過光耦OC來采集負(fù)載電壓V.,但同樣存在缺陷:制作成本上升,且增加較大的功耗,從而影響電源效率;另外,光耦的靈敏度較差,光耦的老化還會影響采樣電壓的精確性和過壓保護的穩(wěn)定性。
[0003]鑒于上述已有技術(shù),有必要加以改進(jìn),為此,本 申請人:作了有益的設(shè)計,下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,無需輔助繞組或光耦元件,采集精度高、結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn),且可用于連續(xù)電流模式(CCM)或斷續(xù)(不連續(xù))電流模式(DCM)的驅(qū)動電路。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣來達(dá)到的,一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,包括LED驅(qū)動電路和采樣電路,所述的采樣電路與LED驅(qū)動電路的原邊繞組連接,所述的LED驅(qū)動電路包括驅(qū)動芯片U1、第一反激變壓器Tl、第一 MOS管Ml、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6以及LED燈串DL,所述的第一二極管Dl的負(fù)極與第二二極管D2的負(fù)極、第三電阻R3的一端、第三電容C3的一端、第五電容C5的一端、第五電阻R5的一端以及第一反激變壓器Tl的原邊繞組的一端連接,第一二極管Dl的正極與第三二極管D3的負(fù)極共同連接外部交流電源的一端,第二二極管D2的正極和第四二極管D4的負(fù)極共同連接外部交流電源的另一端,第三電阻R3的另一端與第二電容C2的一端連接,并連接驅(qū)動芯片Ul,第五電容C5的另一端與第五電阻R5的另一端以及第六二極管D6的負(fù)極連接,第六二極管D6的正極與第一 MOS管Ml的漏極、第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一端連接,并連接采樣電路的一輸入端,第一 MOS管Ml的柵極連接驅(qū)動芯片Ul,第一 MOS管Ml的源極與第四電阻R4的一端連接,并連接驅(qū)動芯片Ul,第一反激變壓器Tl副邊繞組的一輸出端與第五二極管D5的正極連接,第五二極管D5的負(fù)極連接第四電容C4的一端以及LED燈串DL的正輸入端,第三二極管D3的正極、第四二極管D4的正極、第二電容C2的另一端、第三電容C3的另一端、第四電阻R4的另一端、第一反激變壓器Tl的副邊繞組的另一輸出端、第四電容C4的另一端以及LED燈串DL的負(fù)輸入端共同接地,其特征在于:所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,第一電阻Rl的一端作為采樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻Rl的另一端與第一電容Cl的一端連接,第一電容Cl的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
[0006]在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,第一電容Cl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電容Cl的另一端與第一電阻Rl的一端連接,第一電阻Rl的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
[0007]在本發(fā)明的另一個具體的實施例中,所述的采樣電路包括第一電阻Rl、第二電阻R2、第一電容Cl以及第二 MOS管M2,第一電阻Rl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻Rl的另一端與第一電容Cl的一端連接,第一電容Cl的另一端與第二 MOS管M2的漏極連接,第二 MOS管M2的柵極作為采樣電路的另一輸入端連接驅(qū)動芯片U1,第二 MOS管M2的源極與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
[0008]在本發(fā)明的又一個具體的實施例中,所述的采樣電路包括第一電阻Rl、第二電阻R2、第一電容Cl以及第二 MOS管M2,第一電容Cl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電容Cl的另一端與第一電阻Rl的一端連接,第一電阻Rl的另一端與第二 MOS管M2的漏極連接,第二 MOS管M2的柵極作為采樣電路的另一輸入端連接驅(qū)動芯片U1,第二 MOS管M2的源極與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
[0009]本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果是:所述的采樣電路只與第一反激變壓器Tl的原邊繞組連接,因而不影響電路的隔離狀態(tài),該采樣電路可在連續(xù)電流模式的狀態(tài)對隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載電壓進(jìn)行采樣,另外,通過增加第二 MOS管M2,還可對斷續(xù)電流模式的隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載電壓進(jìn)行采樣;其從原邊采集副邊電壓,以確定副邊負(fù)載狀態(tài),采集精度高,并且所述的采樣電路不需要輔助繞組和光耦器件,因而結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),且制作成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的一實施例的電原理圖。
[0011]圖2為本發(fā)明的一實施例在穩(wěn)定狀態(tài)下的電流電壓波形圖。
[0012]圖3為本發(fā)明的另一實施例的電原理圖。
[0013]圖4為本發(fā)明的另一實施例在穩(wěn)定狀態(tài)下的電流電壓波形圖。
[0014]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的利用輔助繞組采集LED驅(qū)動電路負(fù)載電壓的電原理圖。
[0015]圖6為現(xiàn)有技術(shù)中的利用光耦采集LED驅(qū)動電路負(fù)載電壓的電原理圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使公眾能充分了解本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)和有益效果, 申請人:將在下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】詳細(xì)描述,但 申請人:對實施例的描述不是對技術(shù)方案的限制,任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思作形式而非實質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護范圍。
[0017]實施例1:
[0018]請參閱圖1,一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,包括LED驅(qū)動電路和采樣電路,所述的采樣電路與LED驅(qū)動電路的原邊繞組連接。所述的LED驅(qū)動電路包括驅(qū)動芯片U1、第一反激變壓器Tl、第一 MOS管Ml、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6以及LED燈串DL,其中,第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3以及第四二極管D4構(gòu)成一整流橋。所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,第一電阻Rl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻Rl的另一端與第一電容Cl的一端連接,第一電容Cl的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端(圖中所示的采樣點),第二電阻R2的另一端接地。
[0019]請繼續(xù)參閱圖1并結(jié)合圖2,對本實施例的工作原理進(jìn)行說明。所述的采樣電路只與第一反激變壓器Tl的原邊繞組連接,因而不影響電路的隔離狀態(tài),該采樣電路可在連續(xù)電流模式或斷續(xù)電流模式的狀態(tài)對隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載電壓進(jìn)行采樣,在本實施例中,是以連續(xù)電流模式的狀態(tài)為例進(jìn)行說明的。在所述的LED驅(qū)動電路狀態(tài)穩(wěn)定的情況下,若第一 MOS管Ml導(dǎo)通,電流從整流橋的正輸出端,依次經(jīng)第一反激變壓器Tl的原邊繞組、第一 MOS管Ml以及第四電阻R4 (采樣電阻)回到整流橋的負(fù)輸出端。當(dāng)電流增大到一定閾值后,第一 MOS管Ml截止,第一反激變壓器Tl的副邊回路導(dǎo)通。當(dāng)副邊回路中的電流減小到零時,第一 MOS管Ml重新導(dǎo)通。特別地,假設(shè)第一 MOS管Ml在副邊電流過零時導(dǎo)通,在第四電阻R4的電壓達(dá)到一定閥值時截止,即電路工作在連續(xù)電流模式與斷續(xù)電流模式的臨界狀態(tài)也適用本實施例。又設(shè)第一 MOS管Ml保持導(dǎo)通的時間期間為T1,第一 MOS管Ml保持截止的時間期間為T2,第一反激變壓器Tl的原邊電感大小為L,原邊的電流峰值為IPEffi,外部交流電壓經(jīng)整流橋整流后的直流輸入電壓為Vin,第一電阻Rl兩端的電壓為VK1,第二電阻R2兩端的電壓為Vk2,第一電容Cl兩端的電壓為Va,LED燈串DL的輸出電壓值為Vm,第一反激變壓器Tl的原邊與副邊匝比為N,得到
【權(quán)利要求】
1.一種隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,包括LED驅(qū)動電路和采樣電路,所述的采樣電路與LED驅(qū)動電路的原邊繞組連接,所述的LED驅(qū)動電路包括驅(qū)動芯片Ul、第一反激變壓器Tl、第一 MOS管Ml、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6以及LED燈串DL,所述的第一二極管Dl的負(fù)極與第二二極管D2的負(fù)極、第三電阻R3的一端、第三電容C3的一端、第五電容C5的一端、第五電阻R5的一端以及第一反激變壓器Tl的原邊繞組的一端連接,第一二極管Dl的正極與第三二極管D3的負(fù)極共同連接外部交流電源的一端,第二二極管D2的正極和第四二極管D4的負(fù)極共同連接外部交流電源的另一端,第三電阻R3的另一端與第二電容C2的一端連接,并連接驅(qū)動芯片Ul,第五電容C5的另一端與第五電阻R5的另一端以及第六二極管D6的負(fù)極連接,第六二極管D6的正極與第一 MOS管Ml的漏極、第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一端連接,并連接采樣電路的一輸入端,第一 MOS管Ml的柵極連接驅(qū)動芯片Ul,第一 MOS管Ml的源極與第四電阻R4的一端連接,并連接驅(qū)動芯片U1,第一反激變壓器Tl副邊繞組的一輸出端與第五二極管D5的正極連接,第五二極管D5的負(fù)極連接第四電容C4的一端以及LED燈串DL的正輸入端,第三二極管D3的正極、第四二極管D4的正極、第二電容C2的另一端、第三電容C3的另一端、第四電阻R4的另一端、第一反激變壓器Tl的副邊繞組的另一輸出端、第四電容C4的另一端以及LED燈串DL的負(fù)輸入端共同接地,其特征在于:所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,第一電阻Rl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻Rl的另一端與第一電容Cl的一端連接,第一電容Cl的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,其特征在于所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl,第一電容Cl的一端作為米樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電容Cl的另一端與第一電阻Rl的一端連接,第一電阻Rl的另一端與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,其特征在于所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl以及第二 MOS管M2,第一電阻Rl的一端作為采樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電阻Rl的另一端與第一電容Cl的一端連接,第一電容Cl的另一端與第二 MOS管M2的漏極連接,第二 MOS管M2的柵極作為采樣電路的另一輸入端連接驅(qū)動芯片U1,第二 MOS管M2的源極與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離式LED驅(qū)動電路的負(fù)載采樣電路,其特征在于所述的采樣電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl以及第二MOS管M2,第一電容Cl的一端作為采樣電路的一輸入端連接第一反激變壓器Tl的原邊繞組的另一輸入端,第一電容Cl的另一端與第一電阻Rl的一端連接,第一電阻Rl的另一端與第二 MOS管M2的漏極連接,第二 MOS管M2的柵極作為采樣電路的另一輸入端連接驅(qū)動芯片U1,第二 MOS管M2的源極與第二電阻R2的一端以及驅(qū)動芯片Ul連接,并成為采樣電路的輸出端,第二電阻R2的另一端接地。
【文檔編號】H05B37/02GK103763820SQ201410001404
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】武強 申請人:常熟銀海集成電路有限公司