Led降壓驅動電路及電視機的製作方法
2023-05-01 08:07:56 4
專利名稱：Led降壓驅動電路及電視機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電視技術領域，特別涉及一種LED降壓驅動電路及電視機。
背景技術：
目前電視機中，LED降壓驅動電路的應用較為廣泛。參照圖1，圖1為傳統LED降壓電路的電路結構示意圖。現有技術中，LED降壓驅動電路包括用於提供工作電源的電源輸入模塊10丨，對電源輸入模塊10丨輸入的電壓進行半波整流濾波的半波整流濾波模塊20 ;，以及降壓模塊3(Γ，其中降壓模塊3(Γ包括肖特基二極體D0、LED燈條301、電感L、場效應管Q1、驅動控制晶片Ul和電阻R，其中肖特基二極體DO的陽極通過LED燈條與電感L的一端連接，並通過電阻R與公共接地端連接，陰極與電感L的另一端連接；場效應管Ql的漏極與肖特基二極體DO的陰極連接，源極與半波整流濾波模塊20丨的電壓輸出端連接，柵極與驅動控制晶片Ul連接；驅動控制晶片Ul根據電阻R兩端的電壓調節輸出至場效應管Ql柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管的工作狀態。由於在肖特基二極體處於截止狀態時，其兩端電壓等於電源輸入模塊輸入的電壓經過半波整流後的電壓，因此使得肖特基二極體所需要的耐壓值較高，從而導致LED降壓驅動電路的成本較高。
實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種LED降壓驅動電路，旨在降低LED降壓驅動電路的成本。為了實現上述目的，本實用新型提供一種LED降壓驅動電路，該LED降壓驅動電路包括交流電源輸入模塊、半波整流濾波模塊和降壓模塊，其中，
所述交流電源輸入模塊，用於提供工作電源，所述交流電源輸入模塊包括第一交流輸入端和第二交流輸入端，且該第一交流輸入端的電壓大於第二交流輸入端的電壓；所述半波整流濾波模塊，對所述第一交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波，以供所述降壓模塊為LED燈條提供工作電壓；對所述第二交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波後，輸出至所述降壓模塊中肖特基二極體的陰極。優選地，所述半波整流濾波模塊包括第一二極體、第二二極體、第一電容和第二電容，該第一二極體的陽極與所述第一交流輸入端連接，陰極通過第一電容與第二二極體的陰極連接；第二二極體的陽極與所述第二交流輸入端連接，陰極通過第二電容與公共接地端連接。優選地，所述降壓模塊還包括電感、場效應管、驅動控制晶片和電阻，所述LED燈條的一端與通過電感與所述第一二極體的陰極連接，另一端分別與所述肖特基二極體的陽極和場效應管的源極連接；場效應管的漏極通過電阻與公共接地端連接；驅動控制晶片分別與所述場效應管的柵極和漏極連接，以根據該場效應管漏極的電壓調節輸出至場效應管柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管的工作狀態。本實用新型還提供一種電視機，該電視機包括LED降壓驅動電路，該LED降壓驅動電路包括交流電源輸入模塊、半波整流濾波模塊和降壓模塊，其中，所述交流電源輸入模塊，用於提供工作電源，所述交流電源輸入模塊包括第一交流輸入端和第二交流輸入端，且該第一交流輸入端的電壓大於第二交流輸入端的電壓；所述半波整流濾波模塊，對所述第一交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波，以供所述降壓模塊的LED燈條提供工作電壓；對所述第二交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波後，輸出至所述降壓模塊中肖特基二極體的陰極。優選地，所述半波整流濾波模塊包括第一二極體、第二二極體、第一電容和第二電容，該第一二極體的陽極與所述第一交流輸入端連接，陰極通過第一電容與第二二極體的陰極連接；第二二極體的陽極與所述第二交流輸入端連接，陰極通過第二電容與公共接地端連接。優選地，所述降壓模塊還包括電感、場效應管、驅動控制晶片和電阻，所述LED燈條的一端與通過電感與所述第一二極體的陰極連接，另一端分別與所述肖特基二極體的陽極連接，與場效應管的源極連接；場效應管的漏極通過電阻與公共接地端連接；驅動控制晶片分別與所述場效應管的柵極和漏極連接，以根據該場效應管漏極的電壓調節輸出至場效應管柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管的工作狀態。本實用新型通過交流電源輸入模塊的第一交流輸入端和第二交流輸入端提供兩個交流電源，並通過半波整流濾波模塊，將電壓較高的第一交流輸入端的電壓輸出至降壓模塊的LED燈條，為該LED燈條提供工作電壓，同時將第二交流輸入端的電壓輸出至降壓模塊肖特基二極體的陰極。從而當第一交流輸入端和第二交流輸入端為正電壓時，即肖特基二極體截止時，肖特基二極體反向截止電壓為第二交流輸入端經半波整流濾波後的電壓，因此可有效降低肖特基二極體的耐壓值，從而降低電路的成本。
圖1為傳統LED降壓電路的電路結構示意圖；圖2為本實用新型LED降壓驅動電路較佳實施例的電路結構示意圖。本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。參照圖1，圖1為本實用新型LED降壓驅動電路較佳實施例的電路結構示意圖。本實施例提供的LED降壓驅動電路包括交流電源輸入模塊10、半波整流濾波模塊20和降壓模塊30，其中，交流電源輸入模塊10，用於提供工作電源，該交流電源輸入模塊10包括第一交流輸入端vl和第二交流輸入端v2,且該第一交流輸入端vl的電壓大於第二交流輸入端v2的電壓；本實施例中，上述交流電源輸入模塊10可以為一變壓器Tl，該變壓器Tl包括一組原邊繞組、第一組副邊繞組和第二組副邊繞組，其中第一組副邊繞組的繞線圈數大於第二組副邊繞組，且該第一組副邊繞組與第二組副邊繞組的一端相互連接，另一端分別形成第一交流輸入端vl和第二交流輸入端v2。當原邊繞組輸入交流電時，經過第一副邊繞組和第二副邊繞組變壓後，使得第一交流輸入端vl的電壓大於第二交流輸入端v2的電壓。具體地，上述半波整流濾波模塊20包括第一二極體Dl、第二二極體D2、第一電容Cl和第二電容C2，該第一二極體Dl的陽極與第一交流輸入端Vl連接，陰極通過第一電容Cl與第二二極體D2的陰極連接；第二二極體D2的陽極與第二交流輸入端v2連接，陰極通過第二電容C2與公共接地端GND連接。本實施例中，由於將第一電容Cl和第二電容C2串聯，從而可降低對第一交流輸入端vl濾波所需要的濾波電容的耐壓值。例如第一交流輸入端vl的電壓為100V，第二交流輸入端v2的電壓為30V，本實施例中第一電容Cl的耐壓值可為70V，第二電容C2的耐壓值可為30V。由於通過採用兩個耐壓值較小的濾波電容替代一個耐壓值較高的濾波電容，從而可有效降低濾波電容的成本，進而減小LED降壓驅動電路的成本。上述降壓模塊30包括電感L、場效應管Q1、驅動控制晶片Ul和電阻R，上述LED燈條301的一端與通過電感L與第一二極體Dl的陰極連接，另一端分別與肖特基二極體DO的陽極和場效應管Ql的源極連接；場效應管Ql的漏極通過電阻R與公共接地端GND連接；驅動控制晶片Ul分別與場效應管Ql的柵極和漏極連接，以根據該場效應管Ql漏極的電壓調節輸出至場效應管Ql柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管Ql的工作狀態。工作過程中，當場效應管Ql導通時，電流從第一二極體Dl的陰極進入，流經電感L、LED燈條301、場效應管Q1、及電阻R到公共接地端GND ;當場效應管Ql截止時，肖特基二極體DO導通，電流通過肖特基二極體DO經第二電容C2到公共接地端GND。由於肖特基二極體DO導通時，其兩端的電壓一般小於IV，因此當場效應管Ql截止時，場效應管Ql源極的電壓小於第二電容C2兩端的電壓加上肖特基二極體DO的導通電壓，因此本實施例中，場效應管Ql的耐壓值只要大於或等於第二電容C2兩端的電壓加上肖特基二極體DO的導通電壓即可。例如當第一交流輸入端vl的電壓為100V，第二交流輸入端v2的電壓為30V時，場效應管Ql的耐壓值只要大於31V即可，因此使用耐壓值較低的場效應管，從而降低場效應管Ql的成本，進而降低LED降壓驅動電路的成本。此外，本實施例提供的LED降壓驅動電路還可降低電路中場效應管的交流損耗。具體地，該交流損耗是由場效應管Ql導通和關斷瞬間電流和電壓上升下降曲線的交叉區域產生的。在場效應管Ql關斷的瞬間，場效應管Ql源極與漏極之間的電壓Uds將從O升高為第二電容C2兩端的電壓加上肖特基二極體DO的導通電壓，例如第一交流輸入端vl的電壓為100V，第二交流輸入端v2的電壓為30V，則Uds電壓曲線將從O升高至31V，從而與電流降為OA的電流下降曲線產生交叉局域，該交叉區域的面積反映場效應管Ql關斷時產生的功耗大小，其面積越大則功耗越大。現有技術中，Uds基本等於第一交流輸入端vl的電壓，因此，相對於而現有技術而言，本實施例提供的LED降壓驅動電路由於減小了 Uds電壓的變化範圍，因此可有效提聞場效應管Ql的轉換效率，同時減小電路的交流損耗。由於電路的效率等於輸出功率除以輸出功率、場效應管Ql開通與關斷時交流功耗以及直流功耗之和，因此本從而提聞了電路的整體效率。上述半波整流濾波模塊20，對第一交流輸入端Vl的輸入電壓進行半波整流濾波，以供降壓模塊30的LED燈條301提供工作電壓；對第二交流輸入端v2的輸入電壓進行半波整流濾波後輸出至降壓模塊30中肖特基二極體DO的陰極。本實用新型通過交流電源輸入模塊10的第一交流輸入端vl和第二交流輸入端v2提供兩個交流電源，並通過半波整流濾波模塊20，將電壓較高的第一交流輸入端vl的電壓輸出至降壓模塊30的LED燈條301，為該LED燈條301提供工作電壓，同時將第二交流輸入端v2的電壓輸出至降壓模塊30的肖特基二極體DO的陰極。從而當第一交流輸入端vl和第二交流輸入端v2為正電壓時，即肖特基二極體DO截止時，肖特基二極體DO反向截止電壓為第二交流輸入端v2經半波整流濾波後的電壓，因此可有效降低肖特基二極體DO的耐壓值，從而降低電路的成本。本實用新型還提供一種電視機，該電視機包括LED降壓驅動電路，該LED降壓驅動電路的結構和原理可參照前述，在此不再贅述。由於採用了前述LED降壓驅動電路，因此可有效降低肖特基二極體的耐壓值，從而降低電路的成本，進而提高電視機的市場競爭能力。以上僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
權利要求1.種LED降壓驅動電路，包括交流電源輸入模塊、半波整流濾波模塊和降壓模塊，其特徵在於， 所述交流電源輸入模塊，用於提供工作電源，所述交流電源輸入模塊包括第一交流輸入端和第二交流輸入端，且該第一交流輸入端的電壓大於第二交流輸入端的電壓； 所述半波整流濾波模塊，對所述第一交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波，以供所述降壓模塊為LED燈條提供工作電壓；對所述第二交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波後，輸出至所述降壓模塊中肖特基二極體的陰極。
2.權利要求1所述的LED降壓驅動電路，其特徵在於，所述半波整流濾波模塊包括第一二極體、第二二極體、第一電容和第二電容，該第一二極體的陽極與所述第一交流輸入端連接，陰極通過第一電容與第二二極體的陰極連接；第二二極體的陽極與所述第二交流輸入端連接，陰極通過第二電容與公共接地端連接。
3.權利要求2所述的LED降壓驅動電路，其特徵在於，所述降壓模塊還包括電感、場效應管、驅動控制晶片和電阻，所述LED燈條的一端與通過電感與所述第一二極體的陰極連接，另一端分別與所述肖特基二極體的陽極和場效應管的源極連接；場效應管的漏極通過電阻與公共接地端連接；驅動控制晶片分別與所述場效應管的柵極和漏極連接，以根據該場效應管漏極的電壓調節輸出至場效應管柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管的工作狀態。
4.種電視機，其特徵在於，包括LED降壓驅動電路，該LED降壓驅動電路包括交流電源輸入模塊、半波整流濾波模塊和降壓模塊，其中， 所述交流電源輸入模塊，用於提供工作電源，所述交流電源輸入模塊包括第一交流輸入端和第二交流輸入端，且該第一交流輸入端的電壓大於第二交流輸入端的電壓； 所述半波整流濾波模塊，對所述第一交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波，以供所述降壓模塊為LED燈條提供工作電壓；對所述第二交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波後，輸出至所述降壓模塊中肖特基二極體的陰極。
5.權利要求4所述的電視機，其特徵在於，所述半波整流濾波模塊包括第一二極體、第二二極體、第一電容和第二電容，該第一二極體的陽極與所述第一交流輸入端連接，陰極通過第一電容與第二二極體的陰極連接；第二二極體的陽極與所述第二交流輸入端連接，陰極通過第二電容與公共接地端連接。
6.權利要求5所述的電視機，其特徵在於，所述降壓模塊還包括電感、場效應管、驅動控制晶片和電阻，所述LED燈條的一端與通過電感與所述第一二極體的陰極連接，另一端分別與所述肖特基二極體的陽極和場效應管的源極連接；場效應管的漏極通過電阻與公共接地端連接；驅動控制晶片分別與所述場效應管的柵極和漏極連接，以根據該場效應管漏極的電壓調節輸出至場效應管柵極的脈寬調製信號的佔空比，以控制該場效應管的工作狀態。
專利摘要本實用新型公開了一種LED降壓驅動電路以及具有該LED降壓驅動電路的電視機，LED降壓驅動電路包括交流電源輸入模塊、半波整流濾波模塊和降壓模塊，其中所述交流電源輸入模塊，用於提供工作電源，所述交流電源輸入模塊包括第一交流輸入端和第二交流輸入端，且該第一交流輸入端的電壓大於第二交流輸入端的電壓；所述半波整流濾波模塊，對所述第一交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波，以供所述降壓模塊為LED燈條提供工作電壓；對所述第二交流輸入端的輸入電壓進行半波整流濾波後，輸出至所述降壓模塊中肖特基二極體的陰極。本實用新型降低了LED降壓驅動電路的成本，更加有利於工業生產。
文檔編號H04N5/64GK202931615SQ20122054155
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者郭久楊 申請人:深圳Tcl新技術有限公司