基於串聯開關控制的led驅動電路的製作方法
2023-06-03 04:00:31 3
專利名稱:基於串聯開關控制的led驅動電路的製作方法
技術領域:
本發明屬於電子電路技術領域,涉及模擬集成電路,特別是一種基於串聯開關控制的LED驅動電路。
背景技術:
發光二極體LED在照明應用中,因其具有發光效率高、壽命長、高亮度、節能、環保和耐用等特點,被認為是當前最具潛力的光源之一。為了充分發揮其優勢,並且與前代照明產品如白熾燈、節能燈管等充分兼容,需要配備體積小,壽命長,成本低,並直接以交流市電為電源的LED驅動電路,以最大限度發揮LED自身優勢。目前以交流市電為電源的LED驅動電路種類繁多,主要可以分為兩大類。參考
圖1,第一類是以成本低為主要優勢的驅動電路,此類電路中不含有集成電路晶片。市電經過整流橋進行全波整流後,再通過高壓濾波電容C對其進行穩壓,從而形成一個較穩定的輸入電壓V1,該輸入電壓V1通過限流電阻R直接驅動LED負載網絡。設交流市電有效值為Vr,則經過整流濾波後較穩定的輸入電壓V1可表示為F1 = Γ2 XVrLED負載網絡由n個LED串並聯而成,每串LED由m個LED串聯組成。設流過LED負載網絡的總電流為II,則LED負載網絡兩端的壓降V2可表示為
權利要求
1.一種基於串聯開關控制的LED驅動電路,包括用於對交流市電進行全波整流的整流橋(3),其特徵在於還包括串聯開關控制模塊(I)、反饋模塊(2)和N個負載網絡Z1 ZN,N^l; 所述N個負載網絡Z1 Zn,單組串聯後跨接於整流橋(3)與反饋模塊(2)之間; 所述串聯開關控制模塊⑴,由N-1個高壓開關器件S1 Sim構成;第一個高壓開關器件輸入端a連接到第一個負載網絡Z1與整流橋(3)的公共端,其輸出端b與第二個高壓開關器件S2的輸入端a相連,並連接到第一個負載網絡Z1與第二個負載網絡Z2的公共端;第二個高壓開關器件S2的輸出端b與第三個高壓開關器件S3的輸入端a相連,並連接到第二個負載網絡Z2與第三個負載網絡Z3的公共端;依此類推,第N-2個高壓開關器件SN_2的輸出端b與第N-1個高壓開關器件Sim的輸入端a相連,並連接到第N-2個負載網絡ZN_2與第N-1個負載網絡Zlfl的公共端;第N-1個高壓開關器件Sim的輸出端b連接到第N個負載網絡Zn與反饋網絡⑵的公共端; 所述反饋模塊(2),用於採樣流過負載網絡的總負載電流I ;其輸出端輸出N-1個控制信號C1 CN,並分別連接到串聯開關控制模塊⑴中高壓開關器件S1 Sim的控制端C,以控制高壓開關器件S1 Sim的導通與關斷,從而調節接入電路負載的大小。
2.根據權利要求1所述LED驅動電路,其特徵在於所述N個負載網絡Z1 Zn中的每個負載網絡均由L串發光二極體LED並聯而成,每串發光二極體LED由M個發光二極體LED串聯組成,I ( MXN〈100,L彡I。
3.根據權利要求1所述LED驅動電路,其特徵在於所述串聯開關控制模塊(I)中的高壓開關器件S1 SN_1;採用增強型N溝道MOS管或高壓耗盡型N溝道MOS管或雙極型器件。
4.根據權利要求1所述LED驅動電路,其特徵在於所述反饋模塊(2)包括N_1個比較器,N_1個電壓基準和I個電阻R ; 所述電阻R,跨接於第N個負載網絡2,與地之間,用於採樣流過負載網絡的總負載電流I ; 所述的N-1個比較器,其反相輸入端相連,並連接到第N個負載網絡Zn與電阻R的公共端;其正相輸入端分別與N_1個電壓基準相連;其輸出端分別輸出N_1個控制信號C1 CN_1;並分別連接到串聯開關控制模塊(I)中高壓開關器件S1 Siri的控制端C,以控制高壓開關器件S1 Siri的導通與關斷,從而調節接入電路負載的大小。
全文摘要
本發明公開了一種基於串聯開關控制的LED驅動電路,主要解決現有驅動電路無法兼顧成本低,效率高,功率因數高的問題。它包括串聯開關控制模塊(1),反饋模塊(2),整流橋(3)和N個負載網絡;其中模塊(3)用於對交流市電進行全波整流;N個負載網絡單組串聯後跨接於模塊(3)與模塊(2)之間,模塊(1)由N-1個高壓開關器件構成,並分別並聯至前N-1個負載網絡兩端;模塊(2)用於採樣總負載電流I,並輸出N-1個控制信號到模塊(1),以控制高壓開關器件的通斷,實現對負載的調節。本發明採用串聯開關控制結構,減少了電路的外圍器件和體積,提高了電路的工作效率及功率因數,可直接集成於載有LED負載網絡的燈板之上。
文檔編號H05B37/02GK103037579SQ20121054059
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月14日 優先權日2012年12月14日
發明者來新泉, 韓傑, 邵麗麗, 劉從 申請人:西安吉成光電有限公司