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 2

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