一種led電流控制電路的製作方法
2023-12-03 14:22:01 1
專利名稱：一種led電流控制電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及開關電源技術領域，尤其是指一種LED電流控制電路。
背景技術：
由於LED發光二極體導通壓降有差異並且隨溫度而變化，為使LED的發光亮度保持恆定並且色溫一致，一般要求LED工作電流恆定。對於升壓型的LED驅動電路，通常採用一個採樣電阻採樣LED的工作電流，與一基準信號比較，並且用一個反饋控制環路實現LED電流恆定。然而，採樣電阻增加了功耗，採樣電阻的失效容易導致電路過載燒毀，並且反饋 環路容易導致系統的不穩定。公開號CN201830140U，
公開日2011年5月11日，名稱為「一種BOOST驅動電路、驅動裝置及LED液晶模組」的中國實用新型專利中公開了一種BOOST驅動電路、驅動裝置及LED液晶模組，以兩個技術更為成熟的普通MOS管代替低壓驅動高壓MOS管，先以一個MOS管將輸入的信號從低壓升至高壓後，再以升壓後的信號驅動高壓MOS管。與現有的技術相比，此實用新型以更小的技術風險已經更低的價格成本達到了同樣的效果。但該實用新型仍沒有解決採樣電阻存在帶來功耗增加的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術中LED的Boost升壓電路的採樣電阻增加功耗的問題，提供一種用輔助繞組代替採樣電阻，提高電路的功率及安全性的LED電流控制電路。本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現一種LED電流控制電路，包括Boost升壓電路、Ul控制晶片，控制電路設有輔助繞組，Ul控制晶片的FB腳連接輔助繞組的一端，輔助繞組的另一端接地；輔助繞組和Boost升壓電路的電感LI耦合連接。輔助繞組連接的FB腳的電壓超過0. IV的上升沿和低於0. IV的下降沿計算開關關斷時間Tons和開關周期T，Tons的時間正好為開關電流從峰值Ipk到0的時間。無需電阻採樣LED工作電流，也不需要輸出反饋控制環路，實現LED工作電流的恆定。作為一種優選方案，Boost電路還包括三極體Q1、二極體D1、發光二極體組、濾波電容Cl ；U1控制晶片的Vin腳連接輸入電壓Vin，Ul控制晶片的Vin腳還連接有電感LI，LI另一端連接到二極體Dl的陽極，Dl的陰極連接有發光二極體組的一端，發光二極體組的另一端接地，Dl的陰極還連接有濾波電容Cl，Cl另一端接地；L1另一端還連接Ql的D極、Ul控制晶片的OUT腳連接Ql的G極、Ql的發射極連接電阻Rl，Ul控制晶片的CS腳連接在S極與Rl連接的點上;U1控制晶片的GND腳接地。其電路工作原理如下開關Ql導通時，輸入電壓給電感LI充電，電流上升。當電流上升到晶片內部設定值Ipk時，開關關斷。然後電流向二極體Dl和輸出續流，同時電感LI電流下降，直到電流下降到O。隨後，晶片在內部設定時刻，再次導通Q1，下一個開關周期開始。控制晶片Ul通過檢測boost開關電流，控制開關電流峰值Ipk恆定，同時控制晶片Ul控制開關佔空比，保持輸出二極體Dl的導通時間Tons和開關周期時間T比例恆定，則一個開關周期內的LED輸出電流的平均值
神導恆定。作為一種優選方案，開關器件Ql為開關MOS管。開關MOS管基本上不需要信號源提供電流，輸入阻抗聞。作為一種優選方案，Ul控制晶片設有計時功能模塊，計時功能模塊連接FB腳。計時功能模塊記錄Tons和周期T的時間。作為一種優選方案，Ul控制晶片設有內部恆壓控制模塊，內部恆壓控制模塊連接FB腳。其工作原理是當檢測到FB大於O. 4V時，在下一個開關周期，晶片會減小開關佔空t匕，減小輸入電流，從而減小輸出電壓。本實用新型的有益效果是，通過用輔助繞組代替現有的採樣電阻計算開關關斷時間，提高了電流控制電路的效率，成本降低，穩定性安全性得到了提高。
圖I是本實用新型的一種電路示意圖；圖2是現有技術的一種電路示意圖；圖3是開關電流經過二極體Dl的電流波形。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述。本實用新型一種LED電流控制電路，其電路示意圖如圖I所示，包括Ul控制晶片、boost升壓電路，Boost電路還包括開關MOS管Ql、二極體Dl、發光二極體組、濾波電容Cl。Ul控制晶片的Vin腳連接輸入電壓Vin，Ul控制晶片的Vin腳還連接有電感LI，LI另一端連接到二極體Dl的陽極，Dl的陰極連接有發光二極體組的一端，發光二極體組的另一端接地，Dl的陰極還連接有濾波電容C1，C1另一端接地；L1另一端還連接Ql的D極、Ul控制晶片的OUT腳連接Ql的G極、Ul控制晶片的CS腳連接Ql的S極；CS腳還連接有電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接地；U1控制晶片的GND腳接地。與現有技術電路示意圖圖I相比，本實用新型去除了圖I中連接發光二極體組的採樣電阻，發光二極體組直接接地，Ul控制晶片的FB腳連接輔助繞組的一端，輔助繞組的另一端接地；輔助繞組和Boost升壓電路的電感LI耦合連接。電流控制電路的工作原理如下開關Ql導通時,輸入電壓給電感LI充電，電流上升。當電流上升到晶片內部設定值Ipk時，開關關斷。然後電流向二極體Dl和輸出續流，同時電感LI電流下降，直到電流下降到O。隨後，晶片在內部設定時刻，再次導通Q1，下一個開關周期開始。根據圖3電流波形圖，其中Tons為二極體Dl的導通時間，T為一個開關周期，Toffs為T-Tons的時間。Tons的時間由輔助繞組連接的FB腳的電壓超過O. IV的上升沿和低於O. IV的下降沿計算得出。一個開關周期內的LED輸出電流的平均值
Io = ^-Ipk- -ψ-,控制晶片Ul通過檢測boost開關電流,控制開關電流峰值Ipk恆定，同時 控制晶片Ul控制開關佔空比，T輸出二極體Dl的導通時間Tons和開關周期時間T比例恆定，故Io恆定。[0016]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本實用新型技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬於本實用新型技術方案保護的 範圍內。儘管本文較多地使用了 Boost電路、反饋控制電路等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種LED電流控制電路，包括Boost升壓電路、Ul控制晶片，其特徵是，所述的控制電路設有輔助繞組，Ul控制晶片的FB腳連接輔助繞組的一端，輔助繞組的另一端接地；輔助繞組和Boost升壓電路的電感LI稱合連接。
2.根據權利要求I所述的一種LED電流控制電路，其特徵是，Boost電路還包括開關器件Q1、二極體D1、發光二極體組、濾波電容Cl ;U1控制晶片的Vin腳連接輸入電壓Vin，Ul控制晶片的Vin腳還連接有電感LI，LI另一端連接到二極體Dl的陽極，Dl的陰極連接有發光二極體組的一端，發光二極體組的另一端接地，Dl的陰極還連接有濾波電容Cl，Cl另一端接地；L1另一端還連接Ql的D極、Ul控制晶片的OUT腳連接Ql的G極、Ql的S極連接電阻Rl，Ul控制晶片的CS腳連接在S極與Rl連接的點上；U1控制晶片的GND腳接地。
3.根據權利要求2所述的一種LED電流控制電路，其特徵是，所述的開關器件Ql為開關MOS管。
4.根據權利要求I所述的一種LED電流控制電路，其特徵是，所述的Ul控制晶片設有計時功能模塊，計時功能模塊連接FB腳。
5.根據權利要求I或4所述的一種LED電流控制電路，其特徵是，所述的Ul控制晶片設有內部恆壓控制模塊，內部恆壓控制模塊連接FB腳。
專利摘要本實用新型一種LED電流控制電路，包括Boost升壓電路、U1控制晶片，控制電路設有輔助繞組，U1控制晶片的FB腳連接輔助繞組的一端，輔助繞組的另一端接地；輔助繞組和Boost升壓電路的電感L1耦合連接。本電路通過用輔助繞組代替現有的採樣電阻計算開關關斷時間，提高了電流控制電路的效率，成本降低，穩定性安全性得到了提高。
文檔編號H05B37/02GK202385336SQ20112046949
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月23日 優先權日2011年11月23日
發明者朱士海 申請人:寧波凱耀電器製造有限公司