一種led恆流控制電路及led液晶電視的製作方法
2023-10-10 20:39:14
專利名稱：一種led恆流控制電路及led液晶電視的製作方法
技術領域：
本發明屬於電路領域，尤其涉及一種LED恆流控制電路及LED液晶電視。
背景技術：
白色光源的發展對於大幅降低照明用電量具有重要的作用，它將可以降低電能消耗增長速度，進而減少電網容量的費用，特別是白色光LED。目前的LED恆流驅動控制電路，一般都是採用晶片控制方式和外圍Boost升壓電路組成，這種電路結構存在元器件多、電路複雜、不易調試、開發難度高且價格昂貴、成本不 易控制等問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種LED恆流控制電路，旨在解決現有LED恆流驅動控制電路中元器件多、電路複雜、不易調試、開發難度高且價格昂貴、成本不易控制等問題。為了解決上述問題，本發明是這樣實現的一種LED恆流控制電路，與直流電源和LED負載連接，所述LED恆流控制電路包括恆流控制模塊，用於為所述LED負載提供恆定電流，所述恆流控制模塊的控制端同時與所述直流電源的輸出端及所述LED負載的輸入端連接，所述恆流控制模塊的輸入端接所述LED負載的輸出端，所述恆流控制模塊的輸出端接地；以及電壓保護模塊，用於在LED負載的輸出端過壓時，為所述恆流控制模塊提供過壓保護，所述電壓保護模塊的輸入端和控制端分別與所述恆流控制模塊的調整端和所述LED負載的輸出端連接，所述電壓保護模塊的輸出端接地。本發明的另一目的在於提供一種LED液晶電視，所述LED液晶電視包括直流電源、LED負載及LED恆流控制電路，所述LED恆流控制電路分別與所述直流電源和所述LED負載相連接；所述LED恆流控制電路包括恆流控制模塊，用於給所述LED負載提供恆定電流，所述恆流控制模塊的控制端同時與所述直流電源的輸出端及所述LED負載的輸入端連接，所述恆流控制模塊的輸入端接所述LED負載的輸出端，所述恆流控制模塊的輸出端接地；以及電壓保護模塊，用於在LED負載輸出端過壓時，為所述恆流控制模塊提供過壓保護，所述電壓保護模塊的輸入端和控制端分別與所述恆流控制模塊的調整端和所述LED負載的輸出端連接，所述電壓保護模塊的輸出端接地。本發明提供的LED恆流控制電路採用分立元件構成，通過開關管、穩壓管和功能電阻以及電容的組合連接，使開關管出現不同的高低電平狀態，進而使LED負載出現不同的工作狀態，減少了元器件的使用、電路簡單且容易調試，開發難度降低且價格便宜，成本降低。
圖I是本發明實施例提供的LED恆流控制電路的電路模塊結構圖；圖2是本發明第一實施例提供的LED恆流控制電路的電路結構圖；圖3是本發明另一實施例提供的LED恆流控制電路的電路結構圖；圖4是本發明第二實施例提供的LED恆流控制電路的電路結構圖；
圖5是本發明另一實施例提供的LED恆流控制電路的電路結構圖；圖6是本發明實施例提供的LED液晶電視的電路結構圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。以下結合具體實施例對本發明的具體實現進行詳細描述如圖I所示，在本發明實施例中，LED恆流控制電路200與直流電源100和LED負載300連接，LED恆流控制電路200包括恆流控制模塊2001，用於為LED負載300提供恆定電流，恆流控制模塊2001的控制端同時與直流電源100的輸出端及LED負載的輸入端連接，恆流控制模塊2001的輸入端接LED負載300的輸出端，恆流控制模塊2001的輸出端接地；以及電壓保護模塊2002，用於在LED負載300的輸出端過壓時，為恆流控制模塊2001提供過壓保護，電壓保護模塊2002的輸入端和控制端分別與恆流控制模塊2001的調整端和LED負載300的輸出端連接，電壓保護模塊2002的輸出端接地。實施例一圖2示出了本發明第一實施例所提供的LED恆流控制電路200的電路結構，為了便於說明，僅示出了與本發明第一實施例相關的部分，詳述如下作為本發明一實施例，恆流控制模塊2001包括分壓電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、二極體DlI、穩壓二極體ZDl以及NPN型三極體Ql。分壓電阻Rl的第一端為恆流控制模塊2001的控制端，NPN型三極體Ql的集電極為恆流控制模塊2001的輸入端，分壓電阻Rl的第二端與NPN型三極體Ql的基極相連，NPN型三極體Ql的基極為恆流控制模塊2001的調整端，穩壓二極體ZDl的負極接NPN型三極體Ql的基極，穩壓二極體ZDl的正極與二極體Dl的正極相連，二極體Dl的負極接地，NPN型三極體Ql的發射極與限流電阻R2的第一端共接於限流電阻R3的第一端，限流電阻R2的第二端與限流電阻R3的第二端共接於二極體Dl的負極，且限流電阻R2的第二端為恆流控制模塊2001的輸出端。其中，在本發明另一實施例中，如圖3所示，穩壓二極體ZDl還可以用具有相同功能的可調式精密並聯穩壓器TL431進行替換。作為本發明一實施例，電壓保護模塊2002包括分壓電阻R4、分壓電阻R5、電容Cl、穩壓二極體ZD2以及NPN型三極體Q2 ；NPN型三極體Q2的發射極為電壓保護模塊2002的輸入端，NPN型三極體Q2的基極和電容Cl的第一端共接於分壓電阻R4的第一端和分壓電阻R5的第一端，電容Cl的第二端與分壓電阻R5的第二端共接於地，分壓電阻R4的第二端與穩壓二極體ZD2的正極相連，穩壓二極體ZD2的負極為電壓保護模塊2002的控制端。下面對LED恆流控制電路200的工作原理進行說明，其中LED負載300為多個串聯的發光二極體LED。直流電源100輸入直流電壓經過發光二極體LED的分壓後到NPN型三極體Ql的集電極後有電壓，此時穩壓二極體DZ2不反嚮導通，保護電路不工作。直流電源100經分壓電阻Rl分壓後在穩壓二極體ZDl的負極有分壓電壓，二極體Dl正嚮導通，給NPN型三極體Ql的基極提供一個導通電壓，使NPN型三極體Ql處於放大導通狀態。因限流電阻R2、R3在NPN型三極體Ql的發射極有電壓，改變限流電阻R2、R3的阻值可以改變流過燈條的電流。
改變分壓電阻Rl的阻值同樣可以改變通過發光二極體LED的電流，使恆流控制模塊達到了恆流的作用。當有一顆發光二極體LED短路的話，穩壓管DZ2的負極的電壓就會隨即升高，此時NPN型三極體Ql的集電極的電壓沒有達到穩壓二極體ZD2的穩壓值，電壓保護模塊不工作。當有兩顆及以上發光二極體LED短路的話，穩壓管DZ2的負極電壓就會隨即升高，NPN型三極體Ql的集電極的電壓使穩壓二極體ZD2反嚮導通，經分壓電阻R4、R5分壓，再經電容Cl濾波，在NPN型三極體Q2的基極有部分電壓，NPN型三極體Q2的集電極是高電平，此時NPN型三極體Q2開始工作導通，可以將NPN型三極體Q2的集電極的電壓拉低至0，使NPN型三極體Ql的基極電位為OV而截止，發光二極體LED的電路形成不了迴路而停止發光，這樣就通過恆流控制模塊起到了發光二極體LED短路保護的作用。實施例二 圖4示出了本發明第二實施例所提供的LED恆流控制電路200的電路結構，為了便於說明，僅示出了與本發明第二實施例相關的部分，詳述如下作為本發明一實施例，恆流控制模塊2001包括分壓電阻R6、限流電阻R7、限流電阻R8、二極體D2、穩壓二極體ZD3以及N型MOS管Q3 ；分壓電阻R6的第一端為恆流控制模塊2001的控制端，N型MOS管Q3的漏極為恆流控制模塊2001的輸入端，分壓電阻R6的第二端與N型MOS管Q3的柵極相連，N型MOS管Q3的柵極為恆流控制模塊2001的調整端，穩壓二極體ZD3的負極接N型MOS管Q3的柵極，穩壓二極體ZD3的正極與二極體D2的正極相連，二極體D2的負極接地，N型MOS管Q3的源極與限流電阻R7的第一端共接於限流電阻R8的第一端，限流電阻R7的第二端與限流電阻R8的第二端共接於二極體D2的負極，且限流電阻R7的第二端為恆流控制模塊2001的輸出端。其中，在本發明另一實施例中，如圖5所示，穩壓二極體ZD3還可以用具有相同功能的可調式精密並聯穩壓器TL431進行替換。作為本發明一實施例，電壓保護模塊2002包括分壓電阻R9、分壓電阻R10、電容C2、穩壓二極體ZD4以及N型MOS管Q4 ；N型MOS管Q4的源極為電壓保護模塊2002的輸入端，N型MOS管Q4的柵極和電容C2的第一端共接於分壓電阻R9的第一端和分壓電阻RlO的第一端，電容C2的第二端與分壓電阻RlO的第二端共接於地，分壓電阻R9的第二端與穩壓二極體ZD4的正極相連，穩壓二極體ZD4的負極為電壓保護模塊2002的控制端。本發明第一實施例和第二實施例所提供LED恆流控制電路200僅為本發明的兩個實施例，此外，在本發明其他實施例中，LED恆流控制電路200可以採用包括NPN型三極體Ql的恆流控制模塊2001和包括N型MOS管Q4的電壓保護模塊2002 ；LED恆流控制電路200還可以採用包括N型MOS管Q3的恆流控制模塊2001和包括NPN型三極體Q2的電壓保護模塊2002。本發明實施例的另一目的還在於提供一種包括上述LED恆流控制電路的LED液晶電視。如圖6所示，在本發明實施例中，LED液晶電視僅包含了第一實施例中的LED恆流控制電路，LED液晶電視還可以包含第二實施例中的LED恆流控制電路以及如圖3或圖5所示的LED恆流控制電路。本發明實施例提供的LED恆流控制電路採用分立元件構成，通過開關管、穩壓管和功能電阻以及電容的組合連接，使開關管出現不同的高低電平狀態，進而使LED負載出 現不同的工作狀態，減少了元器件的使用，電路簡單且容易調試，開發難度降低且價格便宜，成本降低。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種LED恆流控制電路，與直流電源和LED負載連接，其特徵在於，所述LED恆流控制電路包括 恆流控制模塊，用於為所述LED負載提供恆定電流，所述恆流控制模塊的控制端同時與所述直流電源的輸出端及所述LED負載的輸入端連接，所述恆流控制模塊的輸入端接所述LED負載的輸出端，所述恆流控制模塊的輸出端接地；以及 電壓保護模塊，用於在LED負載的輸出端過壓時，為所述恆流控制模塊提供過壓保護，所述電壓保護模塊的輸入端和控制端分別與所述恆流控制模塊的調整端和所述LED負載的輸出端連接，所述電壓保護模塊的輸出端接地。
2.如權利要求I所述的電路，其特徵在於，所述恆流控制模塊包括 分壓電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、二極體D1、穩壓二極體ZDl以及NPN型三極體Ql ； 所述分壓電阻Rl的第一端為所述恆流控制模塊的控制端，所述NPN型三極體Ql的集電極為所述恆流控制模塊的輸入端，所述分壓電阻Rl的第二端與所述NPN型三極體Ql的基極相連，所述NPN型三極體Ql的基極為所述恆流控制模塊的調整端，所述穩壓二極體ZDl的負極接所述NPN型三極體Ql的基極，所述穩壓二極體ZDl的正極與所述二極體Dl的正極相連，所述二極體Dl的負極接地，所述NPN型三極體Ql的發射極與所述限流電阻R2的第一端共接於所述限流電阻R3的第一端，所述限流電阻R2的第二端與所述限流電阻R3的第二端共接於所述二極體Dl的負極，且所述限流電阻R2的第二端為所述恆流控制模塊的輸出端。
3.如權利要求I所述的電路，其特徵在於，所述電壓保護模塊包括 分壓電阻R4、分壓電阻R5、電容Cl、穩壓二極體ZD2以及NPN型三極體Q2 ； 所述NPN型三極體Q2的發射極為所述電壓保護模塊的輸入端，所述NPN型三極體Q2的基極和所述電容Cl的第一端共接於所述分壓電阻R4的第一端和所述分壓電阻R5的第一端，所述電容Cl的第二端與所述分壓電阻R5的第二端共接於地，所述分壓電阻R4的第二端與所述穩壓二極體ZD2的正極相連，所述穩壓二極體ZD2的負極為所述電壓保護模塊的控制端。
4.如權利要求I所述的電路，其特徵在於，所述恆流控制模塊包括 分壓電阻R6、限流電阻R7、限流電阻R8、二極體D2、穩壓二極體ZD3以及N型MOS管Q3 ； 所述分壓電阻R6的第一端為所述恆流控制模塊的控制端，所述N型MOS管Q3的漏極為所述恆流控制模塊的輸入端，所述分壓電阻R6的第二端與所述N型MOS管Q3的柵極相連，所述N型MOS管Q3的柵極為所述恆流控制模塊的調整端，所述穩壓二極體ZD3的負極接所述N型MOS管Q3的柵極，所述穩壓二極體ZD3的正極與所述二極體D2的正極相連，所述二極體D2的負極接地，所述N型MOS管Q3的源極與所述限流電阻R7的第一端共接於所述限流電阻R8的第一端，所述限流電阻R7的第二端與所述限流電阻R8的第二端共接於所述二極體D2的負極，且所述限流電阻R8的第二端為所述恆流控制模塊的輸出端。
5.如權利要求I所述的電路，其特徵在於，所述電壓保護模塊包括 分壓電阻R9、分壓電阻R10、電容C2、穩壓二極體ZD4以及N型MOS管Q4 ; 所述N型MOS管Q4的源極為所述電壓保護模塊的輸入端，所述N型MOS管Q4的柵極和所述電容C2的第一端共接於所述分壓電阻R9的第一端和所述分壓電阻RlO的第一端，所述電容C2的第二端與所述分壓電阻RlO的第二端共接於地，所述分壓電阻R9的第二端與所述穩壓二極體ZD4的正極相連，所述穩壓二極體ZD4的負極為所述電壓保護模塊的控制端。
6.一種LED液晶電視，其特徵在於，所述LED液晶電視包括直流電源、LED負載及LED恆流控制電路，所述LED恆流控制電路分別與所述直流電源和所述LED負載相連接； 所述LED恆流控制電路包括 恆流控制模塊，用於給所述LED負載提供恆定電流，所述恆流控制模塊的控制端同時與所述直流電源的輸出端及所述LED負載的輸入端連接，所述恆流控制模塊的輸入端接所述LED負載的輸出端，所述恆流控制模塊的輸出端接地；以及 電壓保護模塊，用於在LED負載輸出端過壓時，為所述恆流控制模塊提供過壓保護，所述電壓保護模塊的輸入端和控制端分別與所述恆流控制模塊的調整端和所述LED負載的輸出端連接，所述電壓保護模塊的輸出端接地。
7.如權利要求6所述的LED液晶電視，其特徵在於，所述恆流控制模塊包括 分壓電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、二極體D1、穩壓二極體ZDl以及NPN型三極體Ql ； 所述分壓電阻Rl的第一端為所述恆流控制模塊的控制端，所述NPN型三極體Ql的集電極為所述恆流控制模塊的輸入端，所述分壓電阻Rl的第二端與所述NPN型三極體Ql的基極相連，所述NPN型三極體Ql的基極為所述恆流控制模塊的調整端，所述穩壓二極體ZDl的負極接所述NPN型三極體Ql的基極，所述穩壓二極體ZDl的正極與所述二極體Dl的正極相連，所述二極體Dl的負極接地，所述NPN型三極體Ql的發射極與所述限流電阻R2的第一端共接於所述限流電阻R3的第一端，所述限流電阻R2的第二端與所述限流電阻R3的第二端共接於所述二極體Dl的負極，且所述限流電阻R2的第二端為所述恆流控制模塊的輸出端。
8.如權利要求6所述的LED液晶電視，其特徵在於，所述電壓保護模塊包括 分壓電阻R4、分壓電阻R5、電容Cl、穩壓二極體ZD2以及NPN型三極體Q2 ； 所述NPN型三極體Q2的發射極為所述電壓保護模塊的輸入端，所述NPN型三極體Q2的基極和所述電容Cl的第一端共接於所述分壓電阻R4的第一端和所述分壓電阻R5的第一端，所述電容Cl的第二端與所述分壓電阻R5的第二端共接於地，所述分壓電阻R4的第二端與所述穩壓二極體ZD2的正極相連，所述穩壓二極體ZD2的負極為所述電壓保護模塊的控制端。
9.如權利要求6所述的LED液晶電視，其特徵在於，所述恆流控制模塊包括 分壓電阻R6、限流電阻R7、限流電阻R8、二極體D2、穩壓二極體ZD3以及N型MOS管Q3 ； 所述分壓電阻R6的第一端為所述恆流控制模塊的控制端，所述N型MOS管Q3的漏極為所述恆流控制模塊的輸入端，所述分壓電阻R6的第二端與所述N型MOS管Q3的柵極相連，所述N型MOS管Q3的柵極為所述恆流控制模塊的調整端，所述穩壓二極體ZD3的負極接所述N型MOS管Q3的柵極，所述穩壓二極體ZD3的正極與所述二極體D2的正極相連，所述二極體D2的負極接地，所述N型MOS管Q3的源極與所述限流電阻R7的第一端共接於所述限流電阻R8的第一端，所述限流電阻R7的第二端與所述限流電阻R8的第二端共接於所述二極體D2的負極，且所述分壓電阻R2的第二端為所述恆流控制模塊的輸出端。
10.如權利要求6所述的LED液晶電視，其特徵在於，所述電壓保護模塊包括 分壓電阻R9、分壓電阻R10、電容C2、穩壓二極體ZD4以及N型MOS管Q4 ; 所述N型MOS管Q4的源極為所述電壓保護模塊的輸入端，所述N型MOS管Q4的柵極和所述電容C2的第一端共接於所述分壓電阻R9的第一端和所述分壓電阻RlO的第一端，所述電容C2的第二端與所述分壓電阻RlO的第二端共接於地，所述分壓電阻R9的第二端與所述穩壓二極體ZD4的正極相連，所述穩壓二極體ZD4的負極為所述電壓保護模塊的控制端。
全文摘要
本發明屬於電路領域，提供了一種LED恆流控制電路及LED液晶電視。本發明提供的LED恆流控制電路採用分立元件構成，通過開關管、穩壓管和功能電阻以及電容的組合連接，使開關管出現不同的高低電平狀態，進而使LED負載出現不同的工作狀態，減少了元器件的使用、電路簡單且容易調試，開發難度降低且價格便宜，成本降低。
文檔編號H02H3/08GK102833917SQ20121031143
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月29日 優先權日2012年8月29日
發明者李亞偉, 趙非凡, 巢鐵牛, 戴奇峰 申請人:深圳創維－Rgb電子有限公司