[發明專利]一種照明LED恒流源IC

有效

• 申請號: 201110361346.0
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102510635A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 李秋俊;吳貴能;楊安智
• 申請（專利權）人: 韋挽瀾
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵;李玉盛

技術領域

本發明涉及LED驅動電路的電流檢測技術，具體為一種照明LED恒流源IC。

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背景技術

LED是符合環保理念的高效綠色光源，因此被業界看作是未來替代傳統照明的潛力商品。由于LED的發光強度由流過LED的電流大小決定，并且流過LED的電流與LED兩端的電壓成指數關系，因此當LED兩端的電壓有微小的變化時，其流過的電流會產生較大的變化。如果當多路LED并聯時，由于每顆LED在其額定電流下的正向電壓存在一定的差異，因此每條支路的電流大小也各不相同。

目前市面上的白光LED燈珠主要分為小功率（額定電流20mA/顆）和大功率（>350?mA/顆）兩種。如用于室內照明的小功率燈珠，其驅動電源采用非隔離型降壓結構。如果小功率燈珠的輸入電壓范圍為198V~265V時，每條支路可以串聯的顆數在30~36顆左右，這時各支路電流差異可以控制在10%以內。但此時各支路的電流受紋波電壓的影響很大，較大的紋波電壓會使得流經LED的電流產生一個較大的交流分量，這個分量越大，LED的頻閃就越重。如果輸入電壓是全電壓范圍85V~265V，降壓型驅動電源中每條支路串聯的LED顆數將大大減少，這時除了LED頻閃會加重外，各支路的電流差異也較大，LED的發光一致性將難以得到保證。

同樣，在大功率燈珠的應用中，其驅動電源一般采用隔離降壓型結構。這種結構的輸出電壓較低，所以LED的串聯顆數通常少于10顆，此時不同LED支路的發光一致性難以保證，也同樣存在頻閃問題。當有LED發生短路失效（LED最常見的失效）時，不論串聯燈珠的顆數是多還是少，在LED短路失效的這個支路電流都會明顯增加，導致LED發光不一致，并嚴重影響燈具的壽命。

因此要保證LED的發光一致性，就必須保證各支路電流相同，要消除LED的頻閃就要保證流過LED的電流不受紋波電壓的影響，即LED必須是絕對的恒流驅動。目前市面上的LED照明燈具對上述問題尚沒有較好的解決措施。

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發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的主要目的在于提供一種能夠保障并聯LED燈組中各支路電流都相等且恒定不變的照明LED恒流源IC。

????本發明的技術方案如下：一種照明LED恒流源IC，其特征在于，包括一個精密電壓基準產生單元、一個高增益放大器和一個低壓功率MOS管；

所述精密電壓基準產生單元用于向高增益放大器的同相輸入端輸入基準電壓，高增益放大器的同相輸入端還與VDD端口連接，高增益放大器的反相輸入端分別與低壓功率MOS管的源極和GND端口連接，高增益放大器的輸出連接低壓功率MOS管的柵極，低壓功率MOS管的源極還與RS端口連接，低壓功率MOS管的漏極與IiN端口連接；

所述IiN端口用于與外部串聯LED支路中最后一個LED的陰極連接，所述VDD端口用于與外部串聯LED支路中最后一個LED的陽極連接，所述RS端口用于與外部串聯LED支路中的外置電阻連接，所述GND端口用于接地。

工作原理：精密電壓基準產生單元產生一個不隨環境溫度變化而變化的恒定電壓基準Vref，該基準電壓Vref接至高增益放大器的同相輸入端，高增益放大器的輸出與MOS管M1的柵極相連，M1的源極與高增益放大器的反相端相連，然后與該芯片外接的電流設定電阻Rs相連，這樣高增益放大器就工作在閉環負反饋狀態，其同相輸入端和反相輸入端具有虛短特性，這樣其反相輸入端的電壓也為基準電壓Vref，這個電壓加在電阻Rs兩端，故流過電阻Rs的電流等于Vref/Rs，為一固定電流。

本發明中，所述精密電壓基準產生單元為現有電子元件，它能夠持續給放大器提供一個恒定的電壓基準，使得放大器能夠在比較時有一個穩定的基準值。這里所述的外部串聯LED支路是指在應用電路中的LED支路，該LED支路通常為多條并聯連接，每條LED支路中串聯有多顆LED燈珠。

本發明的恒流源IC專門用于驅動LED燈組，恒定電流的大小通過該IC的外置電阻設定。將該恒流源IC串接在LED支路中，由于恒流源兩端電壓可以為任意值，因此即使輸入的直流電壓的紋波較大也能保證該支路電流完全相等且恒定，在保證各LED發光一致性好的同時也保證了LED無頻閃。

相對于現有技術，本發明具有以下有益效果：

1、在LED正常發光的情況下，采用本發明的LED恒流源IC驅動的白光LED燈組中，各支路電流能夠實現恒定相等，從而保證各LED發光一致性好且無頻閃。