[實用新型]發光二極管驅動電路

有效

• 申請號: 201320067857.6
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN203120247U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 江俊龍
• 申請（專利權）人: 江俊龍
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所(普通合伙) 11301
• 代理人: 劉祖芬

技術領域

本實用新型是有關于一種驅動電路，特別是指一種發光二極管驅動電路。

背景技術

發光二極管因具備發光效率高、使用壽命長、廣視角、高對比、體積小、省電、不易破損、無熱輻射、無水銀污染且制造便利等優勢特點，而成為現今廣受矚目的新興照明光源。

由于發光二極管的亮度取決于其流過的順向電流大小，順向電流越大亮度越高，但相對熱能也會增加，故發光二極管元件的規格都會明定適用于連續使用的最大平均電流(I_avg)及瞬間電流峰值(I_peak)。一般而言，電流峰值大于平均電流，即電流峰值可使發光二極管元件最亮，但無法持續使用，而平均電流雖然較小，但可使發光二極管元件的亮度維持一致。因此為了從交流電源得到穩定的直流電源以輸出給發光二極管使用，現有的做法多使用脈寬調變控制器，但必須在脈寬調變控制器的輸出端利用整流二極管以及濾波電容來穩定直流輸出，因而需要使用大容值的濾波電容，以致無法節省電路體積及元件成本；而若想達成低諧波與高功率因素的目的，則必須再額外使用功率因素校正器，而如果直接將交流電源經過橋式整流器整流后，在橋式整流器的輸出端利用電阻來限定流經發光二極管的電流大小，則會因為電阻熱能消耗大，使得電光轉換效率低而徒然浪費電力。

實用新型內容

因此，本實用新型的目的，即在提供一種不需使用功率因素校正器及濾波電容，直接以交流電源做為輸入電力，即能達到高效電光轉換并具有低諧波及高功率因素，并且可以有效減少電路體積及制造成本的發光二極管驅動電路。

為達到上述目的，本實用新型發光二極管驅動電路，用以驅動由至少一個串并聯的發光二極管組成的發光二極管模塊，該發光二極管驅動電路包括：

一橋式整流器，接受一交流電力并對其進行整流以輸出一脈動直流電壓；

一電感，一端與該橋式整流器電耦接，以接受該脈動直流電壓，另一端與該發光二極管模塊一端順向電耦接；

一功率開關，具有一第一端、一第二端及一決定該第一端與該第二端導通與否的受控端，該第一端與該電感的另一端電耦接；

一第一放大電路，與該功率開關的第二端電耦接，并根據一第一放大倍率將流經該功率開關的一第一電流對應轉換并放大成一第一電壓；

一第二放大電路，與該發光二極管模塊的另一端順向電耦接，并根據一第二放大倍率將流經該發光二極管模塊的一第二電流對應轉換并放大成一第二電壓；

一開關驅動電路，與該功率開關的該受控端電耦接，以控制該功率開關導通與否，當該功率開關導通，該第一電流經由該電感流經該功率開關，使該電感儲能，且該第一放大電路輸出該第一電壓，當該功率開關不導通，該電感釋能，使該第二電流流經該發光二極管模塊，且該第二放大電路輸出該第二電壓；

一D型觸發器，根據一連接至時鐘輸入端的觸發信號動作，且其Q端與該開關驅動電路電耦接，以通過該開關驅動電路控制該功率開關導通與否；及

一比較電路，接受該第一電壓及第二電壓，且比較該第一電壓與該參考電壓，并判斷該第一電壓小于該參考電壓時，輸出邏輯1給該D型觸發器，使通過該開關驅動電路控制該功率開關導通，否則，輸出邏輯0給該D型觸發器，使通過該開關驅動電路控制該功率開關不導通，并比較該第二電壓與該參考電壓，且于判斷該第二電壓大于該參考電壓時，輸出邏輯0給該D型觸發器，使通過該開關驅動電路控制該功率開關持續不導通，否則，輸出邏輯1給該D型觸發器，使通過該開關驅動電路控制該功率開關導通，且再次比較該第一電壓與該參考電壓。

較佳地，該比較電路包含一接受該第一電壓和第二電壓的2X1多工器以及一比較器，當該2X1多工器選擇輸出該第一電壓與該參考電壓比較，且當該第一電壓小于該參考電壓時，該比較器輸出邏輯1，直到該第一電壓大于或等于該參考電壓，該比較器輸出邏輯0，同時控制該2X1多工器選擇輸出該第二電壓與該參考電壓比較，且當該第二電壓大于該參考電壓，該比較器輸出邏輯0，直到該第二電壓降至小于或等于該參考電壓，該比較器輸出邏輯1，同時控制該2X1多工器選擇輸出該第一電壓與該參考電壓比較。

較佳地，該參考電壓包含一上限電壓及一下限電壓，且該比較電路包含：

一上限比較電路，接受該第一電壓，并比較該第一電壓大于或等于該上限電壓時，輸出邏輯0，否則輸出邏輯1；

一下限比較電路，接受該第二電壓，并比較該第二電壓小于或等于該下限電壓時，輸出邏輯1，否則輸出邏輯0；

一第一與門，其一輸入端連接該D型觸發器的Q端，另一輸入端連接該上限比較電路的輸出端；