[實(shí)用新型]一種高效率LED驅(qū)動(dòng)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320640965.8
• 申請(qǐng)日: 2013-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN203590537U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁文超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連阿爾法模擬技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電光源驅(qū)動(dòng)電路，特別是一種高效率LED驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)

LED發(fā)光二極管因其具有低功耗、長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，在照明領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用。目前LED的驅(qū)動(dòng)一般為恒流驅(qū)動(dòng)，即采用開關(guān)電源與恒流源相結(jié)合，存在的不足是系統(tǒng)復(fù)雜、成本較高、體積大、重量重、使用壽命短，制約了LED光源的普及應(yīng)用。

為解決以上問題，目前，普遍使用的交流直接驅(qū)動(dòng)電路，見圖2，它包括：一個(gè)整流模塊21，該模塊的輸入連接市電的火線、零線，將市電整流為全波電壓或者脈動(dòng)直流電壓，其輸出接至LED單元22；一個(gè)LED單元22，包括1至n個(gè)LED燈珠，LED燈珠可以是并聯(lián)或串聯(lián)構(gòu)成，并連接至壓控晶體管的漏極；一個(gè)壓控晶體管24，其源極接至電流檢測(cè)電阻25，通過其柵極電壓的變化來調(diào)整LED單元的電流；一個(gè)恒流模塊23，其一端輸入接至檢測(cè)電阻和壓控晶體管的連接處，另一端連接至一參考電壓，輸出接至壓控晶體管的柵極，通過比較壓控晶體管的源極電壓和參考電壓的差值，輸出一控制電壓，來控制壓控晶體管的柵極，進(jìn)而控制壓控晶體管的電流；一個(gè)電流檢測(cè)電阻25，將LED單元的電流轉(zhuǎn)換為恒流模塊可以識(shí)別的電壓信號(hào)，再通過恒流模塊的負(fù)反饋電路控制壓控晶體管的柵極電壓，進(jìn)而控制壓控晶體管也就是LED單元上的電流。這種電路結(jié)構(gòu)，如遇市電電壓波動(dòng)時(shí)，波動(dòng)電壓直接降在壓控晶體管24上，通常壓控晶體管的電流約在35mA左右，如果市電電壓波動(dòng)20%，也就是220V×20%=44V，那么將會(huì)有44V×35mA=1.54瓦的功率由壓控晶體管來承擔(dān)，造成壓控晶體管過熱，尤其是將壓控晶體管集成至集成電路內(nèi)部，溫度的迅速升高導(dǎo)致集成電路進(jìn)入過熱保護(hù)狀態(tài)，影響LED燈具的正常工作。

中國(guó)發(fā)明專利公開了一種申請(qǐng)?zhí)枮?01210371307.3，名稱為一種分流型交流LED驅(qū)動(dòng)電路，該電路通過在壓控晶體管的漏極和源極之間并聯(lián)一只電阻，來分擔(dān)由市電電壓升高產(chǎn)生的功耗，使得壓控晶體管的熱量得到分散，在一定程度上改善了市電波動(dòng)產(chǎn)生的影響。但通過電阻承受的功耗只轉(zhuǎn)化成熱量，能源沒有被充分利用。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以將市電電壓波動(dòng)產(chǎn)生的功耗轉(zhuǎn)化為光能，降低整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)熱量，有效提高能源利用率的高效率LED驅(qū)動(dòng)電路。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種高效率LED驅(qū)動(dòng)電路，包括整流模塊、LED單元、壓控晶體管、恒流模塊、電流檢測(cè)電阻，其特征在于在壓控晶體管的漏極與源極之間并接有高效率補(bǔ)償電路，該電路是由LED補(bǔ)償單元和限流補(bǔ)償元件串聯(lián)構(gòu)成。

所述的LED補(bǔ)償單元是由1個(gè)或n個(gè)LED串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)組合構(gòu)成。

所述的限流補(bǔ)償元件為電阻或由電阻和與其串接的穩(wěn)壓管構(gòu)成或由電阻和與其串接的二極管構(gòu)成。

在LED補(bǔ)償單元中可以設(shè)置警示用色彩燈珠。

本實(shí)用新型提供的高效率LED驅(qū)動(dòng)電路，其整流模塊的輸入端連接在市電的火線與零線上，將市電整流為全波電壓或者脈動(dòng)直流電壓或者半波電壓，其輸出接至LED單元的正端。LED單元是由1個(gè)或n個(gè)LED串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)組合構(gòu)成，LED單元的負(fù)端連接至壓控晶體管的漏極。壓控晶體管的源極接至電流檢測(cè)電阻，柵極連接至恒流模塊的輸出，通過其柵極電壓的變化來調(diào)整LED單元的電流。恒流模塊的一輸入端即電壓檢測(cè)端接至檢測(cè)電阻與壓控晶體管源極的連接處，另一輸入端連接參考電壓，輸出端接至壓控晶體管的柵極。通過比較壓控晶體管的源極電壓和參考電壓的差值，輸出一控制電壓，來控制壓控晶體管的柵極，從而控制壓控晶體管的電流。電流檢測(cè)電阻一端接至壓控晶體管的源極和恒流模塊電壓檢測(cè)端的連接處，另一端接全波輸出或者脈動(dòng)直流輸出或半波輸出的地端，該電流檢測(cè)電阻將LED單元的電流轉(zhuǎn)換為恒流模塊可以識(shí)別的電壓信號(hào)。

高效率補(bǔ)償電路是由LED補(bǔ)償單元和限流補(bǔ)償元件串聯(lián)構(gòu)成，其LED補(bǔ)償單元是由1個(gè)或n個(gè)LED串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)組合構(gòu)成。限流補(bǔ)償元件為電阻或由電阻和與其串接的穩(wěn)壓管構(gòu)成或由電阻和與其串接的二極管構(gòu)成，穩(wěn)壓管或二極管可以用來調(diào)節(jié)補(bǔ)償電路的電壓?jiǎn)?dòng)閾值。高效率補(bǔ)償電路并接在壓控晶體管的漏極與源極之間，即LED補(bǔ)償單元的正端接至壓控晶體管的漏極，限流補(bǔ)償元件的末端接至壓控晶體管的源極。高效率補(bǔ)償電路的電阻值通常在市電最高電壓時(shí)設(shè)定，不影響恒流模塊對(duì)檢測(cè)電阻與壓控晶體管的源極連接處電壓進(jìn)行調(diào)整，以保證LED單元的電流保持不變。也可以在高效率補(bǔ)償電路的LED補(bǔ)償單元中設(shè)置1個(gè)或者n個(gè)紅色或者其他顏色的LED，在市電電壓過高時(shí)起到警示作用。