[發明專利]一種LED照明燈具線性驅動電路

有效

• 申請號: 201811014702.X
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN108966430B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 潘永雄;蔡炳利;陳林海;李勇
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H05B45/345
• 分類號: H05B45/345;H05B45/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明公開了一種高光效LED照明燈具線性驅動電路，由輸入保護電路、橋式整流器、恒流控制電路、過壓關斷電路四部分組成。所述的恒流控制電路與LED照明燈具傳統線性驅動電路相似，過壓關斷電路串聯在恒流控制電路負端與整流橋負端之間，由輸入電壓取樣電路、參考電源、比較器CP、N溝功率開關管組成，普遍適用于中小功率多種LED光源照明燈具中，具有光效高，恒流控制管溫升小，上電浪涌電流不大、輸入電壓范圍寬等優點。

技術領域

本發明涉及LED照明領域，更具體地，涉及一種LED照明燈具線性驅動電路。

背景技術

LED光源具有環保、節能、使用壽命長、驅動電壓低等優點，被公認為二十一世紀最有前途的照明光源。由于成本、燈具體積、EMI干擾等因素的限制，近年來中小功率LED照明燈具，如球泡燈、光管、吸頂燈、射燈等多采用線性驅動方式。傳統帶電容濾波LED線性驅動電路主要由保險管FUSE、壓敏電阻VR、橋式整流器BR、濾波電容C、串聯LED芯片組、LED工作電流取樣電阻Rs、電流放大器CA、基準電壓源V_ref、調整管Q以及偏置電路等部分組成，如附圖2所示。盡管這類線性驅動電路具有元件少、成本低、EMI小的優點，但它只能工作在交流輸入電壓變化不超過5％的供電場合，例如按220V輸入電壓選擇的LED芯片組，當交流輸入電壓U_IN偏高時，調整管Q漏-源電壓V_DS也將同步增加，不僅使電源效率迅速下降，還加劇了調整管Q的溫度，嚴重時會導致調整管Q過熱損壞；另一方面，當輸入電壓U_IN偏低，橋式整流器BR輸出電壓V_IN小于串聯LED芯片組工作電壓V_F時，流過串聯LED芯片組電流下降，將出現嚴重的頻閃現象。三是，濾波電容C容量較大，上電瞬間浪涌電流大，可能還需要在交流輸入回路中串聯可靠性并不高的熱敏電阻。

發明內容

本為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種高光效的LED照明燈具線性驅動電路。

包括輸入保護電路、橋式整流器、恒流控制電路、過壓關斷電路；

所述的恒流控制電路由儲能電容C1、串聯LED芯片組、LED工作電流取樣電阻RS、電流放大器CA、基準電壓源、調整管Q1以及偏置電路1組成；所述的過壓關斷電路由第一電壓取樣電阻R1、第二電壓取樣電阻R2、高頻濾波電容C2、比較器CP、功率開關管Q2、偏置電路2，以及防雷保護器件VR2組成；輸入保護電路由保險管FUSE以及壓敏電阻VR1組成；

所述的儲能電容C1正極接橋式整流器BR正輸出端V_IN，負極與恒流控制電路負端GNDS相連；偏置電路1給電流放大器CA、基準電壓V_ref1提供偏置電源，其正端接橋式整流器BR的正輸出端V_IN，負端接恒流控制電路負端GNDS；串聯LED芯片組正端接橋式整流器BR的正輸出端V_IN，負端接調整管Q1的漏極D；電流取樣電阻RS一端接調整管Q1的源極S，另一端接恒流控制電路負端GNDS；電流放大器CA反相輸入端接調整管Q1的源極S，同相輸入端接基準電源V_ref1，輸出端接調整管Q1的柵極G；

所述的過壓關斷電路的第一電壓取樣電阻R1一端接調整管Q1的漏極D，即LED串聯芯片組的負端，另一端接比較器CP的反相輸入端；第二電壓取樣電阻R2一端接比較器CP的反相輸入端，另一端接橋式整流器BR負端GND；高頻濾波電容C2并接在第二電壓取樣電阻R2的兩端；比較器CP的同相輸入端接基準電源V_ref2，比較器CP的輸出端接開關管Q2的柵極G；開關管Q2漏極D接恒流控制電路負端GNDS，源極S接橋式整流器BR負端GND；偏置電路2給比較器CP、基準電壓V_ref2提供偏置電源，其正端接橋式整流器BR的正輸出端V_IN，負端接橋式整流器BR的負端GND。

優選的，所述的過壓關斷電路內的功率開關管Q2為N溝功率MOS管。