具体实施方式
请参阅图1,本发明LED驱动电路100用以对一现有的LED组件90提供一恒定电流,以驱动该LED组件90常工作。该LED驱动电路100包括电磁屏蔽电路10、变压器20、电压反馈电路30及控制器40,该电磁屏蔽电路10电连接至市电60,并依次与所述变压器20、LED组件90、电压反馈电路30及控制器40电性连接,且该控制器40电连接至所述变压器20。所述变压器20将市电转换成LED组件90的额定电压以供LED组件90工作,所述电压反馈电路30根据LED组件90的工作电流反馈一触发信号至控制器40,该控制器40根据电压反馈电路30反馈的触发信号控制变压器20对LED组件90的供电电流。
所述电磁屏蔽电路10用以抑制电磁干扰。于本发明实施方式中,所述电磁屏蔽电路10采用EMI(Electromagnetic Interference,电磁干扰)滤波器件组成,用以滤除通过该LED驱动电路100的电流与外界电路之间的传导性耦合造成的电磁干扰。
所述变压器20电连接至电磁屏蔽电路10及LED组件90之间,用以将市电60提供的交流电转换成直流电,并转换成LED组件90所需的额定电压。该变压器20的输出功率在所述控制器40的控制下可进行调整,以相应的调整该变压器20对LED组件90输出的电流。
请一并参阅图2,所述电压反馈电路30包括稳压管31、第一分压电阻32、第二分压电阻33、第一三极管Q1、第二三极管Q2、采样电阻35、稳流电阻36及光电耦合器37。
于本发明实施方式中,所述稳压管31为一型号为L431的稳压管。所述稳压管31的阴极通过稳流电阻36电连接至一现有的辅助电源Vcc,以从所述辅助电源Vcc获得一稳定的电流。该稳压管31的参考极通过依次串联的第一分压电阻32(阻值为R1)及第二分压电阻33(阻值为R2)接回该稳压管31的阳极。该稳压管31的参考极的输出电压设置为稳定的2.5V,所以所述第一分压电阻32上的电压为2.5*R1/(R1+R2),第二分压电阻33上的电阻则为2.5*R2/(R1+R2)。
所述第一三极管Q1及第二三极管Q2均为现有的PNP型晶体管,其分别具有基极、发射极及集电极。该第一三极管Q1及第二三极管Q2的发射极均通过一发射极电阻38连接至辅助电源Vcc,即该第一三极管Q1与第二三极管Q2通过发射极端相并联,所述第一三极管Q1的集电极电连接至光电耦合器37,且该第一三极管Q1导通将触发所述光电耦合器37。二者之发射极电压相同。且该发射极电压可通过辅助电源Vcc及发射极电阻38的参数设定,使该发射极电压较所述第一三极管Q1的基极电压高0.7V,则该二三极管Q1,Q2设置为二者中基极电压较小者导通。该第一三极管Q1的基极电压即所述LED组件90处于恒定电流工作状态下,该采样电阻35上消耗的电压。该第一三极管Q1的基极连接至第一分压电阻32及第二分压电阻33之间,使得该第一三极管Q1的基极的输入电压即为第二分压电阻33上的电压值(2.5*R2/(R1+R2)),因此,可通过对R1及R2的值的设定,来调整第一三极管Q1的基极端的电压。所述第二三极管Q2的基极连接至采样电阻35,使得该第二三极管Q2的基极电压即采样电阻35上消耗的电压。通过判断该采样电阻35上消耗的电压(即第二三极管Q2的基极电压)是否超出其处于恒定电流工作状态下消耗的电压(即第一三极管Q1的基极电压),即可相应的判断变压器20对LED组件90输出的电流是否为预设的恒定电流,以触发光电耦合器37控制控制器40调节变压器20输出的电流。
采样电阻35与所述LED组件90相串联,其阻值以设定的第一三极管Q1的基极电压与LED组件90的预设的恒定电流值作为参数来进行设定。为了减少该采样电阻35造成的能量损耗,需尽量减少该采样电阻35的阻值,因此,在保持提供给LED组件90的电流恒定不变的前提下,降低该第一三极管Q1的基极电压,即可相应的选取阻值较低的第二分压电阻33,有效降低能量损耗。
光电耦合器37包括发光源371及受光器373,该发光源371与受光器373采用透明的绝缘材料制成的壳体相互隔离,并均密封于该等壳体内。所述发光源371的正极通过一限流电阻34电连接至第一三极管Q1的集电极,所述第一三极管Q1导通时,该第一三极管Q1的集电极端的电流通过限流电阻34供至发光源371而使所述发光源371发光。所述受光器373一端电连接至控制器40,另一端接地,且该受光器373接收到发光源371发出的光线将产生一电信号至控制器40。
所述控制器40为一现有的脉宽调制芯片,其电连接于受光器373及变压器20之间,用以控制所述变压器20对LED组件90输出的功率。所述控制器40接收到受光器373发送的信号时,说明所述采样电阻35上的电压较预设的恒定电流工作状态下消耗的电压高,即该采样电阻35及LED组件90上的电流较预设的恒定电流值高,该控制器40将缩小脉宽,使得所述变压器20输出的功率降低,变压器20对LED组件90的电流亦相应降低。当所述控制器40未接收到受光器373发送的信号时,说明所述采样电阻35上的电压较预设的恒定电流工作状态下消耗的电压低,即该采样电阻35及LED组件90上的电流较预设的恒定电流值低,该控制器40将增大脉宽,使得所述变压器20输出的功率增加,变压器20对LED组件90的电流亦相应增大。
该LED驱动电路100驱动LED组件90工作时,其原理如下:
首先,市电60进入变压器20,并经过变压器20的整流、滤波等处理后对所述LED组件90输出该LED组件90的额定电压。然后所述LED组件90在该变压器20输出的电流的驱动下发光。
其次,所述电压反馈电路30通过采样电阻35上的电压来判断所述变压器20对LED组件90输出的电流是否为预设的恒定电流,相应的判定是否触发控制器40。具体为:若所述第一三极管Q1的基极电压小于第二三极管Q2的基极电压,则第一三极管Q1导通,所述光电耦合器37的发光源371发光,受光器373接收到发光源371发出的光线,对应产生一触发信号并发送该触发信号至控制器40。若所述第一三极管Q1的基极电压大于第二三极管Q2的基极电压,则所述第二三极管Q2导通,发光源371不发光,受光器373未接收到发光源371发出的光线,则不产生触发信号0。
然后,所述控制器40根据是否接收到受光器373发出的触发信号,相应的控制变压器20对LED组件90输出的电流。具体为:所述控制器40接收到受光器373的触发信号后,其将缩小输出电压的脉宽,以降低变压器20对LED组件90输出的功率,相应的降低对所述LED组件90输出的电流。所述控制器40未接收到受光器373的触发信号,其将增加输出电压的脉宽,以增加变压器20对LED组件90输出的功率,相应的增加对LED组件90输出的电流,使该变压器20对LED组件90输出的电流为预设的恒定的电流。
所述LED驱动电路100,其电压反馈电路30的第一三极管Q1及第二三极管Q2的发射极通过一发射极电阻38相耦合,且该第一三极管Q1的基极电压与所述采样电阻35于预设的恒定电流工作状态下消耗的电压保持一致,所述第二三极管Q2的基极电压与所述采样电阻35消耗的电压保持一致,通过该第一三极管Q1的基极电压与第二三极管Q2的基极电压即可判断所述变压器20对LED组件90输出的电流是否为预设的恒定电流。另,所述第一三极管Q1的基极电压通过一第一分压电阻32及第二分压电阻33的分压作用而设置一较低电压,相应的,该采样电阻35设置成一阻值较低的电阻,使得该采样电阻35上的能量损耗较低,成本亦较低。