CN102711331B - 一种led驱动电源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种LED驱动电源，包括电源输入端、与电源输入端连接并对电源进行整流的全桥整流模块、与全桥整流模块连接并把电源调节成恒流驱动源的线性恒流模块，线性恒流模块与负载LED灯连接，线性恒流模块内设有线性驱动的第一三极管BJT1、线性驱动的控制器CB、外置调节电阻Radj、外置电阻Ren，控制器CB内设有第二三极管BJT2、电流倍增器VTM、电压控制电流源VCCS。这样，LED驱动电源的零部件较少，电路简单、成本较低，使整个LED驱动电源能做到小型化、模组化设计，而且在线性恒流模块中不含有容易被击穿的电解电容，提高了LED驱动电源的使用寿命。
Description
技术领域
本发明电路涉及一种LED驱动电源，特别涉及一种采用线性恒流方法的LED驱动电源。
背景技术
采用LED灯作为照明光源正得到越来越广泛的应用，但LED灯需要通过驱动电源才能长时间正常工作，不可以直接连接电源。LED的驱动方法各式各样，现有的LED驱动电源大都采用了开关电源稳压的恒流方法，此方法电路成本高、电路较复杂，还会有电磁干扰；在电源转换成恒流驱动源的电路中大多都包含有高耐压电解电容器件作为滤波器件，而此种电解电容工作在LED灯所散发的热量中，电解液受温度影响易干涸，容易被击穿，影响了恒流驱动源的使用寿命。
因此，如何实现一种电路简单、成本较低，而且使用寿命较长的LED驱动电源是业内亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种LED驱动电源，旨在实现一种零部件较少、电路简单、成本较低，而且使用寿命较长的LED驱动电源。
本发明提出一种LED驱动电源，包括电源输入端、与电源输入端连接并对电源进行整流的全桥整流模块、与全桥整流模块连接并把电源调节成恒流驱动源的线性恒流模块，线性恒流模块与负载LED灯连接，线性恒流模块内设有线性驱动的第一三极管BJT1、线性驱动的控制器CB、外置调节电阻Radj、外置电阻Ren，控制器CB内设有第二三极管BJT2、电流倍增器VTM、电压控制电流源VCCS，电源的输入端通过外置电阻Ren后与线性恒流模块的输入端En连接，线性恒流模块的输入端En与第二三极管BJT2的基极连接，外置电阻Ren使第二三极管BJT2的基极有高电平从而触发第二三极管BJT2使其导通工作，第二三极管BJT2的集电极与电流倍增器VTM连接，而发射极与电压控制电流源VCCS的正极连接；电压控制电流源VCCS的负极与外置调节电阻Radj的第一端连接，外置调节电阻Radj的另一端接地，外置调节电阻Radj的第一端通过一反馈回路与电压控制电流源VCCS连接而形成了闭环控制回路电路；另外，外置调节电阻Radj的第一端还与第一三极管BJT1的发射极连接，第一三极管BJT1的基极与电流倍增器VTM连接，第一三极管BJT1的集电极与负载LED灯的负极连接，负载LED灯的正极与电源正极连接组成调控回路；将电流流过外置调节电阻Radj产生的压降作为目标电压Ut，闭环控制回路电路把目标电压Ut的信息反馈于电压控制电流源VCCS中，电压控制电流源VCCS根据接收的电压信息改变整个闭环控制回路电路的闭环增益来调节第一三极管BJT1的阻抗，使目标电压Ut跟随恒定，从而使流过第一三极管BJT1的电流在工作电流范围内对负载LED灯进行恒流驱动。
优选地，线性恒流模块在电路中电流值小于450mA时可将电源转换成恒流驱动源。
优选地，与LED驱动电源适配的负载LED灯的工作电流的范围为20mA至450mA。
优选地，在控制器CB的输入端EN处输入PWM格式信号使电源成为可对负载LED灯进行调光的调光驱动电源。
优选地，在驱动电流过载时可将若干线性恒流模块并联来进行分流驱动。
本发明LED驱动电源包括电源输入端、与电源输入端连接并对电源进行整流的全桥整流模块、与全桥整流模块连接并把电源调节成恒流驱动源的线性恒流模块，线性恒流模块与负载LED灯连接，线性恒流模块内设有线性驱动的第一三极管BJT1、线性驱动的控制器CB、外置调节电阻Radj、外置电阻Ren，控制器CB内设有第二三极管BJT2、电流倍增器VTM、电压控制电流源VCCS。这样，LED驱动电源的零部件较少，电路简单、成本较低，使整个LED驱动电源能做到小型化、模组化设计，而且在线性恒流模块中不含有容易被击穿的电解电容，提高了LED驱动电源的使用寿命。
附图说明
图1为本发明LED驱动电源在一实际应用电路中的整体电路原理示意图；
图2为本发明LED驱动电源中线性恒流模块的使用原理电路示意图；
图3为本发明LED驱动电源中线性恒流模块的电路原理示意图；
图4为本发明LED驱动电源中PWM格式调光驱动电路的示意图；
图5为本发明LED驱动电源中使用两线性恒流模块并联作驱动电源的示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施案例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施案例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1至图5，提出本发明的LED驱动电源的一实施例，包括电源输入端、与电源输入端连接并对交流电源Vac进行整流的全桥整流模块100、与全桥整流模块100连接且不含电解电容的线性恒流模块200，线性恒流模块200与负载LED灯300连接，电源输入端可以为交流输入或直流输入，本实施例选择的电源输入端为12伏的直流电或交流电，线性恒流模块200把电源调节成恒流驱动源且对流过负载LED灯300的电流进行适配调节。
线性恒流模块200内设有线性驱动的第一三极管BJT1、线性驱动的控制器简称CB、外置调节电阻Radj、外置电阻Ren，线性恒流模块200的一引脚接地。控制器CB内设有第二三极管BJT2、电流倍增器VTM、电压控制电流源VCCS，电源的输入端通过外置电阻Ren后与线性恒流模块200的输入端En连接，线性恒流模块200的输入端En与第二三极管RJT2的基极连接，外置电阻Ren使第二三极管BJT2的基极有高电平从而触发第二三极管BJT2使其导通工作，第二三极管BJT2的集电极与电流倍增器VTM连接，而发射极与电压控制电流源VCCS的正极连接；电压控制电流源VCCS的负极与外置调节电阻Radj的第一端连接，外置调节电阻Radj的另一端接地，外置调节电阻Radj的第一端通过一反馈回路与电压控制电流源VCCS连接而形成了闭环控制回路电路；另外，外置调节电阻Radj的第一端还与第一三极管BJT1的发射极连接，第一三极管BJT1的基极与电流倍增器VTM连接，第一三极管BJT1的集电极与负载LED灯300的负极连接，负载LED灯300的正极与电源正极连接组成调控回路；将电流流过外置调节电阻Radj产生的压降作为目标电压Ut，闭环控制回路电路把目标电压Ut的信息反馈于电压控制电流源VCCS中，电压控制电流源VCCS根据接收的电压信息改变整个闭环控制回路电路的闭环增益来调节第一三极管BJT1的阻抗，使目标电压Ut跟随恒定，从而使流过第一三极管BJT1的电流在工作电流范围内对负载LED灯300进行恒流驱动。
在电路中电流值小于450mA时，线性恒流模块200可以正常工作，将电源转换成恒流驱动源；而与本发明LED驱动电源适配的负载LED灯300的工作电流的范围为20mA至450mA。
在控制器CB的输入端EN端处输入PWM格式信号可以使整个电源成为调光驱动电源，使负载LED灯300可实现调光功能。
在使用一个线性恒流模块200驱动而电流过载的电路中，可以使用两个或以上的线性恒流模块200并联来进行分流驱动以满足较大的电流设计要求，而且两个或以上的线性恒流模块200并联驱动有利于功耗散热，在大功率多组负载LED灯串的电路中可提高LED驱动电源的耐温性、稳定性。
这样，LED驱动电源的零部件较少，电路简单、成本较低，使整个LED驱动电源能做到小型化、模组化设计，而且在线性恒流模块中不含有容易被击穿的电解电容，提高了LED驱动电源的使用寿命。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种LED驱动电源，其特征在于，包括电源输入端、与所述电源输入端连接并对电源进行整流的全桥整流模块（100）、与所述全桥整流模块（100）连接并把所述电源进行调节成恒流驱动源的线性恒流模块（200），所述线性恒流模块（200）与负载LED灯（300）连接，所述线性恒流模块（200）内设有线性驱动的第一三极管（BJT1）、线性驱动的控制器（CB）、外置调节电阻（Radj）、外置电阻（Ren），所述控制器（CB）内设有第二三极管（BJT2）、电流倍增器（VTM）、电压控制电流源（VCCS），所述电源的输入端通过所述外置电阻（Ren）后与所述线性恒流模块（200）的输入端（En）连接，所述线性恒流模块（200）的输入端（En）与所述第二三极管（BJT2）的基极连接，所述外置电阻（Ren）使所述第二三极管（BJT2）的基极有高电平从而触发所述第二三极管（BJT2）使其导通工作，所述第二三极管（BJT2）的集电极与所述电流倍增器（VTM）连接，而发射极与所述电压控制电流源（VCCS）的正极连接；所述电压控制电流源（VCCS）的负极与所述外置调节电阻（Radj）的第一端连接，所述外置调节电阻（Radj）的另一端接地，所述外置调节电阻（Radj）的第一端通过一反馈回路与所述电压控制电流源（VCCS）连接而形成了闭环控制回路电路；另外，所述外置调节电阻（Radj）的第一端还与所述第一三极管（BJT1）的发射极连接，所述第一三极管（BJT1）的基极与所述电流倍增器（VTM）连接，所述第一三极管（BJT1）的集电极与所述负载LED灯（300）的负极连接，所述负载LED灯（300）的正极与所述电源正极连接组成调控回路；将电流流过所述外置调节电阻（Radj）产生的压降作为目标电压（Ut），所述闭环控制回路电路把所述目标电压（Ut）的信息反馈于所述电压控制电流源（VCCS）中，所述电压控制电流源（VCCS）根据接收的电压信息改变整个所述闭环控制回路电路的闭环增益来调节所述第一三极管（BJT1）的阻抗，使所述目标电压（Ut）跟随恒定，从而使流过所述第一三极管（BJT1）的电流在工作电流范围内对所述负载LED灯（300）进行恒流驱动。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，所述线性恒流模块（200）在电路中电流值小于450mA时可将所述电源转换成恒流驱动源。
3.根据权利要求1或2所述的LED驱动电源，其特征在于，与所述LED驱动电源适配的负载LED灯（300）的工作电流的范围为20mA至450mA。
4.根据权利要求3所述的LED驱动电源，其特征在于，在所述控制器（CB）的输入端（EN）处输入PWM格式信号使所述电源成为可对所述负载LED灯（300）进行调光的调光驱动电源。
5.根据权利要求4所述的LED驱动电源，其特征在于，在驱动电流过载时可将若干所述线性恒流模块（200）并联来进行分流驱动。
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