CN103269553A - 一种基于分立元件组成的led驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于分立元件组成的LED驱动电路，包括有与外部交流电源连接的两根输入信号线、整流滤波电路、半桥电路的积分触发电路、半桥逆变电路、LC串联谐振电路、输出整流电路和串联LED芯片组。本发明的电路结构合理、简单可靠，性能稳定，控制电路元件少，易于嵌入LED照明灯具狭小空间内，无需专用恒流控制芯片，利用容易采购的配件组成，不需要价格昂贵的集成IC，大大降低成本，性价比高；而且同样可实现恒流控制，完全克服了恒流源驱动芯片存在的问题，适应性强，可广泛应用于各类LED照明灯具中。
Description
技术领域：
本发明涉及照明灯具的领域，尤其涉及一种基于分立元件组成的LED驱动电路。
背景技术：
随着光效的不断提高，近年来LED作为普通照明光源得到了巨大的发展，相对于白炽灯来说，LED的驱动电路复杂得多，LED的驱动电源普遍存在LED驱动芯片价格高、整个电路配件成本高工艺复杂等问题，导致LED灯具的生产成本居高不下，不利于推广应用。
发明内容:
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单、可以降低生产成本的基于分立元件组成的LED驱动电路。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种基于分立元件组成的LED驱动电路，包括有与外部交流电源连接的两根输入信号线、整流滤波电路、半桥电路的积分触发电路、半桥逆变电路、LC串联谐振电路、输出整流电路和串联LED芯片组；其中,与外部交流电源连接的第一根输入信号线上串联保险电阻R8后，与第二根输入信号线一起接入整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端接有二个相互并联的支路，第一并联支路连接半桥电路的积分触发电路，第二并联支路上连接半桥逆变电路；
所述整流滤波电路由二极管D1、D2、D3、D4以及电容C2、C3组成，二极管D1、D2、D3、D4为桥式连接，构成整流电路，电容C2、C3相串联，构成滤波电路，整流电路与滤波电路之间为并联连接，在电容C2和C3之间、还设有第一接线端；
所述半桥电路的积分触发电路由串联连接的电阻R1、R2、电容C5以及双向触发二极管DB3组成，在电阻R1和R2之间设有第二接线端，在电阻R2与电容C5之间设有第三接线端，第二接线端与第三接线端之间连接有二极管D5，且二极管D5的阳极与第三接线端相连接；
所述半桥逆变电路由三极管Q1、Q2，磁环变压器T1以及电阻R3、R4、R5、R6组成，三极管Q1的发射极串联电阻R3后与三极管Q2的集电极连接，从第二接线端引出导线，接入三极管Q1的发射极与三极管Q2的集电极之间，三极管Q2的发射极串联电阻R4后与三极管Q1的集电极一起接入整流滤波电路的输出端，从第三接线端引出导线，串联双向触发二极管DB3后，接到三极管Q2的基极；三极管Q1的基极与发射极以及三极管Q2的基极与发射极分别接到磁环变压器T1的两个初级抽头的两端，三极管Q1和Q2的基极与磁环变压器T1的两个初级抽头之间分别串联有电阻R5、R6；
所述LC串联谐振电路由限流电感L2与电容C6组成，电容C6的一端与第一接线端引出的导线连接，另一端经磁环变压器T1的初级绕组与限流电感L2相连，限流电感L2的另一端接入到三极管Q1的发射极和三极管Q2的集电极之间，并通过其与第二接线端连接；
所述输出整流电路由二极管D8、D9、D10、D11桥式连接组成，输出整流电路的输入端与从第一接线端引出的导线以及磁环变压器T1的初级绕组相连接，输出整流电路的输出端连接有串联LED芯片组。
所述三极管Q1的集电极与第二接线端之间并联有电容C4。
所述三极管Q1的发射极与基极之间以及三极管Q2的发射极与基极之间分别串联有二极管D6和D7，且二极管D6、D7的阳极分别与三极管Q1、Q2的发射极相连接。
本发明的有益效果在于：本发明的电路结构合理、简单可靠，性能稳定，控制电路元件少，易于嵌入LED照明灯具狭小空间内，无需专用恒流控制芯片，利用容易采购的配件组成，不需要价格昂贵的集成IC，大大降低成本，性价比高；而且同样可实现恒流控制，完全克服了恒流源驱动芯片存在的问题，适应性强，可广泛应用于各类LED照明灯具中。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
参见图1所示，本发明的一种基于分立元件组成的LED驱动电路，包括有与外部交流电源连接的两根输入信号线，其中，在第一根输入信号线上串联保险电阻R8后，与第二根输入信号线一起接入由二极管D1、D2、D3、D4以及电容C2、C3组成的整流滤波电路的输入端，其中二极管D1、D2、D3、D4为桥式连接，构成整流电路，电容C2、C3相串联，构成滤波电路，整流电路与滤波电路之间为并联连接；
整流滤波电路的输出端接有二个相互并联的支路，第一并联支路上串联有电阻R1、R2和电容C5；第二并联支路上接有三极管Q1和Q2，其中三极管Q1的发射极串联电阻R3后与三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极串联电阻R4后与三极管Q1的集电极一起接入整流滤波电路的输出端，三极管Q1的发射极与基极之间以及三极管Q2的发射极与基极之间分别串联有二极管D6和D7，且二极管D6、D7的阳极分别与三极管Q1、Q2的发射极相连接；
三极管Q1的基极与发射极以及三极管Q2的基极与发射极分别接到磁环变压器T1的两个初级抽头的两端，其中，三极管Q1和Q2的基极与磁环变压器T1的两个初级抽头之间分别串联有电阻R5、R6；在电容C2和C3之间、电阻R1和R2之间以及电阻R2与电容C5之间分别设有第一、二、三接线端，从第一接线端引出导线，串联电容C6后，接入磁环变压器T1的初级绕组与限流电感L2相连；从第二接线端引出导线，接入三极管Q1的发射极与三极管Q2的集电极之间并穿过，再串联限流电感L2后，接入连接有电容C6的磁环变压器T1的初级绕组的一端，从第二接线端引出的导线与三极管Q1的集电极之间并联有电容C4；从第三接线端引出导线，串联双向触发二极管DB3后，再接到三极管Q2的基极，从第二接线端引出的导线与从第三接线端引出的导线之间还接有二极管D5，且二极管D5的阳极与从第三接线端引出的导线相连接；
其中，电阻R1、R2、电容C5以及双向触发二极管DB3组成半桥电路的积分触发电路；三极管Q1、Q2，磁环变压器T1以及电阻R3、R4、R5、R6组成半桥逆变电路；限流电感L2与电容C6组成LC串联谐振电路；
还包括有由二极管D8、D9、D10、D11组成的输出整流电路和串联LED芯片组，输出整流电路的输入端与从第一接线端引出的导线以及磁环变压器T1的初级绕组相连接，输出整流电路的输出端与串联LED芯片组连接。
工作原理：电路通电后，整流滤波电路为半桥电路提供直流总线电压,首先经由电阻R1、R2对电容C5充电，达到双向触发二极管DB3的击穿电压，这时三极管Q2基极加正偏，导通，由于磁环变压器T1的感应电动势使基极产生正反馈，三极管Q2加速导通至饱和，此时负载电流流向为：电容C2、C3电压中点→电容C6→限流电感L2→三极管Q2→电阻R4→负极（地），同时磁环变压器T1逐渐饱和，感应电动势下降，使Q2基极电位降低，退出饱和，磁环变压器T1正反馈继续作用使其迅速截止，而三极管Q1则由于感应电动势导通，在磁环变压器T1的正反馈作用下迅速饱和，这时电流的流向为：电源正极→三极管Q1→电阻R3→限流电感L2→电容C6→电容C3→负极（地）。这样三极管Q1、Q2交替导通，电路起振，电容C4起续流作用，电容C5在三极管Q2导通后，通过二极管D5放电，不再作用于双向触发二极管DB3。电路起振之后，谐振电路中的电容C6交流分量通过二极管D8-D11桥式电路整流后给串联LED芯片组提供驱动电流，由于负载的伏安特性，串联LED芯片组点亮后，由限流电感L2进行扼流。
Claims (3)
1.一种基于分立元件组成的LED驱动电路，包括有与外部交流电源连接的两根输入信号线、整流滤波电路、半桥电路的积分触发电路、半桥逆变电路、LC串联谐振电路、输出整流电路和串联LED芯片组；其特征在于：与外部交流电源连接的第一根输入信号线上串联保险电阻R8后，与第二根输入信号线一起接入整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端接有二个相互并联的支路，第一并联支路连接半桥电路的积分触发电路，第二并联支路上连接半桥逆变电路；
所述整流滤波电路由二极管D1、D2、D3、D4以及电容C2、C3组成，二极管D1、D2、D3、D4为桥式连接，构成整流电路，电容C2、C3相串联，构成滤波电路，整流电路与滤波电路之间为并联连接，在电容C2和C3之间、设有第一接线端；
所述半桥电路的积分触发电路由串联连接的电阻R1、R2、电容C5以及双向触发二极管DB3组成，在电阻R1和R2之间设有第二接线端，在电阻R2与电容C5之间设有第三接线端，第二接线端与第三接线端之间连接有二极管D5，且二极管D5的阳极与第三接线端相连接；
所述半桥逆变电路由三极管Q1、Q2，磁环变压器T1以及电阻R3、R4、R5、R6组成，三极管Q1的发射极串联电阻R3后与三极管Q2的集电极连接，从第二接线端引出导线，接入三极管Q1的发射极与三极管Q2的集电极之间，三极管Q2的发射极串联电阻R4后与三极管Q1的集电极一起接入整流滤波电路的输出端，从第三接线端引出导线，串联双向触发二极管DB3后，接到三极管Q2的基极；三极管Q1的基极与发射极以及三极管Q2的基极与发射极分别接到磁环变压器T1的两个初级抽头的两端，三极管Q1和Q2的基极与磁环变压器T1的两个初级抽头之间分别串联有电阻R5、R6；
所述LC串联谐振电路由限流电感L2与电容C6组成，电容C6的一端与第一接线端引出的导线连接，另一端经磁环变压器T1的初级绕组与限流电感L2相连，限流电感L2的另一端接入到三极管Q1的发射极和三极管Q2的集电极之间，并通过其与第二接线端连接；
所述输出整流电路由二极管D8、D9、D10、D11桥式连接组成，输出整流电路的输入端与从第一接线端引出的导线以及磁环变压器T1的初级绕组相连接，输出整流电路的输出端连接有串联LED芯片组。
2.根据权利要求1所述的一种基于分立元件组成的LED驱动电路，其特征在于：所述三极管Q1的发射极与基极之间以及三极管Q2的发射极与基极之间分别串联有二极管D6和D7，且二极管D6、D7的阳极分别与三极管Q1、Q2的发射极相连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于分立元件组成的LED驱动电路，其特征在于：所述三极管Q1的集电极与第二接线端之间并联有电容C4。
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| C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
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