CN104582058A

CN104582058A - 一种led驱动

Info

Publication number: CN104582058A
Application number: CN201310473844.3A
Authority: CN
Inventors: 武俊
Original assignee: Opple Lighting Co Ltd
Current assignee: Opple Lighting Co Ltd
Priority date: 2013-10-12
Filing date: 2013-10-12
Publication date: 2015-04-29
Also published as: WO2015051739A1

Abstract

本发明提供一种LED驱动，包括：供电单元、供电控制单元和启动保护单元，其中：上述供电单元，用于当LED驱动与负载（501）连接时，为负载（501）供电；上述供电控制单元,与上述供电单元连接，用于控制上述供电单元中的开关元件（201）；上述启动保护单元,与上述供电控制单元连接，用于通过与负载（501）的连接，实现供电单元的启动，在本方案中只有当该LED驱动有连接LED负载时，LED驱动才能被启动工作，从而解决了LED负载在LED驱动线路中的带电连接失效问题，进而使整个LED驱动和LED负载更安全。

Description

一种LED驱动

技术领域

本发明涉及照明技术领域，尤其是一种LED驱动。

背景技术

半导体照明（LED）是第三代半导体材料制作的光源和显示器件，具有耗电量少、寿命长、无污染、色彩丰富、可控性强等特点，是照明光源及光产业的一次革命。随着LED的发展，越来越多的LED照明产品涌入市场。LED的电子驱动部分是LED照明产品中一个不可缺少的组成部分。

目前在市场上使用常见的LED驱动，基本常用的启动线路都采用直接连接电阻的方式，采用方式简单，但在异常情况下，后面部分进入异常保护状态，或进入关断状态，但由于启动装置没有任何设置，进入关断状态后又会再次启动，这样就又会再次进入异常保护状态或进入关断状态，从而使线路不停地再次启动，对线路安全留有隐患。

此外，目前就市场上常见的恒流驱动线路的开路保护时，输出电压基本都会高于正常工作时负载（LED）所需电压，当驱动不连接负载（LED）时，输入电源没有切断，该驱动线路仍有电压输出，且高于正常LED负载所需电压，此时用户连接上LED负载时，LED负载易受到瞬间过载而失效。

如何提供一种可有效保护LED驱动及负载是目前照明技术领域亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的技术方案为提供一种LED驱动，包括：供电单元、供电控制单元和启动保护单元，其中：

上述供电单元，用于当LED驱动与负载（501）连接时，为负载（501）供电；

上述供电控制单元,与上述供电单元连接，用于控制上述供电单元中的开关元件（201）；

上述启动保护单元,与上述供电控制单元连接，用于通过与负载（501）的连接，实现供电单元的启动。

优选的，上述启动保护单元由单向导通元件（401）和启动电阻（402）组成。

优选的，上述单向导通元件（401）的第一端与供电单元连接，单向导通元件（401）的第二端与启动电阻（402）的第一端连接，启动电阻（402）的第二端与供电控制单元连接。

优选的，上述供电控制单元可包括芯片单元，上述芯片单元的一端与供电单元连接，芯片单元的另一端与启动保护单元连接。

优选的，当LED驱动与负载（501）连接时，上述启动保护单元产生一启动电流，上述开关元件（201）接收上述启动电流，用于实现供电单元的启动。

优选的，上述供电单元包含有开关元件（201）、向导通元件（301）、储释能单元（302）以及负载容性元件（304），单向导通元件（301）以及负载容性元件（304）的第一端共同连接，储释能单元（302）分别与单向导通元件（301）以及负载容性元件（304）的第二端连接，开关元件（201）的一端与单向导通元件（301）的第二端连接。

本发明提出了一种LED驱动，可使得在没有接入LED负载时，LED驱动停止工作，只有当该LED驱动有连接LED负载时，LED驱动才能被启动工作，从而解决了LED负载在LED驱动线路中的带电连接失效问题，进而使整个LED驱动和LED负载更安全。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例之一的结构示意图；

图3是本发明实施例之二的结构示意图；

图4是本发明实施例之三的结构示意图；

图5是本发明实施例之四的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种LED驱动作进一步详细的说明。

本发明提出了一种LED驱动，可使得在没有接入LED负载时，LED驱动停止工作，只有当该LED驱动有连接LED负载时，LED驱动才能被启动工作，从而解决了LED负载在LED驱动线路中的带电连接失效问题，进而使整个LED驱动和LED负载更安全。上述LED驱动可用于降压LED驱动线路中，该LED驱动所包含的启动保护单元包括单向导通元件和启动电阻，只有在该LED驱动接通有LED负载的时候，启动电阻才进行对LED驱动的供电单元供电；当LED负载没有正常连接的情况下，LED驱动线路中的供电单元之开关元件将无法得到启动电流，从而起到了简单的开路保护功能，即如没有LED负载接入时，启动保护单元不工作，从而达到开路保护的目的。

图1是本发明实施例的结构示意图；图2是本发明实施例之一的结构示意图；

一种LED驱动，包括供电单元1、供电控制单元2和启动保护单元3，其中：

上述供电单元，用于当LED驱动与负载501连接时，为负载501供电；

上述供电控制单元,与上述供电单元连接，用于控制上述供电单元中的开关元件；实现开关元件的截止、放大或饱和。

上述启动保护单元,与上述供电控制单元连接，用于通过与负载501的连接，实现供电单元的启动。

图2是本发明实施例之一的结构示意图；BUCK结构：

启动保护单元3由一个单向导通元件401和一个启动电阻402串联连接，该启动保护单元3的一端分别与供电单元1和LED负载501连接，另一端则与供电控制单元2连接。具体而言，单向导通元件401的第一端与供电单元连接，单向导通元件401的第二端与启动电阻402的第一端连接，启动电阻402的第二端与供电控制单元连接。

在本方案中，只有在LED负载501接入该LED驱动时，启动保护单元3的启动电阻402才对LED驱动中的供电单元1启动供电；在LED负载501没有正常连接的情况下，LED驱动中供电单元1的开关元件201将无法得到启动电流，从而起到了简单的开路保护功能，即如没有LED负载501接入该LED驱动，启动保护单元3将无法启动，从而达到了开路保护的目的。

在本方案中，供电单元1的一端与输入电压连接，比如DC输入电压，可以是直流电压，也可以是通过整流后的直流脉动电压。供电单元1的另一端则与启动保护单元3的第一端连接。供电单元1包含有一开关元件201、单向导通元件301、储释能单元302以及负载容性元件304，单向导通元件301以及负载容性元件303的第一端共同与DC输入电压的一端连接，而储释能单元302则分别与单向导通元件301以及负载容性元件304的第二端连接。具体而言，含有开关元件201、向导通元件301、储释能单元302以及负载容性元件304，单向导通元件301以及负载容性元件304的第一端共同连接，储释能单元302分别与单向导通元件301以及负载容性元件304的第二端连接，开关元件201的一端与单向导通元件301的第二端连接。

供电控制单元2一端与输入电压连接，比如DC输入电压，可以是直流电压，也可以是通过整流后的直流脉动电压。供电控制单元2另一端则与启动保护单元3的第二端连接。供电控制单元2包含有一容性元件202、阻性元件203、副绕线圈303以及单向导通元件207，其中，容性元件202和阻性元件203依次串联连接，容性元件202和阻性元件203的一端与供电单元1之储释能单元302的副绕线圈303连接，容性元件202和阻性元件203的另一端则与开关元件201的基极以及单向导通元件207的第一端连接，开关元件201的发射极以及单向导通元件207的第二端接地。

启动保护单元3由一个单向导通元件401和一个启动电阻402串联连接，该开路保护单元3的一端分别与供电单元1和LED负载501连接，另一端则与供电控制单元2连接。只有在接通LED负载501的时候，启动保护单元3的启动电阻402才进行对LED驱动中供电控制单元2的启动供电；在LED负载501没有连接正常情况下，LED驱动中供电单元1的开关元件201将无法得到启动电流，从而起到了简单的开路保护功能，即如果没有LED负载501接入，启动保护单元3将无法工作，从而达到开路保护的目的。当LED驱动与负载（501）连接时，所述启动保护单元产生一启动电流，即，当开关元件（201）接收上述启动电流，用于实现供电单元的启动。

本发明可适用于使用分立元器件控制，或大部分芯片控制的LED驱动器中。LED供电单元1的启动需要通过启动保护单元3中的阻性元件402,在负载501连接正常情况下：

首先状态一：DC输入电压可以是直流电压，也可以是通过整流后的直流脉动电压，通过负载501（可以是一个，或多个），启动保护单元3中的电阻402和开关元件（可以是三极管或MOSFET）201进行放电，产生电流，使开关元件201实现导通。

接着状态二：开关元件201导通，DC电压通过负载容性元件304，储释能单元302和开关元件201进行放电，同时负载容性元件304开始储能，当负载容性元件304两端电压高于LED负载501时，负载容性元件304为LED负载501供电，同时储释能单元302的副绕线圈303两端产生与储释能单元302相同电位的感应电动势，该感应电动势通过容性元件202、阻性元件203和开关元件201的基极和发射极进行放电产生电流，使开关元件201进入饱和导通状态，同时为容性元件202充电，随着容性元件202两端的电压升高，该感应电动势通过容性元件202、阻性元件203和开关元件201的基极和发射极进行放电产生的电流下降，当容性元件202两端电压上升至等于该感应电动势时，开关元件201退出饱和导通状态。

其次，状态三：开关元件201进入退出饱和导通状态，流过开关元件的电流下降，储释能单元302的电流不能突变，储释能单元302两端产生反向电动势，该电动势通过单向导通元件301和负载容性元件304进行放电，同时负载容性元件304开始储能，当负载容性元件304两端电压高于LED负载501时，负载容性元件304为LED负载501供电，同时储释能单元302的副绕线圈303两端产生与储释能单元302相同电位的感应电动势，该电动势通过单向导通元件207、阻性元件203和容性元件202进行放电，产生反向电流，开关元件201进入截止状态，同时容性元件202放电和反向充电。

然后，状态四：当储释能单元302两端电动势为0时，储释能单元302的副绕线圈303两端电压也为0，于是容性元件202开始通过阻性元件203、开关元件201的基极和放射级和副绕线圈303进行放电，产生电流，于是开关元件201开始导通。

接下来，进入状态二的依次循环。

因此，当在LED负载501没有连接正常情况下，则供电单元1的开关元件201无法得到启动电流，从而起到了开路保护功能。

图3是本发明实施例之二的结构示意图；

BUCK-Boost结构，虽然与图2中的buck结构有不同，但同样的有：

包括供电单元1、供电控制单元2和启动保护单元3，其中：

在本发明的第三和第四实施例中，如图4和图5所示，除了包含有供电单元1、供电控制单元2和启动保护单元3，还可包含一整流滤波单元4。

在图5中，LED供电控制单元2可包含图示之结构。供电控制单元可包括芯片单元，上述芯片单元的一端与供电单元连接，芯片单元的另一端与启动保护单元连接。如图4和图5中的LED驱动所示，只有在该LED驱动接通有LED负载的时候，利用流过负载的电流，使启动保护单元3工作，启动保护单元3中的启动电阻402启动对LED驱动的供电单元1进行供电，当LED负载501没有正常连接的情况下，LED驱动线路中的供电单元1之开关元件201将无法得到启动电流，从而起到了简单的开路保护功能，即如没有LED负载接501入时，启动保护单元3不工作，从而达到开路保护的目的。

上文对本发明优选实施例的描述是为了说明和描述，并非想要把本发明穷尽或局限于所公开的具体形式，显然，可能作出许多修改和变化，这些修改和变化可能对于本领域技术人员来说是显然的，应当包括在由所附权利要求书定义的本发明的范围之内。

Claims

1.一种LED驱动，其特征在于:包括供电单元、供电控制单元和启动保护单元，其中：

所述供电单元，用于当LED驱动与负载（501）连接时，为负载（501）供电；

所述供电控制单元,与所述供电单元连接，用于控制所述供电单元中的开关元件（201）；

所述启动保护单元,与所述供电控制单元连接，用于通过与负载（501）的连接，实现供电单元的启动。

2.根据权利要求1所述的LED驱动，其特征在于，所述启动保护单元由单向导通元件（401）和启动电阻（402）组成。

3.根据权利要求2所述的LED驱动，其特征在于，所述单向导通元件（401）的第一端与供电单元连接，单向导通元件（401）的第二端与启动电阻（402）的第一端连接，启动电阻（402）的第二端与供电控制单元连接。

4.根据权利要求1所述的LED驱动，其特征在于，所述供电控制单元可包括芯片单元，所述芯片单元的一端与供电单元连接，芯片单元的另一端与启动保护单元连接。

5.根据权利要求1所述的LED驱动，其特征在于，当LED驱动与负载（501）连接时，所述启动保护单元产生一启动电流，所述开关元件（201）接收所述启动电流，用于实现供电单元的启动。

6.根据权利要求1所述的LED驱动，其特征在于，所述供电单元包含有开关元件（201）、向导通元件（301）、储释能单元（302）以及负载容性元件（304），单向导通元件（301）以及负载容性元件（304）的第一端共同连接，储释能单元（302）分别与单向导通元件（301）以及负载容性元件（304）的第二端连接，开关元件（201）的一端与单向导通元件（301）的第二端连接。