CN104797031B - Led升压恒流驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED升压恒流驱动电路，包括蓄电池充电电路和光源点亮电路，所述蓄电池充电电路与光源点亮电路连接，所述蓄电池充电电路包括交流电输入端P、电阻R1、电容C1、保险RD、整流二极管D1、D2、D3、D4、蓄电池W，所述光源点亮电路包括开关K、电容C2、C3、C4，电阻R2、R3、R4、R5、R6、三极管Q1、Q2、Q3、二极管D5、发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11、变压器B。本发明采用升压恒流驱动的方式，将蓄电池的4V电压，通过开关电源变压升高为LED所需的供电电压和电流，驱动LED灯珠发光，而且在蓄电池电压的正常电压范围内，能够保持LED灯的恒流供电，保持亮度不变，延长了LED灯的寿命。

Description

LED升压恒流驱动电路

技术领域

本发明涉及一种LED驱动电路，具体地说，是一种LED升压恒流驱动电路。

背景技术

LED照明灯是一种新型节能照明设备，与传统白炽灯相比，节能80%以上，被广泛应用于现代照明没备。LED小夜灯也是LED照明设备的一种，它是靠充电蓄电储能，蓄电池一般为4V蓄电池，LED灯珠的工作电压为3.1V左右，LED小夜灯一般都采用串联电阻限流供电的驱动方法，这种驱动方法串联的电阻本身就消耗了一定的电能，电能没有被充分的利用，另外这种驱动方法在蓄电池电量足时，LED灯亮度高，在电量下降时LED灯的亮度就会随之下降，亮度不稳定。

发明内容

本发明解决了现有技术的不足，提供了一种节能、恒流供电的LED升压恒流驱动电路。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种LED升压恒流驱动电路，包括蓄电池充电电路和光源点亮电路，所述蓄电池充电电路与光源点亮电路连接，所述蓄电池充电电路包括交流电输入端P、电阻R1、电容C1、保险RD、整流二极管D1、D2、D3、D4、蓄电池W，所述交流电输入端P一路与电容C1串联后连接在整流二极管D1正极与整流二极管D3负极之间，电阻R1并联在电容C1两端，另一路经过保险RD后连接在整流二极管D2正极与整流二极管D4负极之间，所述整流二极管D1负极与整流二极管D2负极连接后与蓄电池W正极连接，整流二极管D3正极与整流二极管D4正极连接后与蓄电池W负极连接，所述光源点亮电路包括开关K、电容C2、C3、C4，电阻R2、R3、R4、R5、R6、三极管Q1、Q2、Q3、二极管D5、发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11、变压器B，所述蓄电池W正极与开关K一端连接，负极与电容C2一端连接，开关K另一端与电容C2的另一端连接，电容C2的一端与电阻R2一端连接，电阻R2另一端一路与三极管Q1基极连接，另一路与电阻C3一端连接，三极管Q1发射极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与变压器B一端连接，集电极一路与三极管Q3基极连接，另一路与三极管Q2集电极连接，三极管Q2发射极连接在电阻R2一端与电阻R4一端之间，三极管Q2基极一路与三极管Q3发射极连接，另一路与电阻R4另一端连接，三极管Q3集电极一路与变压器另一端连接，另一路与电容C3另一端连接，电容C3另一端与二极管D5正极连接，二极管D5负极一路与电容C4一端连接，另一路与电阻R5一端连接，电容C4另一端与三极管Q3发射极连接，电阻R5另一端与电容C3的一端连接，另一路电阻R6连接在电容C4的两端，电阻R5一端与发光二极管D6正极连接，电容C4另一端与发光二极管D11负极连接，所述发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11串联。

进一步地，所述电容C1为降压电容，电容C2为去耦电容，电容C3为反馈电容，电容C4为滤波电容；所述电阻R1为电容C1的放电电阻，电阻R3为Q1的发射极电阻，电阻R4为限流电阻，电阻R2、R5为Q1的基极供电电阻，电阻R6为C4的放电电阻；所述三极管Q1为驱动三极管，三极管Q2为限流控制三极管，三极管Q3为开关输出三极管。

本发明采用升压恒流驱动的方式，将蓄电池的4V电压，通过开关电源变压升高为LED所需的供电电压和电流，驱动LED灯珠发光。相对采用串联电阻限流供电的驱动方法，本LED升压恒流驱动能够做到更节能，而且在蓄电池电压的正常电压范围内，能够保持LED灯的恒流供电，保持亮度不变。

附图说明

图1 本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1所示，一种LED升压恒流驱动电路，包括蓄电池充电电路和光源点亮电路，所述蓄电池充电电路与光源点亮电路连接，所述蓄电池充电电路包括交流电输入端P、电阻R1、电容C1、保险RD、整流二极管D1、D2、D3、D4、蓄电池W，所述交流电输入端P一路与电容C1串联后连接在整流二极管D1正极与整流二极管D3负极之间，电阻R1并联在电容C1两端，另一路经过保险RD后连接在整流二极管D2正极与整流二极管D4负极之间，所述整流二极管D1负极与整流二极管D2负极连接后与蓄电池W正极连接，整流二极管D3正极与整流二极管D4正极连接后与蓄电池W负极连接，所述光源点亮电路包括开关K、电容C2、C3、C4，电阻R2、R3、R4、R5、R6、三极管Q1、Q2、Q3、二极管D5、发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11、变压器B，所述蓄电池W正极与开关K一端连接，负极与电容C2一端连接，开关K另一端与电容C2的另一端连接，电容C2的一端与电阻R2一端连接，电阻R2另一端一路与三极管Q1基极连接，另一路与电阻C3一端连接，三极管Q1发射极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与变压器B一端连接，集电极一路与三极管Q3基极连接，另一路与三极管Q2集电极连接，三极管Q2发射极连接在电阻R2一端与电阻R4一端之间，三极管Q2基极一路与三极管Q3发射极连接，另一路与电阻R4另一端连接，三极管Q3集电极一路与变压器另一端连接，另一路与电容C3另一端连接，电容C3另一端与二极管D5正极连接，二极管D5负极一路与电容C4一端连接，另一路与电阻R5一端连接，电容C4另一端与三极管Q3发射极连接，电阻R5另一端与电容C3的一端连接，另一路电阻R6连接在电容C4的两端，电阻R5一端与发光二极管D6正极连接，电容C4另一端与发光二极管D11负极连接，所述发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11串联。

进一步地，所述电容C1为降压电容，电容C2为去耦电容，电容C3为反馈电容，电容C4为滤波电容；所述电阻R1为电容C1的放电电阻，电阻R3为Q1的发射极电阻，电阻R4为限流电阻，电阻R2、R5为Q1的基极供电电阻，电阻R6为C4的放电电阻；所述三极管Q1为驱动三极管，三极管Q2为限流控制三极管，三极管Q3为开关输出三极管。

如图1所示，本发明的工作原理如下：

打开开关K，蓄电池W的正极电压经开关K、电感B到达三极管Q3的集电极，三极管Q1、Q3、电感B、电阻R2、R3、电容C3共同组成正反馈振荡电路，反馈路线为，Q1基极→Q1集电极→Q3基极→Q3集电极→电容C3→Q1基极，在振荡期间，电感B上产生的反向电动势，经二极管D5整流电容C4滤波，然后驱动LED发光二极管D6至D11发光。

在图1中，电阻R5为电压负反馈电阻，控制电容C4上的电压上限值，也就是控制驱动LED发光二极管的电压的上限值，当输出到C4上的电压过高时，C4正端的正电压就会通过电阻R5反馈到三极管Q1的基极，使Q1的基极电压也升高，相应降低了Q1的静态工作点电压，从而使输出到C4上的电压下降，保持在一个正常电压值内；当输出到C4上的电压过低时，C4正端的正电压就会通过电阻R5反馈到三极管Q1的基极，使Q1的基极电压降低，相应升高了Q1的静态工作点电压，从而使输出到C4上的电压升高，保持在一个正常电压值内。

在图1中，三极管Q2、电阻R4为电流负反馈元件，也就是限流元件，当输出到LED发光二极管D6至D11的电流过大时，在电阻R4两端产生的电压降也相应升高，R4两端的电压输入到三极管Q2的基极，使Q2的集电极电压下降，Q2的集电极与Q3的基极相连，相应降低了Q3的基极电压，从而使输出到LED发光二极管的电流减小，保持在设定电流值上。

这样就实现了LED发光二极管恒流供电的目的，一方面节约了电能源，另一方面保证了LED发光二极管的恒流供电，LED发光二极管亮度恒定，而且延长了LED发光二极管的使用寿命。

Claims (4)

1.一种LED升压恒流驱动电路，包括蓄电池充电电路和光源点亮电路，所述蓄电池充电电路与光源点亮电路连接，所述蓄电池充电电路包括交流电输入端P、电阻R1、电容C1、保险RD、整流二极管D1、D2、D3、D4、蓄电池W，所述交流电输入端P一路与电容C1串联后连接在整流二极管D1正极与整流二极管D3负极之间，电阻R1并联在电容C1两端，另一路经过保险RD后连接在整流二极管D2正极与整流二极管D4负极之间，所述整流二极管D1负极与整流二极管D2负极连接后与蓄电池W正极连接，整流二极管D3正极与整流二极管D4正极连接后与蓄电池W负极连接，其特征在于，所述光源点亮电路包括开关K、电容C2、C3、C4，电阻R2、R3、R4、R5、R6、三极管Q1、Q2、Q3、二极管D5、发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11、变压器B，所述蓄电池W正极与开关K一端连接，负极与电容C2一端连接，开关K另一端与电容C2的另一端连接，电容C2的一端与电阻R2一端连接，电阻R2另一端一路与三极管Q1基极连接，另一路与电阻C3一端连接，三极管Q1发射极与电阻R3一端连接，电阻R3另一端与变压器B一端连接，集电极一路与三极管Q3基极连接，另一路与三极管Q2集电极连接，三极管Q2发射极连接在电阻R2一端与电阻R4一端之间，三极管Q2基极一路与三极管Q3发射极连接，另一路与电阻R4另一端连接，三极管Q3集电极一路与变压器另一端连接，另一路与电容C3另一端连接，电容C3另一端与二极管D5正极连接，二极管D5负极一路与电容C4一端连接，另一路与电阻R5一端连接，电容C4另一端与三极管Q3发射极连接，电阻R5另一端与电容C3的一端连接，另一路电阻R6连接在电容C4的两端，电阻R5一端与发光二极管D6正极连接，电容C4另一端与发光二极管D11负极连接，所述发光二极管D6、D7、D8、D9、D10、D11串联。

2.根据权利要求1所述的LED升压恒流驱动电路，其特征在于，所述电容C1为降压电容，电容C2为去耦电容，电容C3为反馈电容，电容C4为滤波电容。

3.根据权利要求1所述的LED升压恒流驱动电路，其特征在于，所述电阻R1为电容C1的放电电阻，电阻R3为Q1的发射极电阻，电阻R4为限流电阻，电阻R2、R5为Q1的基极供电电阻，电阻R6为C4的放电电阻。

4.根据权利要求1所述的LED升压恒流驱动电路，其特征在于，所述三极管Q1为驱动三极管，三极管Q2为限流控制三极管，三极管Q3为开关输出三极管。