CN105072747B - 一种分段调功率的led驱动电路及led灯管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分段调功率的LED驱动电路及LED灯管，所述LED驱动电路包括：恒流IC芯片U1、连接于所述恒流IC芯片U1的供电单元、开关控制单元及驱动单元，所述驱动单元连接于所述开关控制单元，所述LED驱动电路还包括一功率调节单元，所述功率调节单元连接于恒流IC芯片U1、开关控制单元及驱动单元。本发明采用12W，15W，18W （或）更多的分段调功率，适用以LED灯管，天花灯，面板灯及各类LED分段调功率，其能在保证电源转换效率的前提下实现调整LED灯管的功率，可适当的选择功率，有效的给消费者带来节能环保。

Description

一种分段调功率的LED驱动电路及LED灯管
技术领域
本发明涉及电子烟技术领域，尤其是涉及一种分段调功率的LED驱动电路及LED灯管。
背景技术
LED灯管也俗称光管、日光灯管，其光源采用LED作为发光体。传统的日光灯管又称荧光灯，灯两端各有一灯丝，灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使荧光粉发出可见光。led灯管有很多优点，一般用于普通照明，写字楼，商场，酒楼，学校，家庭，工厂等室内照明。
LED灯管通常由灯罩、LED灯珠、铝基板及电源等部件组成，目前，已经出现采用可控硅调光与遥控调光而功率可调的LED灯管，但上述LED灯管由于增加了调光电路，因此也增加了损耗，使得电源转换效率下降，并且因电源转换效率下降，从而导致整个LED灯管的流明也下降，成本较高，不利于节能环保。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分段调功率的LED驱动电路及LED灯管，其采用12W，15W，18W （或）更多的分段调功率，适用以LED灯管，天花灯，面板灯及各类LED分段调功率，其能在保证电源转换效率的前提下实现调整LED灯管的功率，可适当的选择功率，有效的给消费者带来节能环保。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种分段调功率的LED驱动电路，包括：恒流IC芯片U1、连接于所述恒流IC芯片U1的供电单元、开关控制单元及驱动单元，所述驱动单元连接于所述开关控制单元，所述LED驱动电路还包括一功率调节单元，所述功率调节单元连接于恒流IC芯片U1、开关控制单元及驱动单元。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述供电单元包括300V电压，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、二极管D1、电容C5及电阻R10，所述恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT通过电阻R4、电阻R5连接于300V电压，所述恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD通过电阻R10接地，所述电容C5并联于所述电阻R10两端，所述二极管D1的正极接地，所述二极管D1的负极连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述电阻R3及电容C1的一端连接于恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT，另一端接地。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述开关控制单元包括场效应管Q1、二极管D3、电阻R15、电阻R16、电阻R11、电容C8及电容C10，所述效应管Q1的栅极通过电阻R15连接于恒流IC芯片U1的栅极驱动引脚GATE，所述场效应管Q1的漏极通过二极管D3及电阻R11连接于300V电压，所述场效应管Q1的源极通过电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述电容C8并联于所述电阻R11的两端，所述电容C10连接于场效应管Q1的漏极与源极之间。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述驱动单元包括变压器T2、二极管D4、电容C14、电阻R 14及电容C11，所述变压器T2的第一初级线圈的一端连接于300V电压，另一端连接于场效应管Q1的漏极；所述变压器T2的第二初级线圈的一端连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD，另一端接地；所述变压器T2的次级线圈一端通过电阻R 14及电容C11连接于LED负载的正极；所述变压器T2的次级线圈另一端连接于LED负载的负极。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述二极管D4的正极连接于变压器T2的次级线圈的一端，所述二极管D4的负极连接于电容C14的一端，所述电容C14的另一端连接于LED负载的负极。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述功率调节单元包括多个并联的开关组，每一开关组由串联的开关及电阻组成，每一开关组的一端接地，另一端通过电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
进一步，在上述的分段调功率的LED驱动电路中，所述开关组为三个。
另，本发明还提供一种LED灯管，所述LED灯管包括灯壳、设于所述灯壳内的电源、设有上述分段调功率的LED驱动电路的电路板及连接于所述分段调功率的LED驱动电路的LED负载，所述灯壳设有功率调档开关，所述功率调档开关连接于分段调功率的LED驱动电路。
本发明分段调功率的LED驱动电路及LED灯管在保证电源转换效率的前提下实现调整LED灯管的功率，有效降低了LED灯管的成本，有利于节能环保。
附图说明
图1为本发明分段调功率的LED驱动电路的原理示意图
图2为本发明分段调功率的LED驱动电路的具体电路图；
图3为本发明LED灯管的立体图；
图4为本发明LED灯管的剖视图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
请参阅图1及图2，本发明一种分段调功率的LED驱动电路包括恒流IC芯片U1、连接于所述恒流IC芯片U1的供电单元1、开关控制单元2及驱动单元3，所述驱动单元3连接于所述开关控制单元2，所述LED驱动电路还包括一功率调节单元4，所述功率调节单元4连接于恒流IC芯片U1、开关控制单元2及驱动单元3。
其中，所述供电单元1包括300V电压，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、二极管D1、电容C5及电阻R10，所述恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT通过电阻R4、电阻R5连接于300V电压，所述恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD通过电阻R10接地，所述电容C5并联于所述电阻R10两端，所述二极管D1的正极接地，所述二极管D1的负极连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD。
所述电阻R3及电容C1的一端连接于恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT，另一端接地。
所述开关控制单元2包括场效应管Q1、二极管D3、电阻R15、电阻R16、电阻R11、电容C8及电容C10，所述效应管Q1的栅极通过电阻R15连接于恒流IC芯片U1的栅极驱动引脚GATE，所述场效应管Q1的漏极通过二极管D3及电阻R11连接于300V电压，所述场效应管Q1的源极通过电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
所述电容C8并联于所述电阻R11的两端，所述电容C10连接于场效应管Q1的漏极与源极之间。
所述驱动单元3包括变压器T2、二极管D4、电容C14、电阻R 14及电容C11，所述变压器T2的第一初级线圈的一端连接于300V电压，另一端连接于场效应管Q1的漏极；所述变压器T2的第二初级线圈的一端连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD，另一端接地；所述变压器T2的次级线圈一端通过电阻R 14及电容C11连接于LED负载的正极；所述变压器T2的次级线圈另一端连接于LED负载的负极。
所述二极管D4的正极连接于变压器T2的次级线圈的一端，所述二极管D4的负极连接于电容C14的一端，所述电容C14的另一端连接于LED负载的负极。本实施例中，所述LED负载的负极接地。
所述功率调节单元4包括多个并联的开关组，每一开关组由串联的开关及电阻组成，每一开关组的一端接地，另一端通过电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
本实施例中，所述开关组为三个，即所述功率调节单元4包括开关SW1、开关SW2、开关SW3、电阻R21、电阻R22、电阻R23，所述开关SW1串联于电阻R21，所述开关SW2串联于电阻R22，所述开关SW3串联于电阻R23。
本实施例中，所述恒流IC芯片U1的型号为MP4021DS。
本发明分段调功率的LED驱动电路的原理如下：
工作时，所述恒流IC芯片U1的靠检测电阻的压降来控制输出电流的，第5 脚CS检测到电压越高，功率就越小，反之检测到电压越低功率就越大。因此，当拨到开关SW1就并上电阻R21，开关SW2并电阻R22，开关SW3并电阻R23，即可根据功率的需要，调整电阻就可以调整功率。这样，本发明采用12W，15W，18W （或）更多的分段调功率，适用以LED灯管，天花灯，面板灯及各类LED分段调功率，其能在保证电源转换效率的前提下实现调整LED灯管的功率，可适当的选择功率，有效的给消费者带来节能环保。
另，请参阅图3及图4，本发明还提供一种LED灯管，包括灯壳10、设于所述灯壳10内的电源20、设有上述分段调功率的LED驱动电路的电路板30及连接于所述分段调功率的LED驱动电路的LED负载40，所述灯壳10设有功率调档开关50，所述功率调档开关50连接于分段调功率的LED驱动电路。
相比于现有技术，本发明分段调功率的LED驱动电路及LED灯管在保证电源转换效率的前提下实现调整LED灯管的功率，有效降低了LED灯管的成本，有利于节能环保。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，包括：恒流IC芯片U1、连接于所述恒流IC芯片U1的供电单元、开关控制单元及驱动单元，所述驱动单元连接于所述开关控制单元，所述LED驱动电路还包括一功率调节单元，所述功率调节单元连接于恒流IC芯片U1、开关控制单元及驱动单元；
所述功率调节单元包括多个并联的开关组，每一开关组由串联的开关及电阻组成，每一开关组的一端接地，另一端通过一电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
2.根据权利要求1所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述供电单元包括300V电压，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、二极管D1、电容C5及电阻R10，所述恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT通过电阻R4、电阻R5连接于300V电压，所述恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD通过电阻R10接地，所述电容C5并联于所述电阻R10两端，所述二极管D1的正极接地，所述二极管D1的负极连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD。
3.根据权利要求2所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述电阻R3及电容C1的一端连接于恒流IC芯片U1的内部乘法器输入引脚MULT，另一端接地。
4.根据权利要求3所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述开关控制单元包括场效应管Q1、二极管D3、电阻R15、电阻R16、电阻R11、电容C8及电容C10，所述场效应管Q1的栅极通过电阻R15连接于恒流IC芯片U1的栅极驱动引脚GATE，所述场效应管Q1的漏极通过二极管D3及电阻R11连接于300V电压，所述场效应管Q1的源极通过电阻R16连接于恒流IC芯片U1的电流检测引脚CS。
5.根据权利要求4所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述电容C8并联于所述电阻R11的两端，所述电容C10连接于场效应管Q1的漏极与源极之间。
6.根据权利要求5所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述驱动单元包括变压器T2、二极管D4、电容C14、电阻R 14及电容C11，所述变压器T2的第一初级线圈的一端连接于300V电压，另一端连接于场效应管Q1的漏极；所述变压器T2的第二初级线圈的一端连接于恒流IC芯片U1的零电流检测引脚ZCD，另一端接地；所述变压器T2的次级线圈一端通过电阻R 14及电容C11连接于LED负载的正极；所述变压器T2的次级线圈另一端连接于LED负载的负极。
7.根据权利要求6所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述二极管D4的正极连接于变压器T2的次级线圈的一端，所述二极管D4的负极连接于电容C14的一端，所述电容C14的另一端连接于LED负载的负极。
8.根据权利要求7所述的分段调功率的LED驱动电路，其特征在于，所述开关组为三个。
9.一种LED灯管，其特征在于，所述LED灯管包括灯壳、设于所述灯壳内的电源、设有如权利要求1～8任一项所述的分段调功率的LED驱动电路的电路板及连接于所述分段调功率的LED驱动电路的LED负载，所述灯壳设有功率调档开关，所述功率调档开关连接于分段调功率的LED驱动电路。
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