CN105916241B - 辅助电源电路、led驱动电路、led驱动器 - Google Patents

辅助电源电路、led驱动电路、led驱动器 Download PDF

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    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Abstract

辅助电源电路、LED驱动电路、LED驱动器，属于开关电源技术领域。本发明辅助电源电路包括输入端、输出端、第一MOS管、稳压单元、反馈支路、稳压支路；所述输入端连接所述第一MOS管漏极，所述第一MOS管门极连接所述稳压电路，所述第一MOS管源极分别连接输出端和经所述反馈支路接地；所述反馈支路连接所述稳压单元；所述输出端与所述反馈支路之间连接有稳压支路。本发明LED驱动电路包括上述辅助电源电路，所述辅助电源电路中的稳压单元替换为LED驱动模块。本发明LED驱动器包括上述LED驱动电路。本发明结构简单，成本低廉，体积小；LED驱动器能集成有辅助电源功能，不仅控制LED灯亮灭，还无需额外芯片或复杂电路就能为其他设备供电。

Description

辅助电源电路、LED驱动电路、LED驱动器
技术领域
本发明属于开关电源技术领域，尤其涉及一种辅助电源电路、LED驱动电路、LED驱动器。
背景技术
LED灯被改造应用在各种场合。LED灯供电使用恒定电流，因为LED灯的亮度与流经其的电流呈正比。当恒定电压施加在LED灯上，目标恒定电压一旦发生少许偏离将会使得输出电流产生显著偏离，这是由LED的非线性I-V特性决定，同时电流的大偏离导致亮度发生大变化，因此需要控制器根据LED特性有效控制亮度。
但LED灯某些应用场合，设备如微控制器、音频设备、收发器、运动探测器、光度感应器和其他控制器仍需要恒定电压供电。在LED控制器控制LED灯亮灭的同时，还需要获得AC-DC恒定电压源为其他控制器供电，则一些复杂电路被引入构成转换器，如图1所示。更甚者，这些复杂电路中还加入了了变压器，使得整个电路成本大大提高且电路体积变大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种既能控制LED灯亮灭，又能满足其他控制器恒定电压供电，结构简单、成本低、体积小的LED驱动器，以及用于LED的驱动电路、辅助电源电路。
本发明提供一种LED驱动电路，包括输入端、输出端、第一MOS管、LED驱动模块、反馈支路、稳压支路；所述输入端连接所述第一MOS管漏极，所述第一MOS管门极连接所述LED驱动模块，所述第一MOS管源极分别连接输出端和经所述反馈支路接地；所述反馈支路连接所述LED驱动模块；所述输出端与所述反馈支路之间连接有稳压支路。
该LED驱动电路经LED驱动模块输出恒定电压。
作为优选，所述LED驱动模块集成有电源控制模块，或所述LED驱动模块包括集成有电源控制模块的LED控制器。
作为优选，所述反馈支路包括两个串联电阻；所述稳压单元与两个电阻之间的连线连接。
作为优选，所述稳压支路包括接地电容。
作为优选，所述第一MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
本发明还提供一种LED驱动器，包括上述LED驱动电路。
LED驱动器利用上述集成有电源控制模块的LED驱动电路，可控制LED灯亮灭，同时输出恒定电压给设备供电，无需额外设置供电芯片或其他复杂供电电路，减小了驱动器中零部件数量，进而减小了体积，减少了电路布线，大大降低了成本，提高了LED驱动器的工作效率。
作为优选，LED驱动器还包括第二MOS管、LED阵列、二极管、电感、第一电容、第一电阻；所述第二MOS管门极和源极与所述LED驱动模块连接；所述第二MOS管源极经第一电阻接地；所述第二MOS管漏极分别连接二极管阳极和电感；LED阵列的阴极与所述电感连接，其阳极与二极管的阴极共同连接输入端；所述第一电容与所述LED阵列并联；所述LED驱动模块连接输入端并接地。
作为优选，所述第二MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
本发明还提供一种辅助电源电路，包括上述LED驱动电路，其中所述LED驱动模块替换为稳压单元。
该辅助电源电路可用于LED驱动器或控制器中，经稳压单元输出恒定电压以供给设备使用。
作为优选，所述稳压单元包括运算放大器；所述运算放大器具有参考电压输入端、来自所述反馈电路的反馈信号输入端、与第一MOS管门极连接的电压输出端。
本发明具有以下有益效果：
本发明结构简单，成本低廉，体积小；LED驱动器能集成有辅助电源功能，不仅控制LED灯亮灭，还无需额外芯片或复杂电路就能为其他设备供电。
附图说明
图1为现有技术中具有辅助电源的LED驱动器的电路框图；
图2为本发明辅助电源电路的电路框图；
图3为本发明LED驱动器的电路框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1为现有技术中具有辅助电源的LED驱动器的电路框图。该驱动器的亮灭控制和恒定电压供电分别由两个芯片完成，AC-DC转换器所构成的芯片为设备提供恒定电压，而包括LED控制器的LED驱动电路所构成的芯片根据LED特性有效控制LED亮灭。这样LED驱动器需要多个器件构成，其中AC-DC转换器一般由复杂电路构成，若具有变压器，则整个LED驱动器体积很大，成本高，当其应用于LED智能控制系统，过大的体积对LED控制散热、效率有很大影响。
为此，本发明涉及了一种集成有辅助电源的LED驱动器，参见附图3。本发明LED驱动器包括LED驱动电路、第二MOS管Q0、LED阵列、二极管D1、电感L、第一电容C1、第一电阻R1。所述LED驱动电路包括输入端Vin、输出端VAUX、第一MOS管Q1、LED驱动模块、反馈支路、稳压支路。所述输入端Vin连接所述第一MOS管Q1漏极，所述第一MOS管Q1门极连接所述LED驱动模块，所述第一MOS管Q1源极分别连接输出端VAUX和经所述反馈支路接地，所述反馈支路连接所述LED驱动模块，所述输出端VAUX与所述反馈支路之间连接有稳压支路。所述第二MOS管Q0门极和源极与所述LED驱动模块连接；所述第二MOS管源极经第一电阻R1接地；所述第二MOS管漏极分别连接二极管阳极和电感；LED阵列的阴极与所述电感连接，其阳极与二极管的阴极共同连接输入端；所述第一电容与所述LED阵列并联；所述LED驱动模块连接输入端并接地。
其中，所述反馈支路包括两个串联电阻RFB1、RFB2。所述LED驱动模块与两个电阻RFB1、RFB2之间的连线连接，所述第一MOS管Q1源极依次连接电阻RFB2、电阻RFB1。为了稳定并保持恒定电压，所述稳压支路包括接地电容CAUX。所述LED驱动模块集成有电源控制模块，或所述LED驱动模块包括集成有电源控制模块的LED控制器，该电源控制模块为线性电源模块。如图3，所述LED控制器的Aux_DRV连接所述第一MOS管门极，所述LED控制器的Aux_FB连接电阻RFB1、RFB2之间的连线。所述第一MOS管、所述第二MOS管均能替换为BJT管或IGBT管。
当电源施加在输入端Vin和接地端之间，电流自输入端Vin流入LED阵列，所述LED阵列为多个发光二极管串联而成，再依次流入电感L、第二MOS管Q0、第一电阻R1。在此过程中，第一电阻R1两端的电压随着电流通过，其电压在上升。当第一电阻R1的电压超过一定值时，第二MOS管Q0关断，LED阵列、电感、二极管构成电流回路。LED控制器输出的反馈信号Aux_FB被发送至其内的电源控制模块，该电源控制模块控制端点 Aux_DRV维持恒定电压VAUX。VAUX等于[VAUX_FB*（RFB1+RFB2）/RFB1]。
上述LED驱动电路，可作为一种用于LED驱动器或控制器的辅助电源电路，如图2所示。所述辅助电源电路具体同上述LED驱动电路相同的部件，其中LED驱动模块替换为稳压单元。所述稳压单元包括运算放大器。所述运算放大器具有参考电压输入端、来自所述反馈电路的反馈信号输入端Aux_FB、与第一MOS管门极连接的电压输出端Aux_DRV。上述结构构成了LDO电路，通过控制第一MOS管门极使得端点Aux_DRV与参考电压相等，这样最终VAUX等于[VAUX_FB*（RA+RB）/RB]。
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.LED驱动器，其特征在于，包括LED驱动电路、第二MOS管、LED阵列、二极管、电感、第一电容、第一电阻；所述LED驱动电路包括输入端、输出端、第一MOS管、LED驱动模块、反馈支路、稳压支路；所述输入端连接所述第一MOS管漏极，所述第一MOS管门极连接所述LED驱动模块，所述第一MOS管源极分别连接输出端和经所述反馈支路接地；所述反馈支路连接所述LED驱动模块；所述输出端与所述反馈支路之间连接有稳压支路；所述第二MOS管门极和源极与所述LED驱动模块连接；所述第二MOS管源极经第一电阻接地；所述第二MOS管漏极分别连接二极管阳极和电感；LED阵列的阴极与所述电感连接，其阳极与二极管的阴极共同连接输入端；所述第一电容与所述LED阵列并联；所述LED驱动模块连接输入端并接地。
2.根据权利要求1所述LED驱动器，其特征在于，所述LED驱动模块集成有电源控制模块，或所述LED驱动模块包括集成有电源控制模块的LED控制器。
3.根据权利要求1所述LED驱动器，其特征在于，所述反馈支路包括两个串联电阻；所述LED驱动模块与两个电阻之间的连线连接。
4.根据权利要求1所述LED驱动器，其特征在于，所述稳压支路包括接地电容。
5.根据权利要求1-4之一所述LED驱动器，其特征在于，所述第一MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
6.根据权利要求1-4之一所述的LED驱动器，其特征在于，所述第二MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
7.根据权利要求1或3或4所述LED驱动器，其特征在于，所述LED驱动模块替换为稳压单元。
8.根据权利要求7所述LED驱动器，其特征在于，所述稳压单元包括运算放大器；所述运算放大器具有参考电压输入端、来自所述反馈支路的反馈信号输入端、与第一MOS管门极连接的电压输出端。
9.根据权利要求8所述LED驱动器，其特征在于，所述第一MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
10.根据权利要求8所述LED驱动器，其特征在于，所述第二MOS管能替换为BJT管或IGBT管。
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