CN106028510A - 一种基于功率放大电路的led恒流输出驱动系统 - Google Patents

一种基于功率放大电路的led恒流输出驱动系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,主要由处理芯片U,三极管VT2,保护电路,串接在保护电路和处理芯片U之间的低通滤波电路,串接在VT2的集电极和处理芯片U的LD管脚之间的电阻R1,正极与三极管VT2的发射极相连接、负极则与处理芯片U的RI管脚相连接的电容C4,分别与处理芯片U的GATE管脚和低通滤波电路相连接的栅极驱动电路,串接在栅极驱动电路和处理芯片U的CS管脚之间的电流反馈电路,以及与栅极驱动电路相连接的功率放大电路组成;所述保护电路还与三极管VT2的基极相连接。本发明可以放大其输出功率,极大的提高了其负载能力,使其应用范围更广。

Description

一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统
技术领域
本发明涉及电子领域,具体是指一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统。
背景技术
目前,由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点,其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。随着LED的普及和人们对照明效果要求的不断提高,给LED驱动系统带来了新的挑战。然而,传统的LED驱动系统容易受到干扰因素的影响,导致其无法输出稳定电流,这在很大的程度上影响LED的正常工作,严重的还会损坏LED。
发明内容
本发明的目的在于克服传统的LED驱动系统容易受到外界因素的影响,导致其无法输出稳定电流的缺陷,提供一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统。
本发明的目的通过下述技术方案实现:一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,主要由处理芯片U,三极管VT2,保护电路,串接在保护电路和处理芯片U之间的低通滤波电路,串接在VT2的集电极和处理芯片U的LD管脚之间的电阻R1,正极与三极管VT2的发射极相连接、负极则与处理芯片U的RI管脚相连接的电容C4,分别与处理芯片U的GATE管脚和低通滤波电路相连接的栅极驱动电路,串接在栅极驱动电路和处理芯片U的CS管脚之间的电流反馈电路,以及与栅极驱动电路相连接的功率放大电路组成;所述保护电路还与三极管VT2的基极相连接。
进一步的,所述功率放大电路由三极管VT5,三极管VT6,放大器P1,正极与三极管VT5的基极相连接、负极与栅极驱动电路相连接的同时接地的电容C6,串接在三极管VT5的集电极和电容C6的负极之间的电阻R9,负极与放大器P1的正极相连接、正极则与栅极驱动电路相连接的电容C7,串接在三极管VT5的发射极和放大器P1的输出端之间的电阻R10,正极经电阻R11后与放大器P1的负极相连接、负极则与电容C6的负极相连接的电容C8,P极与电容C8的正极相连接、N极则与三极管VT6的基极相连接的二极管D8,串接在电容C6的负极和三极管VT6的集电极之间的电阻R12,以及正极经二极管D9后与放大器P1的输出端相连接、负极则经二极管D10后与三极管VT6的集电极相连接的电容C9组成;所述三极管VT6的集电极接地、其发射极与放大器P1的输出端相连接;所述电容C9的正极和其负极共同形成该功率放大电路的输出端。
所述保护电路由电容C1,一端与电容C1的正极相连接、另一端则与电容C1的负极共同形成该保护电路的输入端的熔断器FU,以及P极与电容C1的负极相连接、N极则与三极管VT2的基极相连接的二极管D1组成;所述电容C1的正极还与低通滤波电路相连接。
所述低通滤波电路由三极管VT1,正极与电容C1的正极相连接、负极接地的电容C2,串接在电容C2的负极和处理芯片U的GND管脚之间的电阻R3,N极与三极管VT1的发射极相连接、P极则与电容C2的负极相连接的二极管D2,负极与三极管VT1的集电极相连接、正极则与电容C1的正极相连接的电容C3,N极与电容C1的正极相连接、P极接地的二极管D4,P极与三极管VT1的基极相连接、N极经电阻R4后与二极管D4的P极相连接的二极管D3,以及P极与处理芯片U的VIN管脚相连接、N极经电阻R5后与二极管D4的N极相连接的二极管D5组成;所述二极管D4的N极还与栅极驱动电路相连接。
所述栅极驱动电路由三极管VT3,场效应管MOS,一端与三极管VT3的发射极相连接、另一端接地的电阻R6,负极与三极管VT3的集电极相连接、正极则与二极管D4的N极相连接的电容C5,P极与场效应管MOS的漏极相连接、N极经电阻R7后与电容C5的正极相连接的二极管D7,以及一端与二极管D7的P极相连接、另一端则与电容C6的负极相连接的电感L2组成;所述三极管VT3的基极与处理芯片U的GATE管脚相连接、其集电极则与场效应管MOS的栅极相连接;所述场效应管MOS的源极则与电流反馈电路相连接;所述电容C5的正极还与电容C7的正极相连接。
所述电流反馈电路由三极管VT4,一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R8,以及N极经电阻R2后与处理芯片U的CS管脚相连接、P极则经电感L1后与三极管VT4的发射极相连接的二极管D6组成;所述三极管VT4的基极与场效应管MOS的源极相连接。
所述处理芯片U为PT4107集成芯片。
本发明较现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本发明可以对干扰信号进行过滤,从而使其输出电流更加稳定;同时本发明还可以对输出电流进行检测,从而实时的对输出电流进行调节,进一步的提高其输出电流的稳定性。
(2)本发明可以放大其输出功率,极大的提高了其负载能力,使其应用范围更广。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式并不限于此。
实施例
如图1所示,本发明的基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,主要由处理芯片U,三极管VT2,电阻R1,电容C4,保护电路,低通滤波电路,栅极驱动电路,功率放大电路以及电流反馈电路组成。
其中,低通滤波电路串接在保护电路和处理芯片U之间。电阻R1串接在VT2的集电极和处理芯片U的LD管脚之间。电容C4的正极与三极管VT2的发射极相连接、其负极则与处理芯片U的RI管脚相连接。栅极驱动电路分别与处理芯片U的GATE管脚和低通滤波电路相连接。该功率放大电路则与栅极驱动电路相连接。电流反馈电路则串接在栅极驱动电路和处理芯片U的CS管脚之间。所述保护电路还与三极管VT2的基极相连接。为了更好的实施本发明,所述处理芯片U优选PT4107集成芯片来实现。
该保护电路由电容C1,熔断器FU以及二极管D1组成。熔断器FU的一端与电容C1的正极相连接、其另一端则与电容C1的负极共同形成该保护电路的输入端并接电源。二极管D1的P极与电容C1的负极相连接、其N极则与三极管VT2的基极相连接。所述电容C1的正极还与低通滤波电路相连接。
另外,该低通滤波电路由三极管VT1,电容C2,电容C3,电阻R3,电阻R4,电阻R5,二极管D2,二极管D3,二极管D4以及二极管D5组成。
连接时,电容C2的正极与电容C1的正极相连接、其负极接地。电阻R3串接在电容C2的负极和处理芯片U的GND管脚之间。二极管D2的N极与三极管VT1的发射极相连接、其P极则与电容C2的负极相连接。电容C3的负极与三极管VT1的集电极相连接、其正极则与电容C1的正极相连接。二极管D4的N极与电容C1的正极相连接、其P极接地。二极管D3的P极与三极管VT1的基极相连接、其N极经电阻R4后与二极管D4的P极相连接。二极管D5的P极与处理芯片U的VIN管脚相连接、其N极经电阻R5后与二极管D4的N极相连接。所述二极管D4的N极还与栅极驱动电路相连接。
栅极驱动电路由三极管VT3,场效应管MOS,电阻R6,电阻R7,电容C5,二极管D7以及电感L2组成。
该电阻R6的一端与三极管VT3的发射极相连接、其另一端接地。电容C5的负极与三极管VT3的集电极相连接、其正极则与二极管D4的N极相连接。二极管D7的P极与场效应管MOS的漏极相连接、其N极经电阻R7后与电容C5的正极相连接。电感L2的一端与二极管D7的P极相连接、其另一端则与功率放大电路相连接。所述三极管VT3的基极与处理芯片U的GATE管脚相连接、其集电极则与场效应管MOS的栅极相连接。所述场效应管MOS的源极则与电流反馈电路相连接;所述电容C5的正极还与功率放大电路相连接。
该电流反馈电路由三极管VT4,电阻R8,电感L1,二极管D6以及电阻R2组成。其中,电阻R8的一端与三极管VT4的集电极相连接、其另一端接地。二极管D6的N极经电阻R2后与处理芯片U的CS管脚相连接、其P极则经电感L1后与三极管VT4的发射极相连接。所述三极管VT4的基极与场效应管MOS的源极相连接。
该功率放大电路由三极管VT5,三极管VT6,放大器P1,电阻R9,电阻R10,电阻R11,电阻R12,电容C6,电容C7,电容C8,电容C9,二极管D8,二极管D9,以及二极管D10组成。
连接时,电容C6的正极与三极管VT5的基极相连接、其负极接地。电阻R9串接在三极管VT5的集电极和电容C6的负极之间。电容C7的负极与放大器P1的正极相连接、其正极则与电容C5的正极相连接。电阻R10串接在三极管VT5的发射极和放大器P1的输出端之间。电容C8的正极经电阻R11后与放大器P1的负极相连接、其负极则与电容C6的负极相连接。二极管D8的P极与电容C8的正极相连接、其N极则与三极管VT6的基极相连接。电阻R12串接在电容C6的负极和三极管VT6的集电极之间。电容C9的正极与二极管D9的N极相连接、其负极则与二极管D10的N极相连接。所述二极管D10的P极与三极管VT6的集电极相连接。所述二极管D9的P极则放大器P1的输出端相连接。所述三极管VT6的集电极接地、其发射极与放大器P1的输出端相连接。所述电容C6的负极经电感L2后与二极管D7的P极相连接。所述电容C9的正极和其负极共同形成该功率放大电路的输出端并接LED灯。
本发明可以对干扰信号进行过滤,从而使其输出电流更加稳定。同时本发明还可以对输出电流进行检测,从而实时的对输出电流进行调节,进一步的提高其输出电流的稳定性。本发明可以放大其输出功率,极大的提高了其负载能力,使其应用范围更广。
如上所述,便可很好的实现本发明。

Claims (7)

1.一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,主要由处理芯片U,三极管VT2,保护电路,串接在保护电路和处理芯片U之间的低通滤波电路,串接在VT2的集电极和处理芯片U的LD管脚之间的电阻R1,正极与三极管VT2的发射极相连接、负极则与处理芯片U的RI管脚相连接的电容C4,分别与处理芯片U的GATE管脚和低通滤波电路相连接的栅极驱动电路,串接在栅极驱动电路和处理芯片U的CS管脚之间的电流反馈电路,以及与栅极驱动电路相连接的功率放大电路组成;所述保护电路还与三极管VT2的基极相连接。
2.根据权利要求书1所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述功率放大电路由三极管VT5,三极管VT6,放大器P1,正极与三极管VT5的基极相连接、负极与栅极驱动电路相连接的同时接地的电容C6,串接在三极管VT5的集电极和电容C6的负极之间的电阻R9,负极与放大器P1的正极相连接、正极则与栅极驱动电路相连接的电容C7,串接在三极管VT5的发射极和放大器P1的输出端之间的电阻R10,正极经电阻R11后与放大器P1的负极相连接、负极则与电容C6的负极相连接的电容C8,P极与电容C8的正极相连接、N极则与三极管VT6的基极相连接的二极管D8,串接在电容C6的负极和三极管VT6的集电极之间的电阻R12,以及正极经二极管D9后与放大器P1的输出端相连接、负极则经二极管D10后与三极管VT6的集电极相连接的电容C9组成;所述三极管VT6的集电极接地、其发射极与放大器P1的输出端相连接;所述电容C9的正极和其负极共同形成该功率放大电路的输出端。
3.根据权利要求书2所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述保护电路由电容C1,一端与电容C1的正极相连接、另一端则与电容C1的负极共同形成该保护电路的输入端的熔断器FU,以及P极与电容C1的负极相连接、N极则与三极管VT2的基极相连接的二极管D1组成;所述电容C1的正极还与低通滤波电路相连接。
4.根据权利要求书3所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述低通滤波电路由三极管VT1,正极与电容C1的正极相连接、负极接地的电容C2,串接在电容C2的负极和处理芯片U的GND管脚之间的电阻R3,N极与三极管VT1的发射极相连接、P极则与电容C2的负极相连接的二极管D2,负极与三极管VT1的集电极相连接、正极则与电容C1的正极相连接的电容C3,N极与电容C1的正极相连接、P极接地的二极管D4,P极与三极管VT1的基极相连接、N极经电阻R4后与二极管D4的P极相连接的二极管D3,以及P极与处理芯片U的VIN管脚相连接、N极经电阻R5后与二极管D4的N极相连接的二极管D5组成;所述二极管D4的N极还与栅极驱动电路相连接。
5.根据权利要求书4所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述栅极驱动电路由三极管VT3,场效应管MOS,一端与三极管VT3的发射极相连接、另一端接地的电阻R6,负极与三极管VT3的集电极相连接、正极则与二极管D4的N极相连接的电容C5,P极与场效应管MOS的漏极相连接、N极经电阻R7后与电容C5的正极相连接的二极管D7,以及一端与二极管D7的P极相连接、另一端则与电容C6的负极相连接的电感L2组成;所述三极管VT3的基极与处理芯片U的GATE管脚相连接、其集电极则与场效应管MOS的栅极相连接;所述场效应管MOS的源极则与电流反馈电路相连接;所述电容C5的正极还与电容C7的正极相连接。
6.根据权利要求书5所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述电流反馈电路由三极管VT4,一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R8,以及N极经电阻R2后与处理芯片U的CS管脚相连接、P极则经电感L1后与三极管VT4的发射极相连接的二极管D6组成;所述三极管VT4的基极与场效应管MOS的源极相连接。
7.根据权利要求书6所述的一种基于功率放大电路的LED恒流输出驱动系统,其特征在于,所述处理芯片U为PT4107集成芯片。
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