CN107484296B - 一种基于场效应管的led电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于场效应管了LED电路，包括稳流电路、稳压电路和场效应电路，所述稳流电路、稳压电路和场效应电路依次连接，稳流电路的一端连接整流电路，稳压电路的一端接地。本发明通过场效应管来对输出到LED灯两端的电源进行控制，实现输出电压及输出电流的控制，该电路实现的方式简单，降低了生产成本，且性能稳定，可用于驱动LED灯从而促进LED灯的推广应用。

Description

一种基于场效应管的LED电路

技术领域

本发明涉及一种基于场效应管的LED电路，属于电路技术领域。

背景技术

随着人类社会对信息网络的依赖逐渐增加，作为信息产业基础的光电信息产业逐渐成为科学研究和经济生活领域的重点，光电集成电路已成为继微电子集成之后近二十年来发展最为迅速的高新技术，其LED灯不仅具有超长的照明寿命，同时具有高效节能的优势。一般情况下，LED灯可以提供几十小时甚至上百小时的持续照明，而且耗电极少，这与其它灯具比较其优势明显，因此LED灯受到了众多消费者的青睐，有着广阔的市场前景，目前市场上越来越多地采用LED灯来替换传统的照明灯具。目前用来替换传统灯具的LED灯，需要设置驱动电路来进行整流供电，但是目前LED灯的驱动电路过于复杂，导致增加了生产成本，从而限制了LED灯的应用及推广。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于场效应管的LED电路，该基于场效应管的LED电路连接简单、成本低且性能稳定。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种基于场效应管的LED电路，包括稳流电路、稳压电路和场效应电路，所述稳流电路、稳压电路和场效应电路依次连接，稳流电路的一端连接整流电路，稳压电路的一端接地。

所述稳流电路由电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源组成，所述电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源依次串联。

所述稳压电路由电感L1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、电容C1组成，二极管D1、二极管D2串联后与电感L1、电容C1、二极管D3并联。

所述场效应电路由晶振Cry1、晶振Cry2、发光二极管D4、场效应管Z1组成，晶振Cry1、晶振Cry2串联后与发光二极管D4、场效应管Z1并联。

所述发光二极管D4有多个，多个发光二极管D4之间相互并联。

所述发光二极管D4为硅基LED。

所述硅基LED组成结构为如下几种情况中的一种：

硅基LED由金Au、氧化铟锡ITO、铝Al、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为铝Al、锡Sn、P-型硅、金Au、氧化铟锡ITO；

硅基LED由铝Al、氧化铟锡ITO、三氧化二铝Al2O3、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为铝Al、锡Sn、三氧化二铝Al2O3、P-型硅、氧化铟锡ITO。

所述晶振Cry1、晶振Cry2为电压控制晶体振荡器。

本发明的有益效果在于：通过场效应管来对输出到LED灯两端的电源进行控制，实现输出电压及输出电流的控制，该电路实现的方式简单，降低了生产成本，且性能稳定，可用于驱动LED灯从而促进LED灯的推广应用。

附图说明

图1是本发明的电路结构示意图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，一种基于场效应管的LED电路，包括稳流电路、稳压电路和场效应电路，所述稳流电路、稳压电路和场效应电路依次连接，稳流电路的一端连接整流电路，稳压电路的一端接地。

进一步地，所述稳流电路由电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源组成，所述电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源依次串联，用于控制电流，稳定流出；所述稳压电路由电感L1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、电容C1组成，二极管D1、二极管D2串联后与电感L1、电容C1、二极管D3并联，用于稳定定压，在稳压电路中串入限流电阻，使稳压管击穿后电流不超过允许值，因此击穿状态可以长期持续并不会损坏，保护电路；所述场效应电路由晶振Cry1、晶振Cry2、发光二极管D4、场效应管Z1组成，晶振Cry1、晶振Cry2串联后与发光二极管D4、场效应管Z1并联，其晶振提供稳定、精确的单频振荡，保证发光二极管D4的亮度一致，还可以调整多种亮的模式，可在这些模式之间进行自由切换，而场效应管Z1的输入电阻高(10⁸～10⁹Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽，可以方便地用作恒流源；所述发光二极管D4为硅基LED，其低功耗、低成本、易集成；所述硅基LED组成结构为如下几种情况中的一种：(1)硅基LED由金Au、氧化铟锡ITO、率Al、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为率Al、锡Sn、P-型硅、金Au、氧化铟锡ITO；(2)硅基LED由率Al、氧化铟锡ITO、三氧化二铝Al2O3、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为铝Al、锡Sn、三氧化二铝Al2O3、P-型硅、氧化铟锡ITO，其中Al2O3和金Au提高了硅光源电荷注入区域中的电荷传输速率，从而提高硅基LED的电致发光强度，为实现硅基LED的应用化提供有效的支持，金Au的纯度为99.99％，厚度值为10nm，Al2O3的纯度为99.99％，厚度为15nm，Al的纯度为99.99％，厚度为2nm，ITO的厚度约为500nm；所述发光二极管D4有多个，多个发光二极管D4之间相互并联，并联能够以低电压同时驱动多个发光二极管D4，即使一条电路发生问题，其他电路并不会受故障影响；所述晶振Cry1、晶振Cry2为电压控制晶体振荡器，通过调谐电压改变二极管的电容量来“牵引”石英晶体振子频率，牵引度范围约为±200ppm，甚至更大，本电路采用日本精工·爱普生公司生产的VG－2320SC，它是与集成电路同样塑封的四引脚器件，内装单独开发的专用集成电路，器件尺寸为12.6mm×7.6mm×1.9mm，体积为0.19，其标准频率为12～20MHz，电源电压为3.0±0.3V，工作电流不大于2mA，在－20～+75℃范围内的频率稳定度≤±1.5ppm，频率可变范围是±20～±35ppm，启动振荡时间小于4ms。

Claims (3)

1.一种基于场效应管的LED电路，其特征在于：包括稳流电路、稳压电路和场效应电路，所述稳流电路、稳压电路和场效应电路依次连接，稳流电路的一端连接整流电路，稳压电路的一端接地；

所述场效应电路由晶振Cry1、晶振Cry2、发光二极管D4、场效应管Z1组成，晶振Cry1、晶振Cry2串联，发光二极管D4、场效应管Z1串联后与串联的晶振Cry1、晶振Cry2并联；

所述发光二极管D4为硅基LED，硅基LED组成结构为如下几种情况中的一种：

(a)硅基LED由金Au、氧化铟锡ITO、铝Al、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为铝Al、锡Sn、P-型硅、金Au、氧化铟锡ITO；

(b)硅基LED由铝Al、氧化铟锡ITO、三氧化二铝Al2O3、锡Sn、P-型硅组成，从下到上依次为铝Al、锡Sn、三氧化二铝Al2O3、P-型硅、氧化铟锡ITO；

所述稳压电路由电感L1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、电容C1组成，二极管D1、二极管D2串联，电感L1、电容C1、二极管D3串联后，与串联的二极管D1、二极管D2并联，并联后二极管D3与场效应电路中的晶振Cry1、晶振Cry2并联；

所述稳流电路由电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源组成，所述电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、可调节电源依次串联，串联后电阻R1、电阻R2与稳压电路中的电感L1并联。

2.如权利要求1所述的基于场效应管的LED电路，其特征在于：所述发光二极管D4有多个，多个发光二极管D4之间相互并联。

3.如权利要求1所述的基于场效应管的LED电路，其特征在于：所述晶振Cry1、晶振Cry2为电压控制晶体振荡器。