CN107529251A - 一种具有过压保护电路的led线性恒流驱动电路 - Google Patents

一种具有过压保护电路的led线性恒流驱动电路 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，输入整流桥的两个输入端连接输入交流电，输入整流桥的一个输出端连接LED灯串的一端；LED灯串的另一端连接核心控制单元的第一输入端和LED控制开关的漏极；核心控制单元的输出端连接LED控制开关的栅极；反馈电阻一端连接LED控制开关的源极，另一端连接核心控制单元的第二输入端；电流检测电阻反馈电阻一端连接LED控制开关的源极。其优点在于输入电压过高时，核心控制单元将调节电流来保护电路，从而有效的保护电路，延长LED光源的使用寿命；且结构简单，同时降低了系统的设计成本。

Description

一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路
技术领域
本发明涉及一种LED线性恒流驱动电路，特别涉及一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路。
背景技术
普通的高压LED线性恒流驱动电路，一般采用输入整流桥对输入电源进行整流，输入交流电AC连接输入整流桥的两个输入极，输入整流桥连接至LED灯串和输出电容；功率MOS管和电流检测电阻共同组成LED线性恒流驱动网络。普通的LED线性驱动电路在实际工程应用中有诸多的缺点，大大限制了LED光源的应用
在市电供电的系统中，AC输入为220V的交流电，由于输出电容的存在，当电路导通瞬间，电压过大会导致电路中器件的损坏，影响LED的使用寿命，增加使用成本，造成资源的浪费。
发明内容
本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，可以消除普通LED线性驱动电路中的种种缺点，有效的提高LED的使用效率，同时兼顾低成本，高功率因数等优点，工程适用性很高；从而克服现有技术的缺陷，解决上述技术问题。
本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，包括：输入整流桥101、LED灯串102、核心控制单元103、LED控制开关212、反馈电阻207、电流检测电阻111和输出电容206；核心控制单元103具有第一输入端IN1、第二输入端IN1和输出端OUT；输入整流桥101的两个输入端连接输入交流电AC，输入整流桥101的一个输出端连接LED灯串102的一端；LED灯串102的另一端连接核心控制单元103的第一输入端IN1和LED控制开关212的漏极；核心控制单元103的输出端OUT连接LED控制开关212的栅极；反馈电阻207一端连接LED控制开关212的源极，另一端连接核心控制单元103的第二输入端IN2；电流检测电阻111反馈电阻207一端连接LED控制开关212的源极，另一端接地；输出电容206并联在LED灯串102的两端。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：核心控制单元103包括误差放大器120、基准电压控制电路210、带隙基准电压源115、第一电阻113和第二电阻114；第一电阻113的一端为核心控制单元103的第一输入端IN1，连接LED控制开关212的漏极；第二电阻114的一端连接第一电阻113的另一端，另一端接地；基准电压控制电路210的输入端连接第一电阻113和第二电阻114的交汇点，输出端与误差放大器120的同相输入端相连；带隙基准电压源115提供基准电压控制电路210基准电压VREF；误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端；误差放大器120的输出端为核心控制单元103的输出端OUT，连接LED控制开关212的栅极。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：核心控制单元103包括误差放大器120和信号控制电路301；信号控制电路301的一端为核心控制单元103的第一输入端IN1，连接LED控制开关212的漏极；误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端；误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端和信号控制电路301；误差放大器120的输出端为核心控制单元103的输出端OUT，连接LED控制开关212的栅极；误差放大器120的同相输入端接入基准电压VREF。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：LED控制开关212为功率MOS管。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：输入整流桥101的另一个输出端接地。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：输入整流桥101的正输出端接LED灯串102的一端；负输出端接地。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：输入整流桥101由4个二极管组成的整流电路。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：LED灯串102由若干个LED灯依次串联而成。
进一步，本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，还具有以下特征：LED灯串102的正极连接输入整流桥101的一端，负极接LED控制开关212的漏极。
本发明提供了一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，当输入电压过高时，核心控制单元将调节电流来保护电路，从而有效的保护电路，延长LED光源的使用寿命，且结构简单，同时降低了系统的设计成本。
附图说明
图1是本发明的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路原理图。
图2是实施例一的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路图。
图3是实施例二的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路图。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细描述。
图1是本发明的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路原理图。
如图1所示，具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，包括，输入整流桥101、LED灯串102、核心控制单元103、LED控制开关212、反馈电阻207、电流检测电阻111和输出电容206。
输入整流桥101由4个二极管组成的整流电路。输入整流桥101的两个输入端连接输入交流电AC；输入整流桥101的正输出端连接LED灯串102的正极；输入整流桥101的负输出端接地。
核心控制单元103具有第一输入端IN1、第二输入端IN1和输出端OUT。LED控制开关212为功率MOS管。
LED灯串102由若干个LED灯依次串联而成。LED灯串102的负极连接核心控制单元103的第一输入端IN1和LED控制开关212的漏极。
核心控制单元103的输出端OUT连接LED控制开关212的栅极。
反馈电阻207一端连接LED控制开关212的源极，另一端连接核心控制单元103的第二输入端IN2。
电流检测电阻111反馈电阻207一端连接LED控制开关212的源极，另一端接地。
输出电容206并联在LED灯串102的两端。也就是输出电容206的一端连接LED灯串102的正极，另一端连接LED灯串102的负极。
实施例一
图2是实施例一的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路图。
如图2所示，本实施例中的核心控制单元103包括：误差放大器120、基准电压控制电路210、带隙基准电压源115、第一电阻113和第二电阻114。
第一电阻113的一端为核心控制单元103的第一输入端IN1，连接LED控制开关212的漏极。第二电阻114的一端连接第一电阻113的另一端，第二电阻114的另一端接地。
基准电压控制电路210的输入端连接第一电阻113和第二电阻114的交汇点，输出端与误差放大器120的同相输入端相连。
带隙基准电压源115提供基准电压控制电路210基准电压VREF。
误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端；
误差放大器120的输出端为核心控制单元103的输出端OUT，连接LED控制开关212的栅极。
本实施例中的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路采用基准电压控制电路，在输入电压过高时，通过改变基准电压来调节电流，保护电路。
当电路导通瞬间，输出电容相当于断开，LED灯串两端电压过大，超过额定电压，基准电压控制电路会使基准电压VREF的值减小，误差放大器将基准电压与反馈电压比较后输出其差值用来控制开关调整管的导通状态，以此来调整电压，使电压稳定，保护电路。
实施例二
图3是实施例二的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路图。
如图3所示，本实施例中的核心控制单元103包括：误差放大器120和信号控制电路301。
信号控制电路301的一端为核心控制单元103的第一输入端IN1，连接LED控制开关212的漏极。误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端。误差放大器120的反相输入端为核心控制单元103的第二输入端IN2，连接反馈电阻207的另一端和信号控制电路301。误差放大器120的输出端为核心控制单元103的输出端OUT，连接LED控制开关212的栅极。误差放大器120的同相输入端接入基准电压VREF。
本实施例中的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路采用电流信号控制电路来调节电流，保护电路。当电路导通瞬间，输出电容相当于断开，LED灯串两端电压过大，超过额定电压，电流信号控制电路产生的电流信号加在误差放大器的反向输入端，以此来使流过LED控制开关管中的电流减小，进而调整电压，使电压稳定，保护电路。
本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。

Claims (9)

1.一种具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：包括，输入整流桥(101)、LED灯串(102)、核心控制单元(103)、LED控制开关(212)、反馈电阻(207)、电流检测电阻(111)和输出电容(206)；
其中，核心控制单元(103)具有第一输入端(IN1)、第二输入端(IN1)和输出端(OUT)；
输入整流桥(101)的两个输入端连接输入交流电(AC)，输入整流桥(101)的一个输出端连接LED灯串(102)的一端；
LED灯串(102)的另一端连接核心控制单元(103)的第一输入端(IN1)和LED控制开关(212)的漏极；
核心控制单元(103)的输出端(OUT)连接LED控制开关(212)的栅极；
反馈电阻(207)一端连接LED控制开关(212)的源极，另一端连接核心控制单元(103)的第二输入端(IN2)；
电流检测电阻(111)反馈电阻(207)一端连接LED控制开关(212)的源极，另一端接地；
输出电容(206)并联在LED灯串(102)的两端。
2.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，核心控制单元(103)包括误差放大器(120)、基准电压控制电路(210)、带隙基准电压源(115)、第一电阻(113)和第二电阻(114)；
第一电阻(113)的一端为核心控制单元(103)的第一输入端(IN1)，连接LED控制开关(212)的漏极；
第二电阻(114)的一端连接第一电阻(113)的另一端，另一端接地；
基准电压控制电路(210)的输入端连接第一电阻(113)和第二电阻(114)的交汇点，输出端与误差放大器(120)的同相输入端相连；
带隙基准电压源(115)提供基准电压控制电路(210)基准电压(VREF)；
误差放大器(120)的反相输入端为核心控制单元(103)的第二输入端(IN2)，连接反馈电阻(207)的另一端；
误差放大器(120)的输出端为核心控制单元(103)的输出端(OUT)，连接LED控制开关(212)的栅极。
3.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，核心控制单元(103)包括误差放大器(120)和信号控制电路(301)；
信号控制电路(301)的一端为核心控制单元(103)的第一输入端(IN1)，连接LED控制开关(212)的漏极；
误差放大器(120)的反相输入端为核心控制单元(103)的第二输入端(IN2)，连接反馈电阻(207)的另一端；
误差放大器(120)的反相输入端为核心控制单元(103)的第二输入端(IN2)，连接反馈电阻(207)的另一端和信号控制电路(301)；
误差放大器(120)的输出端为核心控制单元(103)的输出端(OUT)，连接LED控制开关(212)的栅极；
误差放大器(120)的同相输入端接入基准电压(VREF)。
4.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，LED控制开关(212)为功率MOS管。
5.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，输入整流桥(101)的另一个输出端接地。
6.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，输入整流桥(101)的正输出端接LED灯串(102)的一端；负输出端接地。
7.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，输入整流桥(101)由4个二极管组成的整流电路。
8.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，LED灯串(102)由若干个LED灯依次串联而成。
9.如权利要求1所述的具有过压保护电路的LED线性恒流驱动电路，其特征在于：
其中，LED灯串(102)的正极连接输入整流桥(101)的一端，负极接LED控制开关(212)的漏极。
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