CN201374835Y - Led灯线性恒流驱动模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED灯线性恒流驱动模块，包括一线性恒流驱动芯片，该线性恒流驱动芯片设有正极端和负极端，其特点是，该LED灯线性恒流驱动模块还包括外置电阻；在线性恒流驱动芯片内设有一使该线性恒流驱动芯片的负极端保持恒流输出的电流控制单元；外置电阻的一端与线性恒流驱动芯片的正极端或负极端相连，另一端与该电流控制单元相连，该电流控制单元与外置电阻的连接端作为线性恒流驱动芯片的电流感应端。本实用新型通过在线性恒流驱动芯片上设置一个外置电阻，能够分担线性恒流驱动芯片的大部分功耗，从而使得线性恒流驱动芯片的内部功耗降低，不再需要专门的散热封装结构，降低了集成电路的制造成本。

Description

LED灯线性恒流驱动模块
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯线性恒流驱动模块。
背景技术
采用LED灯实现照明正得到越来越广泛的应用。在LED灯的各种驱动方式中，有一种叫做线性恒流驱动，其原理如图1所示。在这种方式中，采用一个线性恒流驱动芯片来驱动串联连接的LED灯9。该线性恒流驱动芯片为包括正极端A和负极端B的两端芯片，没有外围器件，交流电经整流后施加到线性恒流驱动芯片的正极端A上。这种驱动方式虽然简单，但是由于交流整流后电压波动幅度大，在正极端A与负极端B之间常常会产生较大压差，从而在线性恒流驱动芯片内部产生很高的功耗，使线性恒流驱动芯片的温度升高，必须要有良好散热的封装保证线性恒流驱动芯片内部的热量耗散至外部环境。而这种带有散热封装结构的成本较为昂贵。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种无需采用散热封装结构的LED灯线性恒流驱动模块。
本实用新型所采用的技术方案是：一种LED灯线性恒流驱动模块，包括一线性恒流驱动芯片，该线性恒流驱动芯片设有正极端和负极端，其特点是，该LED灯线性恒流驱动模块还包括外置电阻；在线性恒流驱动芯片内设有一使该线性恒流驱动芯片的负极端保持恒流输出的电流控制单元；外置电阻的一端与线性恒流驱动芯片的正极端或负极端相连，另一端与该电流控制单元相连，该电流控制单元与外置电阻的连接端作为线性恒流驱动芯片的电流感应端。
本实用新型通过在线性恒流驱动芯片上设置一个外置电阻，能够分担线性恒流驱动芯片的大部分功耗，从而使得线性恒流驱动芯片的内部功耗降低，不再需要专门的散热封装结构，降低了集成电路的制造成本。
附图说明
图1是现有的线性恒流驱动芯片驱动LED灯的电路原理示意图；
图2是采用本实用新型一种实施方式的LED灯线性恒流驱动模块驱动LED灯的电路原理示意图；
图3是本实用新型的电流控制单元的一种实施方式的电路图；
图4是本实用新型的电流控制单元的另一种实施方式的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做出进一步的说明。
如图2所示，本实用新型的LED灯线性恒流驱动模块100包括一线性恒流驱动芯片1，线性恒流驱动芯片1设有正极端A和负极端B，正极端A与交流整流电压V相连，负极端B与LED灯组9相连。在线性恒流驱动芯片1内设有一使该线性恒流驱动芯片的负极端B始终保持恒流输出的电流控制单元11。LED灯线性恒流驱动模块100还设有外置电阻R1，外置电阻R1的一端与线性恒流驱动芯片的正极端A或负极端B相连，另一端与电流控制单元11相连。在本实用新型中，电流控制单元11与外置电阻R1的连接端可以作为线性恒流驱动芯片1的电流感应端C，使该线性恒流驱动芯片成为一三端芯片。
图3和图4分别示出了本实用新型的电流控制单元的两种实施方式的电路图。如图3所示，电流控制单元11包括NMOS管M1、限流电阻R2和由运算放大器构成的电压比较器OPA。NMOS管M1的漏极D与线性恒流驱动芯片1的正极端A相连，源极S与限流电阻R2的一端相连，限流电阻R2的另一端与线性恒流驱动芯片1的负极端B相连。外置电阻R1跨接在线性恒流驱动芯片1的正极端A与所述NMOS管的源极S之间。电压比较器OPA的正相端与一参考电压Vref相连，反相端与NMOS管M1的源极S相连，输出端与NMOS管M1的栅极G相连。该电流控制单元的工作原理是：当电流感应端C的电压高过参考电压Vref，则说明正极端A的电压VA上升，相应的，线性恒流驱动芯片1内部的电压比较器OPA控制NMOS管M1的电流减小，使得从线性恒流驱动芯片1的负极端B输出的用于驱动LED灯组的电流始终保持恒定。
在图4中，电流控制单元包括PMOS管M2、限流电阻R2和由运算放大器构成的电压比较器OPA。PMOS管M2的源极S与限流电阻R2的一端相连，限流电阻R2的另一端与线性恒流驱动芯片1的正极端A相连。PMOS管M2的漏极D与线性恒流驱动芯片1的负极端B相连。外置电阻R1跨接在该PMOS管的源极S与线性恒流驱动芯片的负极端B之间。电压比较器OPA的正相端与一参考电压Vref相连，反相端与PMOS管M2的源极S相连，输出端与该PMOS管M2的栅极G相连。当正极端A的电压VA增加，则通过限流电阻R2的电流增加，电流感应端C的电压上升，高过参考电压Vref，则运算放大器OPA控制PMOS管M2，使其电流减小，使得线性恒流驱动芯片1的负极端B输出的电流保持恒定。
本实用新型可采用NPN晶体管替代图3中的NMOS管M1，采用PNP晶体管替代图4中的PMOS管M2。
当采用NPN晶体管时，该NPN晶体管的集电极与线性恒流驱动芯片1的正极端A相连，发射极与限流电阻R2的一端相连，限流电阻R2的另一端与线性恒流驱动芯片1的负极端B相连；外置电阻R1跨接在线性恒流驱动芯片的正极端A与NPN晶体管的发射极之间；电压比较器OPA的正相端与参考电压Vref相连，反相端与NPN晶体管的发射极相连，输出端与该NPN晶体管的基极相连。
当采用PNP晶体管时，该PNP晶体管的发射极与限流电阻R2的一端相连，限流电阻R2的另一端与线性恒流驱动芯片的正极端A相连；该PNP晶体管的集电极与线性恒流驱动芯片的负极端B相连；外置电阻R1跨接在该PNP晶体管的发射极与线性恒流驱动芯片的负极端B之间；电压比较器OPA的正相端与参考电压Vref相连，反相端与PNP晶体管的发射极相连，输出端与该PNP晶体管的基极相连。

Claims (5)

1.一种LED灯线性恒流驱动模块，包括一线性恒流驱动芯片，所述线性恒流驱动芯片设有正极端和负极端，其特征在于，
所述LED灯线性恒流驱动模块还包括外置电阻；
在所述线性恒流驱动芯片内设有一使该线性恒流驱动芯片的负极端保持恒流输出的电流控制单元；
所述外置电阻的一端与线性恒流驱动芯片的正极端或负极端相连，另一端与所述电流控制单元相连，该电流控制单元与外置电阻的连接端作为所述线性恒流驱动芯片的电流感应端。
2.如权利要求1所述的LED灯线性恒流驱动模块，其特征在于，
所述电流控制单元包括NMOS管、限流电阻和由运算放大器构成的电压比较器；
所述NMOS管的漏极与所述线性恒流驱动芯片的正极端相连，源极与所述限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与线性恒流驱动芯片的负极端相连；
所述外置电阻跨接在线性恒流驱动芯片的正极端与所述NMOS管的源极之间；
所述电压比较器的正相端与一参考电压相连，反相端与所述NMOS管的源极相连，输出端与该NMOS管的栅极相连。
3.如权利要求1所述的LED灯线性恒流驱动模块，其特征在于，
所述电流控制单元包括PMOS管、限流电阻和由运算放大器构成的电压比较器；
所述PMOS管的源极与所述限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与所述线性恒流驱动芯片的正极端相连；该PMOS管的漏极与线性恒流驱动芯片的负极端相连；
所述外置电阻跨接在该PMOS管的源极与线性恒流驱动芯片的负极端之间；
所述电压比较器的正相端与一参考电压相连，反相端与所述PMOS管的源极相连，输出端与该PMOS管的栅极相连。
4.如权利要求1所述的LED灯线性恒流驱动模块，其特征在于，
所述电流控制单元包括NPN晶体管、限流电阻和由运算放大器构成的电压比较器；
所述NPN晶体管的集电极与所述线性恒流驱动芯片的正极端相连，发射极与所述限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与线性恒流驱动芯片的负极端相连；
所述外置电阻跨接在线性恒流驱动芯片的正极端与所述NPN晶体管的发射极之间；
所述电压比较器的正相端与一参考电压相连，反相端与所述NPN晶体管的发射极相连，输出端与该NPN晶体管的基极相连。
5.如权利要求1所述的LED灯线性恒流驱动模块，其特征在于，
所述电流控制单元包括PNP晶体管、限流电阻和由运算放大器构成的电压比较器；
所述PNP晶体管的发射极与所述限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与所述线性恒流驱动芯片的正极端相连；该PNP晶体管的集电极与线性恒流驱动芯片的负极端相连；
所述外置电阻跨接在该PNP晶体管的发射极与线性恒流驱动芯片的负极端之间；
所述电压比较器的正相端与一参考电压相连，反相端与所述PNP晶体管的发射极相连，输出端与该PNP晶体管的基极相连。
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