实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种驱动LED发光的电路,旨在解决现有技术提供的驱动LED发光的电路在驱动LED开始发光的一段时间内,LED容易由于两端电压的过高而烧毁的问题。
本实用新型是这样实现的,一种驱动LED发光的电路,所述电路包括向LED输出脉宽调制信号以恒流驱动所述LED发光的恒流驱动单元,所述电路还包括:
感应所述LED阳极的电压、并当感应到所述LED阳极的电压高于预设值时由所述恒流驱动单元减小所述脉宽调制信号的占空比的限压单元,所述限压单元连接在所述恒流驱动单元和所述LED之间。
上述限压单元可以包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R5、三端可调分流基准源以及PNP型三极管Q1;
电阻R9的一端同时连接所述恒流驱动单元的脉宽调制信号输出端和所述LED的阳极,电阻R9的另一端连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的集电极连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,三极管Q1的基极通过电阻R10连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的基极同时连接所述三端可调分流基准源的阴极,所述三端可调分流基准源的阳极接地,所述三端可调分流基准源的阳极同时通过电阻R5连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述三端可调分流基准源的可调端通过电阻R12接地,所述三端可调分流基准源的可调端同时通过电阻R11连接所述LED的阳极。
上述限压单元还可以包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R5、三端可调分流基准源以及PMOS管;
电阻R9的一端同时连接所述恒流驱动单元的脉宽调制信号输出端和所述LED的阳极,电阻R9的另一端连接所述PMOS管的源极,所述PMOS管的漏极连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述PMOS管的栅极通过电阻R10连接所述PMOS管的源极,所述PMOS管的栅极同时连接所述三端可调分流基准源的阴极,所述三端可调分流基准源的阳极接地,所述三端可调分流基准源的阳极同时通过电阻R5连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述三端可调分流基准源的可调端通过电阻R12接地,所述三端可调分流基准源的可调端同时通过电阻R11连接所述LED的阳极。
上述恒流驱动单元可以包括:恒流恒压驱动芯片、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C5、电感L1以及整流二极管D1;
所述恒流恒压驱动芯片的自举升压引脚连接电容C5的一端,电容C5的另一端连接电感L1的一端,电感L1的另一端作为所述恒流驱动单元的所述脉宽调制信号输出端连接所述限压单元.;电感L1的一端同时连接所述恒流恒压驱动芯片的MOS源极引脚,电感L1的一端同时连接整流二极管D1的阴极,整流二极管D1的阳极接地;所述恒流恒压驱动芯片的反馈引脚作为所述恒流驱动单元的所述反馈信号输入端连接所述限压单元,所述恒流恒压驱动芯片的所述反馈引脚同时连接电阻R5的一端;电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的一端连接电阻R5的另一端,电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的另一端接地。
上述电路还可以包括电容C6和电容C7,电容C6和电容C7分别连接在所述LED的阳极和地之间。
本实用新型的另一目的在于提供一种LED发光装置,包括至少一个LED,以及一驱动所述LED发光的电路,所述电路包括向所述LED输出脉宽调制信号以恒流驱动所述LED发光的恒流驱动单元,所述电路还包括:
感应所述LED阳极的电压、并当感应到所述LED阳极的电压高于预设值时由所述恒流驱动单元减小所述脉宽调制信号的占空比的限压单元,所述限压单元连接在所述恒流驱动单元和所述LED之间。
上述限压单元可以包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、三端可调分流基准源以及PNP型三极管Q1;
电阻R9的一端同时连接所述恒流驱动单元的脉宽调制信号输出端和所述LED的阳极,电阻R9的另一端连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的集电极连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,三极管Q1的基极通过电阻R10连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的基极同时连接所述三端可调分流基准源的阴极,所述三端可调分流基准源的阳极接地,所述三端可调分流基准源的阳极同时通过电阻R5连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述三端可调分流基准源的可调端通过电阻R12接地,所述三端可调分流基准源的可调端同时通过电阻R11连接所述LED的阳极。
上述限压单元还可以包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R5、三端可调分流基准源以及PMOS管;
电阻R9的一端同时连接所述恒流驱动单元的脉宽调制信号输出端和所述LED的阳极,电阻R9的另一端连接所述PMOS管的源极,所述PMOS管的漏极连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述PMOS管的栅极通过电阻R10连接所述PMOS管的源极,所述PMOS管的栅极同时连接所述三端可调分流基准源的阴极,所述三端可调分流基准源的阳极接地,所述三端可调分流基准源的阳极同时通过电阻R5连接所述恒流驱动单元的反馈信号输入端,所述三端可调分流基准源的可调端通过电阻R12接地,所述三端可调分流基准源的可调端同时通过电阻R11连接所述LED的阳极。
上述恒流驱动单元可以包括:恒流恒压驱动芯片、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C5、电感L1以及整流二极管D1;
所述恒流恒压驱动芯片的自举升压引脚连接电容C5的一端,电容C5的另一端连接电感L1的一端,电感L1的另一端作为所述恒流驱动单元的所述脉宽调制信号输出端连接所述限压单元.;电感L1的一端同时连接所述恒流恒压驱动芯片的MOS源极引脚,电感L1的一端同时连接整流二极管D1的阴极,整流二极管D1的阳极接地;所述恒流恒压驱动芯片的反馈引脚作为所述恒流驱动单元的所述反馈信号输入端连接所述限压单元,所述恒流恒压驱动芯片的所述反馈引脚同时连接电阻R5的一端;电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的一端连接电阻R5的另一端,电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的另一端接地。
上述电路还可以包括电容C6和电容C7,电容C6和电容C7分别连接在所述LED的阳极和地之间。
本实用新型实施例提供的该驱动LED发光的电路增加了感应LED阳极电压的限压单元,恒流驱动单元在LED阳极电压高于预设值时,减小其输出的脉宽调制信号的占空比,从而稳定LED的阳极电压,避免了LED在开始发光的一段时间内由于两端电压的过高而烧毁的问题。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
由于本实用新型实施例提供的该驱动LED发光的电路增加了感应LED阳极电压的限压单元,恒流驱动单元在LED阳极电压高于预设值时,减小其输出的脉宽调制信号的占空比。
图1示出了本实用新型实施例提供的驱动LED发光的电路的结构原理,为了便于说明,仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
本实用新型实施例提供的驱动LED发光的电路包括:向LED输出脉宽调制信号以恒流驱动该LED发光的恒流驱动单元11;感应该LED阳极的电压、并当感应到该LED阳极的电压高于预设值时由恒流驱动单元11减小该脉宽调制信号的占空比的限压单元12,限压单元12连接在恒流驱动单元11和LED之间。
由于本实用新型实施例提供的该驱动LED发光的电路增加了感应LED阳极电压的限压单元12,恒流驱动单元11在LED阳极电压高于预设值时,减小其输出的脉宽调制信号的占空比,从而稳定LED的阳极电压,避免了LED在开始发光的一段时间内由于两端电压的过高而烧毁的问题。
图2示出了图1的电路。
限压单元12包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R5、三端可调分流基准源D2以及PNP型三极管Q1。其中,电阻R9的一端同时连接恒流驱动单元11的脉宽调制信号输出端和LED的阳极,电阻R9的另一端连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的集电极连接恒流驱动单元11的反馈信号输入端,三极管Q1的基极通过电阻R10连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的基极同时连接三端可调分流基准源D2的阴极,三端可调分流基准源D2的阳极接地,三端可调分流基准源D2的阳极同时通过电阻R5连接恒流驱动单元11的反馈信号输入端,三端可调分流基准源D2的可调端通过电阻R12接地,三端可调分流基准源D2的可调端同时通过电阻R11连接LED的阳极。
具体实现时,三极管Q1还可以用其它的开关器件,如PMOS管替代,此时,电阻R9的另一端连接PMOS管的源极,PMOS管的栅极通过电阻R10连接PMOS管的源极,PMOS管的漏极连接恒流驱动单元11的反馈信号输入端。
恒流驱动单元11包括:恒流恒压驱动芯片U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电感L1以及整流二极管D1。恒流恒压驱动芯片U1的电源引脚VIN连接直流电VCC,恒流恒压驱动芯片U1的电源引脚VIN同时通过电容C1接地,恒流恒压驱动芯片U1的使能引脚EN通过电阻R1连接直流电VCC,恒流恒压驱动芯片U1的使能引脚EN同时通过电阻R2接地,恒流恒压驱动芯片U1的频率引脚FREQ通过电阻R3接地,恒流恒压驱动芯片U1的频率引脚FREQ同时通过电容C2接地,恒流恒压驱动芯片U1的接地引脚GND接地,恒流恒压驱动芯片U1的自举升压引脚BST连接电容C5的一端,电容C5的另一端连接电感L1的一端,电感L1的另一端作为恒流驱动单元11的脉宽调制信号输出端连接限压单元12.;电感L1的一端同时连接恒流恒压驱动芯片U1的MOS源极引脚SW,电感L1的一端同时连接整流二极管D1的阴极,整流二极管D1的阳极接地;恒流恒压驱动芯片U1的反馈引脚FB作为恒流驱动单元11的反馈信号输入端连接限压单元12;电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的一端连接限压单元12,具体是连接电阻R5的另一端,电阻R6、电阻R7、电阻R8并联后的另一端接地;恒流恒压驱动芯片U1的补偿引脚COMP通过电容C3接地,恒流恒压驱动芯片U1的补偿引脚COMP同时顺次通过电阻R4和电容C4接地。其中并联的电阻R6、电阻R7、电阻R8作为发光二极管的电流采样电阻;电容C3、电阻R4和电容C4构成恒流恒压驱动芯片U1的频率补偿网络。
为了消除恒流驱动单元11输出的信号中的杂质,本实用新型实施例提供的该驱动LED发光的电路还可以包括电容C6和电容C7,电容C6和电容C7分别连接在LED的阳极和地之间,起到滤波作用。
图2所示的上述电路在工作时,恒流恒压驱动芯片U1的反馈引脚FB通过电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8来采样LED的发光电流,并根据采样得到的电流调整恒流恒压驱动芯片U1的自举升压引脚BST输出的脉宽调制信号的占空比,以向LED输出恒定电流;在LED发光过程中,电阻R11和电阻R12对LED两端的电压进行分压后,作为三端可调分流基准源D2的可调端的电压,三端可调分流基准源D2将其可调端的电压与基准电压进行比较,当LED工作在正常的恒流状态时,三端可调分流基准源D2的可调端的电压低于三端可调分流基准源D2的基准电压,则三端可调分流基准源D2未导通,三极管Q1未导通,当LED阳极端电压升高,使得三端可调分流基准源D2的可调端的电压高于三端可调分流基准源D2的基准电压时,三端可调分流基准源D2导通,进而三极管Q1导通,流经三极管Q1的电流在电阻R5上产生压降,恒流恒压驱动芯片U1的反馈引脚将电阻R5此时产生的电压与内部的参考电压进行比较后,减小自举升压引脚BST输出的脉宽调制信号的占空比,进而稳定了LED的阳极电压。
本实用新型实施例还提供了一种LED发光装置,包括至少一个LED,以及如上述驱动LED发光的电路。
本实用新型实施例提供的该驱动LED发光的电路增加了感应LED阳极电压的限压单元,恒流驱动单元在LED阳极电压高于预设值时,减小其输出的脉宽调制信号的占空比,从而稳定LED的阳极电压,避免了LED在开始发光的一段时间内由于两端电压的过高而烧毁的问题。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。