CN201937923U - Dc/dc升压变换的led恒流驱动器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种DC/DC升压变换的LED恒流驱动器，包括使能控制电路、IC软启动电路、DC/DC控制电路、频率补偿电路和恒流控制电路，所述使能控制电路、IC软启动电路、频率补偿电路和恒流控制电路均与DC/DC控制电路电连接，本实用新型可以满足预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性，同时本实用新型可避免驱动电流超出最大额定值，可靠性好。本实用新型还具有能够把输入电压通过DC/DC变换到需要的电压，能量利用效率高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED驱动器，具体涉及一种DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器。
背景技术
由于LED（Light Emitt芯片电源输入g Diode即发光二极管）是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要稳定其工作状态，从而产生了驱动的概念。LED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流电。LED是低电压驱动，必须要设计复杂的变换电路，不同用途的LED灯，要配备不同的电源适配器。随着客户对LED驱动电源的效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容的要求越来越高，设计一款好的电源必须要综合考虑这些因素，因为电源在整个灯具中的作用就好像人的心脏一样重要。由于LED伏安特性的离散性，不但不同厂家生产的同样瓦数的LED伏安特性不一样，就是同一厂家生产的同一型号的LED其伏安特性也是不同的。以往在使用时采用恒压电源供电，显然流过每个LED的电流都不一样，每个LED的亮度也就不一样。所以不能采用恒压电源供电。而另外一种LED驱动器虽然是恒流驱动，但是却没有升压功能，很大一部分能量浪费在了与所驱动的LED相连的限流电阻上。或者虽然有了电压变换，却没有采用DC/DC电压变换，能量浪费严重。因此，有必要研制一种可以满足预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性，同时具有避免驱动电流超出最大额定值，从而影响其可靠性以及能够把输入通过DC/DC控制变换至需要的电压等优点的恒流驱动器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可以满足预期的亮度要求，并保证各个LED亮度、色度的一致性，同时具有避免驱动电流超出最大额定值，从而影响其可靠性以及能够把输入电压通过DC/DC控制变换至需要的电压等优点的恒流驱动器。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，包括使能控制电路、IC软启动电路、DC/DC控制电路、频率补偿电路和恒流控制电路，所述使能控制电路、IC软启动电路、频率补偿电路和恒流控制电路均与DC/DC控制电路电连接。
在上述技术方案中，所述使能控制电路包括电阻R1和使能控制输入端，电阻R1的一端同时与使能控制输入端和DC/DC控制电路的一个输入端电连接，另一端与地相连，使能控制输入端为外部输入。
在上述技术方案中，所述IC软启动电路包括电容C2，所述C2的一端与DC/DC控制电路的一个输出端相连，所述C2的另一端与地相连。
在上述技术方案中，本实用新型的一种DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器它还包括电容C1，所述电容C1的正极和电源的输入端相连接，所述电容C1的负极接地。
在上述技术方案中，所述DC/DC控制电路包括IC芯片MP1542、电感L1、肖特基二极管D1和电容C3，输入电压经过C1的滤波后同时与IC芯片MP1542的频率选择端、芯片电源输入端和电感L1的一端相连，IC芯片MP1542的使能控制输入端与使能控制电路的输出端电连接，IC芯片MP1542的软启动控制端与IC软启动电路的输入端电连接，IC芯片MP1542的频率补偿端与频率补偿电路的输出端电连接，IC芯片MP1542的反馈输入端与恒流控制电路的输出端电连接，IC芯片MP1542的地端与地相连，电感L1的另一端同时与IC芯片MP1542的功率开关管输出端和肖特基二极管D1的正极相连，肖特基二极管D1的负极同时与电容C3的正极和输出的正极相连，电容C3的负极与地相连。
在上述技术方案中，所述频率补偿电路包括电容C4和电阻R2，所述电容C4的一端和IC芯片MP1542的频率补偿端相连，所述电容C4的另一端和电阻R2的一端相连，所述电阻R2的另一端与地相连。
在上述技术方案中，所述恒流控制电路包括电阻R3，所述电阻R3的一端同时与IC芯片MP1542的反馈输入端和输出的负极相连，所述电阻R3的另一端与地相连。
本实用新型的有益效果为，本实用新型的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，可以实现对LED的恒流驱动，保证所接各个LED亮度、色度的一致性，避免驱动电流超出最大额定值，还可实现对电池的保护，防止电池因为过度放电而造成电池寿命变短，具有较高的实用价值，而且结构简单，体积可以做到很小，便于和器件直接装配。软启动电路用于在电路加电时使IC芯片mp1517正常工作和防止加电的瞬间产生过大的电流而对IC芯片MP1542造成损坏。频率补偿电路用于稳定芯片正常工作时的频率。
附图说明
以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器的方框示意图；
图2是本实用新型DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器的电路原理图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，包括使能控制电路1、IC软启动电路2、DC/DC控制电路3、频率补偿电路4和恒流控制电路5，所述使能控制电路1的输出端与DC/DC控制电路3的一个输入端电连接，IC软启动电路2的输入端与DC/DC控制电路3的一输出端电连接，频率补偿电路4的输出端与DC/DC控制电路3的另一输入端电连接，恒流控制电路5的输出端与DC/DC控制电路3的另一输入端电连接。
如图2所示，IN为芯片MP1542电源输入端，SW为芯片MP1542的功率开关管输出端，SS为芯片MP1542的软启动控制端，EN为芯片MP1542的工作状态控制输入端，FB为芯片MP1542的反馈输入端， COMP为芯片MP1542的频率补偿端，GND为芯片MP1542的地端，FSEL为芯片MP1542的频率选择端。电容C1的正极和电源的输入端相连接，电容C1的负极接地，DC/DC控制电路包括IC芯片MP1542、电感L1、肖特基二极管D1和电容C3，输入电压经过C1的滤波后同时与IC芯片MP1542的频率选择端、芯片电源输入端和电感L1的一端相连，IC芯片MP1542的使能控制输入端与使能控制电路1的输出端电连接，使能控制电路由电阻R1和使能控制输入端构成，电阻R1的一端同时与使能控制输入端和DC/DC控制电路的一个输入端电连接，另一端与地相连，使能控制输入端为外部输入。IC芯片MP1542的软启动控制端与IC软启动电路2的输入端电连接，所述IC软启动电路由电容C2构成，C2的一端与DC/DC控制电路的一个输出端相连，另一端与地相连。IC芯片MP1542的频率补偿端与频率补偿电路4的输出端电连接，所述频率补偿电路由电容C4和电阻R2构成，电容C4一端和IC芯片MP1542的频率补偿端相连，另一端和电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与地相连。IC芯片MP1542的反馈输入端与恒流控制电路5的输出端电连接；所述恒流控制电路包括电阻R3，电阻R3的一端同时与IC芯片MP1542的反馈输入端和输出的负极相连，电阻R2的另一端与地相连。IC芯片MP1542的地端与地相连，电感L1的另一端同时与IC芯片MP1542的功率开关管输出端和肖特基二极管D1的正极相连，肖特基二极管D1的负极同时与电容C3的正极和输出的正极相连，电容C3的负极与地相连。
本实用新型的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，当使能控制端为高电平时，电路正常工作，当使能控制端为低电平时，电路不工作。输入电压经过电容C1的滤波后输入到IC芯片MP1542的频率选择端以及芯片电源输入端，提供芯片正常工作的电压，并设定工作频率为1.3MHz，如果将IC芯片MP1542的频率选择端与地相连，那么可以将电路的工作频率设定为700KHz。IC芯片MP1542的功率开关管输出端是IC芯片MP1542内部的一个场效应管的漏极，这个场效应管在不断的导通和截止，当这个场效应管导通时，电流从电源流经电感，再经过功率开关管输出端流入地端，此时肖特基二极管D1处于截止状态，由电容C3给负载提供能量。而当这个场效应管截止时，肖特基二极管导通，电源和电感共同为负载和电容C3提供能量，此时负载两端电压为电感两端电压和电源电压的和，以此可以达到升压的目的。IC软启动电路的电容C2它可以确保正常启动电路工作和防止在电路加电时产生过大的输入电流。频率补偿电路包括电阻R2和电容C4，它的作用是稳定IC芯片正常工作时的工作频率。所述恒流控制电路包括电阻R3，电阻R3的一端同时与IC芯片MP1542的反馈输入端和输出的负极相连，电阻R3的另一端与地相连。当负载发生变化时，将会使反馈输入端的电压即电阻R3两端的电压发生变化，进而反馈给DC/DC控制电路，从而使电路输出的电压发生变化，以此达到恒流的目的。此外，恒定电流的大小可以通过改变电阻R3的阻值来实现。
Claims (7)
1.一种DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：包括使能控制电路（1）、IC软启动电路（2）、DC/DC控制电路（3）、频率补偿电路（4）和恒流控制电路（5），所述使能控制电路（1）的输出端与DC/DC控制电路（3）的一个输入端电连接，IC软启动电路（2）的输入端与DC/DC控制电路（3）的一输出端电连接，频率补偿电路（4）的输出端与DC/DC控制电路（3）的另一输入端电连接，恒流控制电路（5）的输出端与DC/DC控制电路（3）的另一输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：所述使能控制电路（1）包括电阻R1和使能控制输入端，所述电阻R1的一端同时与使能控制输入端和DC/DC控制电路（3）的一个输入端电连接，所述电阻R1的另一端与地相连，所述使能控制输入端为外部输入。
3.根据权利要求1所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：所述IC软启动电路（2）包括电容C2，所述C2的一端与DC/DC控制电路（3）的一个输出端相连，所述C2的另一端与地相连。
4.根据权利要求1所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：它还包括电容C1，所述电容C1的正极和电源的输入端相连接，所述电容C1的负极接地。
5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：所述DC/DC控制电路（3）包括IC芯片MP1542、电感L1、肖特基二极管D1和电容C3，输入电压经过C1的滤波后同时与IC芯片MP1542的频率选择端、芯片电源输入端和电感L1的一端相连；
IC芯片MP1542的使能控制输入端与使能控制电路（1）的输出端电连接；
IC芯片MP1542的软启动控制端与IC软启动电路（2）的输入端电连接；
IC芯片MP1542的频率补偿端与频率补偿电路（4）的输出端电连接；
IC芯片MP1542的反馈输入端与恒流控制电路（5）的输出端电连接；
IC芯片MP1542的地端与地相连，电感L1的另一端同时与IC芯片MP1542的功率开关管输出端和肖特基二极管D1的正极相连，肖特基二极管D1的负极同时与电容C3的正极和输出的正极相连，电容C3的负极与地相连。
6.根据权利要求1所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：所述频率补偿电路（4）包括电容C4和电阻R2，所述电容C4的一端和IC芯片MP1542的频率补偿端相连，所述电容C4的另一端和电阻R2的一端相连，所述电阻R2的另一端与地相连。
7.根据权利要求1所述的DC/DC升压变换的 LED恒流驱动器，其特征在于：所述恒流控制电路（5）包括电阻R3，所述电阻R3的一端同时与IC芯片MP1542的反馈输入端和输出的负极相连，所述电阻R3的另一端与地相连。
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