CN201945611U - 一种用于led分光检测的脉冲双向驱动恒流源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源。包括变压器、桥式整流电路、+5v电源芯片、-5v电源芯片、脉冲双向恒流电路，其可以交替输出方向相反的恒定电流。用于LED分光检测时，当正向恒流驱动LED时，若LED点亮，可检测其光电参数，若LED不亮，可检测其反向漏电流；当反向恒流驱动LED时，若LED灯不亮，可检测其反向漏电流，若LED点亮，可检测其光电参数。本实用新型通过两次脉冲恒流驱动，即可完成随机进入检测夹具中的LED的光电参数检测和反向漏电流的检测，实现LED的快速分光检测，而不用调换LED在检测夹具上的位置和检测工位，简化了检测设备的结构和操作流程，提高了检测速度和效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及恒流源，具体为一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源。
背景技术
现有LED分光检测设备中所使用的恒流驱动电源都是单向恒流源。为了驱动随机进入检测夹具中的LED，就必须先对LED的极性进行判断，并设置双工位驱动装置，根据LED的极性选用不同的检测工位；或者先改变夹具的极性，使其与检测工位极性一致，然后再通电检测。因而，使用单向恒流源驱动的检测设备其结构复杂，检测过程繁琐，完成一个LED的检测，需要进行两次机械动作，检测速度和效率受到限制。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源的技术方案。
所述的一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，其特征在于包括变压器、桥式整流电路、+5v电源芯片、-5v电源芯片、脉冲双向恒流电路，外接电源经变压器、桥式整流电路降压整流后连接+5v电源芯片和-5v电源芯片，输出±5v直流电源给脉冲双向恒流电路供电，所述的脉冲双向恒流电路交替输出方向相反的稳定电流，用于LED分光检测。
所述的一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，其特征在于所述的脉冲双向恒流电路由脉冲信号S1、脉冲信号S2、三段可调电流基准元U1、三段可调电流基准元U3、差分运放U2A、差分运放U2B、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、采样电阻R2、采样电阻R4、基极限流电阻R1、基极限流电阻R3以及电容C1-C6组成，电路的输出端连接LED灯；
脉冲信号S1连接三极管Q1基极，三极管Q1集电极分别连接+5v电源和电容C1，电容C1另一端接地，三极管Q1的发射极分别连接电阻R1和三段可调电流基准元U1的阴极，电阻R1的另一端连接三极管Q2的基极；三极管Q2集电极分别连接+5v电源和电容C2，电容C2另一端接地，三极管Q2的发射极分别连接电阻R2和差分运放U2A的3脚，电阻R2另一端分别连接差分运放U2A的2脚和LED灯的1脚；差分运放U2A的1脚连接三段可调电流基准元U1的参考极，三段可调电流基准元U1的阳极接地，差分运放U2A的8脚分别连接+5v电源和电容C3，电容C3另一端接地，差分运放U2A的4脚分别连接-5v电源和电容C4,电容C4另一端接地；
脉冲信号S2连接三极管Q4基极，三极管Q4集电极分别连接+5v电源和电容C5，电容C5另一端接地，三极管Q4的发射极分别连接电阻R3和三段可调电流基准元U3的阴极，电阻R3的另一端连接三极管Q3的基极；三极管Q3发射极分别连接-5v电源和电容C6，电容C6另一端接地，三极管Q3的集电极分别连接电阻R4和差分运放U2B的6脚，电阻R4另一端分别连接差分运放U2B的5脚和LED灯的1脚；差分运放U2B的7脚连接三段可调电流基准元U3的参考极，三段可调电流基准元U3的阳极接地。
所述的一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，其特征在于通过改变电阻R2、电阻R4和差分运放倍数A的大小，可输出20mA、 75mA、150mA或 350mA的稳定电流，分别用于草帽管LED、TOP型 LED、大功率LED的检测。
本实用新型是通过对LED提供脉冲双向恒流源，分别从正向和反向驱动LED，以检测LED的光电参数和反向漏电流。因此，通过两个脉冲信号交替输出两个方向相反的稳定电流，即能完成随机进入检测夹具中的LED的光电参数和反向漏电流的检测，而无需调换LED在检测夹具中的极性或改变检测工位。与传统单向恒流驱动检测相比，简化了检测设备的结构和操作流程，提高了检测速度和效率。本实用新型的输出恒定电流大小可以通过改变采样电阻R2、R4和差分运放倍数A来调整，以满足不同类型LED检测的要求，且电路结构简单，成本低。
附图说明
图1为本实用新型的脉冲双向恒流电路结构图；
图2为本实用新型的脉冲双向恒流电路原理图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步说明：
一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，包括变压器1、桥式整流电路2、+5v电源芯片3、-5v电源芯片4、脉冲双向恒流电路5，外接电源经变压器1、桥式整流电路2降压整流后连接+5v电源芯片3和-5v电源芯片4，输出±5v直流电源给脉冲双向恒流电路5供电，所述的脉冲双向恒流电路5交替输出方向相反的稳定电流，用于LED分光检测。
如图1所示，变压器１接市电，输入交流电压180v~240v，输出交流电压15v，电流1.5A，经桥式整流电路2整流后进+5v电源芯片3（采用LM7805）和-5v电源芯片4（采用LM7905），输出的+5v和-5v直流电分别做为脉冲双向恒流电路5的正向输入和反向输入。
如图2所示，脉冲双向恒流电路5由脉冲信号S1、脉冲信号S2、三段可调电流基准元U1、三段可调电流基准元U3、差分运放U2A、差分运放U2B、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、采样电阻R2、采样电阻R4、基极限流电阻R1、基极限流电阻R3以及电容C1-C6组成，电路的输出端连接LED灯；通过改变采样电阻R2、R3和差分运放倍数A的大小，可根据需要输出20mA， 75mA，150mA或 350mA等不同大小的稳定电流，分别用于草帽管LED、TOP型 LED和大功率LED的检测。
脉冲信号S1连接三极管Q1基极，三极管Q1集电极分别连接+5v电源和电容C1，电容C1另一端接地，三极管Q1的发射极分别连接电阻R1和三段可调电流基准元U1的阴极，电阻R1的另一端连接三极管Q2的基极；三极管Q2集电极分别连接+5v电源和电容C2，电容C2另一端接地，三极管Q2的发射极分别连接电阻R2和差分运放U2A的3脚，电阻R2另一端分别连接差分运放U2A的2脚和LED灯的1脚；差分运放U2A的1脚连接三段可调电流基准元U1的参考极，三段可调电流基准元U1的阳极接地，差分运放U2A的8脚分别连接+5v电源和电容C3，电容C3另一端接地，差分运放U2A的4脚分别连接-5v电源和电容C4,电容C4另一端接地；
脉冲信号S2连接三极管Q4基极，三极管Q4集电极分别连接+5v电源和电容C5，电容C5另一端接地，三极管Q4的发射极分别连接电阻R3和三段可调电流基准元U3的阴极，电阻R3的另一端连接三极管Q3的基极；三极管Q3发射极分别连接-5v电源和电容C6，电容C6另一端接地，三极管Q3的集电极分别连接电阻R4和差分运放U2B的6脚，电阻R4另一端分别连接差分运放U2B的5脚和LED灯的1脚；差分运放U2B的7脚连接三段可调电流基准元U3的参考极，三段可调电流基准元U3的阳极接地。
三段可调电流基准元U1，U3内部集成热稳定性能好的2.5V电压基准，当外部输入电压（与差分运放U2Ａ相连端）大于2.5V时，可提供从Q1的发射极相接端到接地端的灌电流。Q1基极脉冲Ｓ1动作，使得Q1打开，电流从Q1集电极流向Q2基极，驱动Q2（此时采样电阻R2无电流，所以差分运放U2A输出端电压为0V，U1不能通过灌电流, 流过Q1的电流全部经过R1驱动Q2）。这样Q2迅速导通，经过Q2的电流快速达到设定值I，此时采样电阻R2两端的电压U2=R2×I，经过差分运放U2A放大后输出电压U2’= A×R2×I(A为差分运放放大倍数)，当U2’大于2.5V时，U1允许通过大的灌电流，驱动Q2的电流被分流，使得Q2电流I降低，当U2’小于2.5V时，U1不允许通过灌电流，驱动Q2电流I增加，如此实现恒流。
输出电流I大小由采样电阻R2和差分倍数A决定：
I=2500/(A×R2) mA
负端恒流驱动原理相同。
当正向恒流驱动LED时，若LED点亮，可检测其光电参数；若LED不亮，可检测其反向漏电流。当反向恒流驱动LED时，若LED灯不亮，可检测其反向漏电流；若LED点亮，可检测其光电参数。因此，通过两个脉冲信号交替输出两个方向相反的恒流驱动，即可实现随机进入检测夹具上的LED的光电参数和反向漏电流的检测，而无需调换LED在检测夹具上的极性或改变检测工位。与传统单向恒流驱动检测相比，简化了检测设备的结构和操作流程，提高了检测速度和效率。本实用新型的输出电流大小可以根据要求调整，以满足不同类型LED检测的要求。本实用新型电路结构简单，成本低。
上述电路中，除已经说明的外，对其它所有元件没有特殊要求。实例中所涉及元件可采用其他类似产品。
Claims (2)
1.一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，其特征在于包括变压器（1）、桥式整流电路（2）、+5v电源芯片（3）、-5v电源芯片（4）、脉冲双向恒流电路（5），外接电源经变压器（1）、桥式整流电路（2）降压整流后连接+5v电源芯片（3）和-5v电源芯片（4），输出±5v直流电源给脉冲双向恒流电路（5）供电，所述的脉冲双向恒流电路（5）交替输出方向相反的稳定电流，用于LED分光检测。
2.根据权利要求1所述的一种用于LED分光检测的脉冲双向驱动恒流源，其特征在于所述的脉冲双向恒流电路（5）由脉冲信号S1、脉冲信号S2、三段可调电流基准元U1、三段可调电流基准元U3、差分运放U2A、差分运放U2B、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、采样电阻R2、采样电阻R4、基极限流电阻R1、基极限流电阻R3以及电容C1-C6组成，电路的输出端连接LED灯；
脉冲信号S1连接三极管Q1基极，三极管Q1集电极分别连接+5v电源和电容C1，电容C1另一端接地，三极管Q1的发射极分别连接电阻R1和三段可调电流基准元U1的阴极，电阻R1的另一端连接三极管Q2的基极；三极管Q2集电极分别连接+5v电源和电容C2，电容C2另一端接地，三极管Q2的发射极分别连接电阻R2和差分运放U2A的3脚，电阻R2另一端分别连接差分运放U2A的2脚和LED灯的1脚；差分运放U2A的1脚连接三段可调电流基准元U1的参考极，三段可调电流基准元U1的阳极接地，差分运放U2A的8脚分别连接+5v电源和电容C3，电容C3另一端接地，差分运放U2A的4脚分别连接-5v电源和电容C4,电容C4另一端接地；
脉冲信号S2连接三极管Q4基极，三极管Q4集电极分别连接+5v电源和电容C5，电容C5另一端接地，三极管Q4的发射极分别连接电阻R3和三段可调电流基准元U3的阴极，电阻R3的另一端连接三极管Q3的基极；三极管Q3发射极分别连接-5v电源和电容C6，电容C6另一端接地，三极管Q3的集电极分别连接电阻R4和差分运放U2B的6脚，电阻R4另一端分别连接差分运放U2B的5脚和LED灯的1脚；差分运放U2B的7脚连接三段可调电流基准元U3的参考极，三段可调电流基准元U3的阳极接地。
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