CN203279256U - 可调光的led恒流源驱动电路 - Google Patents

可调光的led恒流源驱动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN203279256U
CN203279256U CN 201320169865 CN201320169865U CN203279256U CN 203279256 U CN203279256 U CN 203279256U CN 201320169865 CN201320169865 CN 201320169865 CN 201320169865 U CN201320169865 U CN 201320169865U CN 203279256 U CN203279256 U CN 203279256U
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
constant current
comparator
light
current source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201320169865
Other languages
English (en)
Inventor
吴华夏
刘劲松
孟庆贤
张庆燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Huadong Photoelectric Technology Research Institute
Original Assignee
Anhui East China Institute of Optoelectronic Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui East China Institute of Optoelectronic Technology filed Critical Anhui East China Institute of Optoelectronic Technology
Priority to CN 201320169865 priority Critical patent/CN203279256U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203279256U publication Critical patent/CN203279256U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种可调光的LED恒流源驱动电路，包括恒流电路和可调光电路；恒流电路包括采样电阻、肖特基二极管、电流采样的比较器、迟滞比较器、MOS管、电感、驱动门电路；可调光电路包括带隙基准模块、欠压比较器、辉度控制模块、第一电阻、第二电阻。本电路的优点是精度高、大电流、可调光。当输出驱动电流2.1-2.3A时，恒流精度能达到±3%；工作温度可达到100℃，电路具有热保护、欠压保护、可调光等功能；效率可到达95%；很宽的输入电压范围：5.5V-36V，最大输出电流能达到3A；该电路具有模拟调光和PWM调光的特点。

Description

可调光的LED恒流源驱动电路
技术领域
本实用新型涉及一种可调光恒流源驱动电路，属于开关电源控制技术领域。 
背景技术
LED(Light-Emitting-Diode，发光二极管)是一种能够将电能转化为光能的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。 
据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W。LED被广泛应用到室内装饰照明、车载照明、显示屏、交通讯号指示灯等多种领域。LED具有环保、节能、亮度高等特点。 
随着LED技术的发展，由于不同的电源电压，导致LED灯的亮度不一样，为了保证LED灯的亮度一致和长久的工作寿命，通常采用恒流驱动的方式。通过恒流驱动电路来给LED灯提供一个恒定电流来保持各个灯的亮度是一样的。通常希望在不同的应用场合和环境下，LED的发光亮度能够随着应用和环境的变化随时可调，这就需要LED驱动器具有调光的功能。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可调光的LED恒流源驱动电路，本电路是宽电压输入、高效率、电流大、高调光比、精度高的恒流源驱动。本电路结构简单、动态效应快、不需要补偿电路等优点，本电路具有欠压保护、过温保护、磁滞控制、PWM调光和模拟调光等功能。 
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下: 
一种包括恒流电路和可调光电路；
恒流电路包括采样电阻、肖特基二极管、电流采样的比较器、迟滞比较器、MOS管、电感、驱动门电路；
可调光电路包括带隙基准模块、欠压比较器、辉度控制模块、第一电阻、第二电阻；
其中，采样电阻的一端、电流采样比较器的反向输入端、肖特基二极管的负极与电源正极相连；采样电阻的另一端与电流采样比较器的正向输入端相连，并作电路的正极输出端；
肖特基二极管的正极与电感的一端、MOS管的漏极相连，电流采样比较器的输出端与迟滞比较器的正向输入端相连，迟滞比较器输出端通过驱动门电路与MOS管的栅极相连；电感的另外一端是电路的负极输出端；
其中，辉度控制模块输出端与迟滞比较器的反馈端相连，欠压比较器输出端与辉度控制模块引脚相连，欠压比较器的正向输入端与带隙基准模块相连，第一电阻的一端、第二电阻的一端与欠压比较器的反向输入端相连；第二电阻的另一端接地，第一电阻的另一端接电流采样比较器的反向输入端。
还包含一防浪涌二极管，防浪涌二极管一端与电源正极、采样电阻相连，防浪涌二极管另一端接地。 
还包含一滤波电容，滤波电容一端与电源正极、采样电阻相连，滤波电容另一端接地。 
所述MOS管的源极接地。 
所述辉度控制模块通过一引脚与外围调压电路连接。 
所述外围调压电路包括串联在电源与地之间的一分压电阻和一电位器，所述电位器的调节端连接至所述引脚。 
本实用新型优点在于： 
当输出驱动电流2.1-2.3A时，恒流精度能达到±3%；工作温度可达到100℃，电路具有热保护、欠压保护、可调光等功能；效率可到达95%；很宽的输入电压范围：5.5V-36V，最大输出电流能达到3A；该电路具有模拟调光和PWM调光的特点。
附图说明
图1是本实用新型可调光的LED恒流源驱动电路原理图； 
图2是图1中的电路用于模拟调光时的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。 
请参阅图1所示，本实用新型分为恒流源电路和可调光电路两部分。 
恒流电路包括片状电容C1（10uF～100 uF）、高精度电阻RS（0.09～0.10欧）、肖特基二极管D1(VRRM 、VRMS≥60V)、防浪涌二极管D2（VRRM≤60V）、电流采样的比较器Current sense、迟滞比较器CS-COMP、过温保护模块OTP(Over temperature protection)、MOS管Q1、电感L1、驱动门电路DRIVER。可调光电路包括带隙基准模块Bandgap、欠压比较器UVLO、辉度控制模块DIM、电阻R1、电阻R2，可进行模拟调光和PWM波调光。 
其中，高精度电阻RS的一端、电流采样比较器Current sense的反向输入端、电容C1的一端、肖特基二极管D1的负极与电源正极VIN相连；高精度电阻RS的另一端与电流采样比较器Current sense的正向输入端相连，并作电路的正极输出端LED OUT+。 
肖特基二极管D1的正极与电感L1的一端、MOS管的漏极相连，电流采样比较器Current sense的输出端与迟滞比较器CS-COMP的正向输入端相连，迟滞比较器CS-COMP输出端通过驱动门电路DRIVER与MOS管的栅极相连，电感L1的另外一端是电路的负极输出端LED OUT-。MOS管的源极接地。 
其中，辉度控制模块DIM输出端与迟滞比较器CS-COMP的反馈端相连，欠压比较器UVLO输出端与辉度控制模块DIM引脚相连，欠压比较器UVLO的正向输入端与带隙基准模块Bandgap相连，电阻R1的一端、电阻R2的一端与欠压比较器UVLO的反向输入端相连。电阻R2的另一端接地。电阻R1的另一端接电流采样比较器Current sense的反向输入端。 
可调光电路中可有两种方式来调光，分别为模拟调光和PWM调光。这里结合图2详细介绍模拟调光过程。 
从图1中可以看到，电感L、用于电流采样的电阻RS、肖特基二极管D1形成了一个自振荡的连续电感电流模式的恒流LED控制器。该电路采用迟滞电流控制模式，因为LED驱动电流的变化就反应在电阻RS两端的压差变化上， 所以在电路正常工作时， 通过电阻RS采样LED中的电流并将其转化成一定比例的采样电压VCS， 然后采样电压VCS进入迟滞比较器CS-COMP，通过与BIAS模块产生的偏置电压进行比较， 产生PWM控制信号，再经栅驱动门电路DRIVER从而控制功率开关管Q1的导通与关断。 
当电源VIN上电时， 电感L和电阻RS的初始电流为零， LED电流也为零。这时候，迟滞比较器CS-COMP的输出为高，外置功率MOS开关管Q1，SW端的电位为低，流过LED的电流开始上升。电流通过电感L、电阻RS、LED和内部功率开关从VIN流到地， 此时电流上升斜率由电源VIN、电感L、LED压降决定。当LED电流增大到预设值IMAX时，迟滞比较器CS-COMP的输出为低，此时功率开关管Q1关闭， 由于电感电流的连续性， 此时电流以另一个下降斜率流过电感L、电流采样电阻RS、LED和肖特基二极管D1， 当电流下降到另外一个预定值IMIN时，功率开关Q1重新打开， 电源VIN为电感L充电， LED电流又开始增大，当电流增大到IMAX时，控制电路关断功率开关管， 重复上一个周期的动作， 这样就完成了对LED电流的滞环控制，使得LED的平均电流恒定不变。 
模拟调光在辉度控制模块引脚上从VCC接电阻R3（10K-20K）、电位器R4(10K-20K)、稳压二极管D2（5.0V），如图2所示。 
通过稳压二极管D2把电压稳定到5.0V左右，再通过电位器R4来调节输入DIM引脚的电压，从而来改变LED的恒定电流；最大恒定电流是由ILED=0.2/RS，且DIM端输入电压在5.0V，通过电位器R4可以来模拟调光。 
还有一种调光方式PWM 信号来调节光亮度，通过PWM信号的占空比的改变来调节LED的亮度。通过产生PWM信号输入到DIM引脚，并改变PWM 信号的占空比来改变LED的电流来改变LED灯的亮度；如PWM信号25%占空比，LED的平均电流为(0.2/RS)的25%。设置PWM调光频率在100Hz以上，以避免人的眼睛可以看到LED的闪烁。PWM调光比模拟调光的优势在于不变LED的色度。 
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。 

Claims (6)

1.一种可调光的LED恒流源驱动电路，其特征在于：包括恒流电路和可调光电路；
恒流电路包括采样电阻、肖特基二极管、电流采样的比较器、迟滞比较器、MOS管、电感、驱动门电路；
可调光电路包括带隙基准模块、欠压比较器、辉度控制模块、第一电阻、第二电阻；
其中，采样电阻的一端、电流采样比较器的反向输入端、肖特基二极管的负极与电源正极相连；采样电阻的另一端与电流采样比较器的正向输入端相连，并作电路的正极输出端；
肖特基二极管的正极与电感的一端、MOS管的漏极相连，电流采样比较器的输出端与迟滞比较器的正向输入端相连，迟滞比较器输出端通过驱动门电路与MOS管的栅极相连；电感的另外一端是电路的负极输出端；
其中，辉度控制模块输出端与迟滞比较器的反馈端相连，欠压比较器输出端与辉度控制模块引脚相连，欠压比较器的正向输入端与带隙基准模块相连，第一电阻的一端、第二电阻的一端与欠压比较器的反向输入端相连；第二电阻的另一端接地，第一电阻的另一端接电流采样比较器的反向输入端。
2.根据权利要求1所述的可调光的LED恒流源驱动电路，其特征是，还包含一防浪涌二极管，防浪涌二极管一端与电源正极、采样电阻相连，防浪涌二极管另一端接地。
3.根据权利要求1所述的可调光的LED恒流源驱动电路，其特征是，还包含一滤波电容，滤波电容一端与电源正极、采样电阻相连，滤波电容另一端接地。
4.根据权利要求1所述的可调光的LED恒流源驱动电路，其特征是，所述MOS管的源极接地。
5.根据权利要求1所述的可调光的LED恒流源驱动电路，其特征是，所述辉度控制模块通过一引脚与外围调压电路连接。
6.根据权利要求5所述的可调光的LED恒流源驱动电路，其特征是，所述外围调压电路包括串联在电源与地之间的一分压电阻和一电位器，所述电位器的调节端连接至所述引脚。
CN 201320169865 2013-04-08 2013-04-08 可调光的led恒流源驱动电路 Expired - Fee Related CN203279256U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320169865 CN203279256U (zh) 2013-04-08 2013-04-08 可调光的led恒流源驱动电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320169865 CN203279256U (zh) 2013-04-08 2013-04-08 可调光的led恒流源驱动电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203279256U true CN203279256U (zh) 2013-11-06

Family

ID=49509572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201320169865 Expired - Fee Related CN203279256U (zh) 2013-04-08 2013-04-08 可调光的led恒流源驱动电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203279256U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104955223A (zh) * 2015-05-29 2015-09-30 南通医疗器械有限公司 一种具有双重调光功能的数码管显示led无影灯电路
CN104981073A (zh) * 2015-07-10 2015-10-14 成都市宏山科技有限公司 适用于led的恒流驱动电路
CN104994666A (zh) * 2015-08-05 2015-10-21 宁波赛耐比光电科技股份有限公司 定频恒流buck电路
CN105554954A (zh) * 2016-01-26 2016-05-04 佛山市南海区联合广东新光源产业创新中心 一种用于led驱动的控制芯片
CN113079609A (zh) * 2021-06-04 2021-07-06 上海芯龙半导体技术股份有限公司 恒流控制芯片、系统及led恒流驱动电路

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104955223A (zh) * 2015-05-29 2015-09-30 南通医疗器械有限公司 一种具有双重调光功能的数码管显示led无影灯电路
CN104981073A (zh) * 2015-07-10 2015-10-14 成都市宏山科技有限公司 适用于led的恒流驱动电路
CN104994666A (zh) * 2015-08-05 2015-10-21 宁波赛耐比光电科技股份有限公司 定频恒流buck电路
CN104994666B (zh) * 2015-08-05 2018-06-22 宁波赛耐比光电科技股份有限公司 定频恒流buck电路
CN105554954A (zh) * 2016-01-26 2016-05-04 佛山市南海区联合广东新光源产业创新中心 一种用于led驱动的控制芯片
CN113079609A (zh) * 2021-06-04 2021-07-06 上海芯龙半导体技术股份有限公司 恒流控制芯片、系统及led恒流驱动电路
CN113079609B (zh) * 2021-06-04 2021-08-27 上海芯龙半导体技术股份有限公司 恒流控制芯片、系统及led恒流驱动电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105101543B (zh) Led驱动电路
CN101636021B (zh) 一种led恒流驱动电路
CN203279256U (zh) 可调光的led恒流源驱动电路
CN107046746B (zh) 一种led灯调光控制电路
CN102014557A (zh) Led调光电源
CN205726501U (zh) 一种led灯调光控制电路
CN105050298B (zh) Led调光电路装置
CN101754538B (zh) Led灯的可调光控制电路
CN107046747B (zh) 一种led灯调光控制电路
CN103152939A (zh) 一种led电源四合一调光电路
CN104240651A (zh) 用于液晶显示设备的led背光源及液晶显示设备
CN203590567U (zh) 一种基于ac电源的自动调整照明强度的led驱动电路
CN203289699U (zh) Led大功率驱动电路
CN203788378U (zh) Led混合调光电路及电视机
CN105392247A (zh) 一种led驱动电路
CN103025017B (zh) 基于并联开关控制的led驱动电路
CN202551458U (zh) 电子镇流器驱动led的转换模块
CN109819548A (zh) 一种60-200v高压led灯珠的pwm恒流调光电路
CN202385369U (zh) 光控台灯
CN205093002U (zh) 一种led驱动电路
CN203645892U (zh) 一种恒流可调背光电路
CN205017644U (zh) Led调光电路装置
CN204598404U (zh) 一种led调光电源
CN207802450U (zh) 可调光的光源驱动电路以及光源模块
CN203814005U (zh) 具有开启触发锁定记忆功能的led调光电路

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SHANGHAI XINHUADONG PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY RESEA

Free format text: FORMER OWNER: HUADONG PHOTOELECTRIC TECHNIQUE INSTITUTE OF ANHUI PROVINCE

Effective date: 20141014

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 241002 WUHU, ANHUI PROVINCE TO: 200000 MINHANG, SHANGHAI

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141014

Address after: 200000, No. 115, Chun Chun Road, Shanghai, Minhang District

Patentee after: Shanghai Huadong Photoelectric Technology Research Institute

Address before: 241002 Yijiang District, Wuhu, China Hi tech Development Zone, science and Technology Park

Patentee before: Anhui Huadong Polytechnic Institute

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131106