CN204859687U - Led恒流驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED灯控制技术领域，本实用新型提供一种LED恒流驱动电路，包括多组LED灯串，每一组LED灯串包括多个驱动芯片，每相邻两组LED灯串之间还设有数据转换模块，第一组LED灯串中的每一个驱动芯片根据所接收到的数据帧获取本级显示数据，并发送数据信号给数据转换模块；数据转换模块根据输入电源的输入电压对数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串；第二组LED灯串中的每一个驱动芯片根据变换后的数据信号获取其对应的本级显示数据，通过在两组相邻LED灯串之间设置数据转换模块，使第二组LED灯串能够识别所接收的数据信号，实现了对输入电压进行分压的LED灯串之间数据信号的传输。

Description

LED恒流驱动电路

技术领域

本实用新型涉及LED灯控制技术领域，尤其涉及一种LED恒流驱动电路。

背景技术

目前，随着全球各国政府在绿色节能环保上达成共识，未来与绿色环保节能相关的产业前景发展潜力巨大，赋有热门产业的LED半导体技术将成为最有发展潜力的高新技术领域之一。半导体技术与产业的发展比人们预期快的多，LED光源的某些特性是以往任何人造光源无法比拟的，如色彩丰富、色饱和度高、光束集中、固态发光、响应速度快、亮度和颜色均可数字化、智能化以及网络化控制与调节等。

在LED景观照明领域，利用发光二极管构成的线条灯、软灯条以及护栏管等，具有可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、价格性能比高以及使用成本低等特点，在短时间内，已迅速成为楼宇装饰和商店装饰的主流产品。

随着LED驱动技术的发展，用户对LED景观照明的要求越来越高，市场上出现了在LED灯组中采用将驱动芯片通过电压进行串联的驱动电路，但是对于每个固定电源电压，串联驱动芯片的个数是一定的，增加电源电压可以增加芯片串联的个数，但仍然无法满足不同LED灯组之间的数据传输。综上所述，现有技术中LED驱动电路中存在将驱动芯片进行电压串联后无法实现不同LED灯组之间的信号传输的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LED恒流驱动电路，旨在解决针对现有技术中LED驱动电路中存在将驱动芯片进行电压串联后无法实现不同LED灯组之间的信号传输的问题。

本实用新型是这样实现的，第一方面提供一种LED恒流驱动电路，所述LED恒流驱动电路包括多组LED灯串，每一组LED灯串的电源输入端连接输入电源，每一组LED灯串包括多个驱动芯片，多个所述驱动芯片的数量为n，n为大于1的正整数，所述多个驱动芯片通过数据线串联连接，每相邻两组LED灯串之间还设有数据转换模块；

所述数据转换模块的电压采集端连接输入电源，所述数据转换模块的数据输入端连接相邻两组LED灯串中第一组LED灯串中第n个驱动芯片的数据输出端，所述数据转换模块的数据输入端连接相邻两组LED灯串中第二组LED灯串中第一个驱动芯片的数据输入端；

所述第一组LED灯串中的每一个驱动芯片根据所接收到的数据帧获取本级显示数据，并发送数据信号给所述数据转换模块；

所述数据转换模块根据输入电源的输入电压对所述数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串；

所述第二组LED灯串中的每一个驱动芯片根据变换后的数据信号获取其对应的本级显示数据。

结合第一方面，作为第一方面的第二种实施方式，所述数据转换模块根据输入电源的输入电压对所述数据信号的电平进行升压变换后输出给第二组LED灯串。

结合第一方面及其第二种实施方式，作为第一方面的第三种实施方式，所述数据转换模块包括单向导通器件和储能器件；

所述单向导通器件的输入端为所述数据转换模块的电压采集端，所述单向导通器件的输出端连接所述储能器件的第一端，所述储能器件的第一端为所述数据转换模块的数据输出端，所述储能器件的第二端为所述数据转换模块的数据输入端。

结合第一方面及其第三种实施方式，作为第一方面的第四种实施方式，所述单向导通器件为二极管，所述储能器件为电容。

结合第一方面，作为第一方面的第五种实施方式，每一组LED灯串中第1个驱动芯片的电源输出端连接第2个驱动芯片的电源输入端，所述第1个驱动芯片的数据输出端连接第2个驱动芯片的数据输入端，并从第2个驱动模块依次按照逐级串联方式连接至第n个驱动模块；

每一驱动芯片通过串联的方式对输入电源的电压进行分压以获取工作电压，并输出电压给与其连接的下一个驱动芯片。

本实用新型提供一种LED恒流驱动电路，通过在两组相邻LED灯串之间设置数据转换模块，根据输入电源的输入电压对第一组LED灯串输出的数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串，使第二组LED灯串能够识别所接收的数据信号，实现了对输入电压进行分压的LED灯串之间数据信号的传输，满足了用户对LED恒流驱动电路显示多样化的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种LED恒流驱动电路的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一种LED恒流驱动电路的电路图。

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。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本实用新型提供一种LED恒流驱动电路，如图1和图2所示，LED恒流驱动电路包括多组LED灯串，每一组LED灯串的电源输入端连接输入电源，每一组LED灯串包括多个驱动芯片，多个驱动芯片的数量为n，n为大于1的正整数，多个驱动芯片通过数据线串联连接。

每相邻两组LED灯串之间还设有数据转换模块300，数据转换模块300的电压采集端连接输入电源，数据转换模块300的数据输入端连接相邻两组LED灯串中第一组LED灯串100中第n个驱动芯片的数据输出端，数据转换模块300的数据输入端连接相邻两组LED灯串中第二组LED灯串200中第一个驱动芯片的数据输入端。

第一组LED灯串100中的每一个驱动芯片根据所接收到的数据帧获取本级显示数据，并发送数据信号给数据转换模块300。

数据转换模块300根据输入电源的输入电压对数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串200。

第二组LED灯串200中的每一个驱动芯片根据变换后的数据信号获取其对应的本级显示数据。

其中，由于第一组LED灯串100中的每一个驱动芯片对输入电压进行分压，因此，对于第一组LED灯串100中第n个驱动芯片输出数据信号的电压，第二组LED灯串200无法进行识别，需要对第一组LED灯串100中第n个驱动芯片输出数据信号的电压进行转换，以得到第二组LED灯串200中第一个驱动芯片可识别的电压，具体的，数据转换模块300根据输入电源的输入电压对数据信号的电平进行升压变换后输出给第二组LED灯串200。

对于数据转换模块300，具体的，数据转换模块300包括单向导通器件和储能器件，单向导通器件的输入端为数据转换模块300的电压采集端，单向导通器件的输出端连接储能器件的第一端，储能器件的第一端为数据转换模块300的数据输出端，储能器件的第二端为数据转换模块300的数据输入端。

由于每组LED灯串内部采用电源串联的方式实现LED恒流驱动，第一组LED灯串100中的第n个驱动芯片数据信号输出端口通过储能器件连接到第二组LED灯串200中的第一个驱动芯片的数据信号输入端口，同时，第二组LED灯串200中第一个芯片的信号输入端口通过单向导通器件连接到输入电源，在数据信号传输时，第一组LED灯串100第n个芯片输出信号通过储能器件把信号耦合到第二组LED灯串200中第一个芯片的信号输入端口，并通过单向导通器件把信号抬高到第二组LED灯串200中的第一个芯片所能判别的电平。

优选的，单向导通器件为二极管，储能器件为电容。

对于每一组LED灯串，具体的，每一组LED灯串中第1个驱动芯片的电源输出端连接第2个驱动芯片的电源输入端，所述第1个驱动芯片的数据输出端连接第2个驱动芯片的数据输入端，并从第2个驱动模块依次按照逐级串联方式连接至第n个驱动模块。

每一驱动芯片通过串联的方式对输入电源的电压进行分压以获取工作电压，并输出电压给与其连接的下一个驱动芯片。

驱动芯片根据数据帧输入电压对数据帧进行电平转换以获取可识别的数据帧，并从所述可识别的数据帧中提取其对应的本级显示数据，并发送数据帧给下一个驱动芯片。

驱动芯片根据其对应的本级显示数据控制与其对应的LED灯进行显示，使开启LED灯时流经所述LED灯的电流保持恒定，并在LED灯开启和关闭时保持电源输入端的电压与电源输出端的电压之间的差值恒定。

本实用新型一种LED恒流驱动电路的工作过程如下：LED恒流驱动电路由多组LED灯串组成，每一组LED灯串由n个驱动芯片组成，对于每一组LED灯串，输入电压为VIN＝v1，每个驱动芯片上的电压为Δv，第一组LED灯串100中第n个芯片相对于输入电源输入端电压VDDn＝Δv，接地端电压GNDn＝0，数据输出端DO输出数据信号的高电平为VOHn＝VDDn＝Δv，输出数据信号的低电平为VOLn＝GNDn＝0。第二组LED灯串200中第1个驱动芯片相对于输入电源的电压，器输入端电压VDD1＝v1，接地端GND1＝v1－Δv，对于第二组LED灯串200中第一个驱动芯片，其数据输入端口DIN的有效判断范围为(v1+Δv,v1)，因此，需要对第一组LED灯串100中第n个芯片数据输出端口DO输出的数据信号进行升压以满足对第二组LED灯串200数据信号的传输，通过在两组LED灯串设置数据转换模块300，当第一组LED灯串100中第n个芯片的数据输出端DO输出低电平时(0),数据转换模块300根据输入电源电压VIN通过二极管对第二组LED灯串200中第1个驱动芯片的数据输入端DIN进行充电，使数据输入端DIN的电平为v1；当第一组LED灯串100中第n个芯片的数据输出端DO输出高电平时(Δv)，由于电容两端之间的压差恒定，所以第二组LED灯串200中第1个芯片的数据输入端DIN电平为v1+Δv。因此，第二组LED灯串200第1个芯片的数据输入端DIN输入高电平为VIH1＝v1+Δv，输入低电平为VIL1＝v1，满足芯片信号采样条件，获取了可以识别的数据信号电压范围，实现不同组LED灯串之间数据信号的传输。

本实用新型提供一种LED恒流驱动电路，通过在两组相邻LED灯串之间设置数据转换模块，根据输入电源的输入电压对第一组LED灯串输出的数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串，使第二组LED灯串能够识别所接收的数据信号，实现了对输入电压进行分压的LED灯串之间数据信号的传输，满足了用户对LED恒流驱动电路显示多样化的需求。

以上内容是结合具体的应用实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (5)

1.一种LED恒流驱动电路，所述LED恒流驱动电路包括多组LED灯串，每一组LED灯串的电源输入端连接输入电源，每一组LED灯串包括多个驱动芯片，多个所述驱动芯片的数量为n，n为大于1的正整数，所述多个驱动芯片通过数据线串联连接，其特征在于：每相邻两组LED灯串之间还设有数据转换模块；

所述数据转换模块的电压采集端连接输入电源，所述数据转换模块的数据输入端连接相邻两组LED灯串中第一组LED灯串中第n个驱动芯片的数据输出端，所述数据转换模块的数据输出端连接相邻两组LED灯串中第二组LED灯串中第一个驱动芯片的数据输入端；

所述第一组LED灯串中的每一个驱动芯片根据所接收到的数据帧获取本级显示数据，并发送数据信号给所述数据转换模块；

所述数据转换模块根据输入电源的输入电压对所述数据信号进行电压变换后输出给第二组LED灯串；

所述第二组LED灯串中的每一个驱动芯片根据变换后的数据信号获取其对应的本级显示数据。

2.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述数据转换模块根据输入电源的输入电压对所述数据信号的电平进行升压变换后输出给第二组LED灯串。

3.如权利要求2所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述数据转换模块包括单向导通器件和储能器件；

所述单向导通器件的输入端为所述数据转换模块的电压采集端，所述单向导通器件的输出端连接所述储能器件的第一端，所述储能器件的第一端为所述数据转换模块的数据输出端，所述储能器件的第二端为所述数据转换模块的数据输入端。

4.如权利要求3所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述单向导通器件为二极管，所述储能器件为电容。

5.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，每一组LED灯串中第1个驱动芯片的电源输出端连接第2个驱动芯片的电源输入端，所述第1个驱动芯片的数据输出端连接第2个驱动芯片的数据输入端，并从第2个驱动芯片依次按照逐级串联方式连接至第n个驱动芯片；

每一驱动芯片通过串联的方式对输入电源的电压进行分压以获取工作电压，并输出电压给与其连接的下一个驱动芯片。