CN212381434U - 具有调光关断功能的led驱动电源的一种开关管驱动变换电路 - Google Patents
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Abstract
具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，具有调光关断功能的LED驱动电源包括功率变换器中的功率开关管Q1与调光关断控制开关管S1，开关管Q1的驱动信号经过开关管驱动变换电路产生开关管S1的驱动信号；开关管驱动变换电路包括二极管D11、D12，电阻R11、R12、R13，电容C11、C12，稳压管Z11，其中，D11的正端连接到开关管Q1的驱动信号，D11的负端连接到R11的一端，R11的另一端连接到C11的正端与D12的正端，C11的负端连接到开关管Q1的漏极，D12的负端连接到R12的一端，R12的另一端连接到开关管S1的栅极，电阻R13、电容C12、稳压管Z11并联于开关管S1的栅极与源极之间。
Description
技术领域
本申请涉及照明控制技术领域，更具体地说，涉及具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路。
背景技术
目前，随着LED光源的广泛应用，为了满足二次节能的需求，出现了可调光LED驱动电源，如0-10V调光、定时调光等可调光LED驱动电源，以及具有Dimming-off(调光关断)功能的LED驱动电源。
中国专利申请号201821843499.2一种具有调光关断功能的LED驱动电源，包括整流滤波电路、开关一和开关二、DC/DC变换电路，所述整流滤波电路得到的直流母线电压的正电压端和负电压端分别通过所述开关一和开关二连接到所述DC/DC变换电路。所述开关一和开关二具有正向导通关断可控、反向导通的特性，只有当开关一和开关二都处于正向导通状态，直流母线电压的正电压端经过开关一、直流母线电压的负电压端经过开关二将直流电压施加到DC/DC变换电路；控制电路产生的调光关断信号会同时关断开关一和开关二。图1为该申请实施例一提供的一种具有调光关断功能的LED驱动电源被应用于驱动LED灯板的第4具体电路结构示意图。图1中，101为整流滤波电路，102为一开关管下置的BUCK变换器，103为铝基板材质的LED灯板，输入交流电压经过整流滤波后在电容C2得到有波动的直流电压，再经过BUCK变换器后提供给LED灯珠串稳定的电流。S1为开关一，是功率MOS管；Q1为BUCK变换器中的功率MOS管。具体的说，当需要进行调光关断时，控制电路产生的调光关断信号会同时关断Q1和S1，BUCK变换器停止工作、输出电压为0V，同时，电容C2的正电压端有S1阻断，负电压端有Q1阻断，所以，LED灯板无法得到相对于大地的电压，灯珠不会被点亮；当LED驱动电源处于正常的调光输出时，控制电路会使得S1处于正向导通状态，BUCK变换器正常工作，输出给定的电流，灯珠被点亮。BUCK变换器中的功率MOS管Q1的驱动通常由开关电源控制芯片输出，并且在需要进行调光关断时关断开关电源控制芯片的输出从而关断Q1；当LED驱动电源处于正常的调光输出时，功率MOS管S1处于正向导通状态，当需要进行调光关断时， S1关断。
由于功率MOS管S1与功率MOS管Q1不共地，功率MOS管S1的驱动需要解决控制逻辑和隔离驱动问题。
实用新型内容
有鉴于此，本申请提供具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，用于解决现有技术中的功率MOS管的驱动产生问题。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
具有调光关断功能的LED驱动电源包括功率变换器中的功率开关管Q1与调光关断控制开关管S1，开关管Q1的驱动信号经过开关管驱动变换电路产生开关管S1的驱动信号。
具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，开关管S1与开关管Q1为功率MOS管；所述开关管驱动变换电路包括二极管D11、D12，电阻R11、R12、R13，电容C11、C12，稳压管Z11，其中，D11的正端连接到开关管Q1的驱动信号，D11的负端连接到R11的一端，R11的另一端连接到C11的正端与D12的正端，C11的负端连接到开关管Q1的漏极，D12的负端连接到R12的一端，R12的另一端连接到开关管S1的栅极，电阻R13、电容C12、稳压管Z11并联于开关管S1的栅极与源极之间。
具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，优选的，二极管D11、D12为600V/1A的快恢复二极管，电阻R11、R12、R13的阻值分别为1欧姆、10欧姆、1兆欧姆，电容C11、C12分别为1纳法、10纳法，稳压管Z11的稳压值为12伏，使得开关管S1的栅极与源极之间的电压不超过12伏。
附图说明
图1所示为中国专利申请号201821843499.2的申请的实施例一的第4具体电路结构示意图。
图2所示为本申请的具有调光关断功能的LED驱动电源的原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细描述。
图2为具有调光关断功能的LED驱动电源的原理示意图。
101为整流滤波电路，102为一开关管下置的BUCK变换器，103为铝基板材质的LED灯板，104为开关管驱动变换电路，BUCK变换器的功率开关管为Q1，调光关断控制开关管为S1，开关管Q1的驱动信号经过开关管驱动变换电路104产生开关管S1的驱动信号。
开关管S1与开关管Q1为功率MOS管。
开关管驱动变换电路包括二极管D11、D12，电阻R11、R12、R13，电容C11、C12，稳压管Z11，其中，D11的正端连接到开关管Q1的驱动信号，D11的负端连接到R11的一端，R11的另一端连接到C11的正端与D12的正端，C11的负端连接到开关管Q1的漏极，D12的负端连接到R12的一端，R12的另一端连接到开关管S1的栅极，电阻R13、电容C12、稳压管Z11并联于开关管S1的栅极与源极之间。
当LED驱动电源启动的时候，输出电容C1上的电压为0V。
当Q1的驱动信号为高电平的时候，Q1导通，VDS（Q1）=0，Q1的驱动信号的高电平电压经过D11、R11、RDS（Q1）对C11充电，RDS（Q1）为Q1的导通电阻。
当Q1的驱动信号为低电平的时候， Q1关断，C11上的电压经过D12、R12、C1、L1对电容C12充电，C11上的部分电荷转移到C12上，R13的阻值非常大，可以暂时不考虑，Z11是为了防止C12上的电压过压。
经过多个开关周期以后，电容C12上的电压超过MOS管S1的开通电压，从而S1导通，启动过程完成。
启动过程完成后的工作原理如下：
当Q1的驱动信号为高电平的时候，Q1导通，VDS（Q1）=0，Q1的驱动信号的高电平电压经过D11、R11、RDS（Q1）对C11充电，RDS（Q1）为Q1的导通电阻。同时，C2上的整流电压经过S1和102所示的BUCK变换器，为LED灯板103供电，具体的，Q1导通，电感L1中的电流增大。
当Q1的驱动信号为低电平的时候， Q1关断，电感L1中的电流通过二极管D1续流，电流下降；二极管D1导通使得MOS管Q1（D）与MOS管S1（S）相连，C11上的电压经过D12、R12，并通过D1的导通，对电容C12充电，使得MOS管S1保持在导通状态。
当LED驱动电源关断的时候，电阻R13对电容C12放电，使得MOS管S1回到关断状态。
优选的，二极管D11、D12为600V/1A的快恢复二极管，电阻R11、R12、R13的阻值分别为1欧姆、10欧姆、1兆欧姆，电容C11、C12分别为1纳法、10纳法，稳压管Z11的稳压值为12伏，使得开关管S1的栅极与源极之间的电压不超过12伏。
综上所述，本申请的实施例提供具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，开关管Q1的驱动信号经过开关管驱动变换电路产生开关管S1的驱动信号，解决了开关管Q1与开关管S1不共地的问题，简化了电路设计。开关管S1的驱动的控制逻辑和隔离驱动问题得到解决。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，其特征在于，具有调光关断功能的LED驱动电源包括功率变换器中的功率开关管Q1与调光关断控制开关管S1，开关管Q1的驱动信号经过开关管驱动变换电路产生开关管S1的驱动信号。
2.根据权利要求1所述的具有调光关断功能的LED驱动电源的一种开关管驱动变换电路，其特征在于，开关管S1与开关管Q1为功率MOS管；所述开关管驱动变换电路包括二极管D11、D12，电阻R11、R12、R13，电容C11、C12，稳压管Z11，其中，D11的正端连接到开关管Q1的驱动信号，D11的负端连接到R11的一端，R11的另一端连接到C11的正端与D12的正端，C11的负端连接到开关管Q1的漏极，D12的负端连接到R12的一端，R12的另一端连接到开关管S1的栅极，电阻R13、电容C12、稳压管Z11并联于开关管S1的栅极与源极之间。
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