CN216362369U - 一种驱动电路与电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种驱动电路，包括发光模块、第一开关模块、第二开关模块及分压模块。发光模块包括至少一个发光支路，发光支路与第一电源以及第一开关模块连接，第一开关模块与第一电源连接，第一开关模块分别与第二开关模块及分压模块连接。当多个发光支路的电流之和小于预设电流值时，第一开关模块导通，多个发光支路工作在发光状态。当多个发光支路的电流之和大于或等于预设电流值时，分压模块的电压大于或等于预设电压值，以使得第二开关模块导通，当第二开关模块导通时，第一开关模块截止，多个发光支路停止工作。通过上述方式，能够通过较为简单的电路实现限流作用，成本较低。

Description

一种驱动电路与电子设备

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种驱动电路与电子设备。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种常用的发光器件，其通过电子与空穴复合释放能量发光，所以发光二极管在照明领域应用广泛。同时，由于发光二极管可高效地将电能转化为光能，在现代社会也具有较为广泛的用途，如应用于照明、平板显示或医疗器件等。

然而，在现有技术中，为了防止发光二极管被损坏，通常需要增加额外的限流芯片以限制流过发光二极管的电流，导致成本较高。

实用新型内容

本申请实施例旨在提供一种驱动电路与电子设备，本申请能够通过较为简单的电路实现限流作用，成本较低。

为实现上述目的，第一方面，本申请提供一种驱动电路，包括：

发光模块、第一开关模块、第二开关模块及分压模块；

所述发光模块包括至少一个发光支路，每个所述发光支路的第一端均与第一电源连接，每个所述发光支路的第二端均与所述第一开关模块的第一端连接，所述第一开关模块的第二端与所述第一电源连接，所述第一开关模块的第三端与所述第二开关模块的第一端连接，所述第一开关模块的第四端分别与所述第二开关模块的第二端及所述分压模块连接；

当多个所述发光支路的电流之和小于预设电流值时，所述第一开关模块导通，所述第一电源、任一所述发光支路、所述第一开关模块及所述分压模块形成回路，多个所述发光支路工作在发光状态；

当多个所述发光支路的电流之和大于或等于预设电流值时，所述分压模块的电压大于或等于预设电压值，以使得所述第二开关模块导通；

当所述第二开关模块导通时，所述第一开关模块截止，多个所述发光支路停止工作。

在一种可选的方式中，每个所述发光支路包括第一发光二极管、第二发光二极管、第一电容、第二电容与第一电阻；

所述第一发光二极管的第一端分别与所述第一电容第一端及所述第一电源连接，所述第一发光二极管的第二端分别与所述第一电容的第二端、所述第二发光二极管的第一端及所述第二电容的第一端连接，所述第二发光二极管的第二端分别与所述第二电容的第二端及所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关模块的第一端连接。

在一种可选的方式中，所述第一开关模块包括第二电阻、第三电阻、第一稳压二极管与第一开关管；

所述第二电阻的第一端与所述第一电源连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第一端以及所述第一稳压二极管的阴极连接，所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第三电阻的第二端分别与所述第一开关管的第一端以及所述第二开关模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端分别与所述分压模块以及所述第二开关模块的第二端连接，所述第一开关管的第三端与每个所述发光支路的第二端连接。

在一种可选的方式中，所述分压模块包括第四电阻，所述第四电阻的第一端分别与所述第一开关模块的第四端及所述第二开关模块的第二端连接，所述第四电阻的第二端接地。

在一种可选的方式中，所述第二开关模块包括第二开关管；

所述第二开关管的第一端与所述第一开关模块的第三端连接，所述第二开关管的第二端接地，所述第二开关管的第三端分别与所述第一开关模块的第四端及所述分压模块连接。

在一种可选的方式中，所述驱动电路还包括电源预处理模块；

所述电源预处理模块分别与所述第一电源以及输入电源连接，所述电源预处理模块用于对所述输入电源进行预处理，以根据所述输入电源输出所述第一电源。

在一种可选的方式中，所述电源预处理模块包括第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管、第二二极管、第一电感与第五电阻；

所述第三电容的第一端及所述第一二极管的阳极均与所述输入电源连接，所述第三电容的第二端接地，所述第一二极管的阴极分别与所述第二二极管的阴极以及所述第一电感的第一端连接，所述第二二极管的阳极接地，所述第一电感的第二端分别与所述第四电容的第一端、所述第五电容的第一端以及所述第五电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述第五电容的第二端均接地，所述第五电阻的第二端与所述第一电源连接。

第一方面，本申请提供一种电子设备，包括如上所述的驱动电路。

本申请实施例的有益效果是：本申请提供的驱动电路包括发光模块，第一开关模块、第二开关模块及分压模块。发光模块包括至少一个发光支路，每个发光支路的第一端均与第一电源连接，每个发光支路的第二端均与第一开关模块的第一端连接，第一开关模块的第二端与第一电源连接，第一开关模块的第三端与第二开关模块的第一端连接，第一开关模块的第四端分别与第二开关模块的第二端及分压模块连接。当至少一个发光支路的电流之和小于预设电流值时，第一开关模块导通，第一电源、任一发光支路、第一开关模块及分压模块形成回路，至少一个发光支路工作在发光状态。当至少一个发光支路的电流之和大于或等于预设电流值时，分压模块的电压大于或等于预设电压值，以使得第二开关模块导通，当第二开关模块导通时，第一开关模块截止，至少一个发光支路停止工作。因此，通过上述方式，能够在发光支路的电流大于或等于预设电流时停止工作，即通过简单的电路实现了发光支路的限流作用，相对于相关技术中采用限流芯片的方案，成本较低。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请实施例提供的驱动电路的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的驱动电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种驱动电路的结构示意图。如图1所示，该驱动电路包括第一开关模块10、第二开关模块20、发光模块30及分压模块40。其中，发光模块30包括至少一个发光支路，即发光模块30包括发光支路A1、发光支路A2…发光支路An，n为正整数。每个发光支路的第一端均与第一电源V1连接，每个发光支路的第二端均与第一开关模块10的第一端连接，比如发光支路A1的第一端与第一电源V1连接，发光支路A1的第二端与第一开关模块10的第一端连接。第一开关模块10的第二端与第一电源V1连接，第一开关模块10的第三端与第二开关模块20的第一端连接，第一开关模块10的第四端分别与第二开关模块20的第二端及分压模块40连接。

具体地，当多个发光支路的电流之和小于预设电流值时，第一开关模块10导通，第一电源V1、任一发光支路、第一开关模块10及分压模块40形成回路，多个发光支路工作在发光状态。即发光支路A1的电流与发光支路A2的电流以及…发光支路An的电流之和小于预设电流值时，第一开关模块10导通。从而，每个发光支路均能够形成回路，以工作在发光状态，比如，第一电源V1、发光支路A1、第一开关模块10及分压模块40形成回路，发光支路A1因得电而工作在发光状态。

当多个发光支路的电流之和大于或等于预设电流值时，分压模块40的电压大于或等于预设电压值，以使得第二开关模块20导通。继而，当第二开关模块20导通时，第一开关模块10截止，多个发光支路停止工作。即发光支路A1的电流与发光支路A2的电流以及…发光支路An的电流之和大于或等于预设电流值时，第二开关模块20导通，并导致第一开关模块10截止。从而，每个发光支路的所在的回路均断开，每个发光支路均因失去供电电压而停止工作，以对每个发光支路起到保护作用。

比如，以n为1为例，即发光模块30包括发光支路A1，在发光支路A1工作过程中，若出现发光支路A1的电流大于或等于预设电流值时，通过导通第二开关模块20以使第一开关模块10截止，从而使发光支路A1停止工作。可见，通过上述方式，能够限制发光支路A1在工作时的电流始终小于预设电流值，即起到限流作用，可防止发光支路A1因电流过大而损坏，有利于对发光支路A1起到保护作用，以延长发光支路A1的使用寿命。

可以理解的是，预设电流值为预先设定的电流值，预设电压值为预先设定的电压值，该电流值或电压值可根据实际应用情况进行设置，本申请实施例对此不作限制。比如，在一实施方式中，预设电流值或预设电压值可根据该驱动电路中各电器元件的型号或材料等进行对应的设置。

在一实施例中，每个发光支路包括第一发光二极管、第二发光二极管、第一电容、第二电容与第一电阻。其中，在每一个发光支路中，第一发光二极管的第一端分别与第一电容第一端及第一电源连接连接，第一发光二极管的第二端分别与第一电容的第二端、第二发光二极管的第一端及第二电容的第一端连接，第二发光二极管的第二端分别与第二电容的第二端及第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与第一开关模块的第一端连接。

请一并参阅图1与图2,图2以n为3，即发光模块40包括三个发光支路，分别为发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3为例。其中，发光支路A1包括第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第一电容C1、第二电容C2与第一电阻R1。第一发光二极管LED1的第一端分别与第一电容C1第一端及第一电源V1连接，第一发光二极管LED1的第二端分别与第一电容C1的第二端、第二发光二极管LED2的第一端及第二电容C2的第一端连接，第二发光二极管LED2的第二端分别与第二电容C2的第二端及第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与第一开关模块10的第一端连接。发光支路A2与发光支路A3的结构以及具体连接方式与发光支路A1类似，其在本领域技术人员容易理解的范围内，这里不再赘述。

在此实施例中，第一电容C1与第二电容C2用于滤除尖峰脉冲，以防止第一发光二极管LED1与第二发光二极管LED2因可能出现的尖峰脉冲而损坏。

在一实施例中，第一开关模块10包括第二电阻R2、第三电阻R3、第一稳压二极管DW1与第一开关管Q1。其中，第二电阻R2的第一端与第一电源V1连接，第二电阻R2的第二端分别与第三电阻R3的第一端以及第一稳压二极管DW1的阴极连接，第一稳压二极管DW1的阳极接地GND，第三电阻R3的第二端分别与第一开关管Q1的第一端以及第二开关模块20的第一端连接，第一开关管Q1的第二端分别与分压模块40以及第二开关模块Q2的第二端连接，第一开关管Q1的第三端与每个发光支路的第二端连接。其中，第一开关管Q1以NPN型三极管为例。

在此实施例中，第二电阻R2与第三电阻R3用于对第一电源V1的电压进行分压，并同时起到限流作用，以限制第一开关管Q1的第一端的输入电流。第一稳压二极管DW1用于将第一开关管Q1的第一端与第二端之间的电压进行钳位，以防止第一开关管Q1因第一端与第二端之间的电压过大而损坏。

在一实施例中，分压模块40包括第四电阻R4，第四电阻R4的第一端分别与第一开关模块10的第四端及第二开关模块20的第二端连接，第四电阻R4的第二端接地GND。

在此实施例中，第四电阻R4用于为第二开关模块20提供一导通电压。

在一实施例中，第二开关模块20包括第二开关管Q2。第二开关管Q2的第一端与第一开关模块10的第三端连接，第二开关管Q2的第二端接地GND，第二开关管Q2的第三端分别与第一开关模块10的第四端及分压模块40连接。其中，第二开关管Q2以NPN型三极管为例。

在一实施例中，驱动电路还包括电源预处理模块50。电源预处理模块50分别与第一电源V1以及输入电源V0连接。具体地，电源预处理模块50用于对输入电源V0进行预处理，以根据输入电源V0输出第一电源V1。

其中，在一实施方式中，对输入电源V0进行预处理可以包括滤波或限流等操作。

在一实施例中，电源预处理模块50包括第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电感L1与第五电阻R5。其中，第三电容C3的第一端及第一二极管D1的阳极均与输入电源V0连接，第三电容C3的第二端接地GND，第一二极管D1的阴极分别与第二二极管D2的阴极以及第一电感L1的第一端连接，第二二极管D2的阳极接地GND，第一电感L1的第二端分别与第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端以及第五电阻R5的第一端连接，第四电容C4的第二端与第五电容C5的第二端均接地GND，第五电阻R5的第二端与第一电源V1连接。

在此实施例中，第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5与第一电感L1可起到滤波作用。第一二极管D1用于防止第一二极管D1的阴极所连接的电路中的电压对输入电源V0造成影响。第二二极管D2用于作为续流二极管，以在输入电源V0断开时，能够提供一续流回路，以消耗第一电感L1上的能量。

需要说明的是，在本申请的实施例中，任一开关管均可以选用三极管、MOS管或IGBT开关管等开关器件，并且各开关管可以相同也可以不同。

具体地，以第一开关管Q1为例。若第一开关管Q1选用三极管，则三极管的基极为第一开关管Q1的第一端，三极管的发射极为第一开关管Q1的第二端，三极管的集电极为第一开关管Q1的第三端。若第一开关管Q1选用MOS管，则MOS管的栅极为第一开关管Q1的第一端，MOS管的源极为第一开关管Q1的第二端，MOS管的漏极为第一开关管Q1的第三端。若第一开关管Q1选用IGBT开关管，则IGBT开关管的门极为第一开关管Q1的第一端，IGBT开关管的发射极为第一开关管Q1第二端IGBT开关管的集电极为第一开关管Q1的第三端。

为了更好的理解本申请，以下对图2所示的电路结构的工作原理进行介绍。

在该驱动电路接入输入电源V0后，可得到第一电源V1。当发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3这三个支路的电流之和小于预设电流值时，第一电源V1能够使第一开关管Q1导通。此时，第一电源V1、发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3中的任一发光支路、第一开关管Q1及第四电阻R4形成回路，发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3均可因得电而工作在发光状态。同时，由于流过第四电阻R4的电流较小，第四电阻R4两端的电压不足以使第二开关管Q2导通，即第二开关管Q2保持截止。

当发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3这三个支路的电流之和大于或等于预设电流值时，第四电阻R4两端的电压增大，且增大至大于预设电压值。该预设电压值大于第二开关管Q2的第一端与第二端之间的导通电压，以使第二开关管Q2导通。第一开关管Q1的第一端通过第二开关管Q2的第三端与第二端接地GND，第一开关管Q1的第一端被强制拉低，第一开关管Q1截止。从而，断开了发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3的供电回路，发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3因失电而停止工作，可防止发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3因电流过大而损坏，有利于对发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3起到保护作用，以延长发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3的使用寿命。

可以理解的是，若发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3这三个支路的电流之和又再次恢复至小于预设电流值时，第四电阻R4两端的电压随之减小，并减小至小于预设电压值。此时，第二开关管Q2断开，第一开关管Q1重新导通，发光支路A1、发光支路A2与发光支路A3又可工作在发光状态。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括如上述任一实施例中的驱动电路。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种驱动电路，其特征在于，包括：

发光模块、第一开关模块、第二开关模块及分压模块；

所述发光模块包括至少一个发光支路，每个所述发光支路的第一端均与第一电源连接，每个所述发光支路的第二端均与所述第一开关模块的第一端连接，所述第一开关模块的第二端与所述第一电源连接，所述第一开关模块的第三端与所述第二开关模块的第一端连接，所述第一开关模块的第四端分别与所述第二开关模块的第二端及所述分压模块连接；

当多个所述发光支路的电流之和小于预设电流值时，所述第一开关模块导通，所述第一电源、任一所述发光支路、所述第一开关模块及所述分压模块形成回路，多个所述发光支路工作在发光状态；

当多个所述发光支路的电流之和大于或等于预设电流值时，所述分压模块的电压大于或等于预设电压值，以使得所述第二开关模块导通；

当所述第二开关模块导通时，所述第一开关模块截止，多个所述发光支路停止工作。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，

每个所述发光支路包括第一发光二极管、第二发光二极管、第一电容、第二电容与第一电阻；

所述第一发光二极管的第一端分别与所述第一电容第一端及所述第一电源连接，所述第一发光二极管的第二端分别与所述第一电容的第二端、所述第二发光二极管的第一端及所述第二电容的第一端连接，所述第二发光二极管的第二端分别与所述第二电容的第二端及所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一开关模块的第一端连接。

3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，

所述第一开关模块包括第二电阻、第三电阻、第一稳压二极管与第一开关管；

所述第二电阻的第一端与所述第一电源连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第一端以及所述第一稳压二极管的阴极连接，所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第三电阻的第二端分别与所述第一开关管的第一端以及所述第二开关模块的第一端连接，所述第一开关管的第二端分别与所述分压模块以及所述第二开关模块的第二端连接，所述第一开关管的第三端与每个所述发光支路的第二端连接。

4.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，

所述分压模块包括第四电阻，所述第四电阻的第一端分别与所述第一开关模块的第四端及所述第二开关模块的第二端连接，所述第四电阻的第二端接地。

5.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，

所述第二开关模块包括第二开关管；

所述第二开关管的第一端与所述第一开关模块的第三端连接，所述第二开关管的第二端接地，所述第二开关管的第三端分别与所述第一开关模块的第四端及所述分压模块连接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的驱动电路，其特征在于，

所述驱动电路还包括电源预处理模块；

所述电源预处理模块分别与所述第一电源以及输入电源连接，所述电源预处理模块用于对所述输入电源进行预处理，以根据所述输入电源输出所述第一电源。

7.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，

所述电源预处理模块包括第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管、第二二极管、第一电感与第五电阻；

所述第三电容的第一端及所述第一二极管的阳极均与所述输入电源连接，所述第三电容的第二端接地，所述第一二极管的阴极分别与所述第二二极管的阴极以及所述第一电感的第一端连接，所述第二二极管的阳极接地，所述第一电感的第二端分别与所述第四电容的第一端、所述第五电容的第一端以及所述第五电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述第五电容的第二端均接地，所述第五电阻的第二端与所述第一电源连接。

8.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的驱动电路。

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