CN216600147U - 一种led光源驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED光源驱动器，涉及LED光源领域，该LED光源驱动器包括：整流滤波单元，用于将交流电转化为直流电，为固定发光单元、控制器电源单元供电；控制器电源单元，用于为控制组件单元、信号组件单元供电；信号组件单元，用于控制调节发光单元和固定发光单元的电压、电流；与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在串联的发光二极管组件上并联晶体三极管旁路组件单元，晶体管截止状态时此路LED在点亮状态，晶体管饱和状态时此路LED在没有点亮状态，当光源的电源电压变动时，光源自主控制光源内LED点亮的只数，从而使光源的电流保持稳定，从而使光源的能效保持稳定，增加了光源的灵活性，增加了光源的使用范围。

Description

一种LED光源驱动器

技术领域

本实用新型涉及LED光源领域，具体是一种LED光源驱动器。

背景技术

LED光源驱动器主要作用就是在电源电压变动时，使光源维持稳定的工作状态，同时根据不同的用户需求，调整光源的工作状态，例如亮度调节等，主要应用于照明光源如家庭吸顶灯，路灯，汽车大灯等，或光源如投影仪光源，液晶显示器背光源等，或者其它含光源的电路和设备等。

传统的LED光源驱动器大部分使用类似开关电源的控制方式，使用的是非线性的电子电器元件，对电路和元件的性能要求较高，当性能降低时，减少驱动器的使用寿命，而且驱动器的功率因素使电源的发电效能降低。小部分驱动器使用电阻器串联在工作回路上，或者电阻器受恒流电路控制，电阻器工作时产生热量，增加了光源内部的工作温度，减小光源的使用寿命，而且光源的能效较低，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LED光源驱动器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种LED光源驱动器，包括：

整流滤波单元，用于将交流电转化为直流电，为固定发光单元、控制器电源单元供电；

控制器电源单元，用于为控制组件单元、信号组件单元供电；

信号组件单元，用于控制调节发光单元和固定发光单元的电压、电流，产生恒流信号；

控制组件单元，用于控制旁路组件单元导通与否；

旁路组件单元，用于导通得电时，控制调节发光单元工作；

调节发光单元，用于得电LED发光；

固定发光单元，用于LED工作发光；

整流滤波单元连接固定发光单元、控制器电源单元，控制器电源单元连接信号组件单元、控制组件单元，控制组件单元连接旁路组件单元，旁路组件单元连接调节发光单元，信号组件单元连接调节发光单元，固定发光单元连接调节发光单元。

作为本实用新型再进一步的方案：信号组件单元包括：

恒流控制模块，用于控制调节发光单元和固定发光单元流过的电流恒定，产生恒流信号；

恒流信号电压限压模块，用于限制恒流信号的最高电压；

恒流控制模块连接调节发光单元，恒流信号电压限压模块连接控制组件单元。

作为本实用新型再进一步的方案：控制组件单元包括三个分立控制器模块，每个分立控制器模块包括：

信号分压电路，用于包括两组分压，一组控制信号控制旁路组件单元导通，一组不输出信号控制旁路组件单元截止；

互控触发电路，用于确保信号分压电路同一时间只有一组分压；

信号缓冲电路，用于控制调节发光单元的LED渐进式点亮或者渐进式熄灭；

恒流电路，用于确保输出给旁路组件单元的输出信号恒流；

信号分压电路连接互控触发电路，互控触发电路连接信号缓冲电路，信号缓冲电路连接恒流电路。

作为本实用新型再进一步的方案：旁路组件单元包括三极管V4、三极管V5、三极管V6，三极管V4、三极管V5、三极管V6的基极分别连接三个分立控制器模块，三极管V6的发射极连接三极管V5的集电极，三极管V5的发射极连接三极管V4的集电极。

作为本实用新型再进一步的方案：调节发光单元包括三组LED灯，三组LED灯分别连接三极管V4的发射极、三极管V5的发射极、三极管V6的发射极。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在串联的发光二极管组件上并联晶体三极管旁路组件单元，晶体管截止状态时此路LED在点亮状态，晶体管饱和状态时此路LED在没有点亮状态，当光源的电源电压变动时，光源自主控制光源内LED点亮的只数，从而使光源的电流保持稳定，从而使光源的能效保持稳定，增加了光源的灵活性，增加了光源的使用范围。

附图说明

图1为一种LED光源驱动器的电路图。

图2为电源电压和旁路组件单元工作状态图。

图3为恒流控制模块的电路图。

图4为恒流信号电压限压模块的电路图。

图5为信号分压电路及互控触发电路的电路图。

图6为信号缓冲电路及恒流电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种LED光源驱动器，包括：

整流滤波单元7，用于将交流电转化为直流电，为固定发光单元5、控制器电源单元6供电；

控制器电源单元6，用于为控制组件单元2、信号组件单元1供电；

信号组件单元1，用于控制调节发光单元4和固定发光单元5的电压、电流，产生恒流信号；

控制组件单元2，用于控制旁路组件单元3导通与否；

旁路组件单元3，用于导通得电时，控制调节发光单元4工作；

调节发光单元4，用于得电LED发光；

固定发光单元5，用于LED工作发光；

整流滤波单元7连接固定发光单元5、控制器电源单元6，控制器电源单元6连接信号组件单元1、控制组件单元2，控制组件单元2连接旁路组件单元3，旁路组件单元3连接调节发光单元4，信号组件单元1连接调节发光单元4，固定发光单元5连接调节发光单元4。

在具体实施例中：整流滤波单元7输出直流电，用于为固定发光单元5、控制器电源单元6供电，经过控制器电源单元6输出低压直流电为信号组件单元1、控制组件单元2供电。

在本实施例中：请参阅图1，信号组件单元1包括：

恒流控制模块11，用于控制调节发光单元4和固定发光单元5流过的电流恒定，产生恒流信号；

恒流信号电压限压模块12，用于限制恒流信号的最高电压；

恒流控制模块11连接调节发光单元4，恒流信号电压限压模块12连接控制组件单元2。

恒流控制模块11包括二极管D1、电阻R1、稳压二极管D2、电容C1、电阻R2、三极管V1，控制器电源单元6供给电压，经过电阻R1、二极管D1为三极管V1供电，三极管V1的基极连接稳压二极管D2使得三极管V1的导通程度确定，进而使得三极管V1的发射极电压恒定，进而发射极上的电流恒定，进而三极管V1的集电极电流恒定，三极管V1的集电极和调节发光单元4、固定发光单元5串联，故而调节发光单元4、固定发光单元5上的电流恒定，由于恒流控制模块11的作用，当电源电压变化时，在三极管V1的集电极产生与电源电压变化同步的电压信号，此信号为恒流信号。

恒流信号电压限压模块12包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R11、三极管V2、三极管V3、电容C2、二极管D3，控制器电源单元6供电，经过电阻R5、二极管D3为三极管V2供电，进而三极管V2导通，三极管V1集电极输出的恒流信号，经过电阻R11、三极管V2、电阻R6供给恒流信号电流，三极管V2发射极的电压小于基极电压，进而三极管V2发射极输出的恒流信号被限制在三极管V2基极电压以下；控制器电源单元6供给电压，经过电阻R3、三极管V3供电，恒流信号经过三极管V2发射极、电阻R4、三极管V3供给信号电压，经过三极管V3电流放大作用，进而从三极管V3发射极输出恒流信号，电容C2连接在三极管V3发射极，起调节恒流信号响应速度作用。

在本实施例中：请参阅图1，控制组件单元2包括三个分立控制器模块，每个分立控制器模块包括：

信号分压电路，用于包括两组分压，一组控制信号控制旁路组件单元3导通，一组不输出信号控制旁路组件单元3截止；

互控触发电路，用于确保信号分压电路同一时间只有一组分压；

信号缓冲电路，用于控制调节发光单元4的LED渐进式点亮或者渐进式熄灭；

恒流电路，用于确保输出给旁路组件单元3的输出信号恒流；

信号分压电路连接互控触发电路，互控触发电路连接信号缓冲电路，信号缓冲电路连接恒流电路。

共有三个分立控制器模块以图中一个进行举例；

信号分压电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9，电阻R6和电阻R7构成分压电路，电阻R8和电阻R9构成分压电路，电阻R7上的电压输出给三极管V7，电阻R9上的电压输出给三极管V8，通过对电阻R6、电阻R7阻值比设定，使得恒流信号电压大于设定电压时，三极管V7导通，进而设定发光二极管Z1、Z2点亮设定电压；通过对电阻R8、电阻R9阻值设定，使得在小于设定电压时，三极管V8截止，进而设定发光二极管Z1、Z2熄灭设定电压。

互控触发电路包括三极管V7、三极管V8、三极管V9、电阻R10、电阻R11、电阻R12，控制器电源单元6供给电压，经过电阻R13为三极管V7、三极管V8、三极管V9基极供电，信号组件单元1输出恒流信号经过电阻R6、电阻R7分压后，经过电阻R10、三极管V7供电，当恒流信号电压大于三极管V7的导通电压（发光二极管Z1、Z2点亮设定电压）时，使得三极管V7导通，进而三极管V7的集电极为低电位，故而互控触发电路输出发光二极管Z1、Z2点亮信号（低电位信号）；

恒流信号经过电阻R8、电阻R9分压后，经过电阻R11、三极管V8供电，当恒流信号电压小于三极管V8的导通电压（发光二极管Z1、Z2熄灭设定电压）时，使得三极管V8截止，进而三极管V8的集电极为高电位，高电位信号经过电阻R12、三极管V9供电，进而三极管V9导通，使得三极管V9的集电极为低电位，进而三极管V8基极为低电位，进而三极管V8截止，进而三极管V8、三极管V9进入互控状态，故而互控触发电路输出发光二极管Z1、Z2熄灭信号（高电位信号）；

当恒流信号电压大于三极管V7的导通电压（发光二极管Z1、Z2点亮设定电压）时，使得三极管V7导通，进而三极管V7的集电极为低电位，进而经过电阻R12、三极管V9供电为低电位，进而三极管V9截止，进而三极管V8、三极管V9退出互控状态，恒流信号经过电阻R8、电阻R9分压后，经过电阻R11、三极管V8供电，使得三极管V8导通，进而三极管V8的集电极为低电位，故而互控触发电路输出发光二极管Z1、Z2点亮信号（低电位信号）。

信号缓冲电路包括三极管V10、三极管V11，控制器电源单元6供给电压，经过电阻R14为三极管V10供电，三极管V10没有收到信号时进而截止，为电容C10充电，进而延缓三极管V11的导通时间；三极管V10接收到信号进而导通，为电容C10放电，进而延缓三极管V11的截止时间，故而控制调节发光单元4的发光二极管Z1、Z2渐进式点亮或者渐进式熄灭。

恒流电路包括稳压二极管D4、三极管V12，稳压二极管D4的负极连接三极管V12的基极，二极管D4作为稳压二极管，使得三极管V12的基极电压恒定，三极管V12的发射极电压恒定，进而输出给旁路组件单元3（图中对应的为三极管V4）的电流恒定。

在本实施例中：请参阅图1和图2，旁路组件单元3包括三极管V4、三极管V5、三极管V6，三极管V4、三极管V5、三极管V6的基极分别连接三个分立控制器模块，三极管V6的发射极连接三极管V5的集电极，三极管V5的发射极连接三极管V4的集电极。

在本实施例中：请参阅图1和图2，调节发光单元4包括三组LED灯，三组LED灯分别连接三极管V4的发射极、三极管V5的发射极、三极管V6的发射极。

三个分立控制器模块的三个恒流电路分别为三极管V4、三极管V5、三极管V6供电，当电源输出电压升高时，控制器组件依次序控制发光二极管Z6、Z5、Z4、Z3、Z2、Z1点亮。当电源电压降低时，控制器组件依次序控制发光二极管Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6熄灭。从而使电源电压变动时工作电流保持稳定。具体导通熄灭如图2所示，晶体管旁路电路处在饱和、放大、截止等工作状态，当有需要时，晶体管旁路电路可使用占空比控制的控制方式。

本实用新型的工作原理是：整流滤波单元7将交流电转化为直流电，为固定发光单元5、控制器电源单元6供电，控制器电源单元6为控制组件单元2、信号组件单元1供电，信号组件单元1控制调节发光单元4和固定发光单元5的电压、电流，产生恒流信号，控制组件单元2控制旁路组件单元3导通与否，旁路组件单元3导通得电时，控制调节发光单元4工作，调节发光单元4得电LED发光，固定发光单元5控制LED工作发光。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种LED光源驱动器，其特征在于：

该LED光源驱动器包括：

整流滤波单元，用于将交流电转化为直流电，为固定发光单元、控制器电源单元供电；

控制器电源单元，用于为控制组件单元、信号组件单元供电；

信号组件单元，用于控制调节发光单元和固定发光单元的电压、电流，产生恒流信号；

控制组件单元，用于控制旁路组件单元导通与否；

旁路组件单元，用于导通得电时，控制调节发光单元工作；

调节发光单元，用于得电LED发光；

固定发光单元，用于LED工作发光；

整流滤波单元连接固定发光单元、控制器电源单元，控制器电源单元连接信号组件单元、控制组件单元，控制组件单元连接旁路组件单元，旁路组件单元连接调节发光单元，信号组件单元连接调节发光单元，固定发光单元连接调节发光单元。

2.根据权利要求1所述的LED光源驱动器，其特征在于，信号组件单元包括：

恒流控制模块，用于控制调节发光单元和固定发光单元流过的电流恒定，产生恒流信号；

恒流信号电压限压模块，用于限制恒流信号的最高电压；

恒流控制模块连接调节发光单元，恒流信号电压限压模块连接控制组件单元。

3.根据权利要求1所述的LED光源驱动器，其特征在于，控制组件单元包括三个分立控制器模块，每个分立控制器模块包括：

信号分压电路，用于包括两组分压，一组控制信号控制旁路组件单元导通，一组不输出信号控制旁路组件单元截止；

互控触发电路，用于确保信号分压电路同一时间只有一组分压；

信号缓冲电路，用于控制调节发光单元的LED渐进式点亮或者渐进式熄灭；

恒流电路，用于确保输出给旁路组件单元的输出信号恒流；

信号分压电路连接互控触发电路，互控触发电路连接信号缓冲电路，信号缓冲电路连接恒流电路。

4.根据权利要求1所述的LED光源驱动器，其特征在于，旁路组件单元包括三极管V4、三极管V5、三极管V6，三极管V4、三极管V5、三极管V6的基极分别连接三个分立控制器模块，三极管V6的发射极连接三极管V5的集电极，三极管V5的发射极连接三极管V4的集电极。

5.根据权利要求1所述的LED光源驱动器，其特征在于，调节发光单元包括三组LED灯，三组LED灯分别连接三极管V4的发射极、三极管V5的发射极、三极管V6的发射极。

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