TW201301226A - Ｌｅｄ恆流驅動電路 - Google Patents

Abstract

一種LED恆流驅動電路，包括：由變壓器T1、二極體D9、電容C5和場效應管Q1構成BUCK電路；由電阻R1、二極體D8、電容C1、電阻R3、三極管Q2、穩壓二極體DZ1和二極體D10構成限壓電路；由電阻R4、三極管Q3、三極管Q4和電阻R2構成限流電路；其中：場效應管Q1導通電流流經變壓器T1原邊，流經LED負載，再流過場效應管Q1和電阻R2回到電源負極，場效應管Q1斷開時候，電流流經變壓器T1原邊、LED負載、二極體D9形成迴路。

Description

LED恆流驅動電路

本發明涉及一種LED驅動電路，尤其涉及一種LED恆流驅動電路。

LED以其使用壽命長、光效高、無輻射與低功耗等特點很快在應用在生活的各個領域。但是LED的PN結的結構特點同樣擁有二極體的特性(非線性)，具有負溫度係數。因此LED在使用時候對驅動電源提出了新的要求，要求穩定度高，具備恆流特性。阻容驅動電路作為一種常見的LED驅動電路，其在電壓高的時候，電流會急劇加大、功率因數低、高次諧波多。目前市場還出現一些專用LED恆流驅動晶片，其穩定度高、恆流特性好，但這些專用LED恆流驅動晶片的結構複雜、成本較高、價格昂貴。

本發明的目的就是為了克服現有技術存在的缺陷，提供一種結構簡單、性能可靠、價格低廉的LED恆流驅動電路。

實現本發明的技術方案是：包括：由變壓器T1、二極體D9、電容C5和場效應管Q1構成BUCK電路；由電阻R1、二極體D8、電容C1、電阻R3、三極管Q2、穩壓二極體DZ1和二極體D10構成限壓電路；由電阻R4、三極管Q3、三極管Q4和電阻R2構成限流電路；其中場效應管Q1導通電流流經變壓器T1原邊，流經LED負載，再流過場效應管Q1和電阻R2回到電源負極，場效應管Q1斷開時候，電流流經變壓器T1原邊、LED負載、二極體D9形成迴路。

該技術方案還包括：一具體恆流驅動電路，其中電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、電容C5、變壓器T1、二極體D8、二極體D9、二極體D10、穩壓二極體DZ1、場效應管Q1、三極管Q2、三極管Q3和三極管Q4，變壓器T1的原邊的同名端接電源的正極，變壓器T1的原邊的另一端接lED負載的陽極，所述LED 負載的陰極分別接二極體D9的陽極和場效應管Q1的漏極，電容C5的正、負極分別對應接所述LED負載的陽、陰極，二極體D9的陰極接所述電源的正極，變壓器T1的副邊的同名端分別接二極體D8的陽極和電容C1的一端，變壓器T1的副邊的另一端接場效應管Q1的源極，場效應管Q1的源極通過電阻R2接所述電源的負極，場效應管Q1的柵極分別接電容C1的另一端、三極管Q2的發射極、二極體D10的陰極、電阻R4的一端和三極管Q3的發射極，三極管Q3的基極分別接電阻R4的另一端和三極管Q4的集電極，三極管Q3的集電極分別接場效應管Q1的源極和三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極接所述電源的負極，三極管Q2的集電極分別接二極體D8的陰極、電阻R1的一端和電阻R3的一端，電阻R1的另一端接所述電源的正極，三極管Q2的基極分別接電阻R3的另一端、二極體D10的陽極和穩壓二極體DZ1的陰極，穩壓二極體DZ1的陽極接所述電源的負極。

所述三極管Q3為PNP型三極管，三極管Q2和三極管Q4為NPN型三極管。

所述場效應管Q1為增強型PMOS場效應管。

所述LED負載由多個發光LED順次串聯構成。

本發明的LED恆流驅動電路的變壓器的原邊的同名端接電源的正極，變壓器的原邊的另一端接LED負載的陽極，LED負載的陰極分別接二極體D9的陽極和場效應管Q1的漏極，電容C5的正、負極分別對應接LED負載的陽、陰極，二極體D9的陰極接電源的正極，變壓器T1的副邊的同名端分別接二極體D8的陽極和電容C1的一端，變壓器T1的副邊的另一端接場效應管Q1的源極，場效應管Q1的源極通過電阻R2接電源的負極，場效應管Q1的柵極分別接電容C1的另一端、三極管Q2的發射極、二極體D10的陰極、電阻R4的一端和三極管Q3的發射極，三極管Q3的基極分別接電阻R4的另一端和三極管Q4的集電極，三極管Q3的集電極分別接場效應管Q1的源極和三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極接電源的負極，三極管Q2的集電極分別接二極體D8 的陰極、電阻R1的一端和電阻R3的一端，電阻R1的另一端接電源的正極，三極管Q2的基極分別接電阻R3的另一端、二極體D10的陽極和穩壓二極體DZ1的陰極，穩壓二極體DZ1的陽極接電源的負極。可見，本發明的LED恆流驅動電路通過限制變壓器的電感電流的最大電流值來限制流過LED負載的電流，由於變壓器的電感電流不能突變，所以最終依賴變壓器的電感電流的線性變化來實現恆流的目的，從而構成了一個結構簡單、性能可靠、價格低廉的LED恆流驅動電路，非常適用於民用LED照明領域。

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細描述：參考圖1所示，本發明的LED恆流驅動電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、電容C5、變壓器T1、二極體D8、二極體D9、二極體D10、穩壓二極體DZ1、增強型PMOS場效應管Q1、NPN型三極管Q2、PNP型三極管Q3和NPN型三極管Q4，變壓器T1的原邊的同名端接電源的正極，變壓器T1的原邊的另一端接LED負載的陽極(LED負載可以是由多個發光LED順次串聯構成，也可以是單個發光LED構成)，LED負載的陰極分別接二極體D9的陽極和場效應管Q1的漏極，電容C5的正、負極分別對應接LED負載的陽、陰極，二極體D9的陰極接電源的正極，變壓器T)的副邊的同名端分別接二極體D8的陽極和電容C1的一端，變壓器T1的副邊的另一端接場效應管Q1的源極，場效應管Q1的源極通過電阻R2接電源的負極，場效應管Q1的柵極分別接電容C1的另一端、三極管Q2的發射極、二極體D10的陰極、電阻R4的一端和三極管Q3的發射極，三極管Q3的基極分別接電阻R4的另一端和三極管Q4的集電極，三極管Q3的集電極分別接場效應管Q1的源極和三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極接電源的負極，三極管Q2的集電極分別接二極體D8的陰極、電阻R1的一端和電阻R3的一端，電阻R1的另一端接電源的正極，三極管Q2的基極分別 接電阻R3的另一端、二極體D10的陽極和穩壓二極體DZ1的陰極，穩壓二極體DZ1的陽極接電源的負極。

其中，變壓器T1、二極體D9、電容C5和場效應管Q1構成BUCK(降壓)電路，電阻R1、二極體D8、電容C1、電阻R3、三極管Q2、穩壓二極體DZ1和二極體D10構成限壓電路，電阻R4、三極管Q3、三極管Q4和電阻R2構成限流電路。場效應管Q1導通電流流經變壓器T1原邊，流經LED負載，再流過場效應管Q1和電阻R2回到電源負極。場效應管Q1斷開時候，電流流經變壓器T1原邊、LED負載、二極體D9等形成迴路。因此，本發明的LED恆流驅動電路一直工作在臨界連續電流模式，通過限制變壓器的電感電流的最大電流值來限制流過LED負載的電流，由於變壓器的電感電流不能突變，所以最終依賴變壓器的電感電流的線性變化來實現恆流的目的。

以上的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的範圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護範圍內。

R1、R2、R3、R4‧‧‧電阻

C1、C5‧‧‧電容

T1‧‧‧變壓器

D8、D9、D10‧‧‧二極體

DZ1‧‧‧穩壓二極體

Q1‧‧‧場效應管

Q2、Q3、Q4‧‧‧三極管

圖1為本發明的LED恆流驅動電路的電路原理圖。

R1、R2、R3、R4‧‧‧電阻

C1、C5‧‧‧電容

T1‧‧‧變壓器

D8、D9、D10‧‧‧二極體

DZ1‧‧‧穩壓二極體

Q1‧‧‧場效應管

Q2、Q3、Q4‧‧‧三極管

Claims (5)

1. 一種LED恆迴流驅動電路，其特徵在於，包括：由變壓器T1、二極體D9、電容C5和場效應管Q1構成BUCK電路；由電阻R1、二極體D8、電容C1、電阻R3、三極管Q2、穩壓二極體DZ1和二極體D10構成限壓電路；由電阻R4、三極管Q3、三極管Q4和電阻R2構成限流電路；其中場效應管Q1導通電流流經變壓器T1原邊，流經LED負載，再流過場效應管Q1和電阻R2回到電源負極，場效應管Q1斷開時候，電流流經變壓器T1原邊、LED負載、二極體D9形成迴路。
2. 如申請專利範圍第1項所述的LED恆流驅動電路，其中，還包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、電容C5、變壓器T1、二極體D8、二極體D9、二極體D10、穩壓二極體DZ1、場效應管Q1、三極管Q2、三極管Q3和三極管Q4，變壓器T1的原邊的同名端接電源的正極，變壓器T1的原邊的另一端接lED負載的陽極，所述lED負載的陰極分別接二極體D9的陽極和場效應管Q1的漏極，電容C5的正、負極分別對應接所述lED負載的陽、陰極，二極體D9的陰極接所述電源的正極，變壓器T1的副邊的同名端分別接二極體D8的陽極和電容C1的一端，變壓器T1的副邊的另一端接場效應管Q1的源極，場效應管Q1的源極通過電阻R2接所述電源的負極，場效應管Q1的柵極分別接電容C1的另一端、三極管Q2的發射極、二極體D10的陰極、電阻R4的一端和三極管Q3的發射極，三極管Q3的基極分別接電阻R4的另一端和三極管Q4的集電極，三極管Q3的集電極分別接場效應管Q1的源極和三極管Q4的基極，三極管Q4的發射極接所述電源的負極，三極管Q2的集電極分別接二極體D8的陰極、電阻R1的一端和電阻R3的一端，電阻R1的另一端接所述電源的正極，三極管Q2的基極分別接電阻R3的另一端、二極體D10的陽極和穩壓二極體DZ1的陰極，穩壓二極體DZ1的陽極接所述電源的負極。
3. 如申請專利範圍第2項所述的LED恆流驅動電路，其中，所述 三極管Q3為PNP型三極管，三極管Q2和三極管Q4為NPN型三極管。
4. 如申請專利範圍第3項所述的LED恆流驅動電路，其中，所述場效應管Q1為增強型PMOS場效應管。
5. 如申請專利範圍第4項所述的LED恆流驅動電路，其中，所述lED負載由多個發光LED順次串聯構成。