一種線性恒流驅(qū)動電路制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，由市電供電，LED串的第一端連接到整流橋的一個輸出端、第二端經(jīng)由第一開關(guān)子電路和儲能電容的一端連接，儲能電容的另一端連接到整流橋的另一個輸出端；第二開關(guān)子電路的一端連接到第一開關(guān)子電路和儲能電容的交匯點，另一端連接到LED串的抽頭端；第三開關(guān)子電路的一端連接到LED串的第二端，另一端連接到整流橋和儲能電容的交匯點。其優(yōu)點在于在固定的市電供電電壓下，能允許較寬范圍的LED電壓，使得照明設(shè)計者對LED的選擇更加靈活。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及LED驅(qū)動電路，具體涉及一種線性恒流驅(qū)動電路，尤其涉及到能夠使用集成電路實現(xiàn)的線性恒流驅(qū)動方案。
技術(shù)介紹
當前的LED驅(qū)動方案以傳統(tǒng)的高頻開關(guān)電源為主，該方案使用高頻開關(guān)電路，電路復雜，成本高，使得眾多廠商開始研究簡單、可靠和廉價的線性恒流驅(qū)動方案。圖1為目前使用的一種線性恒流驅(qū)動電路,包含一市電VAC1，一整流橋DB1、一LED串LED1，一電流源CC1。整流橋DB1的輸入端與市電VAC1相連，輸出端正極與LED1的陽極相連，負極接地，LED1的陰極經(jīng)電流源CC1與整流橋的負極相連。該方案中，市電整流電壓幅值超過LED1壓降的部分全部轉(zhuǎn)換成熱量，消耗在恒流源CC1上。恒流源CC1兩端的電壓為整流橋的整流電壓克服LED1壓降后的剩余值，該部分剩余值越大，則恒流源CC1的發(fā)熱量越大，電路的效率越低，為提高效率，降低發(fā)熱量，需要使得LED的壓降盡可能的接近整流電壓，但這樣一來，當市電電壓降低時，LED1上流過的電流又會比較明顯的下降，因此實際應(yīng)用中，必須在效率和輸入電壓范圍之間做出折衷選擇。當前，比較常用的配置為：在220vac輸入電壓下，LED1的總電壓設(shè)計為230-260V；對于120vac輸入電壓下，LED1的總電壓設(shè)計為120-135V，不同的功率，不同的產(chǎn)品，都是如此，這給LED照明產(chǎn)品的方案設(shè)計和成本控制帶來了極大的困難。因此，需要一種線性恒流電路結(jié)構(gòu)，在固定的市電供電時，能允許較寬范圍的LED電壓，使得照明設(shè)計者對LED的選擇更加靈活。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，本專利技術(shù)提供了一種線性恒流驅(qū)動電路以及使用集成電路實現(xiàn)的線性恒流驅(qū)動電路。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，由市電供電，包括：整流橋、LED串、儲能電容、第一開關(guān)子電路、第二開關(guān)子電路和第三開關(guān)子電路；整流橋的輸入連接市電，包含兩個輸出端；LED串由若干個LED串聯(lián)組成，具有第一端、第二端和抽頭端，抽頭端為LED串的任一串聯(lián)節(jié)點或第一端；LED串的第一端連接到整流橋的一個輸出端、第二端經(jīng)由第一開關(guān)子電路和儲能電容的一端連接，儲能電容的另一端連接到整流橋的另一個輸出端，構(gòu)成能量吸收支路；第二開關(guān)子電路的一端連接到第一開關(guān)子電路和儲能電容的交匯點，另一端連接到LED串的抽頭端；第三開關(guān)子電路的一端連接到LED串的第二端，另一端連接到整流橋和儲能電容的交匯點；儲能電容、第二開關(guān)子電路、LED串的抽頭端與第二端之間的LED和第三開關(guān)子電路構(gòu)成能量泄放支路；整流橋的兩個輸出端、LED串和第三開關(guān)子電路構(gòu)成LED直通支路。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：當整流橋的輸出電壓幅值大于LED串的電壓和儲能電容兩端電壓之和時，第一開關(guān)子電路和能量吸收支路導通；第二開關(guān)子電路、第三開關(guān)子電路、能量泄放支路和LED直通支路截止；當整流橋的輸出電壓幅值大于LED串的電壓，但小于LED串的電壓和儲能電容兩端電壓之和時，第三開關(guān)子電路和LED直通支路導通，第一開關(guān)子電路、第二開關(guān)子電路、能量吸收支路和能量泄放支路均截止；當整流橋的輸出電壓幅值小于LED串的電壓時，第一開關(guān)子電路、能量吸收支路和LED直通支路截止，第二開關(guān)子電路、第三開關(guān)子電路和能量泄放支路導通。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：第三開關(guān)子電路為一受控電流源，受控電流源在能量吸收支路導通時處于截止狀態(tài)，反之處于導通狀態(tài)，導通狀態(tài)時具有限流功能。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：在能量吸收支路上的任一位置串聯(lián)入一電流源，電流源在能量吸收支路導通時承受正向電壓，具有限流功能。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：電流源的限流值大于受控電流源的限流值。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：第一開關(guān)子電路和/或第二開關(guān)子電路為一二極管。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一集成電路；第一開關(guān)子電路為第一二極管，第二開關(guān)子電路為第二二極管，第三開關(guān)子電路為第二集成電路；整流橋的輸入連接市電，輸出第一端為正，第二端接地；第一集成電路和第二集成電路均具有三個腳，第一腳為電流輸入端，第二腳為芯片地，第三腳為電流檢測端；第一集成電路包含第一壓控電流源和第一信號基準，第一壓控電流源包含兩個功率端和兩個控制端，第一壓控電流源的兩個功率端分別連接到第一集成電路第一腳和第三腳，第一壓控電流源的一個控制端與第一信號基準的正極相連，另一個控制端連接到第一集成電路的第三腳，第一信號基準的負極連接到第一集成電路的第二腳；第二集成電路包含第二壓控電流源和第二信號基準，第二壓控電流源包含兩個功率端和兩個控制端，第二壓控電流源的兩個功率端分別連接到第二集成電路第一腳和第三腳，第二壓控電流源的一個控制端與第二信號基準的正極相連，另一個控制端連接到第二集成電路的第三腳，第二信號基準的負極連接到第二集成電路的第二腳；LED串的第一端連接到整流橋輸出的第一端、第二端接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極與儲能電容的一端連接，儲能電容的另一端經(jīng)由第一電阻連接到第一集成電路的第一腳，第一集成電路的第三腳經(jīng)由第二電阻接地；第一集成電路的第二腳接地；第二二極管的陽極連接到第一二極管和儲能電容的交匯點，陰極連接到LED串的抽頭端；第二集成電路第一腳連接到LED串的第二端、第二腳連接到第一集成電路的第一腳、第三腳經(jīng)由第三電阻連接到儲能電容與第一電阻的交匯處。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：還包括第四電阻、第五電阻和第三集成電路；第一開關(guān)子電路為第一二極管，第二開關(guān)子電路為第二二極管；第三開關(guān)子電路為第四集成電路；整流橋的輸入連接市電，輸出第一端為正，第二端接地；第三集成電路和第四集成電路均具有三個腳，第一腳為電流輸入端，第二腳為芯片地，第三腳為電流檢測端；第三集成電路包含第三壓控電流源和第三信號基準，第三壓控電流源包含兩個功率端和兩個控制端，第三壓控電流源的兩個功率端分別連接到第三集成電路的第一腳和第三腳，第三壓控電流源的一個控制端與第三信號基準的正極相連，另一個控制端連接到第三集成電路的第三腳，第三信號基準的負極連接到第三集成電路的第二腳；第四集成電路包含第四壓控電流源和第四信號基準，第四壓控電流源包含兩個功率端和兩個控制端，第四壓控電流源的兩個功率端分別連接到第四集成電路的第一腳和第三腳，第四壓控電流源的一個控制端與第四信號基準的正極相連，另一個連接到第四集成電路的第三腳，第四信號基準的負極連接到第四集成電路的第二腳；LED串的第一端連接到整流橋輸出的第一端、第二端接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極與儲能電容的一端連接，儲能電容的另一端連接到第三集成電路的第一腳，第三集成電路的第三腳經(jīng)由第四電阻接地；第四集成電路第一腳連接到LED串的第二端、第三腳經(jīng)由第五電阻連接到第三集成電路的第三腳；第三集成電路和第四集成電路的第二腳均接地；第二二極管的陽極連接到第一二極管和儲能電容的交匯點，陰極連接到LED串的抽頭端。本專利技術(shù)提供一種線性恒流驅(qū)動電路，還具有以下特征：還包括一并聯(lián)在整流橋輸出兩端的開關(guān)電流源，開關(guān)電流源在能量吸收支路和LED直通支路中的任意一個導通的時候截止，反之導通。本專利技術(shù)提供了本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種線性恒流驅(qū)動電路，由市電供電，其特征在于：包括整流橋、LED串、儲能電容、第一開關(guān)子電路、第二開關(guān)子電路和第三開關(guān)子電路，其中：所述整流橋的輸入連接市電，包含兩個輸出端；所述LED串由若干個LED串聯(lián)組成，具有第一端、第二端和抽頭端，所述抽頭端為所述LED串的任一串聯(lián)節(jié)點或第一端；所述LED串的第一端連接到所述整流橋的一個輸出端、第二端經(jīng)由所述第一開關(guān)子電路和所述儲能電容的一端連接，所述儲能電容的另一端連接到所述整流橋的另一個輸出端，構(gòu)成能量吸收支路；所述第二開關(guān)子電路的一端連接到所述第一開關(guān)子電路和所述儲能電容的交匯點，另一端連接到所述LED串的抽頭端；所述第三開關(guān)子電路的一端連接到所述LED串的第二端，另一端連接到所述整流橋和所述儲能電容的交匯點；所述儲能電容、所述第二開關(guān)子電路、所述LED串的抽頭端與第二端之間的LED和所述第三開關(guān)子電路構(gòu)成能量泄放支路；所述整流橋的兩個輸出端、LED串和所述第三開關(guān)子電路構(gòu)成LED直通支路。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種線性恒流驅(qū)動電路，由市電供電，其特征在于：包括整流橋、LED串、儲能電容、第一開關(guān)子電路、第二開關(guān)子電路和第三開關(guān)子電路，其中：所述整流橋的輸入連接市電，包含兩個輸出端；所述LED串由若干個LED串聯(lián)組成，具有第一端、第二端和抽頭端，所述抽頭端為所述LED串的任一串聯(lián)節(jié)點或第一端；所述LED串的第一端連接到所述整流橋的一個輸出端、第二端經(jīng)由所述第一開關(guān)子電路和所述儲能電容的一端連接，所述儲能電容的另一端連接到所述整流橋的另一個輸出端，構(gòu)成能量吸收支路；所述第二開關(guān)子電路的一端連接到所述第一開關(guān)子電路和所述儲能電容的交匯點，另一端連接到所述LED串的抽頭端；所述第三開關(guān)子電路的一端連接到所述LED串的第二端，另一端連接到所述整流橋和所述儲能電容的交匯點；所述儲能電容、所述第二開關(guān)子電路、所述LED串的抽頭端與第二端之間的LED和所述第三開關(guān)子電路構(gòu)成能量泄放支路；所述整流橋的兩個輸出端、LED串和所述第三開關(guān)子電路構(gòu)成LED直通支路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：當整流橋的輸出電壓幅值大于所述LED串的電壓和儲能電容兩端電壓之和時，所述第一開關(guān)子電路和能量吸收支路導通；所述第二開關(guān)子電路、第三開關(guān)子電路、能量泄放支路和所述LED直通支路截止；當整流橋的輸出電壓幅值大于所述LED串的電壓，但小于所述LED串的電壓和儲能電容兩端電壓之和時，所述第三開關(guān)子電路和所述LED直通支路導通，所述第一開關(guān)子電路、第二開關(guān)子電路、所述能量吸收支路和能量泄放支路均截止；當整流橋的輸出電壓幅值小于所述LED串的電壓時，所述第一開關(guān)子電路、所述能量吸收支路和所述LED直通支路截止，所述第二開關(guān)子電路、第三開關(guān)子電路和所述能量泄放支路導通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：所述第三開關(guān)子電路為一受控電流源，所述受控電流源在所述能量吸收支路導通時處于截止狀態(tài)，反之處于導通狀態(tài)，導通狀態(tài)時具有限流功能。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：在所述能量吸收支路上的任一位置串聯(lián)入一電流源，所述電流源在能量吸收支路導通時具有限流功能。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：所述電流源的限流值大于所述受控電流源的限流值。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：所述第一開關(guān)子電路和/或第二開關(guān)子電路為一二極管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性恒流驅(qū)動電路，其特征在于：還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一集成電路，其中：第一開關(guān)子電路為第一二極管，第二開關(guān)子電路為第二二極管，第三開關(guān)子電路為第二集成電路；所述整流橋的輸入連接市電，輸出第一端為正，第二端接地；所述第一集成電路和第二集成電路均具有三個腳，第一腳為電流輸入端，第二腳為芯片地，第三腳為電流檢測端；所述第一集成電路包含第一壓控電流源和第一信號基準，所述第一壓控電流源包含兩個功率端和兩個控制端，所述第一壓控電流源的兩個功率端分別連接到所述第一集成電路第一腳和第三腳，所述第一壓控電流源的一個控制端與所述第一信號基準的正極相連，另...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邵蘊奇，
申請(專利權(quán))人：上海路傲電子科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31