專利名稱:超長壽命大電流led驅(qū)動電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動電源電路,尤其是一種大電流LED驅(qū)動電源電路。
背景技術(shù):
目前在現(xiàn)有技術(shù)中,針對超長壽命LED照明電源的方案一般是選擇無電解電容的開關(guān)電容方式或采用恒流二極管(CRD)方式,但開關(guān)電源方式體積大、線路復(fù)雜因而成本高及電磁干擾不容易抑制;另一種方式采用CRD方式的恒流驅(qū)動方式則存在驅(qū)動功率小、耐壓低及不適合大電流LED驅(qū)動等缺點;其他高壓供電方式的恒流驅(qū)動電路為了解決大功率LED驅(qū)動的問題,則往往采用很多個小電流器件并聯(lián)的方式,非常難保證生產(chǎn)的一致性要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,包含了小電流的脈動恒流源和大電流控制與驅(qū)動部分,適合大電流驅(qū)動LED的場合;不含電解電容及電感,工作壽命長。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,包括一個脈動恒流源、壓控電流源、第一穩(wěn)壓二極管、第二電阻、取樣電阻以及壓控電流源控制電路;
脈動恒流源的輸入端接整流后正電壓Vp,脈動恒流源的輸出端與第一穩(wěn)壓二極管的負極和第二電阻的一端連接在一起,該連接點為第一節(jié)點;第一穩(wěn)壓二極管的正極和第二電阻的另一端連接在第二節(jié)點;
壓控電流源控制電路連接第一節(jié)點和第二節(jié)點,第一節(jié)點上的產(chǎn)生的電壓為壓控電流源控制電路提供工作電壓;
壓控電流源控制電路輸出控制電壓至壓控電流源的控制支路;壓控電流源的受控支路的一端連接整流后正電壓Vp,受控支路另一端連接取樣電阻的一端;取樣電阻的另一端接第二節(jié)點。進一步地:
所述脈動恒流源包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管、第二 N溝道MOS管、第三NPN三極管、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第二穩(wěn)壓二極管;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的漏極和第四電阻的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻的另一端連接第二 N溝道MOS管的漏極;第一N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的源極連接第二 N溝道MOS管的柵極、第二穩(wěn)壓二極管的負極和第三NPN三極管的集電極;第三NPN三極管的基極通過第五電阻連接第二N溝道MOS管的源極和第六電阻的一端;第六電阻的另一端、第二穩(wěn)壓二極管的正極和第三NPN三極管的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點上;
第一穩(wěn)壓二極管的負極和第二電阻的一端連接在第一節(jié)點;第一穩(wěn)壓二極管的正極和第二電阻的另一端連接在第二節(jié)點;
所述壓控電流源控制電路包括運算放大器、第三電阻、第七電阻、第四NPN三極管;所述壓控電流源為第五N溝道MOS管;
第三電阻的一端連接第一節(jié)點,第三電阻另一端連接運算放大器的同相輸入端、第四NPN三極管的集電極和基極,第四NPN三極管的發(fā)射極接第二節(jié)點;第三電阻與第四NPN三極管的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器的同相輸入端;運算放大器的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點和第二節(jié)點;運算放大器的輸出端連接第五N溝道MOS管的柵極,第五N溝道MOS管的源極連接運算放大器的反相輸入端并通過取樣電阻連接第二節(jié)點,第五N溝道MOS管的漏極連接整流后正電壓Vp;第七電阻跨接在第一節(jié)點和第五N溝道MOS管的柵極之間。上述電路中,第五N溝道MOS管也可以用第六IGBT管替換;
進一步地:
所述脈動恒流源包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管、第二 N溝道MOS管、第三NPN三極管、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第二穩(wěn)壓二極管;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的漏極和第四電阻的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻的另一端連接第二 N溝道MOS管的漏極;第一N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的源極連接第二 N溝道MOS管的柵極、第二穩(wěn)壓二極管的負極和第三NPN三極管的集電極;第三NPN三極管的基極通過第五電阻連接第二N溝道MOS管的源極和第六電阻的一端;第六電阻的另一端、第二穩(wěn)壓二極管的正極和第三NPN三極管的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點上;
第一穩(wěn)壓二極管的負極和第二電阻的一端連接在第一節(jié)點;第一穩(wěn)壓二極管的正極和第二電阻的另一端連接在第二節(jié)點;
所述壓控電流源控制電路包括運算放大器、第三電阻、第九電阻、第十電阻、第四NPN三極管;所述壓控電流源為第七NPN三極管;第三電阻的一端連接第一節(jié)點,第三電阻另一端連接運算放大器的同相輸入端、第四NPN三極管的集電極和基極,第四NPN三極管的發(fā)射極接第二節(jié)點;第三電阻與第四NPN三極管的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器的同相輸入端;運算放大器的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點和第二節(jié)點;運算放大器的輸出端通過第九電阻連接第七NPN三極管的基極,第七NPN三極管的發(fā)射極連接運算放大器的反相輸入端并通過取樣電阻連接第二節(jié)點,第七NPN三極管的集電極通過第八電阻連接整流后正電壓Vp;第十電阻跨接在第七NPN三極管的基極和運算放大器的反相輸入端之間。更進一步地,上述各電路中,所述第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql能夠用一電阻進行替代。本發(fā)明的優(yōu)點:利用脈動恒流源11/壓控電流源12兩個恒流電路對LED進行軟上升或軟下降的電流工作方式,避免了打開或關(guān)斷瞬間對LED的影響,從而延長了 LED的壽命;采用較小電流的脈動恒流源Il對較大電流的控制與驅(qū)動部分進行供電,解決了大電流LED驅(qū)動的要求;整個電路中可以不含影響工作壽命的電容和電感等元件,其工作壽命可達到LED的理論壽命。
圖1為本發(fā)明的原理框圖。圖2為本發(fā)明的第一和第二種電路實現(xiàn)方式圖。
圖3為本發(fā)明的第三種電路實現(xiàn)方式圖。圖4為本發(fā)明的應(yīng)用框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其原理如圖1所示,其應(yīng)用如圖4所示。如圖1所示,一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,包括一個脈動恒流源11、壓控電流源12、第一穩(wěn)壓二極管D1、第二電阻R2、取樣電阻Rl以及壓控電流源控制電路102 ;
脈動恒流源Il的輸入端接整流后正電壓Vp,脈動恒流源Il的輸出端與第一穩(wěn)壓二極管Dl的負極和第二電阻R2的一端連接在一起,該連接點為第一節(jié)點nl ;第一穩(wěn)壓二極管Dl的正極和第二電阻R2的另一端連接在第二節(jié)點n2 ;
壓控電流源控制電路102連接第一節(jié)點nl和第二節(jié)點n2,第一節(jié)點nl上的產(chǎn)生的電壓為壓控電流源控制電路102提供工作電壓;
壓控電流源控制電路102輸出控制電壓至壓控電流源12的控制支路;壓控電流源12的受控支路的一端連接整流后正電壓Vp,受控支路另一端連接取樣電阻Rl的一端;取樣電阻Rl的另一端接第二節(jié)點n2,第二節(jié)點n2用于串接照明LED串。上述電路結(jié)構(gòu)中,脈動恒流源11與第一穩(wěn)壓二極管Dl、第二電阻R2組成一個脈動穩(wěn)壓源,為下一級高壓功率驅(qū)動部分進行供電,其同時也為照明LED串提供小部分供電電流。脈動恒流源Il的恒流電流可從IuA到1000mA,耐壓可從IV到10000V,其與第一穩(wěn)壓二極管D1、第二電阻R2組成的脈動穩(wěn)壓源輸出電壓可從0.1V到1000V。壓控電流源控制電路102包括運算放大器Ul和電壓基準Vref的產(chǎn)生電路,其供電由上述脈動穩(wěn)壓源完成。壓控電流源12使用了大功率器件,提供了強大的電流驅(qū)動能力,其電流可總從IuA到1000A,壓控電流源12受到運算放大器U1、電壓基準Vref和取樣電阻Rl的控制,從順序上,當脈動恒流源Il工作后壓控電流源12才工作,當脈動恒流源Il截止后,壓控電流源12才截止。壓控電流源12打開時為逐漸增大方式,當關(guān)斷時為逐漸減小方式,由于漸進式電流增大或減少,避免了電網(wǎng)高壓或電流沖擊對照明LED的損壞,增加了照明LED的使用壽命。如圖2所示,是一種具體的電路實現(xiàn)方式,電路如下所述:
所述脈動恒流源Il包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql、第二 N溝道MOS管Q2、第三NPN三極管Q3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二穩(wěn)壓二極管D2 ;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的漏極和第四電阻R4的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻R4的另一端連接第二 N溝道MOS管Q2的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的源極連接第二 N溝道MOS管Q2的柵極、第二穩(wěn)壓二極管D2的負極和第三NPN三極管Q3的集電極;第三NPN三極管Q3的基極通過第五電阻R5連接第二 N溝道MOS管Q2的源極和第六電阻R6的一端;第六電阻R6的另一端、第二穩(wěn)壓二極管D2的正極和第三NPN三極管Q3的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點nl上;
第一穩(wěn)壓二極管Dl的負極和第二電阻R2的一端連接在第一節(jié)點nl ;第一穩(wěn)壓二極管Dl的正極和第二電阻R2的另一端連接在第二節(jié)點n2 ; 所述壓控電流源控制電路102包括運算放大器U1、第三電阻R3、第七電阻R7、第四NPN三極管Q4 ;所述壓控電流源12為第五N溝道MOS管Q5 ;
第三電阻R3的一端連接第一節(jié)點nl,第三電阻R3另一端連接運算放大器Ul的同相輸入端、第四NPN三極管Q4的集電極和基極,第四NPN三極管Q4的發(fā)射極接第二節(jié)點n2 ;第三電阻R3與第四NPN三極管Q4的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器Ul的同相輸入端;運算放大器Ul的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點nl和第二節(jié)點n2 ;運算放大器Ul的輸出端連接第五N溝道MOS管Q5的柵極,第五N溝道MOS管Q5的源極連接運算放大器Ul的反相輸入端并通過取樣電阻Rl連接第二節(jié)點n2,第五N溝道MOS管Q5的漏極連接整流后正電壓Vp ;第七電阻R7跨接在第一節(jié)點nl和第五N溝道MOS管Q5的柵極之間。在上述具體電路實現(xiàn)方式中,第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql、第二 N溝道MOS管Q2、第三NPN三極管Q3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二穩(wěn)壓二極管D2組成一個較小電流的恒流源,通過第一穩(wěn)壓二極管D1、第二電阻R2轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓源給大電流控制與驅(qū)動部分(包括壓控電流源控制電路102和壓控電流源12)供電,同時也為照明LED串提供小部分供電電流,在打開LED電源的瞬間,先有此部分小電流流過照明LED ;隨后大電流控制與驅(qū)動部分開始工作,通過電阻R7對第五N溝道MOS管Q5的柵電容充電,使其逐漸導(dǎo)通。運算放大器Ul、第三電阻R3、第七電阻R7、第四NPN三極管Q4、第五N溝道MOS管Q5、取樣電阻Rl組成了大電流控制與驅(qū)動部分,提供恒流電流給照明LED。在第一種電路實現(xiàn)方式中,把第五N溝道MOS管Q5替換為第六IGBT管Q6,就變成了下面所述的第二種電路實現(xiàn)方式。具體如下:
所述脈動恒流源Il包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql、第二 N溝道MOS管Q2、第三NPN三極管Q3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二穩(wěn)壓二極管D2 ;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的漏極和第四電阻R4的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻R4的另一端連接第
二N溝道MOS管Q2的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的源極連接第二 N溝道MOS管Q2的柵極、第二穩(wěn)壓二極管D2的負極和第三NPN三極管Q3的集電極;第三NPN三極管Q3的基極通過第五電阻R5連接第二 N溝道MOS管Q2的源極和第六電阻R6的一端;第六電阻R6的另一端、第二穩(wěn)壓二極管D2的正極和第三NPN三極管Q3的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點nl上;
第一穩(wěn)壓二極管Dl的負極和第二電阻R2的一端連接在第一節(jié)點nl ;第一穩(wěn)壓二極管Dl的正極和第二電阻R2的另一端連接在第二節(jié)點n2 ;
所述壓控電流源控制電路102包括運算放大器U1、第三電阻R3、第七電阻R7、第四NPN三極管Q4 ;所述壓控電流源12為第六IGBT管Q6 ;
第三電阻R3的一端連接第一節(jié)點nl,第三電阻R3另一端連接運算放大器Ul的同相輸入端、第四NPN三極管Q4的集電極和基極,第四NPN三極管Q4的發(fā)射極接第二節(jié)點n2 ;第三電阻R3與第四NPN三極管Q4的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器Ul的同相輸入端;運算放大器Ul的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點nl和第二節(jié)點n2 ;運算放大器Ul的輸出端連接第六IGBT管Q6的柵極,第六IGBT管Q6的發(fā)射極連接運算放大器Ul的反相輸入端并通過取樣電阻Rl連接第二節(jié)點n2,第六IGBT管Q6的集電極連接整流后正電壓Vp ;第七電阻R7跨接在第一節(jié)點nl和第六IGBT管Q6的柵極之間。
如圖3所示,是第三種電路實現(xiàn)方式,具體如下:
所述脈動恒流源Il包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql、第二 N溝道MOS管Q2、第三NPN三極管Q3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二穩(wěn)壓二極管D2 ;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的漏極和第四電阻R4的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻R4的另一端連接第二 N溝道MOS管Q2的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql的源極連接第二 N溝道MOS管Q2的柵極、第二穩(wěn)壓二極管D2的負極和第三NPN三極管Q3的集電極;第三NPN三極管Q3的基極通過第五電阻R5連接第二 N溝道MOS管Q2的源極和第六電阻R6的一端;第六電阻R6的另一端、第二穩(wěn)壓二極管D2的正極和第三NPN三極管Q3的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點nl上;
第一穩(wěn)壓二極管Dl的負極和第二電阻R2的一端連接在第一節(jié)點nl ;第一穩(wěn)壓二極管Dl的正極和第二電阻R2的另一端連接在第二節(jié)點n2 ;
所述壓控電流源控制電路102包括運算放大器U1、第三電阻R3、第九電阻R9、第十電阻R10、第四NPN三極管Q4 ;所述壓控電流源12為第七NPN三極管Q7 ;第三電阻R3的一端連接第一節(jié)點nl,第三電阻R3另一端連接運算放大器Ul的同相輸入端、第四NPN三極管Q4的集電極和基極,第四NPN三極管Q4的發(fā)射極接第二節(jié)點n2 ;第三電阻R3與第四NPN三極管Q4的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器Ul的同相輸入端;運算放大器Ul的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點nl和第二節(jié)點n2 ;運算放大器Ul的輸出端通過第九電阻R9連接第七NPN三極管Q7的基極,第七NPN三極管Q7的發(fā)射極連接運算放大器Ul的反相輸入端并通過取樣電阻Rl連接第二節(jié)點n2,第七NPN三極管Q7的集電極通過第八電阻R8連接整流后正電壓Vp ;第十電阻RlO跨接在第七NPN三極管Q7的基極和運算放大器Ul的反相輸入端之間。在第三種電路實現(xiàn)方式中,第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql、第二 N溝道MOS管Q2、第
三NPN三極管Q3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第二穩(wěn)壓二極管D2組成一個較小電流的恒流源,通過第一穩(wěn)壓二極管D1、第二電阻R2轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓源給大電流控制與驅(qū)動部分(包括壓控電流源控制電路102和壓控電流源12)供電,同時也為照明LED串提供小部分供電電流。而運算放大器U1、第三電阻R3、第九電阻R9、第十電阻R10、第四NPN三極管Q4,取樣電阻Rl共同決定了壓控電流源12中流過的電流值。第七NPN三極管Q7為大電流驅(qū)動部分的功率驅(qū)動器件。在上述的第一、第二、第三種電路實現(xiàn)方式中,所述第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管Ql都能夠用一電阻進行替代。如圖4所示,是超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路的應(yīng)用電路。其中AC為交流電源,其輸入可以為交流電壓I伏到10000伏,四個二極管構(gòu)成整流電路,整流電路的工作電壓可從I伏到10000伏。所驅(qū)動的照明LED為串聯(lián)方式,串聯(lián)的照明LED可以為I個到1000個。本發(fā)明提供的超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,無電解電容和電感等影響電源壽命的元件,使用分步恒流供電方式及緩變的恒流電流打開和關(guān)斷方式,避免了電網(wǎng)高壓浪涌及脈沖串等干擾對LED及電源部分壽命和發(fā)光效率的影響。
權(quán)利要求
1.一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其特征在于:包括一個脈動恒流源(II)、壓控電流源(12)、第一穩(wěn)壓二極管(Dl)、第二電阻(R2)、取樣電阻(Rl)以及壓控電流源控制電路(102); 脈動恒流源(Il)的輸入端接整流后正電壓Vp,脈動恒流源(Il)的輸出端與第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的負極和第二電阻(R2)的一端連接在一起,該連接點為第一節(jié)點(nl);第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的正極和第二電阻(R2)的另一端連接在第二節(jié)點(n2); 壓控電流源控制電路(102)連接第一節(jié)點(nl)和第二節(jié)點(n2),第一節(jié)點(nl)上的產(chǎn)生的電壓為壓控電流源控制電路(102)提供工作電壓; 壓控電流源控制電路(102)輸出控制電壓至壓控電流源(12)的控制支路;壓控電流源(12)的受控支路的一端連接整流后正電壓Vp,受控支路另一端連接取樣電阻(Rl)的一端;取樣電阻(Rl)的另一端接第二節(jié)點(n2)。
2.如權(quán)利要求1所述的超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其特征在于: 所述脈動恒流源(Il)包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)、第二 N溝道MOS管(Q2)、第三NPN三極管(Q3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第二穩(wěn)壓二極管(D2);第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的漏極和第四電阻(R4)的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻(R4)的另一端連接第二 N溝道MOS管(Q2)的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的源極連接第二 N溝道MOS管(Q2)的柵極、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的負極和第三NPN三極管(Q3)的集電極;第三NPN三極管(Q3)的基極通過第五電阻(R5)連接第二 N溝道MOS管(Q2)的源極和第六電阻(R6)的一端;第六電阻(R6)的另一端、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的正極和第三NPN三極管(Q3)的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點(nl)上; 第一穩(wěn)壓二極管( Dl)的負極和第二電阻(R2)的一端連接在第一節(jié)點(nl);第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的正極和第二電阻(R2)的另一端連接在第二節(jié)點(n2); 所述壓控電流源控制電路(102)包括運算放大器(Ul)、第三電阻(R3)、第七電阻(R7)、第四NPN三極管(Q4);所述壓控電流源(12)為第五N溝道MOS管(Q5); 第三電阻(R3)的一端連接第一節(jié)點(nl),第三電阻(R3)另一端連接運算放大器(Ul)的同相輸入端、第四NPN三極管(Q4)的集電極和基極,第四NPN三極管(Q4)的發(fā)射極接第二節(jié)點(n2);第三電阻(R3)與第四NPN三極管(Q4)的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器(Ul)的同相輸入端;運算放大器(Ul)的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點(nl)和第二節(jié)點(n2);運算放大器(Ul)的輸出端連接第五N溝道MOS管(Q5)的柵極,第五N溝道MOS管(Q5)的源極連接運算放大器(Ul)的反相輸入端并通過取樣電阻(Rl)連接第二節(jié)點(n2),第五N溝道MOS管(Q5)的漏極連接整流后正電壓Vp ;第七電阻(R7)跨接在第一節(jié)點(nl)和第五N溝道MOS管(Q5)的柵極之間。
3.如權(quán)利要求1所述的超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其特征在于: 所述脈動恒流源(Il)包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)、第二 N溝道MOS管(Q2)、第三NPN三極管(Q3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第二穩(wěn)壓二極管(D2);第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的漏極和第四電阻(R4)的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻(R4)的另一端連接第二 N溝道MOS管(Q2)的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的源極連接第二 N溝道MOS管(Q2)的柵極、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的負極和第三NPN三極管(Q3)的集電極;第三NPN三極管(Q3)的基極通過第五電阻(R5)連接第二 N溝道MOS管(Q2)的源極和第六電阻(R6)的一端;第六電阻(R6)的另一端、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的正極和第三NPN三極管(Q3)的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點(nl)上; 第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的負極和第二電阻(R2)的一端連接在第一節(jié)點(nl);第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的正極和第二電阻(R2)的另一端連接在第二節(jié)點(n2); 所述壓控電流源控制電路(102)包括運算放大器(Ul)、第三電阻(R3)、第七電阻(R7)、第四NPN三極管(Q4);所述壓控電流源(12)為第六IGBT管(Q6); 第三電阻(R3)的一端連接第一節(jié)點(nl),第三電阻(R3)另一端連接運算放大器(Ul)的同相輸入端、第四NPN三極管(Q4)的集電極和基極,第四NPN三極管(Q4)的發(fā)射極接第二節(jié)點(n2);第三電阻(R3)與第四NPN三極管(Q4)的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器(Ul)的同相輸入端;運算放大器(Ul)的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點(nl)和第二節(jié)點(n2);運算放大器(Ul)的輸出端連接第六IGBT管(Q6)的柵極,第六IGBT管(Q6)的發(fā)射極連 接運算放大器(Ul)的反相輸入端并通過取樣電阻(Rl)連接第二節(jié)點(n2),第六IGBT管(Q6)的集電極連接整流后正電壓Vp ;第七電阻(R7)跨接在第一節(jié)點(nl)和第六IGBT管(Q6)的柵極之間。
4.如權(quán)利要求1所述的超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其特征在于: 所述脈動恒流源(Il)包括第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)、第二 N溝道MOS管(Q2)、第三NPN三極管(Q3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第二穩(wěn)壓二極管(D2);第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的漏極和第四電阻(R4)的一端連接整流后正電壓Vp,第四電阻(R4)的另一端連接第二 N溝道MOS管(Q2)的漏極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的柵極連接其源極;第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)的源極連接第二 N溝道MOS管(Q2)的柵極、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的負極和第三NPN三極管(Q3)的集電極;第三NPN三極管(Q3)的基極通過第五電阻(R5)連接第二 N溝道MOS管(Q2)的源極和第六電阻(R6)的一端;第六電阻(R6)的另一端、第二穩(wěn)壓二極管(D2)的正極和第三NPN三極管(Q3)的發(fā)射極連接在同一個節(jié)點即第一節(jié)點(nl)上; 第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的負極和第二電阻(R2)的一端連接在第一節(jié)點(nl);第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的正極和第二電阻(R2)的另一端連接在第二節(jié)點(n2); 所述壓控電流源控制電路(102)包括運算放大器(Ul)、第三電阻(R3)、第九電阻(R9)、第十電阻(RlO)、第四NPN三極管(Q4);所述壓控電流源(12)為第七NPN三極管(Q7);第三電阻(R3)的一端連接第一節(jié)點(nl),第三電阻(R3)另一端連接運算放大器(Ul)的同相輸入端、第四NPN三極管(Q4)的集電極和基極,第四NPN三極管(Q4)的發(fā)射極接第二節(jié)點(n2);第三電阻(R3)與第四NPN三極管(Q4)的連接點上產(chǎn)生的電壓基準Vref輸入運算放大器(Ul)的同相輸入端;運算放大器(Ul)的正電源端和負電源端分別接第一節(jié)點(nl)和第二節(jié)點(n2);運算放大器(Ul)的輸出端通過第九電阻(R9)連接第七NPN三極管(Q7)的基極,第七NPN三極管(Q7)的發(fā)射極連接運算放大器(Ul)的反相輸入端并通過取樣電阻(Rl)連接第二節(jié)點(n2),第七NPN三極管(Q7)的集電極通過第八電阻R8連接整流后正電壓Vp ;第十電阻(RlO)跨接在第七NPN三極管(Q7)的基極和運算放大器(Ul)的反相輸入端之間。
5.如權(quán)利要求2、3或4所述的超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,其特征在于:所述第一 N溝道結(jié)型場效應(yīng)管(Ql)能夠用一`電阻進行替代。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超長壽命大電流LED驅(qū)動電源電路,包括脈動恒流源、壓控電流源、第一穩(wěn)壓二極管、第二電阻、取樣電阻以及壓控電流源控制電路;脈動恒流源的輸入端接整流后正電壓Vp,脈動恒流源的輸出端與第一穩(wěn)壓二極管的負極和第二電阻的一端連接在第一節(jié)點;第一穩(wěn)壓二極管的正極和第二電阻的另一端連接在第二節(jié)點;壓控電流源控制電路連接第一節(jié)點和第二節(jié)點,第一節(jié)點上的產(chǎn)生的電壓為壓控電流源控制電路提供輸入電壓;壓控電流源控制電路輸出控制電壓至壓控電流源的控制支路,壓控電流源的受控支路的一端連接整流后正電壓Vp,受控支路另一端連接取樣電阻的一端。本發(fā)明用作照明LED的電源驅(qū)動。
文檔編號H05B37/02GK103108473SQ20131006729
公開日2013年5月15日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者王開, 杜起麓 申請人:王開