基于半橋控制驅(qū)動(dòng)電路的交流信號放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路，具體是指基于半橋控制驅(qū)動(dòng)電路的交流信號放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環(huán)保等特點(diǎn)，其已經(jīng)成為了人們生活照明的主流產(chǎn)品之一。由于LED燈不同于傳統(tǒng)的白熾燈，因此其需要由專用的驅(qū)動(dòng)電路來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。然而，當(dāng)前人們廣泛使用的柵極驅(qū)動(dòng)電路由于其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的不合理性，導(dǎo)致了目前柵極驅(qū)動(dòng)電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動(dòng)時(shí)間較長等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服目前柵極驅(qū)動(dòng)電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動(dòng)時(shí)間較長的缺陷，提供一種基于半橋控制驅(qū)動(dòng)電路的交流信號放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于半橋控制驅(qū)動(dòng)電路的交流信號放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其由驅(qū)動(dòng)芯片M,自鎖光激發(fā)電路，與該驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的驅(qū)動(dòng)電路，自鎖激發(fā)電路相連接的同相交流信號放大電路，以及串接在同相交流信號放大電路與驅(qū)動(dòng)芯片M之間的半橋控制驅(qū)動(dòng)電路組成。
[0005]進(jìn)一步的，所述半橋控制驅(qū)動(dòng)電路由處理芯片Ul，場效應(yīng)管MOSl，三極管Q2，N極與三極管Q2的發(fā)射極相連接、P極則經(jīng)電阻R6后與同相交流信號放大電路相連接的二極管D3，正極與二極管D3的P極相連接、負(fù)極接地的極性電容C6，與極性電容C6相并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D2，正極經(jīng)電阻R9后與處理芯片Ul的RT管腳相連接、負(fù)極則經(jīng)電阻R7后與場效應(yīng)管MOSl的柵極相連接的極性電容C8，串接在場效應(yīng)管MOSl的柵極和源極之間的電阻R8，正極與處理芯片Ul的CT管腳相連接、負(fù)極則與場效應(yīng)管MOSl的漏極相連接的極性電容C7，一端與處理芯片Ul的HV管腳相連接、另一端則與三極管Q2的基極相連接的電阻R10,以及P極與處理芯片Ul的VS管腳相連接、N極則與驅(qū)動(dòng)芯片M的VCC管腳相連接的二極管D4組成；所述場效應(yīng)管MOSl的源極則與同相交流信號放大電路相連接，而極性電容C8的負(fù)極則與驅(qū)動(dòng)芯片M的INP管腳相連接；所述處理芯片Ul的VCC管腳和其VB管腳分別與二極管D3的P極和N極相連接，其SGND管腳和VS管腳均與極性電容C8的負(fù)極相連接，其PGND管腳接地；所述三極管Q2的集電極與極性電容C8的負(fù)極相連接。
[0006]所述同相交流信號放大電路由功率放大器P，一端經(jīng)電阻R6后與二極管03的卩極相連接、另一端與功率放大器P的正極輸入端相連接的電阻R4，一端與功率放大器P的負(fù)極輸入端相連接、另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接的電阻R5，以及正極與功率放大器P的正極輸入端相連接、負(fù)極外接電源的極性電容C5組成，所述功率放大器P的輸出端與場效應(yīng)管MOSl的源極相連接。
[0007]所述的自鎖光激發(fā)電路由或非門IC1，或非門IC2，或非門IC3，一端與功率放大器P的正極輸入端相連接、另一端經(jīng)電位器R2后接地的光電池⑶S，一端與功率放大器P的正極輸入端相連接、另一端與或非門IC2的第二輸入端相連接的電阻R1，以及串接在或非門IC3的第一輸入端與輸出端之間的電容Cl組成；所述或非門ICl的第一輸入端與光電池CDS與電位器R2的連接點(diǎn)相連接，其第二輸入端與或非門IC2的輸出端相連接，而其輸出端則與或非門IC2的第一輸入端相連接；所述或非門IC2的輸出端與或非門IC3的第二輸入端相連接，而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接；所述電阻R5的另一端則與或非門IC2的輸出端相連接。
[0008]所述驅(qū)動(dòng)電路由變壓器T，P極經(jīng)電阻R6后與二極管D3的P極相連接、N極則與驅(qū)動(dòng)芯片M的BOOST管腳相連接的二極管Dl，串接于驅(qū)動(dòng)芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C2，串接于驅(qū)動(dòng)芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R3，以及基極與驅(qū)動(dòng)芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容C3和電容C4后接地、而發(fā)射極接地的晶體管Ql組成；所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C3和電容C4的連接點(diǎn)相連接，其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地；同時(shí)，晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動(dòng)芯片M的TS管腳相連接，所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0009]為確保使用效果，該驅(qū)動(dòng)芯片M優(yōu)先采用LTC4440A集成芯片來實(shí)現(xiàn)，所述的處理芯片Ul則優(yōu)選為GR6953集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0010]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011](I)本發(fā)明能根據(jù)外部光照條件來自動(dòng)激發(fā)驅(qū)動(dòng)芯片M的相關(guān)功能，無需增加額外的啟動(dòng)裝置，因此其功耗較低。
[0012](2)本發(fā)明的啟動(dòng)時(shí)間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)時(shí)間的1/4，因此其啟動(dòng)時(shí)間極短。
[0013](3)本發(fā)明能有效的避免外部電磁干擾，能顯著的降低電流噪音。
[0014](4)本發(fā)明中設(shè)有同相交流信號放大電路，因此能確保脈沖信號的強(qiáng)度不會(huì)衰減，從而確保性能穩(wěn)定。
[0015](5)本發(fā)明采用半橋控制驅(qū)動(dòng)電路作為輔助驅(qū)動(dòng)電路，并且采用GR6953集成電路作為處理芯片，使其驅(qū)動(dòng)速度更快，并具有低功耗啟動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，從而使本發(fā)明能耗比傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)降低1/2。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的半橋控制驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0019]實(shí)施例
[0020]如圖1所示，本發(fā)明由驅(qū)動(dòng)芯片M，自鎖光激發(fā)電路，與該驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的驅(qū)動(dòng)電路，自鎖激發(fā)電路相連接的同相交流信號放大電路，以及串接在同相交流信號放大電路與驅(qū)動(dòng)芯片M之間的半橋控制驅(qū)動(dòng)電路組成。
[0021]所述同相交流信號放大電路用于將自鎖激發(fā)電路鎖產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行放大，以避免信號衰減。其由功率放大器P，電阻R4、電阻R5及極性電容C5組成。連接時(shí)，電阻R4的一端與半橋控制驅(qū)動(dòng)電路相連接，其另一端與功率放大器P的正極輸入端相連接；電阻R5的一端與功率放大器P的負(fù)極輸入端相連接，其另一端則與自鎖光激發(fā)電路相連接；而極性電容C5的正極則與功率放大器P的正極輸入端相連接，其負(fù)極外接電源。同時(shí)，該功率放大器P的輸出端要與半橋控制驅(qū)動(dòng)電路相連接。
[0022]為確保功率放大器P能正常工作，該極性電容C5的負(fù)極所外接的電源電壓需要為6?12V之間。同時(shí)，為確保使用效果，該驅(qū)動(dòng)芯片M優(yōu)先采用凌力爾特公司生產(chǎn)的高頻率N溝道MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)芯片，即LTC4440A集成芯片來實(shí)現(xiàn)。該驅(qū)動(dòng)芯片M的特點(diǎn)是能以高達(dá)80V的輸入電壓工作，且能在高達(dá)100V瞬態(tài)時(shí)可連續(xù)工作。
[0023]其中，所述的自鎖光激發(fā)電路則由或非門IC1，或非門IC2，或非門IC3，光電池⑶S，電阻R1，電位器R2及電容Cl組成。連接時(shí)，光電池⑶S的一端與功率放大器P的正極輸入端相連接，其另一端經(jīng)電位器R2后接地。電阻Rl的一端與功率放大器P的正極輸入端相連接，其另一端與或非門IC2的第二輸入端相連接；電容Cl的正極與或非門IC3的第一輸入端相連接，其負(fù)極則與或非門IC3的輸出端相連接。
[0024]所述或非門ICl的第一輸入端與光電池⑶S與電位器R2的連接點(diǎn)相連接，其第二輸入端與或非門IC2的輸出端相連接，而其輸出端則與或非門IC2的第一輸入端相連接。所述或非門IC2的輸出端與或非門IC3的第二輸入端相連接，而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接。
[0025]所述電阻R5的另一端則與或非門IC2的輸出端相連接，即或非門IC2的輸出端所輸出的脈沖信號能經(jīng)電阻R5后輸入到功率放大器