本發(fā)明涉及LED燈的控制電路。

背景技術(shù)：
高亮度發(fā)光二極管具有光轉(zhuǎn)換效率高、低功耗、低熱量、啟動(dòng)快，壽命長等特點(diǎn)，在汽車照明領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，如汽車尾燈、高位剎車燈、日間行車燈、轉(zhuǎn)向燈等均采用了高亮度發(fā)光二極管。LED燈是一種隨著通過LED電流值變化而變化光通量的發(fā)光源，如果需要LED發(fā)光恒定，則必須控制LED電流恒定。工作狀態(tài)下的LED需要施加正向偏置，其正向伏安特性非常陡，要給LED供電比較困難。不能像普通白熾燈一樣，直接用電壓源供電，否則電源電壓稍有波動(dòng)，LED工作就不正常甚至導(dǎo)致電流急劇增加將其燒毀。因此，在實(shí)際應(yīng)用中通常采用恒流控制電路來實(shí)現(xiàn)LED工作電流的穩(wěn)定。在兩串LED燈使用同一恒流源的情況下，因LED燈電壓和電流特性的不同，必須對(duì)LED燈陰極電壓進(jìn)行控制，才能保證兩串LED燈陰極電壓相等以實(shí)現(xiàn)兩路LED燈電流高精度均分。圖1示出了現(xiàn)有的一種LED燈的控制電路，其包括分別與LED燈串91和LED燈串92相連接的第一恒流控制電路93和第二恒流控制電路94。這兩個(gè)恒流控制電路的電路結(jié)構(gòu)相同，其中，第一恒流控制電路93中含有一個(gè)第一MOS管，第二恒流控制電路94中含有一個(gè)第二MOS管。第一MOS管和第二MOS管的源極分別與采樣電阻串聯(lián)后接地，第一MOS管和第二MOS管的漏極分別接到LED燈串91和第二LED燈串92的陰極。第一MOS管的漏源電壓為Vdson_1，第二MOS管上的漏源電壓為Vdson_2。假設(shè)第一MOS管和第二MOS管的導(dǎo)通阻抗相同，均為Rdson。根據(jù)MOSFET管的電壓電流特性，Vdson_1＝Rdson*I_LED_1，Vdson_2＝Rdson*I_LED_2，其中，I_LED_1和I_LED_2分別為流過LED燈串91和LED燈串92的電流。在理想情況下，正常工作時(shí)I_LED_1與I_LED_2相等，第一MOS管和第二MOS管工作在線性放大區(qū)域。但在實(shí)際應(yīng)用中，在LED燈串的電流非常小的情況下，Vdson_1和Vdson_2就會(huì)非常小，此時(shí)第一MOS管和第二MOS管就會(huì)工作在非線性放大區(qū)域，從而導(dǎo)致LED燈串的電流不受給定電壓信號(hào)的控制，達(dá)不到雙路均流的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種LED燈雙路均流電路，其能夠保證恒流控制電路中分別與兩路LED燈串的陰極相連的兩個(gè)MOS管始終工作在線性放大區(qū)，從而使兩組LED燈的工作電流相等。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：LED燈雙路均流電路，包括DC/DC變換電路、控制器、兩組LED燈串、分別與兩組LED燈串相對(duì)應(yīng)的兩組恒流控制電路；每組恒流控制電路包括MOS管，DC/DC變換電路的輸出端與兩組LED燈串的陽極連接，兩組LED燈串的陰極分別與兩組恒流控制電路的MOS管的第一導(dǎo)通端相連；控制器的第一輸出端與DC/DC變換電路的控制輸入端連接，控制器的第二輸出端分別與兩組恒流控制電路的MOS管的控制端連接，其特點(diǎn)在于，LED燈雙路均流電路還包括陰極電壓控制電路；陰極電壓控制電路包括第一分壓電路、第二分壓電路、比較電路以及電壓輸出電路；第一分壓電路的一端和第二分壓電路的一端分別與兩組LED燈串的陰極連接，第一分壓電路的另一端和第二分壓電路的另一端分別與比較電路的第一輸入端和第二輸入端連接；比較電路的輸出端與電壓輸出電路的信號(hào)輸入端連接；比較電路用于根據(jù)第一分壓電路和第二分壓電路的輸出電壓比較出兩組LED燈串的陰極電壓的大小，并將比較結(jié)果發(fā)送給電壓輸出電路；電壓輸出電路的第一電壓輸出端和第二電壓輸出端分別與第一分壓電路的另一端和第二分壓電路的另一端連接；電壓輸出電路用于根據(jù)比較電路的比較結(jié)果控制第一電壓輸出端和第二電壓輸出端的輸出，該電壓輸出電路僅在兩組LED燈串的陰極電壓的大小不相等時(shí)，向與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的分壓電路的另一端輸出控制電壓，該控制電壓的大小能夠使與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明至少具有以下技術(shù)效果：1、本發(fā)明的LED燈雙路均流電路可以保證恒流控制電路中分別與兩路LED燈串的陰極相連的兩個(gè)MOS管始終工作在線性放大區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)兩路LED燈串的工作電流相等、發(fā)光亮度相等；2、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了通過一路模擬開關(guān)電路控制兩路LED燈串的電流，有效節(jié)約了器件成本；3、本發(fā)明具有輸出電流精度高、輸出電流范圍寬、輸出電壓范圍寬、易于實(shí)現(xiàn)高精度模擬調(diào)光、成本低、控制靈活的特點(diǎn)。附圖說明圖1示出了現(xiàn)有的一種LED燈的控制電路的電路原理圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的LED燈雙路均流電路的電路原理圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的第一恒流控制電路的電路原理圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。請(qǐng)參閱圖2。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的LED燈雙路均流電路，包括DC/DC變換電路1、控制器2、第一LED燈串31、第二LED燈串32、分別與第一LED燈串31和第二LED燈串32相對(duì)應(yīng)的第一恒流控制電路41和第二恒流控制電路42、以及陰極電壓控制電路5。每組恒流控制電路均包括MOS管。DC/DC變換電路1的輸出端與第一LED燈串31和第二LED燈串32的陽極連接，第一LED燈串31的陰極與第一恒流控制電路41的MOS管的第一導(dǎo)通端相連，第二LED燈串32的陰極與第二恒流控制電路42的MOS管的第一導(dǎo)通端相連?？刂破?的第一輸出端與DC/DC變換電路1的控制輸入端連接，控制器2的第二輸出端分別與第一恒流控制電路41和第二恒流控制電路42的MOS管的控制端連接。陰極電壓控制電路5包括第一分壓電路51、第二分壓電路52、比較電路53以及電壓輸出電路54。第一分壓電路51的一端和第二分壓電路52的一端分別與第一LED燈串31和第二LED燈串32的陰極連接，第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路52的另一端分別與比較電路53的第一輸入端和第二輸入端連接；比較電路53的輸出端與電壓輸出電路54的信號(hào)輸入端連接；比較電路53用于根據(jù)第一分壓電路51和第二分壓電路52的輸出電壓比較出兩組LED燈串的陰極電壓的大小，并將比較結(jié)果發(fā)送給電壓輸出電路54。電壓輸出電路54的第一電壓輸出端和第二電壓輸出端分別與第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路52的另一端連接；電壓輸出電路54用于根據(jù)比較電路53的比較結(jié)果控制第一電壓輸出端和第二電壓輸出端的輸出，該電壓輸出電路54僅在兩組LED燈串的陰極電壓的大小不相等時(shí)，向與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的分壓電路的另一端輸出控制電壓，該控制電壓的大小能夠使與陰極電壓較小的那一LED燈串相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。在本實(shí)施例中，電壓輸出電路54為雙路選擇開關(guān)電路，該雙路選擇開關(guān)可以由一塊雙路選擇開關(guān)芯片構(gòu)成。該雙路選擇開關(guān)電路的電壓輸入端A與一控制電壓源相連，控制電壓源用于輸出上述的控制電壓。雙路選擇開關(guān)電路的第一電壓輸出端B1和第二電壓輸出端B2分別與第一分壓電路51的另一端和第二分壓電路51的另一端連接。雙路選擇開關(guān)電路用于根據(jù)比較電路53的比較結(jié)果選擇性地將控制電壓源連接至第一電壓輸出端或第二電壓輸出端。在本實(shí)施例中，DC/DC變換電路1包括控制芯片11和功率變換電路12。DC/DC變換電路的控制芯片11構(gòu)成上述的控制電壓源。雙路選擇開關(guān)電路的電壓輸入端A與DC/DC變換電路的控制芯片11的電壓輸出端CSP連接。一旦DC/DC變換電路的控制芯片選定，控制芯片11的電壓輸出端CSP輸出的電壓V_CSP是定值。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，控制器2采用了MCU。第一分壓電路51和第二分壓電路52的分壓系數(shù)相等。比較電路53為運(yùn)放比較電路。在本實(shí)施例中，第一恒流控制電路41和第二恒流控制電路42的結(jié)構(gòu)相同，本申請(qǐng)僅僅在圖3中示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的第一恒流控制電路的電路原理圖。要說明的是，圖3所公開的恒流控制電路的結(jié)構(gòu)只是現(xiàn)有恒流控制電路中的一種，圖3所記載的內(nèi)容是為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本申請(qǐng)，而不應(yīng)視為對(duì)本申請(qǐng)的限制。在圖3所示的實(shí)施例中，第一恒流控制電路41包括濾波電路411、比較器412、功率驅(qū)動(dòng)電路413、MOS管414、電流采樣電路415及限流電路416。濾波電路411的輸入端與控制器2的第二輸出端連接，用于接收控制器2發(fā)出的PWM控制信號(hào)。濾波電路411的輸出端與比較器412的第一輸入端電連接。比較器412的輸出端與功率驅(qū)動(dòng)電路413的輸入端連接，功率驅(qū)動(dòng)電路413的輸出端與MOS管414的控制端連接。MOS管414的第一導(dǎo)通端與第一LED燈串31的陰極連接，MOS管414的第二導(dǎo)通端與電流采樣電路415的一端連接，電流采樣電路415的另一端接地。限流電路416的一端與MOS管414的第二導(dǎo)通端連接，限流電路416的另一端與比較器412的第二輸入端連接。在一更具體的實(shí)施例中，上述的比較器412主要由運(yùn)放構(gòu)成，功率驅(qū)動(dòng)電路413為OTL功率放大電路，電流采樣電路415及限流電路416均由電阻構(gòu)成。MOS管414為NMOS管，NMOS管的漏極、源極和柵極分別為MOS管414的第一導(dǎo)通端、第二導(dǎo)通端和控制端。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的LED燈雙路均流電路實(shí)現(xiàn)兩組LED燈串的工作電流相等的原理如下。第一LED燈串31的陰極電壓V_LED_K1經(jīng)過分壓后作為節(jié)點(diǎn)K1的電壓V_K1，第二LED燈串32的陰極電壓V_LED_K2經(jīng)過分壓后作為節(jié)點(diǎn)K2的電壓V_K2。節(jié)點(diǎn)K1和K2分別接到比較電路53的第一輸入端和第二輸入端，同時(shí)，K1和K2還分別連接到了雙路選擇開關(guān)電路54的第一電壓輸出端B1和第二電壓輸出端B2。假設(shè)第一分壓電路51和第二分壓電路52的分壓系數(shù)均等于n，DC/DC變換電路1的控制芯片11的電壓輸出端CSP輸出的電壓V_CSP為0.245V。則有V_LED_K1＝n*V_K1，V_LED_K2＝n*V_K2。假設(shè)剛上電工作時(shí)V_K1<V_K2(也即V_LED_K1＜V_LED_K2)，則雙路選擇開關(guān)電路54的第二電壓輸出端B2關(guān)斷，第一電壓輸出端B1選通電壓輸入端A，節(jié)點(diǎn)K1的電壓V_K1＝V_CSP＝0.245V。那么，V_LED_K1＝n*V_K1＝n*V_CSP＝0.245*n(V)，可確保與第一LED燈串31相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。之后，如果V_K1>V_K2(也即V_LED_K1＞V_LED_K2)，則雙路選擇開關(guān)電路54的第一電壓輸出端B1關(guān)斷，第二電壓輸出端B2選通電壓輸入端A，節(jié)點(diǎn)K2的電壓V_K2＝V_CSP＝0.245V。那么，V_LED_K2＝n*V_K2＝n*V_CSP＝0.245*n(V)，可確保與第二LED燈串32相連的MOS管工作在線性放大區(qū)。而當(dāng)V_K1＝V_K2(也即V_LED_K1＝V_LED_K2)時(shí)，雙路選擇開關(guān)電路54不會(huì)動(dòng)作。由于比較電路53是在不停的工作，因此，本發(fā)明的LED燈雙路均流電路不論在任何情況下，都能保證兩路LED燈串的陰極電壓始終大于等于n*V_CSP，從而保證與兩路LED燈串的陰極相連的兩個(gè)MOS管始終工作在線性放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)兩組LED燈串的工作電流相等、發(fā)光亮度相等。上述n值的大小根據(jù)選用MOS管的導(dǎo)通特性來決定，只要使n*V_CSP的大小保證讓MOS管工作在線性放大區(qū)即可。