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      一種基于邏輯保護放大電路的柵極驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:8609228閱讀:234來源:國知局
      一種基于邏輯保護放大電路的柵極驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及一種LED驅(qū)動電路,具體是指一種基于邏輯保護放大電路的柵極驅(qū)動系統(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,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)動電路來進行驅(qū)動。然而,當前人們廣泛使用的柵極驅(qū)動電路由于其設(shè)計結(jié)構(gòu)的不合理性,導致了目前柵極驅(qū)動電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長等缺陷。
      【實用新型內(nèi)容】
      [0003]本實用新型的目的在于克服目前柵極驅(qū)動電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能有效降低能耗和電流噪音,明顯縮短啟動時間的一種基于邏輯保護放大電路的柵極驅(qū)動系統(tǒng)。
      [0004]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種基于邏輯保護放大電路的柵極驅(qū)動系統(tǒng),主要由開關(guān)電流源,變壓器T,驅(qū)動芯片M,串接于驅(qū)動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管Dl,串接于驅(qū)動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C3,串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R7,串接于開關(guān)電流源與驅(qū)動芯片M之間的開關(guān)功率放大電路,以及基極與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容C4和電容C5后接地、而發(fā)射極接地的晶體管Q4組成;所述開關(guān)功率放大電路則由功率放大器Pl,功率放大器P2,功率放大器P3,串接在功率放大器Pl的輸出端與負極輸入端之間的電阻R9和電容C6,串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C7,基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極管Q5,基極與三極管Q5的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的負極輸入端相連接的三極管Q6,基極經(jīng)電阻R14后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R13后與三極管Q6的基極相連接的三極管Q7,正極與功率放大器P3的負極輸入端相連接、而負極與三極管Q6的發(fā)射極相連接并接地的電容C8,與電阻R14相并聯(lián)的電容C9,一端與三極管Q7的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15,一端與三極管Q7的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R16,與電阻R16相并聯(lián)的電容C10,以及N極與三極管Q5的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D2組成;所述功率放大器Pl的負極輸入端與功率放大器P2的正極輸入端相連接,功率放大器P3的輸出端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接,而功率放大器Pl的正極輸入端和功率放大器P2的負極輸入端則均與開關(guān)電流源相連接。
      [0005]同時,在三極管Q7的集電極與驅(qū)動芯片M的INP管腳之間串接有邏輯保護放大電路,且該邏輯保護放大電路主要由功率放大器P4,功率放大器P5,與非門IC6,與非門IC7,負極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R20后與與非門IC7的負極輸入端相連接的極性電容C11,一端與與非門IC6的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17,串接在功率放大器P4的負極輸入端與輸出端之間的電阻R18,一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與功率放大器P5的負極輸入端相連接的電阻R19,串接在功率放大器P5的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C12,正極與與非門IC7的輸出端相連接、負極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D3和電阻R21后與功率放大器P4的輸出端相連接的電容C13,P極與功率放大器P5的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R23和電阻R22后與穩(wěn)壓二極管D3和電阻R21的連接點相連接的二極管D4,以及N極與電容C13的負極相連接、P極與二極管D4和電阻R23的連接點相連接的穩(wěn)壓二極管D5組成;所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負極輸入端相連接;功率放大器P5的輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接,其正極輸入端則與功率放大器P4的輸出端相連接;所述極性電容Cll的正極則與三極管Q7的集電極相連接,而電阻R22和電阻R23的連接點則與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接。
      [0006]所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C4和電容C5的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Q4的發(fā)射極相連接后接地;同時,晶體管Q4的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片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。
      [0007]所述的開關(guān)電流源由晶體管Q1,晶體管Q2,晶體管Q3,直流電源S,串接在晶體管Ql的集電極與晶體管Q2的集電極之間的電阻R1,串接在晶體管Ql的發(fā)射極與直流電源S的負極之間的RC濾波電路,串接在晶體管Ql的基極與直流電源S的負極之間的電阻R2,與直流電源S相并聯(lián)的電阻R5,串接在晶體管Q3的發(fā)射極與直流電源S的負極之間的電阻R6,串接在晶體管Q3的集電極與晶體管Q2的集電極之間的電阻R4,以及正極與晶體管Q2的集電極相連接、負極與直流電源S的負極相連接的極性電容C2組成;所述晶體管Q2的基極還與晶體管Ql的集電極相連接,而晶體管Q3的基極則分別與晶體管Q2的發(fā)射極和直流電源S的正極相連接;所述極性電容C2的正極與功率放大器Pl的正極輸入端相連接,其負極則與功率放大器P2的負極輸入端相連接。
      [0008]為確保使用效果,所述驅(qū)動芯片M優(yōu)先采用LTC4440A集成芯片來實現(xiàn)。
      [0009]本實用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
      [0010](I)本實用新型不僅具有短路保護、過壓保護及開路保護的功能,而且其功耗較低,其啟動時間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動電路啟動時間的1/4。
      [0011](2)本實用新型設(shè)有自帶的開關(guān)電流源,因此能有效的避免外部電磁干擾,同時,能顯著的降低電流噪音。
      [0012](3)本實用新型設(shè)有開關(guān)功率放大電路,因此能確保輸入驅(qū)動芯片M中的功率信號不會產(chǎn)生衰減,進而確保整體的性能穩(wěn)定。
      【附圖說明】
      [0013]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0014]圖2為本實用新型的邏輯保護放大電路結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實施方式】
      [0015]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
      實施例
      [0016]如圖1所示,本實用新型由晶體管Q4、變壓器T、驅(qū)動芯片M、開關(guān)電流源、二極管D1、電容C3、電阻R7、電容C4、電容C5,開關(guān)功率放大電路,以及邏輯保護放大電路組成。連接時,開關(guān)電流源的輸出端需要與開關(guān)功率放大電路的輸入端相連接,而開關(guān)功率放大電路的輸出端則需要與驅(qū)動芯片M相連接。所述的二極管Dl串接于驅(qū)動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間,以確保當變壓器T損壞時,其外部電流不會對驅(qū)動芯片M造成損害。電容C3串接于驅(qū)動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間,而電阻R7則串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間。
      [0017]所述晶體管Q4的基極與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接,其集電極順次經(jīng)電容C4和電容C5后接地,其發(fā)射極接地。同時,該晶體管Q4的集電極還需要外接+6V的驅(qū)動電壓,以確保晶體管Q4能正常運行。
      [0018]其中,變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C4和電容C5的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Q4的發(fā)射極相連接后接地。同時,晶體管Q4的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接。
      [0019]變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2,即通過該抽頭Yl和抽頭Y2,本實用新型在變壓器T的副邊線圈上形成有4個輸出端,即副邊線圈的同名端,Yl抽頭、Y2抽頭和副邊線圈的非同名端。
      [0020]所述的開關(guān)功率放大電路,主要由功率放大器Pl,功率放大器P2,功率放大器P3,三極管Q5,三極管Q6,三極管Q7,串接在功率放大器Pl的輸出端與負極輸入端之間的一級RC濾波電路,串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的二級RC濾波電路,以及電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電容C8、電容C9、電容ClO及二極管D2組成。
      [0021]其中,所述的一級RC濾波電路由電阻R9和電容C6并聯(lián)而成,即電阻R9和電容C6均串接在功率放大器Pl的負極輸入端與輸出端之間;所述的二級RC濾波電路則由電阻RlO和電容C7并聯(lián)而成,即電阻RlO和電容C7均串接在功率放大器P2的正極輸入端與輸出端之間。同時,功率放大器Pl的負極輸入端還與功率放大器P2的正極輸入端相連接。
      [0022]三極管Q5的基極與功率放大器Pl的輸出端相連接,其集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的正極輸入端相連接,其發(fā)射極則與三極管Q6的基極相連接;三極管Q6的集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的負極輸入端相連接,同時,該三極管Q6的集電極還外接+1V電壓。
      [0023]三極管Q7的基極經(jīng)電阻R14后與功率放大器P2的輸出端相連接,其集電極則經(jīng)電阻R13后與三極管Q6的基極相連接。電容C9則與電阻R14相并聯(lián),為確保效果,該電容C9優(yōu)先采用電解電容來實現(xiàn)。連接時,電容C9的負極與三極管Q7的基極相連接,其正極則與功率放大器P2的輸出端相連接。電容C8的正極與功率放大器P3的負極輸入端相連接,其負極則與三
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