專利名稱：Led驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子元件驅(qū)動電路，特別涉及一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
在LED驅(qū)動電路中，通常通過一控制器控制變壓器對LED輸出一恒定的電流，以使所述LED在該恒定電流的驅(qū)動下正常工作。為了保證所述變壓器能夠?qū)ED輸出一恒定的電流，通常串聯(lián)一采樣電阻于所述LED上，然后通過一與控制器連接的電壓采樣電路對采樣電阻上的電壓進(jìn)行采樣，控制器根據(jù)該電壓采樣信號控制變壓器對LED的輸出電流?，F(xiàn)有的電壓采樣電路通常包括一穩(wěn)壓器與一光電耦合器或者是一放大器與一光電耦合器，所述穩(wěn)壓器或放大器對應(yīng)采樣電阻上不同范圍內(nèi)的電壓值均有導(dǎo)通及截止兩種狀態(tài)，所述光電耦合器對應(yīng)穩(wěn)壓器或放大器的導(dǎo)通狀態(tài)將發(fā)送觸發(fā)信號至控制器，對應(yīng)穩(wěn)壓器或放大器的截止?fàn)顟B(tài)則不發(fā)送觸發(fā)信號至控制器，所述控制器根據(jù)是否接收到光電耦合器的觸發(fā)信號而相應(yīng)的控制變壓器對LED電流的輸出。然而，利用所述穩(wěn)壓器及光電耦合器的方式中， 所述采樣電阻阻值一般較大，其消耗的電能也較大，導(dǎo)致驅(qū)動電路效率較低；而利用放大器與光電耦合器的方式中，由于放大器成本一般較高，增加一放大器將增加該LED驅(qū)動電路的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，需提供一種成本較低且效率較高的LED驅(qū)動電路。一種LED驅(qū)動電路，用以驅(qū)動LED組件工作，所述LED驅(qū)動電路包括一變壓器、一電壓反饋電路及一控制器，所述變壓器、LED組件、電壓反饋電路及控制器依次電性連接，所述控制器還電連接至變壓器，所述電壓反饋電路包括一第一三極管、一第二三極管、一采樣電阻及一輔助電源，所述采樣電阻與所述LED組件連接，所述第一三極管及第二三極管的發(fā)射極耦合連接至輔助電源，所述第一三極管的基極電壓與采樣電阻于LED組件預(yù)設(shè)的恒定電流的工作狀態(tài)下消耗的電壓保持一致，所述第二三極管的基極電壓與采樣電阻上消耗的電壓保持一致，該電壓反饋電路根據(jù)該第一三極管的基極電壓是否小于第二三極管的基極電壓，決定是否發(fā)送一觸發(fā)信號至控制器，控制器根據(jù)是否接收到該觸發(fā)信號調(diào)節(jié)變壓器對LED組件輸出的電流。所述LED驅(qū)動電路，其通過采樣電阻上的電壓消耗檢測所述變壓器對LED組件輸出的電流，并通過二三極管的導(dǎo)通判斷所述變壓器對LED組件輸出的電流是否為預(yù)設(shè)的恒定電流。且該采樣電阻的阻值可設(shè)置成一阻值較低的電阻，使得該采樣電阻上的能量損耗較低，成本亦較低。


圖1為本發(fā)明較佳實施方式LED驅(qū)動電路的功能框圖。
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圖2為圖1所示LED驅(qū)動電路的電壓反饋電路的電原理圖。主要元件符號說明LED驅(qū)動電路100電磁屏蔽電路10變壓器20電壓反饋電路30穩(wěn)壓管31第一分壓電阻32第二分壓電阻33第一三極管Ql第二三極管Q2限流電阻34采樣電阻35穩(wěn)流電阻36光電耦合器37發(fā)光源371受光器373發(fā)射極電阻38輔助電源Vcc控制器40市電60LED 組件90
具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明LED驅(qū)動電路100用以對ー現(xiàn)有的LED組件90提供一恒定電 流，以驅(qū)動該LED組件90常工作。該LED驅(qū)動電路100包括電磁屏蔽電路10、變壓器20、 電壓反饋電路30及控制器40，該電磁屏蔽電路10電連接至市電60，并依次與所述變壓器 20,LED組件90、電壓反饋電路30及控制器40電性連接，且該控制器40電連接至所述變壓 器20。所述變壓器20將市電轉(zhuǎn)換成LED組件90的額定電壓以供LED組件90工作，所述電 壓反饋電路30根據(jù)LED組件90的工作電流反饋ー觸發(fā)信號至控制器40，該控制器40根據(jù) 電壓反饋電路30反饋的觸發(fā)信號控制變壓器20對LED組件90的供電電流。所述電磁屏蔽電路10用以抑制電磁干擾。于本發(fā)明實施方式中，所述電磁屏蔽電 路10采用EMI (Electromagnetic Interference,電磁干擾)濾波器件組成，用以濾除通過 該LED驅(qū)動電路100的電流與外界電路之間的傳導(dǎo)性耦合造成的電磁干擾。所述變壓器20電連接至電磁屏蔽電路10及LED組件90之間，用以將市電60提 供的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，并轉(zhuǎn)換成LED組件90所需的額定電壓。該變壓器20的輸出功 率在所述控制器40的控制下可進(jìn)行調(diào)整，以相應(yīng)的調(diào)整該變壓器20對LED組件90輸出的 電流。請ー并參閱圖2，所述電壓反饋電路30包括穩(wěn)壓管31、第一分壓電阻32、第二分壓電阻33、第一三極管Q1、第二三極管Q2、采樣電阻35、穩(wěn)流電阻36及光電耦合器37。于本發(fā)明實施方式中，所述穩(wěn)壓管31為一型號為L431的穩(wěn)壓管。所述穩(wěn)壓管31 的陰極通過穩(wěn)流電阻36電連接至一現(xiàn)有的輔助電源Vcc，以從所述輔助電源Vcc獲得一穩(wěn)定的電流。該穩(wěn)壓管31的參考極通過依次串聯(lián)的第一分壓電阻32 (阻值為Rl)及第二分壓電阻33(阻值為R2)接回該穩(wěn)壓管31的陽極。該穩(wěn)壓管31的參考極的輸出電壓設(shè)置為穩(wěn)定的2. 5V，所以所述第一分壓電阻32上的電壓為2. 5*R1/(R1+R2)，第二分壓電阻33上的電阻則為2. 5*R2/(R1+R2)。所述第一三極管Ql及第二三極管Q2均為現(xiàn)有的PNP型晶體管，其分別具有基極、 發(fā)射極及集電極。該第一三極管Ql及第二三極管Q2的發(fā)射極均通過一發(fā)射極電阻38連接至輔助電源Vcc，即該第一三極管Ql與第二三極管Q2通過發(fā)射極端相并聯(lián)，所述第一三極管Ql的集電極電連接至光電耦合器37，且該第一三極管Ql導(dǎo)通將觸發(fā)所述光電耦合器 37。二者之發(fā)射極電壓相同。且該發(fā)射極電壓可通過輔助電源Vcc及發(fā)射極電阻38的參數(shù)設(shè)定，使該發(fā)射極電壓較所述第一三極管Ql的基極電壓高0. 7V，則該二三極管Q1，Q2設(shè)置為二者中基極電壓較小者導(dǎo)通。該第一三極管Ql的基極電壓即所述LED組件90處于恒定電流工作狀態(tài)下，該采樣電阻35上消耗的電壓。該第一三極管Ql的基極連接至第一分壓電阻32及第二分壓電阻33之間，使得該第一三極管Ql的基極的輸入電壓即為第二分壓電阻33上的電壓值(2. 5*R2/ (R1+R2))，因此，可通過對Rl及R2的值的設(shè)定，來調(diào)整第一三極管Ql的基極端的電壓。所述第二三極管Q2的基極連接至采樣電阻35，使得該第二三極管Q2的基極電壓即采樣電阻35上消耗的電壓。通過判斷該采樣電阻35上消耗的電壓(即第二三極管Q2的基極電壓)是否超出其處于恒定電流工作狀態(tài)下消耗的電壓(即第一三極管Ql的基極電壓)，即可相應(yīng)的判斷變壓器20對LED組件90輸出的電流是否為預(yù)設(shè)的恒定電流，以觸發(fā)光電耦合器37控制控制器40調(diào)節(jié)變壓器20輸出的電流。采樣電阻35與所述LED組件90相串聯(lián)，其阻值以設(shè)定的第一三極管Ql的基極電壓與LED組件90的預(yù)設(shè)的恒定電流值作為參數(shù)來進(jìn)行設(shè)定。為了減少該采樣電阻35造成的能量損耗，需盡量減少該采樣電阻35的阻值，因此，在保持提供給LED組件90的電流恒定不變的前提下，降低該第一三極管Ql的基極電壓，即可相應(yīng)的選取阻值較低的第二分壓電阻33，有效降低能量損耗。光電耦合器37包括發(fā)光源371及受光器373，該發(fā)光源371與受光器373采用透明的絕緣材料制成的殼體相互隔離，并均密封于該等殼體內(nèi)。所述發(fā)光源371的正極通過一限流電阻34電連接至第一三極管Ql的集電極，所述第一三極管Ql導(dǎo)通時，該第一三極管Ql的集電極端的電流通過限流電阻34供至發(fā)光源371而使所述發(fā)光源371發(fā)光。所述受光器373 —端電連接至控制器40，另一端接地，且該受光器373接收到發(fā)光源371發(fā)出的光線將產(chǎn)生一電信號至控制器40。所述控制器40為一現(xiàn)有的脈寬調(diào)制芯片，其電連接于受光器373及變壓器20之間，用以控制所述變壓器20對LED組件90輸出的功率。所述控制器40接收到受光器373 發(fā)送的信號時，說明所述采樣電阻35上的電壓較預(yù)設(shè)的恒定電流工作狀態(tài)下消耗的電壓高，即該采樣電阻35及LED組件90上的電流較預(yù)設(shè)的恒定電流值高，該控制器40將縮小脈寬，使得所述變壓器20輸出的功率降低，變壓器20對LED組件90的電流亦相應(yīng)降低。當(dāng)所述控制器40未接收到受光器373發(fā)送的信號時，說明所述采樣電阻35上的電壓較預(yù)設(shè)的恒定電流工作狀態(tài)下消耗的電壓低，即該采樣電阻35及LED組件90上的電流較預(yù)設(shè)的恒定電流值低，該控制器40將增大脈寬，使得所述變壓器20輸出的功率增加，變壓器20對 LED組件90的電流亦相應(yīng)增大。該LED驅(qū)動電路100驅(qū)動LED組件90工作時，其原理如下首先，市電60進(jìn)入變壓器20，并經(jīng)過變壓器20的整流、濾波等處理后對所述LED 組件90輸出該LED組件90的額定電壓。然后所述LED組件90在該變壓器20輸出的電流的驅(qū)動下發(fā)光。其次，所述電壓反饋電路30通過采樣電阻35上的電壓來判斷所述變壓器20對 LED組件90輸出的電流是否為預(yù)設(shè)的恒定電流，相應(yīng)的判定是否觸發(fā)控制器40。具體為 若所述第一三極管Ql的基極電壓小于第二三極管Q2的基極電壓，則第一三極管Ql導(dǎo)通， 所述光電耦合器37的發(fā)光源371發(fā)光，受光器373接收到發(fā)光源371發(fā)出的光線，對應(yīng)產(chǎn)生一觸發(fā)信號并發(fā)送該觸發(fā)信號至控制器40。若所述第一三極管Ql的基極電壓大于第二三極管Q2的基極電壓，則所述第二三極管Q2導(dǎo)通，發(fā)光源371不發(fā)光，受光器373未接收到發(fā)光源371發(fā)出的光線，則不產(chǎn)生觸發(fā)信號0。然后，所述控制器40根據(jù)是否接收到受光器373發(fā)出的觸發(fā)信號，相應(yīng)的控制變壓器20對LED組件90輸出的電流。具體為所述控制器40接收到受光器373的觸發(fā)信號后，其將縮小輸出電壓的脈寬，以降低變壓器20對LED組件90輸出的功率，相應(yīng)的降低對所述LED組件90輸出的電流。所述控制器40未接收到受光器373的觸發(fā)信號，其將增加輸出電壓的脈寬，以增加變壓器20對LED組件90輸出的功率，相應(yīng)的增加對LED組件90 輸出的電流，使該變壓器20對LED組件90輸出的電流為預(yù)設(shè)的恒定的電流。所述LED驅(qū)動電路100，其電壓反饋電路30的第一三極管Ql及第二三極管Q2的發(fā)射極通過一發(fā)射極電阻38相耦合，且該第一三極管Ql的基極電壓與所述采樣電阻35于預(yù)設(shè)的恒定電流工作狀態(tài)下消耗的電壓保持一致，所述第二三極管Q2的基極電壓與所述采樣電阻35消耗的電壓保持一致，通過該第一三極管Ql的基極電壓與第二三極管Q2的基極電壓即可判斷所述變壓器20對LED組件90輸出的電流是否為預(yù)設(shè)的恒定電流。另，所述第一三極管Ql的基極電壓通過一第一分壓電阻32及第二分壓電阻33的分壓作用而設(shè)置一較低電壓，相應(yīng)的，該采樣電阻35設(shè)置成一阻值較低的電阻，使得該采樣電阻35上的能量損耗較低，成本亦較低。
權(quán)利要求
1.一種LED驅(qū)動電路，用以驅(qū)動LED組件工作，所述LED驅(qū)動電路包括一變壓器、一電壓反饋電路及一控制器，所述變壓器、LED組件、電壓反饋電路及控制器依次電性連接， 所述控制器還電連接至變壓器，所述電壓反饋電路偵測所述變壓器對LED組件輸出的電流是否為預(yù)設(shè)的恒定電流，相應(yīng)的觸發(fā)所述控制器控制變壓器對LED組件輸出的功率，以調(diào)節(jié)該變壓器對LED組件輸出的電流，其特征在于所述電壓反饋電路包括一第一三極管、一第二三極管、一采樣電阻及一輔助電源，所述采樣電阻與所述LED組件連接，所述第一三極管及第二三極管的發(fā)射極耦合連接至輔助電源，所述第一三極管的基極電壓與采樣電阻于 LED組件預(yù)設(shè)的恒定電流的工作狀態(tài)下消耗的電壓保持一致，所述第二三極管的基極電壓與采樣電阻上消耗的電壓保持一致，該電壓反饋電路根據(jù)該第一三極管的基極電壓是否小于第二三極管的基極電壓，決定是否發(fā)送一觸發(fā)信號至控制器，控制器根據(jù)是否接收到該觸發(fā)信號調(diào)節(jié)變壓器對LED組件輸出的電流。
2.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述第一三極管的基極電壓小于第二三極管的基極電壓時，所述第一三極管導(dǎo)通，該電壓反饋電路發(fā)送該觸發(fā)信號至控制器；所述第一三極管的基極電壓大于第二三極管的基極電壓時，所述第一三極管不導(dǎo)通，該電壓反饋電路不發(fā)送該觸發(fā)信號。
3.如權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述電壓反饋電路還包括一光電耦合器，所述光電耦合器電連接于控制器及第一三極管的集電極，當(dāng)所述第一三極管導(dǎo)通時，所述光電耦合器發(fā)送所述觸發(fā)信號至控制器。
4.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述控制器接收到所述觸發(fā)信號時，該控制器縮小輸出的電壓脈寬，以降低變壓器對LED組件的輸出功率及輸出電流；所述控制器未接收到所述觸發(fā)信號時，該控制器增加輸出的電壓脈寬，以增加該變壓器對LED 組件的輸出功率及輸出電流。
5.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述電壓反饋電路還包括依次電性連接于輔助電源與接地之間的第一分壓電阻及第二分壓電阻，第一三極管的基極電連接于第一分壓電阻及第二分壓電阻之間，用以調(diào)節(jié)所述第一三極管的基極電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述采樣電阻的阻值以設(shè)定的第一三極管的基極電壓與LED組件的預(yù)設(shè)的恒定電流值作為參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，降低所述采樣電阻的值，以增加該采樣電阻的功率損耗。
7.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動電路，其特征在于所述LED驅(qū)動電路還包括一電磁屏蔽電路，該電磁屏蔽電路電連接于市電及變壓器之間，用以屏蔽該LED驅(qū)動電路。
全文摘要
一種LED驅(qū)動電路，用以驅(qū)動LED組件工作，包括變壓器、電壓反饋電路及一控制器，所述變壓器、LED組件、電壓反饋電路及控制器依次電性連接，控制器還電連接至變壓器，電壓反饋電路包括第一三極管、第二三極管、采樣電阻及輔助電源，采樣電阻與LED組件連接，第一三極管及第二三極管的發(fā)射極耦合連接至輔助電源，第一三極管的基極電壓與采樣電阻于LED組件預(yù)設(shè)的恒定電流的工作狀態(tài)下消耗的電壓保持一致，第二三極管的基極電壓與采樣電阻上消耗的電壓保持一致，電壓反饋電路根據(jù)該第一三極管的基極電壓是否小于第二三極管的基極電壓，決定是否發(fā)送觸發(fā)信號至控制器，控制器根據(jù)是否接收到該觸發(fā)信號調(diào)節(jié)變壓器對LED組件輸出的電流。
文檔編號H05B37/02GK102378433SQ201010256019
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者王家鵬, 鄒宗儀 申請人:國璉電子(上海)有限公司, 寰永科技股份有限公司