一種led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的是提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中LED燈光頻閃不穩(wěn)定損壞電路模塊的問題，它包括PWM脈寬調(diào)節(jié)電路、LED負(fù)載、電壓轉(zhuǎn)換電路、三角波振蕩電路、直流調(diào)整電路、比較器電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與三角波振蕩電路的輸入端連接，三角波振蕩電路產(chǎn)生的三角波與直流調(diào)整電路產(chǎn)生的直流電平同時(shí)進(jìn)入所述比較器電路的輸入端，比較器電路的輸出端通過PWM脈寬調(diào)節(jié)電路的輸出端輸出方波信號(hào)，PWM脈寬調(diào)節(jié)電路的輸入端連接保護(hù)電路，保護(hù)模塊不會(huì)損壞，通過三角波振蕩電路中第一電位器的調(diào)整，有效解決LED負(fù)載頻閃問題；通過直流調(diào)整電路中第二電位器的調(diào)整，控制LED負(fù)載輸出電流的大小。
【專利說明】—種LED驅(qū)動(dòng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及驅(qū)動(dòng)電路領(lǐng)域，具體涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在LED驅(qū)動(dòng)電路中，一般采用交流供電，恒流源控制，LED輸出必然是一種輸出狀態(tài)，輸出亮度是一個(gè)恒定狀態(tài)，目前，LED輸出亮度采用直接加入PWM調(diào)節(jié)電路進(jìn)行調(diào)節(jié)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，且PWM調(diào)節(jié)電路輸出的信號(hào)無法調(diào)節(jié)，LED燈光頻閃不穩(wěn)定，使LED負(fù)載發(fā)生異常損壞電路模塊；隨著電子器件的不斷發(fā)展，對(duì)電路模塊的體積、工作溫度、可靠性等提出了更高的要求，一般的LED電路采用印制板(PCB板)與塑封器件制造，具有體積大、工作溫度范圍窄、可靠性差等缺點(diǎn)，傳統(tǒng)的PCB印制電路已無法滿足使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中LED燈光頻閃不穩(wěn)定損壞電路模塊的問題。
[0004]為此，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種LED驅(qū)動(dòng)電路，包括PWM脈寬調(diào)節(jié)電路、LED負(fù)載，還包括電壓轉(zhuǎn)換電路、三角波振蕩電路、直流調(diào)整電路、比較器電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路輸入端與直流輸入電源連接，直流輸入電源同時(shí)連接直流調(diào)整電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與三角波振蕩電路的輸入端連接，所述三角波振蕩電路產(chǎn)生的三角波與直流調(diào)整電路產(chǎn)生的直流電平同時(shí)進(jìn)入所述比較器電路的輸入端，所述比較器電路的輸出端與所述P麗脈寬調(diào)節(jié)電路的輸入端連接，所述PWM脈寬調(diào)節(jié)電路的輸出端輸出方波信號(hào)，所述PWM脈寬調(diào)節(jié)電路的輸出端還設(shè)有保護(hù)電路，所述保護(hù)電路輸入端與PWM脈寬調(diào)節(jié)電路的輸出端連接，所述保護(hù)電路輸出端同時(shí)連接三角波振蕩電路和LED負(fù)載。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述直流輸入電源為+20V?+32V。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一電路，第一電路的2腳連接直流輸入電源，第一電路的I腳接地，第一電路的3腳、4腳為輸出電源電壓，輸出電源電壓給后級(jí)電路供電。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述三角波振蕩電路包括第二電路、第一電位器，第二電路的I腳連接第一電位器的一端，第一電位器的另一端與第二電路的6腳連接，第二電路的8腳連接輸出電源電壓，第二電路的2腳與第二電路的5腳連接，第二電路的3腳通過電阻與第二電路的7腳連接，第二電路的4腳接地。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述直流調(diào)整電路包括第二電位器，通過第二電位器調(diào)節(jié)三角波振蕩電路產(chǎn)生的三角波頻率，所述第二電位器的一端通過電阻接地，第二電位器的另一端通過電阻與比較器電路連接。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述比較器電路包括第三電路(、第二三極管，所述第三電路的I腳與第二三極管的基極連接，所述第三電路的2腳通過電阻與第二電路的7腳連接，第三四電路的3腳連接第二電位器的一端，第三電路的8腳和第二三極管的集電極分別連接輸出電源電壓，第三電路的4腳接地，所述第二三極管的發(fā)射極為輸出。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述保護(hù)電路包括第三電路的5腳、6腳、7腳，第一三極管，第三電路的5腳通過電阻與LED負(fù)載的陰極連接，第三電路的6腳通過電阻接地，第三電路的7腳通過電阻與第一三極管的基極連接，第一三極管的集電極與第一電位器的一端連接，第一三極管的發(fā)射極接地。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:在直流供電情況下采用PWM控制的方式來驅(qū)動(dòng)LED負(fù)載發(fā)光，通過PWM控制下的O?100%的占空比變化，實(shí)現(xiàn)LED負(fù)載亮度的調(diào)整；通過三角波振蕩電路中第一電位器的調(diào)整，可以改變電路的輸出頻率，有效解決LED負(fù)載頻閃問題；通過直流調(diào)整電路中第二電位器的調(diào)整，控制LED負(fù)載輸出電流的大小；通過保護(hù)電路當(dāng)LED負(fù)載輸出過載或短路時(shí)就會(huì)切斷輸出，第一三極管管導(dǎo)通，切斷輸出信號(hào)，從而保護(hù)了該模塊不會(huì)損壞，當(dāng)解除過載或短路后自動(dòng)恢復(fù)正常；該電路采用混合集成工藝制造，裸芯片鍵合組裝技術(shù)，金屬充氮?dú)饷苄苑庋b。該電路體積小，防潮，防霧，抗干擾能力強(qiáng)，可工作在各種惡劣環(huán)境中，該產(chǎn)品的工作溫度范圍為一 55度到125度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1本實(shí)用新型的連接框圖；
[0013]圖2本實(shí)用新型電路原理電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]如圖1所示，一種LED驅(qū)動(dòng)電路，包括PWM脈寬調(diào)節(jié)電路、LED負(fù)載，還包括電壓轉(zhuǎn)換電路1、三角波振蕩電路2、直流調(diào)整電路3、比較器電路4，電壓轉(zhuǎn)換電路I輸入端與直流輸入電源VCCl連接，直流輸入電源VCCl同時(shí)連接直流調(diào)整電路3，電壓轉(zhuǎn)換電路I的輸出端與三角波振蕩電路2的輸入端連接，三角波振蕩電路2產(chǎn)生的三角波與直流調(diào)整電路3產(chǎn)生的直流電平同時(shí)進(jìn)入比較器電路4的輸入端，比較器電路4的輸出端與PWM脈寬調(diào)節(jié)電路5的輸入端連接，PWM脈寬調(diào)節(jié)電路5的輸出端輸出方波信號(hào)，PWM脈寬調(diào)節(jié)電路5的輸出端還設(shè)有保護(hù)電路6，保護(hù)電路6輸入端與PWM脈寬調(diào)節(jié)電路5的輸出端連接，保護(hù)電路6輸出端同時(shí)連接三角波振蕩電路2和LED負(fù)載7。
[0016]電壓轉(zhuǎn)換電路I包括第一電路ICl、第一電容Cl、第二電容C2,第一電容Cl 一端連接直流輸入電源VCCl，第一電容Cl另一端接地，第二電容C2 —端連接輸出電源電壓VCC2，第二電容C2另一端接地，第一電路ICl的2腳連接直流輸入電源VCCl，第一電路ICl的I腳接地，第一電路ICl的3腳、4腳為輸出電源電壓VCC2，輸出電源電壓VCC2給后級(jí)電路供電。
[0017]三角波振蕩電路2包括第二電路IC2、第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第三電容C3、第一電位器RPI，第二電路IC2的2腳連接第二電路IC2的5腳，且與第一電阻Rl和第二電阻R2的公共端連接，第一電阻Rl的另一端與第二電路IC2的8腳相連后接到輸出電源電壓VCC2，第三電阻R3與第四電阻R4并聯(lián)后與第二電路IC2的3腳連接，第三電阻R3的另一端與第二電路IC2的I腳連接，第二電路IC2的I腳分別連接第一電位器RPl的一端和第一三極管Ql的集電極，第四電阻R4的另一端與第二電路IC2的7腳連接，第二電路IC2的6腳連接第一電位器RPl的另一端且與第三電容C3的一端相連，第三電容C3的另一端與第二電路IC2的7腳連接，第二電路IC2的4腳接地。
[0018]直流調(diào)整電路3包括第二電位器RP2、第六電阻R6、第十四電阻R14、第十五電阻R15，第二電位器RP2的一端通過第十四電阻R14接地，第二電位器RP2的另一端分別與第十五電阻R15 —端和第六電阻R6 —端連接,第六電阻R6的另一端與第三電路IC3的3腳連接，第十五電阻R15的另一端與輸出電源電壓VCC2連接。
[0019]比較器電路4包括第三電路IC3、第五電阻R5、第十六電阻R16、第七電阻R7、第四電容C4、第二三極管Q2，第三電路IC3的I腳連接第七電阻R7的一端，并與第二三極管Q2的基極相連，第七電阻R7的另一端與第三電路IC3的8腳相連后接入輸出電源電壓VCC2，同時(shí)連接第二三極管Q2的集電極，第三電路IC3的2腳通過第五電阻R5與第二電路IC2的7腳連接，第三電路IC3的3腳通過第四電容C4接地，第二三極管Q2的發(fā)射極為輸出0UT，同時(shí)串聯(lián)第十六阻R16的一端，第十六阻R16的另一端接地。
[0020]保護(hù)電路5包括第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻 R13、第五電容C5、第六電容C6、第三電路IC3的5腳、6腳、7腳，第一三極管Q1，第八電阻R8與第九電阻R9的串聯(lián)其公共端與第三電路IC3的6腳連接，第八電阻R8的另一端與輸出電源電壓VCC2連接,第九電阻R9的另一端與第六電容C6 —端、第一三極管Ql發(fā)射極均接地，第六電容C6另一端與第三電路IC3的6腳連接，第三電路IC3的5腳分別與第五電容C5 —端和第十電阻RlO —端連接,第五電容C5另一端與第二電路IC2的4腳連接，第十電阻RlO另一端連接LED負(fù)載7的陰極Kv，第三電路IC3的7腳與第十一電阻Rll的一端相連后通過第十二電阻R12與第一三極管Ql的基極連接，第十一電阻RlI的另一端與輸出電源電壓VCC2連接，第一三極管Ql的集電極通過第十三電阻R13與輸出電源電壓VCC2連接。
[0021]原理:第一電路ICl為LM7812，第二電路IC2為LF420，第三電路IC3為LM193，采用+20V~+32V的直流輸入電源VCCl供電，將直流輸入電源VCCl經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換電路I變?yōu)?12V的輸出電源電壓VCC2，以給后級(jí)電路供電，三角波振蕩電路2產(chǎn)生的三角波頻率由第一電位器RPl調(diào)節(jié)確定，與直流調(diào)整電路3所產(chǎn)生的直流電平同時(shí)進(jìn)入比較器電路4進(jìn)行比較，直流電平調(diào)制三角波后可變成方波，通過PWM脈寬調(diào)節(jié)電路5輸出方波信號(hào)，方波信號(hào)的占空比由直流調(diào)整電路3的第二電位器RP2通過改變直流電平的大小調(diào)整確定，保護(hù)電路5通過第八R8和第九電阻R9設(shè)置一個(gè)閥值電位VT連接到第三電路IC3的6腳，采樣電阻R17的一端連接到第三電路IC3的5腳，當(dāng)LED正常工作時(shí)，第三電路IC3的5腳電位比第三電路IC3的6腳電位低，第一三極管Ql的基極電位為零，第一三極管Ql不工作；當(dāng)LED負(fù)載7工作異常時(shí)，采樣電阻R17上的電壓將高過第三電路IC3的6腳閥值電位，此時(shí)第一三極管Ql導(dǎo)通，第一三極管Ql集電集電位為零，第一三極管Ql集電極連接到第二電路IC2的I腳，當(dāng)?shù)诙娐稩C2的I腳電位為零時(shí)，三角波停振，第二三極管Q2的發(fā)射極電位也為零，場效應(yīng)管Q3關(guān)斷，從而保護(hù)了整個(gè)電路不損壞，當(dāng)LED恢復(fù)正常或短路解除，電路將自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。
[0022]實(shí)際使用時(shí)第一電位器RPl通過Jfl腳、Jf2腳與計(jì)算機(jī)連接，由計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令完成，第一電位器RPl通過Jpl腳、Jp2腳與計(jì)算機(jī)連接，由計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令完成。
[0023]本實(shí)用新型采用厚膜混合集成電路工藝制造生產(chǎn)，采用裸芯片裝配，金屬雙列直插全氣密封裝，具有體積小、工作溫度范圍寬、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，工作溫度范圍為-55 V到125。。。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)電路，包括PWM脈寬調(diào)節(jié)電路、LED負(fù)載，其特征在于:還包括電壓轉(zhuǎn)換電路(I)、三角波振蕩電路(2)、直流調(diào)整電路(3)、比較器電路(4)，所述電壓轉(zhuǎn)換電路(I)輸入端與直流輸入電源(VCCl)連接，直流輸入電源(VCCl)同時(shí)連接直流調(diào)整電路(3)，所述電壓轉(zhuǎn)換電路(I)的輸出端與三角波振蕩電路(2)的輸入端連接，所述三角波振蕩電路(2)產(chǎn)生的三角波與直流調(diào)整電路(3)產(chǎn)生的直流電平同時(shí)進(jìn)入所述比較器電路(4)的輸入端，所述比較器電路(4)的輸出端與所述PWM脈寬調(diào)節(jié)電路(5)的輸入端連接，所述PWM脈寬調(diào)節(jié)電路(5 )的輸出端輸出方波信號(hào)，所述PWM脈寬調(diào)節(jié)電路(5 )的輸出端還設(shè)有保護(hù)電路(6 )，所述保護(hù)電路(6 )輸入端與PWM脈寬調(diào)節(jié)電路(5 )的輸出端連接，所述保護(hù)電路(6)輸出端同時(shí)連接三角波振蕩電路(2)和LED負(fù)載(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述直流輸入電源(VCCl)為 +20V ?+32V。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述電壓轉(zhuǎn)換電路(I)包括第一電路(IC1 )，第一電路(ICl)的2腳連接直流輸入電源(VCCl)，第一電路(ICl)的I腳接地，第一電路(ICl)的3腳、4腳為輸出電源電壓(VCC2)，輸出電源電壓(VCC2)給后級(jí)電路供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述三角波振蕩電路(2)包括第二電路(IC2)、第一電位器(RP1)，第二電路(IC2)的I腳連接第一電位器(RPl)的一端，第一電位器(RPl)的另一端與第二電路(IC2)的6腳連接，第二電路(IC2)的8腳連接輸出電源電壓(VCC2)，第二電路(IC2)的2腳與第二電路(IC2)的5腳連接，第二電路(IC2)的3腳通過電阻與第二電路(IC2)的7腳連接，第二電路(IC2)的4腳接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述直流調(diào)整電路(3)包括第二電位器(RP2)，通過第二電位器(RP2)調(diào)節(jié)三角波振蕩電路(2)產(chǎn)生的三角波頻率，所述第二電位器(RP2)的一端通過電阻接地，第二電位器(RP2)的另一端通過電阻與比較器電路(4)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述比較器電路(4)包括第三電路(IC3)、第二三極管(Q2)，所述第三電路(IC3)的I腳與第二三極管(Q2)的基極連接，所述第三電路(IC3)的2腳通過電阻與第二電路(IC2)的7腳連接，第三四電路(IC3)的3腳連接第二電位器(RP2)的一端，第三電路(IC3)的8腳和第二三極管(Q2)的集電極分別連接輸出電源電壓(VCC2)，第三電路(IC3)的4腳接地，所述第二三極管(Q2)的發(fā)射極為輸出(OUT)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:所述保護(hù)電路(5)包括第三電路(IC3)的5腳、6腳、7腳，第一三極管(Q1)，第三電路(IC3)的5腳通過電阻與LED負(fù)載(7)的陰極(Kv)連接，第三電路(IC3)的6腳通過電阻接地，第三電路(IC3)的7腳通過電阻與第一三極管(Ql)的基極連接，第一三極管(Ql)的集電極與第一電位器(RPl)的一端連接，第一三極管(Ql)的發(fā)射極接地。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203574890SQ201320651985
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】竇志源, 盧艷, 文紹光 申請(qǐng)人:天水華天微電子股份有限公司