基于高壓hv芯片的高效恒功率led電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,它包括整流輸入模塊、恒定功率模塊、核心控制模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊和LED輸入模塊,整流輸入模塊與恒定功率模塊、LED輸入模塊連接,恒定功率模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊均與核心控制模塊連接。本電路利用高壓集成技術(shù),直接將220V電壓通過整流橋產(chǎn)生全波整流波形,將其引入到4個(gè)LED燈珠串上,通過芯片進(jìn)行控制,使得每串燈珠電流恒定不變,光通量恒定。
【專利說明】
基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的高壓方案主要存在高壓擊穿的問題,因?yàn)楸旧砀邏悍桨甘前咽须?工頻交流電)直接接入燈珠的,所以如果出現(xiàn)大脈沖,LED燈珠沒有辦法承受瞬間的高電流,那就會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品失效,嚴(yán)重影響生活。
[0003]因此,需要提供一種新的技術(shù)方案來解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,它包括整流輸入模塊、恒定功率模塊、核心控制模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊和LED輸入模塊,所述整流輸入模塊與恒定功率模塊、LED輸入模塊連接,所述恒定功率模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊均與核心控制模塊連接。
[0006]所述整流輸入模塊包括貼片電橋和多個(gè)電容,所述貼片電橋的輸入端和輸出端分別并聯(lián)兩個(gè)電容。
[0007]所述恒定功率模塊包括與UlA芯片VCC端連接的串聯(lián)電阻、與UlA芯片CTRL端連接的電阻串聯(lián)支路以及電阻和電容的并聯(lián)支路、與UIA芯片VO端連接的電阻、與UIA芯片NC端連接的電阻、與UlA芯片VI端連接的電容和穩(wěn)壓二極管ZD5A的并聯(lián)支路。
[0008]所述核心控制模塊包括UlA芯片、穩(wěn)壓二極管ZD1A、穩(wěn)壓二極管ZD2A、電容C2A和電阻R13A,穩(wěn)壓二極管ZDlA和穩(wěn)壓二極管ZD2A的串聯(lián)支路與電容C2A和電阻R13A的串聯(lián)支路進(jìn)行并聯(lián)。
[0009]所述采樣模塊包括多個(gè)電阻。
[0010]所述MOS管控制模塊包括多個(gè)MOS管,MOS管的柵極與UlA芯片的輸出端連接,MOS管的漏極與LED輸入模塊連接,MOS管的源極與采樣模塊連接。
[0011 ]所述LED輸入模塊包括多組發(fā)光二極管。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本電路利用高壓集成技術(shù),直接將220V電壓通過整流橋產(chǎn)生全波整流波形,將其引入到4個(gè)LED燈珠串上,通過芯片進(jìn)行控制,使得每串燈珠電流恒定不變,光通量恒定。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
[0014]其中:1、整流輸入模塊,2、恒定功率模塊,3、核心控制模塊,4、采樣模塊,5、M0S管控制模塊,6、LED輸入模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了加深對本實(shí)用新型的理解,下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,該實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限定。
[0016]如圖1所示,本實(shí)用新型的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,它包括整流輸入模塊1、恒定功率模塊2、核心控制模塊3、采樣模塊4、M0S管控制模塊5和LED輸入模塊6,整流輸入模塊I與恒定功率模塊2、LED輸入模塊6連接,恒定功率模塊2、采樣模塊4、M0S管控制模塊5均與核心控制模塊3連接。
[0017]整流輸入模塊I包括貼片電橋BDlA和多個(gè)電容,貼片電橋BDlA的輸入端并聯(lián)電容C6A和電容C7A,貼片電橋BDlA的輸出端并聯(lián)電容C5A和電容C1A。
[0018]恒定功率模塊2包括與UlA芯片VCC端連接的串聯(lián)電阻(R23A和R24A)、與UlA芯片CTRL端連接的電阻串聯(lián)支路(R21A和R22A)以及電阻R2A和電容C4A的并聯(lián)支路、與UlA芯片VO端連接的電阻R9A、與UlA芯片NC端連接的電阻R10A、與UlA芯片VI端連接的電容C3A和穩(wěn)壓二極管ZD5A的并聯(lián)支路。
[0019]核心控制模塊3包括UlA芯片、穩(wěn)壓二極管ZD1A、穩(wěn)壓二極管ZD2A、電容C2A和電阻R13A,穩(wěn)壓二極管ZDlA和穩(wěn)壓二極管ZD2A的串聯(lián)支路與電容C2A和電阻R13A的串聯(lián)支路進(jìn)行并聯(lián)。
[0020]采樣模塊4包括多個(gè)電阻,UlA芯片的NC端連接電阻R5A和電阻R5IA并聯(lián)電路,電阻R5A再與電阻R6A、電阻R7A、電阻R8A串聯(lián)后與UlA芯片的F2端連接,UlA芯片的F3端連接電阻R7A和電阻R8A之間的串聯(lián)支路,Ul A芯片的F4端連接電阻R6A和電阻R7A之間的串聯(lián)支路。
[0021]MOS管控制模塊5包括多個(gè)MOS管,MOS管的柵極與UlA芯片的輸出端連接,MOS管的漏極與LED輸入模塊連接,MOS管的源極與采樣模塊連接。
[0022]LED輸入模塊6包括多組發(fā)光二極管。
[0023]工作原理:
[0024]利用高壓集成技術(shù),直接將220V電壓通過整流橋產(chǎn)生全波整流波形,將其引入到4個(gè)LED燈珠串上,通過芯片進(jìn)行控制,使得每串燈珠電流恒定不變,達(dá)到恒定光通量的目的。
[0025]LED1、LED2、LED3、LED4表示一組LED串或者高壓LED,例如對于220V輸入電壓,LED 1、LED2、LED3、LED4可以為正向電壓70V的LED。內(nèi)部的控制器可以動(dòng)態(tài)適應(yīng)不同正向電壓的LED串。220V的交流輸入線與整流橋相連,產(chǎn)生全波整流信號波形。LEDs和驅(qū)動(dòng)芯片直接由整流后的六(:電壓供電。1^01、1^02、1^03、1^04的電流由四個(gè)外部采樣電阻R1~R4設(shè)置。當(dāng)整流后的電壓從OV開始上升時(shí),到達(dá)LEDl的Vf值時(shí),芯片內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)控制電路會(huì)打開第一段的LED串,通過控制MOS管的柵極電壓,控制LEDI的電流穩(wěn)定在恒流狀態(tài)I。當(dāng)整流后的電壓繼續(xù)上升達(dá)到LEDl的Vf與LED2的Vf的和時(shí),芯片內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)控制電路會(huì)關(guān)閉第一段的MOS管,打開和控制第二段的MOS管,控制流經(jīng)LEDl、LED2的電流穩(wěn)定在恒流狀態(tài)2。與此對應(yīng),隨電壓上升,內(nèi)部控制邏輯關(guān)斷第二段的MOS管,打開并控制第三段的MOS管,隨后流經(jīng)LEDl、LED2、LED3的電流穩(wěn)定在恒流狀態(tài)3。當(dāng)整流后的電壓繼續(xù)沿上升沿上升,達(dá)到LEDl、LED2、LED3、LED4的Vf和時(shí),控制邏輯會(huì)控制流經(jīng)LEDl、LED2、LED3、LED4的電流穩(wěn)定在恒流狀態(tài)4。芯片內(nèi)部的控制電路會(huì)檢測輸入電壓與流經(jīng)每段LED的電流,據(jù)此來決定內(nèi)部狀態(tài)機(jī)的運(yùn)作。對LED的Vf正向電壓的選擇沒有限制,但是總的LED串聯(lián)電壓需要小于并接近于輸入交流電壓的峰值,對于220V電壓,一般總串聯(lián)電壓控制在270-280V為宜。
[0026]恒定功率主要是對輸入電壓進(jìn)行不間斷采樣,同時(shí)芯片內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓也隨之改變,達(dá)到不同的通斷開關(guān)的電壓值也隨即變化,從而控制保證功率不變的情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:它包括整流輸入模塊、恒定功率模塊、核心控制模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊和LED輸入模塊,所述整流輸入模塊與恒定功率模塊、LED輸入模塊連接,所述恒定功率模塊、采樣模塊、MOS管控制模塊均與核心控制模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述整流輸入模塊包括貼片電橋和多個(gè)電容,所述貼片電橋的輸入端和輸出端分別并聯(lián)兩個(gè)電容。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述恒定功率模塊包括與UlA芯片VCC端連接的串聯(lián)電阻、與UlA芯片CTRL端連接的電阻串聯(lián)支路以及電阻和電容的并聯(lián)支路、與UlA芯片VO端連接的電阻、與UlA芯片NC端連接的電阻、與UlA芯片VI端連接的電容和穩(wěn)壓二極管ZD5A的并聯(lián)支路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述核心控制模塊包括UlA芯片、穩(wěn)壓二極管ZD1A、穩(wěn)壓二極管ZD2A、電容C2A和電阻R13A,穩(wěn)壓二極管ZDlA和穩(wěn)壓二極管ZD2A的串聯(lián)支路與電容C2A和電阻R13A的串聯(lián)支路進(jìn)行并聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述采樣模塊包括多個(gè)電阻。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述MOS管控制模塊包括多個(gè)MOS管,MOS管的柵極與UlA芯片的輸出端連接,MOS管的漏極與LED輸入模塊連接,MOS管的源極與采樣模塊連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓HV芯片的高效恒功率LED電路,其特征在于:所述LED輸入模塊包括多組發(fā)光二極管。
【文檔編號】H05B33/08GK205510482SQ201620275992
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】王碧松
【申請人】江蘇碧松照明股份有限公司