專利名稱：多芯led集成驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)器件，具體地講， 是一種多芯LED集成驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
當(dāng)采用LED作為顯示器或其他照明設(shè)備的背光源時，需要對其進(jìn)行恒流驅(qū)動，目 的是為了避免驅(qū)動電流超出最大額定值，影響器件的可靠性和安全性，同時也是為了獲得 預(yù)期的LED顯示要求，并保證各個LED亮度和色度等方面的一致性。目前，LED光源通常將多個LED芯片串并聯(lián)后集成封裝，并由獨立外置驅(qū)動系統(tǒng)來 提供驅(qū)動電源。這類驅(qū)動電源設(shè)計復(fù)雜、體積較大且散熱效果差，尤其是這類驅(qū)動電源采用 電解電容器進(jìn)行濾波，由于電解電容器的壽命隨著溫度的升高下降很快，因此使得傳統(tǒng)的 驅(qū)動電路難以長期穩(wěn)定可靠地工作，其使用壽命遠(yuǎn)不能匹配LED的使用壽命，阻礙了 LED照 明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定的多 芯LED集成驅(qū)動電路。為此，本實用新型提供了一種多芯LED集成驅(qū)動電路，包括整流電路和由N個LED 芯片串聯(lián)而成的LED電路，整流電路的兩個輸入端連接市電，整流電路的輸出正端連接LED 電路的輸入端，還包括末端恒流電路，末端恒流電路的輸入端連接LED電路的輸出端，末端 恒流電路的輸出端連接整流電路的輸出負(fù)端。LED芯片串聯(lián)連接可以保證每個LED的工作 電流相等，從而保證了整體亮度均勻。末端恒流電路用于為LED電路提供穩(wěn)定的工作電流， 提高工作性能的可靠性。根據(jù)本實用新型的一個方面，末端恒流電路包括第一三極管、第二三極管和比較 器，第一三極管的集電極與LED電路的輸出端連接，第一三極管的基極通過第一三極管基 極電阻連接LED電路的最后一個LED的正極，第一三極管的基極還與第二三極管的集電 極連接，第一三極管的發(fā)射極與比較器的同相輸入端連接，第一三極管的發(fā)射極還串聯(lián)第 一三極管發(fā)射級電阻后與整流電路的輸出負(fù)端連接，比較器的反相輸入端連接有基準(zhǔn)電壓 源，基準(zhǔn)電壓源還與第二三極管的發(fā)射極連接。末端恒流電路的比較器能夠把恒流后的輸 出及時與基準(zhǔn)電壓源進(jìn)行比較，實時調(diào)整三極管的工作情況，保證恒流穩(wěn)定，反饋恒流精度 提高，能耗低，工作穩(wěn)定，同時極大地降低了電磁輻射和干擾。根據(jù)本實用新型的另一個方面，該多芯LED集成驅(qū)動電路還包括保護電路，保護 電路包括跨接在整流電路兩個輸入端之間的電壓瞬態(tài)抑制二極管和串聯(lián)在整流電路一個 輸入端上的熱敏電阻。該保護電路用于保證LED工作在正常電壓范圍內(nèi)，避免因異常電壓 造成電子器件損壞。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是該多芯LED集成驅(qū)動電路將LED電路和驅(qū)動電路集成為一體，減少了使用的電子器件，具有工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、功耗低、成本 低廉的優(yōu)點。由于電路中沒有使用電解電容器，使得驅(qū)動電路和LED壽命相匹配，提高了電 路的使用壽命和穩(wěn)定性。

本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從
以下結(jié)合附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中圖1為本實用新型的多芯LED集成驅(qū)動電路的電路原理圖。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始 至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的器件或具有相同或類似功能的器件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的 限制。圖1示出的是本實用新型的多芯LED集成驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)。該多芯LED集成 驅(qū)動電路包括整流電路30和由N個LED芯片串聯(lián)而成的LED電路10，整流電路30的兩個 輸入端連接市電，整流電路30的輸出正端連接LED電路10的輸入端。整流電路30可以為 由4個二極管D1、D2、D3和D4組成的橋式整流電路，對220V交流電進(jìn)行整流。在LED電路 10中，N個大功率LED芯片串聯(lián)連接可以對整流后的市電進(jìn)行分壓以保證每個LED處于正 常的工作電壓范圍中，也可以保證每個LED的工作電流相等，從而保證了整體亮度均勻。該 多芯LED集成驅(qū)動電路還包括末端恒流電路20，末端恒流電路20的輸入端連接LED電路 10的輸出端，末端恒流電路20的輸出端連接整流電路30的輸出負(fù)端。末端恒流電路20用 于為LED電路10提供穩(wěn)定的工作電流，提高工作性能的可靠性。末端恒流電路20包括第一三極管Ql、第二三極管Q2和比較器A，第一三極管Ql 的集電極與LED電路10的輸出端連接，第一三極管Ql的基極通過第一三極管基極電阻RBl 連接LED電路10的末位LED的正極，同時第一三極管Ql的基極還與第二三極管Q2的集電 極連接，第一三極管Ql的發(fā)射極與比較器A的同相輸入端連接，還通過串聯(lián)第一三極管發(fā) 射極電阻REl后和整流電路30的輸出負(fù)端連接，比較器A的反相輸入端連接有基準(zhǔn)電壓源 U，基準(zhǔn)電壓源U還與第二三極管Q2的發(fā)射極連接。第二三極管Q2還可以在集電極設(shè)置二 極管D6和在集電極與發(fā)射極之間反向連接二極管D7。末端恒流電路20從末位LED的正負(fù)極提取電壓差作為第一三極管Ql集電極和基 極之間的電壓差，比較器A能夠把恒流后的電流輸出及時與基準(zhǔn)電壓源U進(jìn)行比較，根據(jù) 電流情況實時調(diào)整第二三極管Q2的工作情況以保證第一三極管Ql基極電壓的恒定，從而 保證經(jīng)過第一三極管發(fā)射極電阻REl輸出的電流恒定，末端恒流電路20采用線性恒流，恒 流精度提高，能耗低，工作穩(wěn)定，同時極大地降低了電磁輻射和干擾。由于采用1.2V基準(zhǔn)電 壓源U使得消耗在第一三極管發(fā)射極電阻REl和第一三極管Ql上的能量很低，因此可以使 恒流系統(tǒng)功耗非常低，發(fā)熱很少，此外在第一三極管Ql發(fā)射極設(shè)置反饋可以使恒流精度提 高。在該電路中采用溫度系數(shù)好的器件，使該多芯LED集成驅(qū)動電路不需要附加溫度補償 結(jié)構(gòu)，因此工作性能非常穩(wěn)定。[0015]該多芯LED集成驅(qū)動電路還包括設(shè)置于整流電路30輸入端的保護電路40，保護 電路40包括跨接在整流電路30兩個輸入端之間的電壓瞬態(tài)抑制二極管D5和串聯(lián)在整流 電路30 —個輸入端的熱敏電阻R1。該保護電路40用于保證LED工作在正常電壓范圍內(nèi)， 避免因異常電壓造成電子器件損壞。具體而言，熱敏電阻Rl采用正溫系數(shù)的熱敏電阻，二 極管D5采用270V的電壓瞬態(tài)抑制器，熱敏電阻Rl和電壓瞬態(tài)抑制二極管D5連接成為保 護電路40，如果因某種異常原因使得電壓升高，當(dāng)電壓升高到二極管D5的閾值時二極管D5 反向?qū)ǎ⑹篃崦綦娮鑂l的電阻上升，從而使得工作電壓始終保持在該驅(qū)動電路的正常 工作范圍以內(nèi)。該多芯LED集成驅(qū)動電路由于使用的電子器件減少，結(jié)構(gòu)簡單，成本大幅降低。電 路中沒有使用電解電容器，避免了因電解電容器性能下降而對整個電路工作性能的影響， 使得電路的壽命和可靠性都大大提高。由于驅(qū)動電路大大減化，占用面積非常小，可以實現(xiàn) 驅(qū)動電源的微電子集成。整個電路采用線性恒流，不需要震蕩電路，電磁干擾和輻射都大大 降低。此外，由于電子器件數(shù)量減少，消耗在電子器件上的電能也大幅減少，使得電源轉(zhuǎn)化 效率明顯提高，通過實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)交流電在230V士 10%時，該多芯LED集成驅(qū)動電路的電源 轉(zhuǎn)化效率可高達(dá)98%。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種多芯LED集成驅(qū)動電路，包括整流電路(30)和由N個LED芯片串聯(lián)而成的LED電路(10)，所述整流電路(30)的兩個輸入端連接市電，所述整流電路(30)的輸出正端連接所述LED電路(10)的輸入端，其特征在于，還包括末端恒流電路(20)，所述末端恒流電路(20)的輸入端連接所述LED電路(10)的輸出端，所述末端恒流電路(20)的輸出端連接所述整流電路(30)的輸出負(fù)端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯LED集成驅(qū)動電路，其特征在于，所述末端恒流電路 (20)包括第一三極管(Ql)、第二三極管(Q2)和比較器(A)，所述第一三極管(Ql)的集電極 與所述LED電路(10)的輸出端連接，所述第一三極管(Ql)的基極通過第一三極管基極電 阻(RBl)連接所述LED電路(10)的末位LED的正極，所述第一三極管(Ql)的基極還與所 述第二三極管(Q2)的集電極連接，所述第一三極管(Ql)的發(fā)射極與所述比較器(A)的同 相輸入端連接，所述第一三極管(Ql)的發(fā)射極還串聯(lián)第一三極管發(fā)射級電阻(REl)后與所 述整流電路(30)的輸出負(fù)端連接，所述比較器(A)的反相輸入端連接有基準(zhǔn)電壓源(U)，所 述基準(zhǔn)電壓源(U)還與所述第二三極管(Q2)的發(fā)射極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多芯LED集成驅(qū)動電路，其特征在于，還包括保護電路(40)， 所述保護電路(40)包括跨接在所述整流電路(30)兩個輸入端之間的電壓瞬態(tài)抑制二極管 (D5)和串聯(lián)在所述整流電路(30) —個輸入端上的熱敏電陽(Rl)。
專利摘要本實用新型公開了一種多芯LED集成驅(qū)動電路，包括整流電路和由N個LED芯片串聯(lián)而成的LED電路，整流電路的兩個輸入端連接市電，整流電路的輸出正端連接LED電路的輸入端，還包括末端恒流電路，末端恒流電路的輸入端連接LED電路的輸出端，末端恒流電路的輸出端連接整流電路的輸出負(fù)端。該多芯LED集成驅(qū)動電路將LED電路和驅(qū)動電路集成為一體，減少了使用的電子器件，具有工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、功耗低、成本低廉的優(yōu)點。
文檔編號H05B37/02GK201674698SQ201020203660
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者吳年春, 吳謙平 申請人:重慶新束光電子科技有限公司