一種led驅(qū)動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種LED驅(qū)動(dòng)裝置,包括:輸入單元I、整流濾波單元II、自激振蕩供電單元III、關(guān)斷單元IV和輸出單元V,其中:輸入單元I,用于交流電壓輸入;整流濾波單元II,用于將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;自激振蕩供電單元III,用于將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻直流電壓;關(guān)斷單元IV,與自激振蕩供電單元III連接,用于關(guān)斷自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件。
【專利說(shuō)明】—種LED驅(qū)動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種LED驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體照明(LED)是第三代半導(dǎo)體材料制作的光源和顯示器件,具有耗電量少、壽命長(zhǎng)、無(wú)污染、色彩豐富、可控性強(qiáng)等特點(diǎn),是照明光源及光產(chǎn)業(yè)的一次革命。隨著LED的發(fā)展,越來(lái)越多的LED照明產(chǎn)品涌入市場(chǎng)。LED的電子驅(qū)動(dòng)部分是LED照明產(chǎn)品中一個(gè)不可缺少的組成部分。
[0003]目前市場(chǎng)上的恒流LED驅(qū)動(dòng)線路使用的IC都以驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)的為主。本方案嘗試提出一種關(guān)斷控制的1C,不直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件,而是使用關(guān)斷開(kāi)關(guān)元件的控制方式實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)線路的控制,使LED驅(qū)動(dòng)可使用三極管作為開(kāi)關(guān)元件,是目前照明【技術(shù)領(lǐng)域】亟待解決的問(wèn)題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]目前市場(chǎng)上的恒流LED驅(qū)動(dòng)線路使用的IC都以驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)的為主。本實(shí)用新型實(shí)施例嘗試提出一種關(guān)斷控制的1C,不直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件,而是使用關(guān)斷開(kāi)關(guān)元件的控制方式實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)線路的控制,使LED驅(qū)動(dòng)可使用三極管作為開(kāi)關(guān)元件。本方案可以提高LED驅(qū)動(dòng)線路的恒流精度,實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù),實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能等,并可降低LED驅(qū)動(dòng)器的成本。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為提供一種LED驅(qū)動(dòng)裝置,包括:輸入單元1、整流濾波單元I1、自激振蕩供電單元II1、關(guān)斷單元IV和輸出單元V,其中:
[0006]輸入單兀I,用于交流電壓輸入;
[0007]整流濾波單元II,與輸入單元I連接,用于將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;
[0008]自激振蕩供電單元III,與上述整流濾波單元II連接,用于將上述直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻直流電壓;
[0009]關(guān)斷單元IV,與上述自激振蕩供電單元III連接,用于關(guān)斷上述自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件(206);
[0010]輸出單元V,與上述自激振蕩供電單元III連接,用于對(duì)高頻直流電壓進(jìn)行濾波并為負(fù)載供電。
[0011]優(yōu)選的,上述關(guān)斷單元IV包含第一采集元件(411)、第二采集元件(422)、控制元件(433)、關(guān)斷元件(444)、供電元件(455),其中:
[0012]上述第一采集元件(411),用于采集參考電平信號(hào);
[0013]上述第二采集元件(422),用于采集電平反饋信號(hào);
[0014]上述控制元件(433),用于將上述第一采集元件(411)的參考電平信號(hào)與上述第二采集元件(422)的電平反饋信號(hào)進(jìn)行比較,并依據(jù)比較結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào);
[0015]上述關(guān)斷元件(444),用于接收上述控制元件(433)發(fā)出的控制信號(hào)對(duì)自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件(206)進(jìn)行關(guān)斷;
[0016]上述供電元件(455),用于為上述關(guān)斷元件(444)和上述控制元件(433)供電。
[0017]優(yōu)選的,上述自激振蕩供電單元III中含有阻尼元件(207),上述第二采集元件(422)用于采集上述阻尼元件(207)的電平反饋信號(hào)。
[0018]優(yōu)選的,上述控制信號(hào)包含:當(dāng)電平反饋信號(hào)大于參考電平信號(hào),則上述控制元件(433)產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)給上述關(guān)斷元件(444);當(dāng)電平反饋信號(hào)小于參考電平信號(hào),則上述控制元件(433)不產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)。
[0019]優(yōu)選的,上述參考電平信號(hào)由芯片內(nèi)部電源提供或由外部電源提供。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例之自激振蕩供電單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例之關(guān)斷單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例之關(guān)斷單元的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的一種LED驅(qū)動(dòng)裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0028]本方案提出一種關(guān)斷控制的1C,不直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件,而是使用關(guān)斷開(kāi)關(guān)元件的控制方式實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)線路的控制,使LED驅(qū)動(dòng)可使用三極管作為開(kāi)關(guān)元件??芍饕糜谧约ふ袷嶭ED驅(qū)動(dòng)線路,實(shí)現(xiàn)提高自激振蕩LED驅(qū)動(dòng)線路的恒流精度,實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù),實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能等,從而降低LED驅(qū)動(dòng)器的成本,提高LED產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
[0029]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]一種LED驅(qū)動(dòng)裝置,包括輸入單元1、整流濾波單元I1、自激振蕩供電單元II1、關(guān)斷單元IV和輸出單元V,其中:
[0031 ] 輸入單兀I,用于交流電壓輸入;
[0032]整流濾波單元II,與輸入單元I連接,用于將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;
[0033]自激振蕩供電單元III,與整流濾波單元II連接,用于將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻直流電壓;
[0034]關(guān)斷單元I V,與自激振蕩供電單元III連接,用于關(guān)斷自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件206。
[0035]輸出單元V,與自激振蕩供電單元III連接,用于對(duì)高頻直流電壓進(jìn)行濾波并為負(fù)載供電。
[0036]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例之自激振蕩供電單元的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,自激振蕩供電單元III包含:啟動(dòng)單元311、開(kāi)關(guān)元件206、阻尼元件207以及供電控制單元312。[0037]啟動(dòng)單元311包含串聯(lián)連接的第一電阻201和第一二極管202,第一電阻201的第一端與整流濾波單元II連接,第一二極管202的第二端與關(guān)斷單元IV連接。
[0038]上述開(kāi)關(guān)元件206和阻尼元件207串聯(lián)連接,阻尼元件207的第二端與關(guān)斷單元IV連接連接,開(kāi)關(guān)元件206的基級(jí)與集電極則與供電控制單元312連接。
[0039]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例之關(guān)斷單元的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例之關(guān)斷單元的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,關(guān)斷單元IV包含:
[0041]第一采集元件411:用于采集參考電平信號(hào);上述采集參考電平信號(hào)可由芯片內(nèi)部電源提供,或由外部電源提供。
[0042]第二采集元件422:用于采集自激振蕩供電單元III中阻尼元件207的電平反饋
信號(hào);
[0043]控制元件433:用于將第一采集元件411的參考電平信號(hào)與第二采集元件422的電平反饋信號(hào)進(jìn)行比較,并依據(jù)比較結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào);
[0044]進(jìn)一步的,在本方案中,如電平反饋信號(hào)大于參考電平信號(hào),則控制元件433產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)給關(guān)斷元件444。當(dāng)電平反饋信號(hào)小于參考電平信號(hào),則控制元件433不產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)。
[0045]關(guān)斷元件444:用于接收控制元件433發(fā)出的關(guān)斷控制信號(hào)對(duì)自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件206進(jìn)行關(guān)斷;
[0046]供電元件455:用于為關(guān)斷元件444和控制元件433供電。其中,供電元件455是通過(guò)從外部電源獲取電源。
[0047]具體而言,在本實(shí)用新型實(shí)施例中:
[0048]啟動(dòng)階段,當(dāng)本實(shí)用新型所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置連接到直流輸入電壓DC后,DC通過(guò)第一電阻201,感性元件203以及容性元件209和開(kāi)關(guān)元件206的基極和發(fā)射極,進(jìn)行放電產(chǎn)生電流,使開(kāi)關(guān)元件206導(dǎo)通。DC通過(guò)開(kāi)關(guān)元件206的集電極和發(fā)射極和感性元件203以及容性元件209進(jìn)行放電產(chǎn)生電流。此后,本實(shí)用新型所述的LED驅(qū)動(dòng)進(jìn)入第一儲(chǔ)能階段。
[0049]第一儲(chǔ)能階段,電流通過(guò)開(kāi)關(guān)元件206,感性元件203,以及容性元件209,感性元件203儲(chǔ)能并在其兩端產(chǎn)生電壓,同時(shí)感性元件203副繞受感性元件203感應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)第一電容204、第二電阻205和開(kāi)關(guān)元件206的基極及發(fā)射極進(jìn)行放電產(chǎn)生電流,使開(kāi)關(guān)元件206處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)。流過(guò)阻尼電阻207的電流增加,阻尼電阻207兩端的電壓升高。當(dāng)阻尼電阻207兩端電壓升高超過(guò)關(guān)斷單元IV參考電平信號(hào)時(shí),關(guān)斷單元IV工作,開(kāi)關(guān)元件206的基極被關(guān)斷單元IV短路,開(kāi)關(guān)元件206截止。然而,由于流過(guò)感性元件203的電流不能突變,因此該電流通過(guò)第二二極管208流動(dòng)到輸出供電容性元件209,并且使感性元件203兩端電壓反向。此后,本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體光源驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入釋能階段。
[0050]釋能階段,感性元件203副繞受感性元件203感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)同樣反向。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)第一二極管202、第二電阻205、第一電容204進(jìn)行放電產(chǎn)生電流。感性元件203兩端電壓通過(guò)第二二極管208對(duì)輸出容性元件209進(jìn)行放電,感性元件203釋能。電流對(duì)第一電容204反向充電產(chǎn)生反向電壓。在第一電容204兩端電壓升高至感性元件203副繞兩端電壓時(shí),停止釋能。此后,本實(shí)用新型所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)入第二儲(chǔ)能階段。
[0051]第二儲(chǔ)能階段,電容元件209兩端電壓通過(guò)半導(dǎo)體光源LED負(fù)載放電,第一電容204兩端電壓通過(guò)開(kāi)關(guān)元件206的基極和發(fā)射極、第二電阻205和感性元件203的副繞線圈進(jìn)行放電,產(chǎn)生電流,使開(kāi)關(guān)元件206的集電極和發(fā)射極導(dǎo)通。DC通過(guò)感性元件203以及容性元件209和開(kāi)關(guān)元件206的集電極和發(fā)射極進(jìn)行放電產(chǎn)生電流。感性元件203開(kāi)始儲(chǔ)能,在其兩端產(chǎn)生電壓。接下來(lái),感性元件203的副繞受感性元件203感應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)第一電容204、第二電阻205和開(kāi)關(guān)元件206的基極及發(fā)射極進(jìn)行放電產(chǎn)生電流,使開(kāi)關(guān)元件206處于飽和導(dǎo)通。流過(guò)阻尼電阻207的電流增加,阻尼電阻207兩端的電壓升高。當(dāng)阻尼電阻207兩端電壓升高超過(guò)關(guān)斷單元IV參考電平信號(hào)時(shí),關(guān)斷單元IV工作,開(kāi)關(guān)元件206的基極被關(guān)斷單元IV短路,開(kāi)關(guān)元件206截止。然而由于流過(guò)感性元件203的電流不能突變,因此該電流通過(guò)第二二極管208流動(dòng)到輸出供電容性元件209,并且使感性元件203兩端電壓反向。此后,本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體光源驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)再次進(jìn)入釋能階段。
[0052]然后,本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體光源驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)從釋能階段再次進(jìn)入第二儲(chǔ)能階段,如此循環(huán)。
[0053]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)示意圖。同樣的,輸入單元,用于交流電壓輸入;整流濾波單元,與輸入單元連接,用于將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓;自激振蕩供電單元,與整流濾波單元連接,用于將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻直流電壓;關(guān)斷單元IV,與自激振蕩供電單元連接,用于關(guān)斷自激振蕩供電單元中的開(kāi)關(guān)元件206。
[0054]輸出單元,與自激振蕩供電單元連接,用于對(duì)高頻直流電壓進(jìn)行濾波并為負(fù)載供電。
[0055]上文對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的描述是為了說(shuō)明和描述,并非想要把本實(shí)用新型窮盡或局限于所公開(kāi)的具體形式,顯然,可能作出許多修改和變化,這些修改和變化可能對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯然的,應(yīng)當(dāng)包括在由所附權(quán)利要求書定義的本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,包括輸入單元1、整流濾波單元I1、自激振蕩供電單元II1、關(guān)斷單元IV和輸出單元V,其中: 輸入單兀I,用于交流電壓輸入; 整流濾波單元II,與所述輸入單元I連接,用于將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓; 自激振蕩供電單元III,與所述整流濾波單元II連接,用于將所述直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻直流電壓; 關(guān)斷單元I V,與所述自激振蕩供電單元III連接,用于關(guān)斷所述自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件(206); 輸出單元V,與所述自激振蕩供電單元III連接,用于對(duì)高頻直流電壓進(jìn)行濾波并為負(fù)載供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述關(guān)斷單元IV包含第一采集元件(411)、第二采集元件(422)、控制元件(433)、關(guān)斷元件(444)、供電元件(455),其中: 所述第一采集元件(411),用于采集參考電平信號(hào); 所述第二采集元件(422),用于采集電平反饋信號(hào); 所述控制元件(433),用于將所述第一采集元件(411)的參考電平信號(hào)與所述第二采集元件(422)的電平反饋信號(hào)進(jìn)行比較,并依據(jù)比較結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào); 所述關(guān)斷元件(444),用于接收所述控制元件(433)發(fā)出的控制信號(hào)對(duì)自激振蕩供電單元III中的開(kāi)關(guān)元件(206)進(jìn)行關(guān)斷; 所述供電元件(455),用于為所述關(guān)斷元件(444)和所述控制元件(433)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述自激振蕩供電單元III中含有阻尼元件(207),所述第二采集元件(422)用于采集所述阻尼元件(207)的電平反饋信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述控制信號(hào)包含:當(dāng)電平反饋信號(hào)大于參考電平信號(hào),則所述控制元件(433)產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)給所述關(guān)斷元件(444);當(dāng)電平反饋信號(hào)小于參考電平信號(hào),則所述控制元件(433 )不產(chǎn)生關(guān)斷控制信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述參考電平信號(hào)由芯片內(nèi)部電源提供或由外部電源提供。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203618180SQ201320617167
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年10月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月7日
【發(fā)明者】武俊, 文威 申請(qǐng)人:歐普照明股份有限公司