CN102469655B

CN102469655B - 一种led驱动电路

Info

Publication number: CN102469655B
Application number: CN201010542415.3A
Authority: CN
Inventors: 周明杰; 孙占民
Original assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Current assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Priority date: 2010-11-11
Filing date: 2010-11-11
Publication date: 2014-10-01
Anticipated expiration: 2030-11-11
Also published as: CN102469655A

Abstract

本发明涉及一种LED驱动电路，电流依次经过电源正极、储能电感、LED阳极、LED阴极、三极管集电极、三极管发射极、采样电阻、MOS管漏极、MOS管源极和电源负极；电源正极还通过自锁开关、分压电路连接到MOS管栅极；恒流控制芯片的1脚为电源输入脚，与电源的正极连接；2脚为GND脚；3脚为高电平有效的工作使能脚，通过电阻R1和电源正极连接，通过电阻R2和2脚连接；4脚为电流检测脚；5脚为检测电压反馈脚，4脚和5脚连接后再与三极管的发射极和采样电阻的连接端连接，采样电阻另一端和2脚连接；6脚为PWM驱动脚，与三极管基极连接；还包括与所述LED并联的滤波电容。

Description

一种LED驱动电路

【技术领域】

本发明涉及一种LED驱动电路，尤其涉及一种LED恒流驱动电路。

【背景技术】

随着科学技术的不断发展，新产品新技术不断革新，LED作为新型光源，它有着节能、环保、高效的特点，技术已经成熟并应用于各个领域，LED作为光源被广泛使用，随之也出现了各种各样的LED驱动电路。

目前在低电压的场所都是采用DC-DC斩波技术来驱动LED，它有着功耗小、效率高、稳定可靠、单位功率体积小、重量轻等优点，但是其成本高、电路复杂、易损坏、有较强的高频干扰等缺点，给使用者带来了不便。

因此，现有技术需要改进。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提出一种高效、可靠、廉价、简单、轻便的LED驱动电路，可以安全可靠提供驱动LED工作的恒定电流。

本发明的一个技术方案是，一种LED驱动电路，其包括电源、储能电感L1、三极管Q1、MOS管Q2、自锁开关S1、电阻R1、电阻R2、采样电阻R3、分压电路以及恒流控制芯片U1；电源正极、储能电感L1、被驱动LED的阳极、被驱动LED的阴极、三极管Q1集电极、三极管Q1发射极、采样电阻R3、MOS管Q2漏极、MOS管Q2源极和电源负极依次连接；电源正极还依次通过自锁开关S1、以及分压电路连接到MOS管Q2栅极；恒流控制芯片U1的1脚VCC为电源输入脚，与电源的正极连接；2脚为GND脚；3脚STDN为高电平有效的工作使能脚，通过电阻R1和电源正极连接，通过电阻R2和其2脚GND连接；4脚Isense为电流检测脚；5脚Vfb为检测电压反馈脚，4脚Isense和5脚Vfb连接后再与三极管Q1的发射极和采样电阻R3的连接端连接，采样电阻R3的另一端和2脚GND连接；6脚DRIVE为PWM驱动脚，与三极管Q1的基极连接；所述LED驱动电路还包括与所述LED并联的滤波电容C2。

应用于上述方案，所述的LED驱动电路中，分压电路包括分压电阻R4、分压电阻R5；电源正极还依次通过自锁开关S1、分压电阻R4连接到MOS管Q2栅极；MOS管Q2源极还通过分压电阻R5与MOS管Q2栅极连接。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路还包括一续流二极管D1，储能电感L1与滤波电容C2串联后与续流二极管D1并联，其中，续流二极管D1阴极与储能电感L1连接，阳极与滤波电容C2连接。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路还包括一高频电容C1，其分别与电源正极和2脚GND连接。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路中，所述电源为直流电源。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路中，所述电源为串联的两节3.7V锂电池。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路中，电阻R1与电阻R2阻值相同设置。

应用于上述方案，所述的LED驱动电路中，电阻R1与分压电阻R5阻值相同设置。

应用于上述方案，所述的LED驱动电路中，分压电阻R5阻值为分压电阻R4阻值10倍设置。

应用于上述方案，所述的LED驱动电路中，分压电阻R4阻值为1kΩ。

应用于上述各方案，所述的LED驱动电路中，还包括一电容C3，储能电感L1与滤波电容C2串联后与电容C3并联。

上述方案，采用一体化的集成高频模块设计，具有高效、可靠、廉价、简单、轻便等优点，统筹了开关电源的优点，克服了开关电源的缺点；并且，通过采用恒流控制芯片驱动控制，确保了LED稳定可靠工作在恒定电流状态，同时降低了成本，经济效益高。

【附图说明】

图1是一个实施例中的LED驱动电路原理图；

图2是另一个实施例中的LED驱动电路原理图。

【具体实施方式】

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。

本发明的一个实施例是，一种LED驱动电路，其包括电源、储能电感L1、三极管Q1、采样电阻R3、MOS管Q2、自锁开关S1、电阻R1、电阻R2、分压电阻R4、分压电阻R5以及恒流控制芯片U1。或者，该驱动电路还可以包括一个或多个LED。

从电源正极出发，依次连接电源正极、储能电感L1、LED阳极、LED阴极、三极管Q1集电极、三极管Q1发射极、采样电阻R3、MOS管Q2漏极、MOS管Q2源极和电源负极。例如，R3为0.043R，即0.043Ω。

并且，电源正极还依次通过自锁开关S1、以及分压电阻R4和R5构成的分压电路连接到MOS管Q2栅极，用以为MOS管Q2导通和关断提供控制信号。例如，电阻R4可以为1kΩ、2kΩ等；例如，MOS管Q2可以采用IRF7413等。并且，MOS管Q2源极还通过电阻R5与MOS管Q2栅极连接；例如，电阻R5可以为10kΩ、15kΩ、20kΩ等。

恒流控制芯片U1的1脚VCC为电源输入脚，与电源的正极连接；2脚为GND脚，其可以接地，也可以不接地；3脚STDN为高电平有效的工作使能脚，其通过电阻R1和电源正极连接，通过电阻R2和其2脚GND连接；4脚Isense为电流检测脚；5脚Vfb为检测电压反馈脚，4脚Isense和5脚Vfb连接后再与三极管Q1的发射极和采样电阻R3的连接端连接，采样电阻R3的另一端和2脚GND连接；6脚DRIVE为PWM驱动脚，与三极管Q1的基极连接。例如，恒流控制芯片U1可以为ZXSC400。

所述LED驱动电路还包括与所述LED并联的滤波电容C2。例如，滤波电容C2为3.3μF/25V或者3.5μF/25V等等。

与上例相结合，所述的LED驱动电路还包括一续流二极管D1，储能电感L1与滤波电容C2串联后与续流二极管D1并联，其中，续流二极管D1阴极与储能电感L1连接，阳极与滤波电容C2连接。

与上述各例相结合，所述的LED驱动电路还包括一高频电容C1，其分别与电源正极和2脚GND连接。

与上述各例相结合，所述的LED驱动电路中，所述电源为直流电源，例如，所述电源为串联的两节3.7V锂电池。又如，所述电源为串联的四节3.7V锂电池。又如，所述电源为一节五号或七号电池。又如，所述电源为串联的两节五号或七号电池等。

与上述各例相结合，所述LED驱动电路中，电阻R1与电阻R2阻值相同设置。例如，电阻R1与电阻R2阻值相同或者完全相同。优选的，电阻R1、电阻R2与电阻R5阻值相同设置。优选的，电阻R5阻值为电阻R4阻值10倍设置。例如，电阻R4阻值为1kΩ，电阻R1、电阻R2与电阻R5阻值为10kΩ。又如，电阻R4阻值为0.8kΩ，电阻R1、电阻R2与电阻R5阻值为8kΩ。又如，电阻R4阻值为1.2kΩ，电阻R1、电阻R2与电阻R5阻值为12kΩ。

与上述各例相结合，所述LED驱动电路包括一电容C3，储能电感L1与滤波电容C2串联后与电容C3并联。即储能电感L1、滤波电容C2与电容C3组成一个π型滤波电路。

下面再给出一个详细的例子，如图2所示，本实施例提供一种恒流的LED驱动电路，所述控制电路是采用两节3.7V锂电池串联作为工作电源。为了保证电源稳定，所以在输入侧放置滤波电容C1。电源通过储能电感L1、三极管Q1、恒流检测电阻(即采样电阻)R3以及MOS管Q2为LED光源提供工作回路。恒流控制芯片U1根据采样电阻R3的采样电压信号输出连续变化的脉冲信号，脉冲信号直接和三极管Q1的基极连接，通过控制三极管Q1的开通、关断从而调整流过LED的工作电流，保证LED工作在恒定电流状态，并保证LED光源稳定可靠工作。

本例中，为了保证输入电源的稳定，在电源的正极和GND之间增加了高频电容C1。

恒流控制芯片U1的1脚为电源输入脚，直接和电源的正极连接；2脚为GND脚；3脚为工作使能脚，高电平有效，3脚通过电阻R1和电源正极连接，通过电阻R2和其2脚GND连接；4脚为电流检测脚；5脚为检测电压反馈脚，4脚和5脚连接后再与三极管Q1的发射极和采样电阻R3的连接端连接，采样电阻R3的另一端和GND连接；6脚为PWM驱动脚，直接和三极管Q1的基极连接。

储能电感L1一端和续流二极管D1阴极连接，另一端和LED阳极、滤波电容C2连接；滤波电容C2另一端和LED阴极、三极管Q1集电极、续流二极管D1阳极连接；MOS管Q2漏极和GND连接，源极和电源负极、电阻R5连接，栅极和电阻R4、R5连接；自锁开关S1一端和电源正极连接，另一端和电阻R4连接。

当自锁开关S1闭合时，通过分压电阻R4和R5给MOS管Q2栅极提供工作电压，MOS管Q2开通，恒流控制芯片U1工作，并驱动三极管Q1开通，电源电压通过储能电感L1、三极管Q1、采样电阻R3、MOS管Q2、LED灯D2形成通路，LED开始恒流工作。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；并且，上面列出的各个技术特征，其相互组合所能够形成各个实施方案，应被视为属于本发明说明书记载的范围。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括电源、储能电感L1、三极管Q1、MOS管Q2、自锁开关S1、电阻R1、电阻R2、采样电阻R3、分压电路以及恒流控制芯片U1；

电源正极、储能电感L1、被驱动LED的阳极、被驱动LED的阴极、三极管Q1集电极、三极管Q1发射极、采样电阻R3、MOS管Q2漏极、MOS管Q2源极和电源负极依次连接；

电源正极还依次通过自锁开关S1、以及分压电路连接到MOS管Q2栅极；

恒流控制芯片U1的1脚VCC为电源输入脚，与电源的正极连接；2脚为GND脚；3脚STDN为高电平有效的工作使能脚，通过电阻R1和电源正极连接，通过电阻R2和其2脚GND连接；4脚Isense为电流检测脚；5脚Vfb为检测电压反馈脚，4脚Isense和5脚Vfb连接后再与三极管Q1的发射极和采样电阻R3的连接端连接，采样电阻R3的另一端和2脚GND连接；6脚DRIVE为PWM驱动脚，与三极管Q1的基极连接；

所述LED驱动电路还包括与所述LED并联的滤波电容C2；

分压电路包括分压电阻R4、分压电阻R5；电源正极还依次通过自锁开关S1、分压电阻R4连接到MOS管Q2栅极；MOS管Q2源极还通过分压电阻R5与MOS管Q2栅极连接。

2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括一续流二极管D1，储能电感L1与滤波电容C2串联后与续流二极管D1并联，其中，续流二极管D1阴极与储能电感L1连接，阳极与滤波电容C2连接。

3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括一高频电容C1，其分别与电源正极和2脚GND连接。

4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述电源为直流电源。

5.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述电源为串联的两节3.7V锂电池。

6.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其特征在于，电阻R1与电阻R2阻值相同设置。

7.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其特征在于，电阻R1与分压电阻R5阻值相同设置。

8.根据权利要求7所述的LED驱动电路，其特征在于，分压电阻R5阻值为分压电阻R4阻值10倍设置，分压电阻R4阻值为1kΩ。

9.根据权利要求8所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括一电容C3，储能电感L1与滤波电容C2串联后与电容C3并联。