CN103068096A - 一种led灯具及其电流取样电路和驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于LED灯具电路领域，尤其涉及一种LED灯具及其电流取样电路和驱动电路。在本发明实施例中，本发明提供的LED灯具电流取样电路采集流过LED灯的电流，灯具的升压电路根据电流取样电路的反馈调整流过LED灯的电流，使得LED灯工作在恒流状态，相对于现有技术，本发明实施例提供的LED灯具电流取样电路结构简单、成本低。
Description
技术领域
本发明属于LED灯具电路领域，尤其涉及一种LED灯具及其电流取样电路和驱动电路。
背景技术
目前，LED作为一种新型光源，具有节能、环保、高效、寿命长的特点，已被作为照明光源广泛应用于各个领域。
目前市场上很多LED驱动的灯具，因高效节能、寿命长而广泛应用，为了使得LED灯能够恒流工作，现在采用电流取样电路采集流过LED灯的电流，灯具的升压电路根据电流取样电路的反馈调整流过LED灯的电流，使得LED灯工作在恒流状态。
但是，现有的LED灯具电流取样电路结构都很复杂，成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED灯具电流取样电路，旨在解决现在的LED灯具电流取样电路存在结构复杂，成本高的问题。
本发明是这样实现的，一种LED灯具电流取样电路，分别连接于LED灯组的负极及升压电路，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
本发明的另一目的在于提供一种LED灯具驱动电路，包括提升输入电压的升压电路、对流过LED灯组的电流进行采样的LED灯具电流取样电路，所述LED灯具电流取样电路分别连接于LED灯组的负极及升压电路，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
本发明的另一目的在于提供一种LED灯具，包括LED灯具驱动电路和LED灯组，所述LED灯具驱动电路包括提升输入电压的升压电路、对流过LED灯组的电流进行采样的LED灯具电流取样电路，所述LED灯具电流取样电路分别连接于LED灯组的负极及升压电路，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
在本发明中，本发明提供的LED灯具电流取样电路采集流过LED灯的电流，灯具的升压电路根据电流取样电路的反馈调整流过LED灯的电流，使得LED灯工作在恒流状态，相对于现有技术，本发明实施例提供的LED灯具电流取样电路结构简单、成本低。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的LED灯具驱动电路的电路结构图；
图2是本发明第二实施例提供的LED灯具驱动电路的电路结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明第一实施例提供的LED灯具驱动电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
一种LED灯具驱动电路，包括提升输入电压的升压电路100、对流过LED灯组的电流进行采样的LED灯具电流取样电路200，LED灯具电流取样电路200分别连接于LED灯组300的负极及升压电路100，LED灯具电流取样电路200包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
取样电阻R8连接在LED灯组300的负极与地之间，运算放大器U2A的同相输入端接LED灯组300的负极，分压电阻R9和分压电阻R7串接在由升压电路100提供的基准电压源和地之间，运算放大器U2A的反相输入端接分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，退偶电容C3连接在运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，运算放大器U2A的输出端接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极接升压电路100。
作为本发明一实施例，升压电路100包括：
分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、电感L1、二极管D2、二极管D3、电容C1、电容C2、电解电容C4、开关管101和升压控制芯片U1；
电感L1的第一端接电源，电感L1的第二端接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极接LED灯组300的正极，电容C2和电解电容C4并联在二极管D2的阴极与地之间，分压电阻R5和分压电阻R6串联在二极管D2的阴极与地之间，开关管101的输入端、输出端连接在电感L1的第二端和分压电阻R3的第一端之间，分压电阻R3的第二端接地，开关管101的控制端接升压控制芯片U1的控制输出端DR，分压电阻R4连接在开关管101的控制端和输出端之间，升压控制芯片U1的反馈接收端FB接二极管D1的阴极，升压控制芯片U1的电源端VCC接电源，升压控制芯片U1的频率调整端FA通过分压电阻R2接地，升压控制芯片U1的电源地端PGND和模拟地端AGND同时接地，升压控制芯片U1的公共端COMP通过串联的分压电阻R1和电容C1接地，升压控制芯片U1的电流感应端ISEN接分压电阻R3的第一端，二极管D3的阳极接分压电阻R5和分压电阻R6的公共连接端，二极管D3的阴极接升压控制芯片U1的反馈接收端FB。
作为本发明一实施例，开关管101采用N型MOS管Q1，N型MOS管Q1的栅极为开关管101的控制端，N型MOS管Q1的漏极接电感L1的第二端，N型MOS管Q1的源极接分压电阻R3的第一端。
图2示出了本发明第二实施例提供的LED灯具驱动电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
作为本发明一实施例，开关管101采用NPN型三极管Q2，NPN型三极管Q2的基极为开关管101的控制端，NPN型三极管Q2的集电极接电感L1的第二端，NPN型三极管Q2的发射极接分压电阻R3的第一端。
作为本发明一实施例，升压控制芯片U1采用LM3478芯片。
本发明实施例还提供一种LED灯具，包括上述的LED灯具驱动电路和LED灯组300。
下面以开关管101采用N型MOS管Q1为例，对LED灯具驱动电路的工作原理进行说明：
LED灯组300的输出电流Io经取样电阻R8到地，在取样电阻R8上产生一个压降，那么运算放大器U2A的同相输入端的电压V+＝Io*R8，由于升压控制芯片U1的反馈接收端FB的电压为基准电压1.26V，那么运算放大器U2A的反相输入端的电压V-＝1.26*R7/(R7+R9)，在电流正常工作时，同相输入端和反相输入端的电压相等，运算放大器U2A的输出端输出低电平，恒流电路达到平衡；当LED灯组300的输出电流Io增加时，取样电阻R8上的压降增加，即同相输入端电压增加且大于反相输入端电压，使输出电压急剧增加，运算放大器U2A的输出端输出高电平，使二极管D1导通，将信号输入至升压控制芯片U1的反馈接收端FB，升压控制芯片U1的控制输出端DR输出脉冲信号，通过控制N型MOS管Q1的导通和关断，来调节升压电路100输出给LED灯组300的电流，从而实现恒流功能，具体为：电感L1、二极管D1、N型MOS管Q1和电解电容C4构成一BOOST升压电路，如果N型MOS管Q1断开很长时间，升压电路100的输出电压等于输入电压；但是当N型MOS管Q1导通时，BOOST升压电路处于充电状态，输入电压流过电感L1，随着电感电流增加，电感L1里储存了一些电量，当N型MOS管Q1断开时，BOOST升压电路处于放电状态，电感L1开始给电解电容C4充电，电解电容C4两端电压升高，此时升压电路100的输出电压高于输入电压。这样，通过控制N型MOS管Q1的导通和关断，就可以调节升压电路100输出给LED灯组300的电流。
在本发明实施例中，本发明实施例提供的LED灯具电流取样电路采集流过LED灯的电流，灯具的升压电路根据电流取样电路的反馈调整流过LED灯的电流，使得LED灯工作在恒流状态，相对于现有技术，本发明实施例提供的LED灯具电流取样电路结构简单、成本低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种LED灯具电流取样电路，分别连接于LED灯组的负极及升压电路，其特征在于，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
2.一种LED灯具驱动电路，包括提升输入电压的升压电路、对流过LED灯组的电流进行采样的LED灯具电流取样电路，所述LED灯具电流取样电路分别连接于LED灯组的负极及升压电路，其特征在于，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
3.如权利要求2所述的LED灯具驱动电路，其特征在于，所述升压电路包括：
分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、电感L1、二极管D2、二极管D3、电容C1、电容C2、电解电容C4、开关管和升压控制芯片U1；
所述电感L1的第一端接电源，所述电感L1的第二端接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极接所述LED灯组的正极，所述电容C2和电解电容C4并联在所述二极管D2的阴极与地之间，所述分压电阻R5和分压电阻R6串联在所述二极管D2的阴极与地之间，所述开关管的输入端、输出端连接在所述电感L1的第二端和所述分压电阻R3的第一端之间，所述分压电阻R3的第二端接地，所述开关管的控制端接所述升压控制芯片U1的控制输出端，所述分压电阻R4连接在所述开关管的控制端和输出端之间，所述升压控制芯片U1的反馈接收端接所述二极管D1的阴极，所述升压控制芯片U1的电源端接电源，所述升压控制芯片U1的频率调整端通过所述分压电阻R2接地，所述升压控制芯片U1的电源地端和模拟地端同时接地，所述升压控制芯片U1的公共端通过串联的分压电阻R1和电容C1接地，所述升压控制芯片U1的电流感应端接所述分压电阻R3的第一端，所述二极管D3的阳极接所述分压电阻R5和分压电阻R6的公共连接端，所述二极管D3的阴极接所述升压控制芯片U1的反馈接收端。
4.如权利要求3所述的LED灯具驱动电路，其特征在于，所述开关管采用N型MOS管Q1，所述N型MOS管Q1的栅极为开关管的控制端，所述N型MOS管Q1的漏极接所述电感L1的第二端，所述N型MOS管Q1的源极接所述分压电阻R3的第一端。
5.如权利要求3所述的LED灯具驱动电路，其特征在于，所述开关管采用NPN型三极管Q2，所述NPN型三极管Q2的基极为开关管的控制端，所述NPN型三极管Q2的集电极接所述电感L1的第二端，所述NPN型三极管Q2的发射极接所述分压电阻R3的第一端。
6.一种LED灯具，包括LED灯具驱动电路和LED灯组，所述LED灯具驱动电路包括提升输入电压的升压电路、对流过LED灯组的电流进行采样的LED灯具电流取样电路，所述LED灯具电流取样电路分别连接于LED灯组的负极及升压电路，其特征在于，所述LED灯具电流取样电路包括：
分压电阻R7、取样电阻R8、分压电阻R9、二极管D1、退偶电容C3和运算放大器U2A；
所述取样电阻R8连接在所述LED灯组的负极与地之间，所述运算放大器U2A的同相输入端接所述LED灯组的负极，所述分压电阻R9和分压电阻R7串接在由所述升压电路提供的基准电压源和地之间，所述运算放大器U2A的反相输入端接所述分压电阻R9和分压电阻R7的公共连接端，所述退偶电容C3连接在所述运算放大器U2A的反相输入端与输出端之间，所述运算放大器U2A的输出端接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极接所述升压电路。
7.如权利要求6所述的LED灯具，其特征在于，所述升压电路包括：
分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、电感L1、二极管D2、二极管D3、电容C1、电容C2、电解电容C4、开关管和升压控制芯片U1；
所述电感L1的第一端接电源，所述电感L1的第二端接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极接所述LED灯组的正极，所述电容C2和电解电容C4并联在所述二极管D2的阴极与地之间，所述分压电阻R5和分压电阻R6串联在所述二极管D2的阴极与地之间，所述开关管的输入端、输出端连接在所述电感L1的第二端和所述分压电阻R3的第一端之间，所述分压电阻R3的第二端接地，所述开关管的控制端接所述升压控制芯片U1的控制输出端，所述分压电阻R4连接在所述开关管的控制端和输出端之间，所述升压控制芯片U1的反馈接收端接所述二极管D1的阴极，所述升压控制芯片U1的电源端接电源，所述升压控制芯片U1的频率调整端通过所述分压电阻R2接地，所述升压控制芯片U1的电源地端和模拟地端同时接地，所述升压控制芯片U1的公共端通过串联的分压电阻R1和电容C1接地，所述升压控制芯片U1的电流感应端接所述分压电阻R3的第一端，所述二极管D3的阳极接所述分压电阻R5和分压电阻R6的公共连接端，所述二极管D3的阴极接所述升压控制芯片U1的反馈接收端。
8.如权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述开关管采用N型MOS管Q1，所述N型MOS管Q1的栅极为开关管的控制端，所述N型MOS管Q1的漏极接所述电感L1的第二端，所述N型MOS管Q1的源极接所述分压电阻R3的第一端。
9.如权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述开关管采用NPN型三极管Q2，所述NPN型三极管Q2的基极为开关管的控制端，所述NPN型三极管Q2的集电极接所述电感L1的第二端，所述NPN型三极管Q2的发射极接所述分压电阻R3的第一端。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130424 |