CN103269541B - 一种集成三种输出电流规格的led恒流控制器 - Google Patents

一种集成三种输出电流规格的led恒流控制器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，利用PWM？LED驱动器专用芯片的灵活性，加入电阻R12、R13、R14和一个2位拨码开关，R13、R14分别串接二个三极管Q10、Q11，Q10、Q11的发射极接地，基极分别通过电阻R15、R16与一个2位拨码开关中的一个开关连接；在所述2位拨码开关与所述电阻R15、R16之间，分别并连接入电阻R25、R26，所述电阻R25、R26分别接三极管Q20、Q21的基极，Q20、Q21的集电极和另一路集成三种输出电流规格的LED恒流控制器相连。本发明不仅能通过使用2位拨码开关即可任意选择其中一种输出电流规格，还可以将多种恒流输出适用于多路同步输出产品。

Description

一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器
技术领域
本发明属于LED照明技术领域，尤其涉及一种集成多种电流输出规格的LED恒流控制器。
背景技术
传统的LED恒流控制器产品的输出主要有350mA，700mA和1050mA三种输出电流规格。现有技术中，使用PWM LED驱动器专用芯片，该专用芯片以固定频率驱动外部功率场效应管(MOSFET)，该频率由串接在所述专用芯片频率引出脚(F)和地之间的偏置电阻(RF)值决定，其输出电流值由串接在外部功率场效应管(MOSFET)的源极和地之间的外部电流取样电阻(R11)值决定，所述外部电流取样电阻(R11)的电压反馈到所述专用芯片的测试脚(TEST)；所述专用芯片的输出脚(OUT)与所述外部功率场效应管(MOSFET)的栅极连接，当所述测试脚(TEST)的电压超过位于所述专用芯片内部的峰值电流比较器的设定阈值电压时，所述专用芯片输出脚(OUT)的驱动信号结束，所述外部功率场效应管(MOSFET)关断。
在现有技术中，由于取样电阻阻值很小，比开关的接触阻值或三极管或MOS管的开关阻值都要小或差不多，这样开关的接触阻值或三极管或MOS管的开关阻值影响到最终的实际有效阻值，且只能通过调整采样电阻的阻值实现不同的恒流电流，无法较好地实现在输出不同规格电流的同时实现多路控制的功能。
发明内容
本发明提供了一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，旨在解决背景技术中存在的问题，还能方便地实现多路恒流同步控制。本发明采用的技术方案是：
一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于：它包括PWMLED驱动器专用芯片，该专用芯片以固定频率驱动外部功率场效应管(MOSFET)，该频率由串接在所述专用芯片频率引出脚(F)和地之间的偏置电阻(RF)值决定，其输出电流值由串接在外部功率场效应管(MOSFET)的源极和地之间的外部电流取样电阻(R11)值决定，所述外部电流取样电阻(R11)的电压反馈到所述专用芯片的测试脚(TEST)；所述专用芯片的输出脚(OUT)与所述外部功率场效应管(MOSFET)的栅极连接，当所述测试脚(TEST)的电压超过位于所述专用芯片内部的峰值电流比较器的设定阈值电压时，所述专用芯片输出脚(OUT)的驱动信号结束，所述外部功率场效应管(MOSFET)关断；在所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间串联接一分压电阻(R12)，在所述分压电阻(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入另外二个分压电阻(R13，R14)；所述二个分压电阻(R13，R14)分别串接二个三极管(Q10，Q11)，所述三极管(Q10，Q11)的发射极接地，基极分别通过电阻R15、R16与一个2位拨码开关中的一个开关连接，所述2位拨码开关另外两端分别接稳压电源的正极；在所述2位拨码开关与所述电阻R15、R16之间，分别并联接入电阻R25、R26，所述电阻R25、R26分别接三极管Q20、Q21的基极，三极管Q20、Q21的发射极接地，集电极和另一路相同的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器相连；所述电流取样电阻(R11)的阻值为0.68Ω±1％；所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间加入的电阻(R12)、所述电阻(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入的另外二个电阻(R13，R14)为1％精度的贴片碳膜电阻，阻值均为1.0kΩ±1％。
所述集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述稳压电源为5伏。
所述集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述电流取样电阻(R11)的阻值为0.68Ω。
所述集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述峰值电流比较器的阈值电压在内部设定为240mV。
本发明能将传统的三种输出电流规格(350mA，700mA和1050mA)集成到一个产品中，通过使用2位拨码开关即可任意选择其中一种输出电流规格。同时，此LED恒流控制器也适用于其它电流规格的三合一恒流控制器，还可以将多种恒流输出适用于多路输出产品。
附图说明
图1是本发明的单路恒流电路原理图；
图2是本发明的双路恒流电路原理图1；
图3是本发明的双路恒流电路原理图2。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的单路恒流电路中，该电路以PWM LED驱动器专用芯片HV9910B为核心，该芯片以高达300KHz的固定频率驱动外部功率场效应管(MOSFET)，其频率由偏置电阻RF值决定，其输出电流值由外部电流取样电阻R11值决定。其输出电流值由串接在外部功率场效应管(MOSFET)的源极和地之间的外部电流取样电阻(R11)值决定，外部电流取样电阻(R11)的电压反馈到专用芯片HV9910B的测试脚(TEST)；所述专用芯片的输出脚(OUT)与所述外部功率场效应管(MOSFET)的栅极连接，当所述测试脚(TEST)的电压超过位于所述专用芯片内部的峰值电流比较器的设定阈值电压时，所述专用芯片输出脚(OUT)的驱动信号结束，所述外部功率场效应管(MOSFET)关断；在所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间加入分压电阻(R12)，在所述电阻分压(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入另外二个分压电阻(R13，R14)，所述二个分压电阻(R13，R14)分别与一个2位拨码开关中的一个开关(ON:1，ON:2)串连后接地。
所述电流取样电阻(R11)的阻值为0.68Ω±1％；所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间加入的电阻(R12)、所述电阻(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入的另外二个电阻(R13，R14)为1％精度的贴片碳膜电阻，阻值均为1.0kΩ±1％。当ON:1和ON:2都断开时，R11采样电阻所采样的电流转换成电压全部反馈到专用芯片的TEST脚，得到的负载电流:Iload＝Vcs/R11＝0.24V/0.68Ω＝350mA。当ON:1导通ON:2关断时，R11采样电阻所采样的电流转换成电压先通过R12与R13分压后再反馈到专用芯片的TEST脚，分压比是2:1，得到的负载电流是700mA。当ON:1和ON:2都导通时，R11采样电阻所采样的电流转换成电压先通过R12与R13/R14并联分压后再反馈到专用芯片的TEST脚，分压比是3:1，得到的负载电流是1050mA。
改变电阻R11的值，可以得到其他规格的输出电流，比如将R11改为0.6Ω，可以得到400mA，800mA，1200mA三种电流输出。
当需要多路恒流输出时，在上述单路恒流电路基础上加入分控开关电路，如图2、图3所示。图2、图3共同构成一个两路恒流输出电路，其中，图3中的SW1和SW2信号来自图2中的拨码开关ON:1和ON:2。该分控开关电路电路使用一个2位拨码开关和2组三极管电路实现2组分压电阻的断开或闭合控制，具体连接方法是：在所述二个分压电阻(R13，R14)分别串接二个三极管(Q10，Q11)，所述三极管(Q10，Q11)的发射极接地，基极分别通过电阻R15、R16与一个2位拨码开关中的一个开关连接，所述2位拨码开关分别接5伏稳压电源的正极；在所述2位拨码开关与所述电阻R15、R16之间，分别并连接入电阻R25、R26，所述电阻R25、R26分别接三极管Q20、Q21的基极，三极管Q20、Q21的发射极接地，集电极和另一路相同的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器相连。
当ON:1和ON:2都断开时，Q10，Q11，Q20，Q21断开，两路输出均按350mA工作；当ON:1导通ON:2断开时，Q11，Q21导通，Q10，Q20断开，两路输出均按700mA工作；当ON:1和ON:2都导通时，Q10，Q11，Q20，Q21导通，两路输出均按1050mA工作。
由此，该集成三种输出电流规格的LED恒流控制器可实现三种恒流输出规格任意选择，恒流输出路数可扩展为任意多路，实现多路恒流输出进行同步控制，因此可以降低生产成本，方便用户使用。

Claims (4)

1.一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于：它包括PWM LED驱动器专用芯片，该专用芯片以固定频率驱动外部功率场效应管(MOSFET)，该频率由串接在所述专用芯片频率引出脚(F)和地之间的偏置电阻(RF)值决定，其输出电流值由串接在外部功率场效应管(MOSFET)的源极和地之间的外部电流取样电阻(R11)值决定，所述外部电流取样电阻(R11)的电压反馈到所述专用芯片的测试脚(TEST)；所述专用芯片的输出脚(OUT)与所述外部功率场效应管(MOSFET)的栅极连接，当所述测试脚(TEST)的电压超过位于所述专用芯片内部的峰值电流比较器的设定阈值电压时，所述专用芯片输出脚(OUT)的驱动信号结束，所述外部功率场效应管(MOSFET)关断；在所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间串联接一分压电阻(R12)，在所述分压电阻(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入另外二个分压电阻(R13，R14)；所述二个分压电阻(R13，R14)分别串接二个三极管(Q10，Q11)，所述三极管(Q10，Q11)的发射极接地，基极分别通过电阻R15、R16与一个2位拨码开关中的一个开关连接，所述2位拨码开关另外两端分别接稳压电源的正极；在所述2位拨码开关与所述电阻R15、R16之间，分别并联接入电阻R25、R26，所述电阻R25、R26分别接三极管Q20、Q21的基极，三极管Q20、Q21的发射极接地，集电极和另一路相同的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器相连；所述电流取样电阻(R11)的阻值为0.68Ω±1％；所述外部功率场效应管(MOSFET)与所述测试脚(TEST)之间加入的电阻(R12)、所述电阻(R12)与所述测试脚(TEST)之间并联接入的另外二个电阻(R13，R14)为1％精度的贴片碳膜电阻，阻值均为1.0kΩ±1％。
2.根据权利要求1所述的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述稳压电源为5伏。
3.根据权利要求1所述的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述电流取样电阻(R11)的阻值为0.68Ω。
4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，其特征在于，所述峰值电流比较器的阈值电压在内部设定为240mV。
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