CN104684181A - 一种可调节的三通道大功率led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节的三通道大功率LED驱动电路，包括蓝光通路L1、红光通路L2、绿光通路L3、可变电位器R1～R3、限流电阻R4～R5、滤波电容C1～C3、三通道驱动芯片U1，其中，可变电位器R1、R2和R3分别用于控制蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开，当可变电位器的阻值最小时，对应的光通路断开，没有电流流过光通路，当可变电位器的阻值大于最小值时，对应的光通路导通，有电流流过光通路，光通路工作并发光。实施本发明实施例，可以简化LED单色光组合的调光和调色。

Description

一种可调节的三通道大功率LED驱动电路

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种可调节的三通道大功率LED驱动电路。

背景技术

随着LED灯技术的不断发展，LED灯不仅使用数量越来越多，而且使用范围也越来越广。在需要多彩显示、照明的地方，用专业的彩色LED显示屏过于昂贵，而用LED单色光再组合在一起，虽然成本低，但是调光、调色非常繁琐。

发明内容

本发明实施例公开了一种可调节的三通道大功率LED驱动电路，用于简化LED单色光组合的调光和调色。

一种可调节的三通道大功率LED驱动电路，包括：

蓝光通路L1、红光通路L2、绿光通路L3、可变电位器R1～R3、限流电阻R4～R5、滤波电容C1～C3、三通道驱动芯片U1，其中：

所述蓝光通路L1的输入端IN用于连接电源，所述蓝光通路L1的输出端OUT连接所述滤波电容C1的一端，所述滤波电容C1的另一端用于连接地端，所述红光通路L2的输入端IN用于连接电源，所述红光通路L2的输出端OUT连接所述滤波电容C2的一端，所述滤波电容C2的另一端用于连接地端，所述绿光通路L3的输入端IN用于连接电源，所述绿光通路L3的输出端OUT连接所述滤波电容C3的一端，所述滤波电容C3的另一端用于连接地端，所述限流电阻R4的一端用于连接电源，所述限流电阻R4的另一端分别连接所述三通道驱动芯片U1的使能端ENR、ENG和ENB，所述限流电阻R5的一端用于连接电源，所述限流电阻R5的另一端连接所述三通道驱动芯片U1的电源端VCC，所述三通道驱动芯片U1的地端GND用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTB连接所述蓝光通路L1的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIB连接所述可变电位器R1的一端，所述可变电位器R1的另一端用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIR连接所述可变电位器R2的一端，所述可变电位器R2的另一端用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTR连接所述红光通路L2的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTG连接所述绿光通路L3的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIG连接所述可变电位器R3的一端，所述可变电位器R3的另一端用于连接地端。

其中，所述电流还包括：

稳压二极管ZD1、滤波电容C4，其中：

所述稳压二极管ZD1的负极连接所述限流电阻R4的另一端，所述稳压二极管ZD1的正极连接所述三通道驱动芯片U1的地端GND，所述滤波电容C4并联连接所述稳压二极管ZD1。

其中，所述蓝光通路L1包括蓝光LED二极管D1～D3，其中：

所述蓝光LED二极管D1的正极用于连接电源，所述蓝光LED二极管D1的负极连接所述蓝光LED二极管D2的正极，所述蓝光LED二极管D2的负极连接所述蓝光LED二极管D3的正极，所述蓝光LED二极管D3的负极连接所述滤波电容C1的一端。

其中，所述红光通路L2包括红光LED二极管D4～D6，其中：

所述红光LED二极管D4的正极用于连接电源，所述红光LED二极管D4的负极连接所述红光LED二极管D5的正极，所述红光LED二极管D5的负极连接所述红光LED二极管D6的正极，所述红光LED二极管D6的负极连接所述滤波电容C2的一端。

其中，所述绿光通路L3包括绿光LED二极管D7～D9，其中：

所述绿光LED二极管D7的正极用于连接电源，所述绿光LED二极管D7的负极连接所述绿光LED二极管D8的正极，所述绿光LED二极管D8的负极连接所述绿光LED二极管D9的正极，所述绿光LED二极管D9的负极连接所述滤波电容C3的一端。

可选地，所述电源为12V的交流电。

可选地，所述三通道驱动芯片U1的型号为DD313。

可选地，所述稳压二极管ZD1的型号为IN4733。

可选地，所述可变电位器R1～R3的取值范围为1-2kΩ。

可选地，所述限流电阻R4的取值范围为1-2kΩ。

本发明实施例中，可变电位器R1、R2和R3分别用于控制蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开，当可变电位器的阻值最小时，对应的光通路断开，没有电流流过光通路，当可变电位器的阻值大于最小值时，对应的光通路导通，有电流流过光通路，光通路工作并发光。本发明实施例中，可以通过改变电位器的阻值来调节光的颜色，因此，可以简化LED单色光组合的调光和调色。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明公开的一种可调节的三通道大功率LED驱动电路的结构图；

图2是本发明公开的另一种可调节的三通道大功率LED驱动电路的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种可调节的三通道大功率LED驱动电路，用于简化LED单色光组合的调光和调色。以下分别进行详细说明。

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种可调节的三通道大功率LED驱动电路。如图1所示，该可调节的三通道大功率LED驱动电路可以包括：

蓝光通路L1、红光通路L2、绿光通路L3、可变电位器R1～R3、限流电阻R4～R5、滤波电容C1～C3、三通道驱动芯片U1，其中：

蓝光通路L1的输入端IN用于连接电源，蓝光通路L1的输出端OUT连接滤波电容C1的一端，滤波电容C1的另一端用于连接地端，红光通路L2的输入端IN用于连接电源，红光通路L2的输出端OUT连接滤波电容C2的一端，滤波电容C2的另一端用于连接地端，绿光通路L3的输入端IN用于连接电源，绿光通路L3的输出端OUT连接滤波电容C3的一端，滤波电容C3的另一端用于连接地端，限流电阻R4的一端用于连接电源，限流电阻R4的另一端分别连接三通道驱动芯片U1的使能端ENR、ENG和ENB，限流电阻R5的一端用于连接电源，限流电阻R5的另一端连接三通道驱动芯片U1的电源端VCC，三通道驱动芯片U1的地端GND用于连接地端，三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTB连接蓝光通路L1的输出端OUT，三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIB连接可变电位器R1的一端，可变电位器R1的另一端用于连接地端，三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIR连接可变电位器R2的一端，可变电位器R2的另一端用于连接地端，三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTR连接红光通路L2的输出端OUT，三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTG连接绿光通路L3的输出端OUT，三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIG连接可变电位器R3的一端，可变电位器R3的另一端用于连接地端。

其中，图1所示的可调节的三通道大功率驱动电路的工作原理是：L1为蓝光通路、L2为红光通路、L3为绿光通路、R1～R3为可变电位器、R4～R5为限流电阻、C1～C3为滤波电容、U1为三通道驱动芯片；电源通过限流电阻R4给三通道驱动芯片U1的使能端ENR、ENG、ENB提供高电平，保证蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的使能信号一直为高电平，以便蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开分别只取决于可变电位器R1、R2和R3；其中，当可变电位器R1的阻值最小时，蓝光通路L1断开，蓝光通路L1没有电流流过，蓝光通路L1不工作，当可变电位器R1的阻值大于最小值时，蓝光通路L1导通，蓝光通路L1有电流流过，蓝光通路L1工作并发出蓝色的光；当可变电位器R2的阻值最小时，红光通路L2断开，红光通路L2没有电流流过，红光通路L2不工作，当可变电位器R2的阻值大于最小值时，红光通路L2导通，红光通路L2有电流流过，红光通路L2工作并发出红色的光；当可变电位器R3的阻值最小时，绿光通路L3断开，绿光通路L3没有电流流过，绿光通路L3不工作，当可变电位器R3的阻值大于最小值时，绿光通路L3导通，绿光通路L3有电流流过，绿光通路L3工作并发出绿色的光；三通道驱动芯片U1工作时，可以将可变电位器R1、R2和R3中的任两个调节为最小阻值，只发出单一的蓝光、红光或绿光，也可以将可变电位器R1、R2和R3中的任一个调节为最小阻值，发出蓝绿、蓝红或红绿两种光的混合光，还可以将可变电位器R1、R2和R3的阻值都调节为大于最小阻值，发出蓝绿红三种光的混合光，此外，还可以通过调节可变电位器R1、R2和R3阻值的大小来改变混合光中对应单色光的混合比例。其中，滤波电容C1～C3用于稳定三通道驱动芯片U1恒流输出端OUTB、OUTR和OUTG的电压。

以上，就是本发明实施例的方案与原理介绍，概括起来就是通过可变电位器R1、R2和R3分别用于控制蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开，当可变电位器的阻值最小时，对应的光通路断开，没有电流流过光通路，当可变电位器的阻值大于最小值时，对应的光通路导通，有电流流过光通路，光通路工作并发光。

本发明实施例公开的可调节的三通道大功率LED驱动电路可以通过改变电位器的阻值来调节光的颜色，因此，可以简化LED单色光组合的调光和调色。

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种可调节的三通道大功率驱动电路。其中，图2所示的可调节的三通道大功率驱动电路是对图1所示的可调节的三通道大功率驱动电路进行优化得到的，与图1所示的可调节的三通道大功率驱动电路相比，图2所示的可调节的三通道大功率驱动电路还可以包括：

稳压二极管ZD1、滤波电容C4，其中：

稳压二极管ZD1的负极连接限流电阻R4的另一端，稳压二极管ZD1的正极连接三通道驱动芯片U1的地端GND，滤波电容C4并联连接稳压二极管ZD1。

其中，蓝光通路L1可以包括蓝光LED二极管D1～D3，其中：

蓝光LED二极管D1的正极用于连接电源，蓝光LED二极管D1的负极连接蓝光LED二极管D2的正极，蓝光LED二极管D2的负极连接蓝光LED二极管D3的正极，蓝光LED二极管D3的负极连接滤波电容C1的一端。

其中，红光通路L2包括红光LED二极管D4～D6，其中：

红光LED二极管D4的正极用于连接电源，红光LED二极管D4的负极连接红光LED二极管D5的正极，红光LED二极管D5的负极连接红光LED二极管D6的正极，红光LED二极管D6的负极连接滤波电容C2的一端。

其中，绿光通路L3包括绿光LED二极管D7～D9，其中：

绿光LED二极管D7的正极用于连接电源，绿光LED二极管D7的负极连接绿光LED二极管D8的正极，绿光LED二极管D8的负极连接绿光LED二极管D9的正极，绿光LED二极管D9的负极连接滤波电容C3的一端。

可选地，电源为12V的交流电。

可选地，三通道驱动芯片U1的型号为DD313。

可选地，稳压二极管ZD1的型号为IN4733。

可选地，可变电位器R1～R3的取值范围为1-2kΩ。

可选地，限流电阻R4的取值范围为1-2kΩ。

其中，图2所示的可调节的三通道大功率驱动电路的工作原理是：D1～D3为蓝光LED二极管、D4～D6为红光LED二极管、D7～D9为绿光LED二极管、R1～R3为可变电位器、R4为限流电阻、C1～C4为滤波电容、ZD1为稳压二极管、U1为三通道驱动芯片；电源通过限流电阻R4给三通道驱动芯片U1的使能端ENR、ENG、ENB提供高电平，保证蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的使能信号一直为高电平，以便蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开分别只取决于可变电位器R1、R2和R3；其中，当可变电位器R1的阻值最小时，蓝光通路L1断开，蓝光LED二极管D1～D3没有电流流过，蓝光LED二极管D1～D3不工作，当可变电位器R1的阻值大于最小值时，蓝光通路L1导通，蓝光LED二极管D1、D2和D3有电流流过，蓝光LED二极管D1、D2和D3工作并发出蓝色的光；当可变电位器R2的阻值最小时，红光通路L2断开，红光LED二极管D4～D6没有电流流过，红光LED二极管D4～D6不工作，当可变电位器R2的阻值大于最小值时，红光通路L2导通，红光LED二极管D4、D5和D6有电流流过，红光LED二极管D4、D5和D5工作并发出红色的光；当可变电位器R3的阻值最小时，绿光通路L3断开，绿光LED二极管D7～D9没有电流流过，绿光LED二极管D7～D9不工作，当可变电位器R3的阻值大于最小值时，绿光通路L3导通，绿光LED二极管D7、D8和D9有电流流过，绿光LED二极管D7、D8和D9工作并发出绿色的光；三通道驱动芯片U1工作时，可以将可变电位器R1、R2和R3中的任两个调节为最小阻值，只发出单一的蓝光、红光或绿光，也可以将可变电位器R1、R2和R3中的任一个调节为最小阻值，发出蓝绿、蓝红或红绿两种光的混合光，还可以将可变电位器R1、R2和R3的阻值都调节为大于最小阻值，发出蓝绿红三种光的混合光，此外，还可以通过调节可变电位器R1、R2和R3阻值的大小来改变混合光中对应单色光的混合比例。其中，稳压二极管ZD1将三通道驱动芯片U1电源端VCC与地端GND之间的电压稳定在5.1V，可以减小三通道驱动芯片U1的工作电压，从而可降低功耗；滤波电容C1～C3用于稳定三通道驱动芯片U1恒流输出端OUTB、OUTR和OUTG的电压。

以上，就是本发明实施例的方案与原理介绍，概括起来就是通过可变电位器R1、R2和R3分别用于控制蓝光通路L1、红光通路L2和绿光通路L3的导通或断开，当可变电位器的阻值最小时，光通路断开，没有电流流过LED二极管，当可变电位器的阻值大于最小值时，光通路导通，有电流流过LED二极管，LED二极管工作并发光。

本发明实施例公开的可调节的三通道大功率LED驱动电路可以通过改变电位器的阻值来调节光的颜色，因此，可以简化LED单色光组合的调光和调色。

以上对本发明实施例所提供的可调节的三通道大功率LED驱动电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种可调节的三通道大功率LED驱动电路，其特征在于，包括：

蓝光通路L1、红光通路L2、绿光通路L3、可变电位器R1～R3、限流电阻R4～R5、滤波电容C1～C3、三通道驱动芯片U1，其中：

所述蓝光通路L1的输入端IN用于连接电源，所述蓝光通路L1的输出端OUT连接所述滤波电容C1的一端，所述滤波电容C1的另一端用于连接地端，所述红光通路L2的输入端IN用于连接电源，所述红光通路L2的输出端OUT连接所述滤波电容C2的一端，所述滤波电容C2的另一端用于连接地端，所述绿光通路L3的输入端IN用于连接电源，所述绿光通路L3的输出端OUT连接所述滤波电容C3的一端，所述滤波电容C3的另一端用于连接地端，所述限流电阻R4的一端用于连接电源，所述限流电阻R4的另一端分别连接所述三通道驱动芯片U1的使能端ENR、ENG和ENB，所述限流电阻R5的一端用于连接电源，所述限流电阻R5的另一端连接所述三通道驱动芯片U1的电源端VCC，所述三通道驱动芯片U1的地端GND用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTB连接所述蓝光通路L1的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIB连接所述可变电位器R1的一端，所述可变电位器R1的另一端用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIR连接所述可变电位器R2的一端，所述可变电位器R2的另一端用于连接地端，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTR连接所述红光通路L2的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的恒流输出端OUTG连接所述绿光通路L3的输出端OUT，所述三通道驱动芯片U1的外挂电阻端REXIG连接所述可变电位器R3的一端，所述可变电位器R3的另一端用于连接地端。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电流还包括：

稳压二极管ZD1、滤波电容C4，其中：

所述稳压二极管ZD1的负极连接所述限流电阻R4的另一端，所述稳压二极管ZD1的正极连接所述三通道驱动芯片U1的地端GND，所述滤波电容C4并联连接所述稳压二极管ZD1。

3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述蓝光通路L1包括蓝光LED二极管D1～D3，其中：

所述蓝光LED二极管D1的正极用于连接电源，所述蓝光LED二极管D1的负极连接所述蓝光LED二极管D2的正极，所述蓝光LED二极管D2的负极连接所述蓝光LED二极管D3的正极，所述蓝光LED二极管D3的负极连接所述滤波电容C1的一端。

4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述红光通路L2包括红光LED二极管D4～D6，其中：

所述红光LED二极管D4的正极用于连接电源，所述红光LED二极管D4的负极连接所述红光LED二极管D5的正极，所述红光LED二极管D5的负极连接所述红光LED二极管D6的正极，所述红光LED二极管D6的负极连接所述滤波电容C2的一端。

5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述绿光通路L3包括绿光LED二极管D7～D9，其中：

所述绿光LED二极管D7的正极用于连接电源，所述绿光LED二极管D7的负极连接所述绿光LED二极管D8的正极，所述绿光LED二极管D8的负极连接所述绿光LED二极管D9的正极，所述绿光LED二极管D9的负极连接所述滤波电容C3的一端。

6.如权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述电源为12V的交流电。

7.如权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述三通道驱动芯片U1的型号为DD313。

8.如权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述稳压二极管ZD1的型号为IN4733。

9.如权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述可变电位器R1～R3的取值范围为1-2kΩ。

10.如权利要求1-5任一项所述的电路，其特征在于，所述限流电阻R4的取值范围为1-2kΩ。