本發(fā)明涉及照明設備技術領域，尤其涉及一種LED燈具驅動電路和LED燈具。

背景技術：

LED負載燈具，也稱LED燈具，是指能透光、分配和改變LED光源光分布的器具。LED 燈具具有高效、節(jié)能、安全、長壽、小巧且光線清晰的技術特點，是現(xiàn)在民用領域照明市場的主力產(chǎn)品，也是國家主導的環(huán)保產(chǎn)業(yè)之一。

現(xiàn)有LED燈具的亮度調節(jié)主要是通過改變燈頭的數(shù)量或者改變燈頭的分布來實現(xiàn)。傳統(tǒng)燈具所采用的旋鈕開關無法使用，以調節(jié)LED燈具的亮度。受限于無法根據(jù)實際使用的舒適度調節(jié)LED燈具的亮度，在閱讀、寫作能需要使用近光源的區(qū)域，人們往往不愿意選擇LED燈具。

因此，現(xiàn)有技術的LED燈具存在無法根據(jù)使用舒適度調節(jié)LED燈具亮度的缺點。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種LED燈具驅動電路，以克服LED燈具無法根據(jù)使用舒適度調節(jié)LED燈具亮度的缺點。

本發(fā)明提供一種LED燈具驅動電路，包括LED負載、為所述LED負載供電的電源模塊、與所述電源模塊連接的電流調節(jié)模塊以及旋鈕開關，所述LED負載設置在LED支路上，所述旋鈕開關包括第一電位器，其中所述電源模塊具有第一電源模塊輸出端和第二電源模塊輸出端，所述電流調節(jié)模塊具有電流調節(jié)模塊輸入端，所述電流調節(jié)模塊輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述電流調節(jié)模塊包括第一運算放大器和第一開關元件，所述第一運算放大器的輸出端連接所述第一開關元件的控制端，所述第一開關元件的開關通路一端連接所述LED負載支路，另一端連接所述第二電源模塊輸出端，所述第一運算放大器的反相輸入端通過第一電位器接地，通過第二電阻器連接所述電流調節(jié)模塊輸入端。

進一步的，所述電流調節(jié)模塊還包括第二運算放大器，所述第二運算放大器的反相輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述第二運算放大器的同相輸入端連接所述LED負載支路，所述第二運算放大器的輸出端連接所述第一開關元件的控制端。

進一步的，所述第二運算放大器的反相輸入端設置有第三電阻器，同相輸入端設置有第四電阻器，所述第四電阻器一端連接LED負載支路并通過第五電阻器接地，所述第五電阻器另一端連接所述LED負載；所述第一運算放大器的同相輸入端設置有第六電阻器，所述第一運算放大器的反相輸入端設置有第七電阻器，所述第四電阻器分別連接第五電阻器和第六電阻器。

優(yōu)選的，所述第一開關元件為PMOS管，所述PMOS管的漏極連接所述LED負載，所述PMOS管的源極連接所述第二電源模塊輸出端。

進一步的，所述電源模塊包括適配器電路、過壓保護電路、軟啟動電路和LD0穩(wěn)壓電路；其中所述適配器電路、過壓保護電路和LD0穩(wěn)壓電路依次連接，所述LD0穩(wěn)壓電路的輸出端為所述第一電源模塊輸出端。

進一步的，所述軟啟動電路包括軟啟動電路輸入端和軟啟動電路輸出端；所述軟啟動電路輸入端連接所述過壓保護電路的輸出端，所述軟啟動電路輸出端為所述第二電源模塊輸出端。

進一步的，所述軟啟動電路還包括第二開關元件，所述軟啟動電路輸入端通過第二開關元件的開關通路連接所述軟啟動電路輸出端，還包括串聯(lián)電阻器分壓電路，所述串聯(lián)電阻器分壓電路包括串聯(lián)連接的第八電阻器和第九電阻器，其中所述第八電阻器的一端電連接所述第二開關元件的開關通路，另一端連接所述第二開關元件的控制端，所述第九電阻器與第一電容器并聯(lián)，所述第九電阻器一端接地。

進一步的，所述過壓保護電路包括過壓保護電路輸入端、過壓保護電路輸出端、第三開關元件、第四開關元件和第五開關元件；其中所述過壓保護電路輸入端連接所述適配器電路，所述過壓保護電路輸入端通過第十電阻器和第一穩(wěn)壓二極管連接所述第三開關元件的控制端，所述第三開關元件的開關通路連接所述第四開關元件的控制端，所述第四開關元件的開關通路連接所述第五開關元件的控制端，所述第五開關元件的開關通路設置在所述過壓保護電路輸入端和所述過壓保護電路輸出端之間。

優(yōu)選的，所述適配器電路的輸出電壓為5V直流電。

本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路，可以通過旋鈕調節(jié)LED燈具的亮度。通過本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路，滿足LED燈具的照明、顯色指數(shù)的需求，調節(jié)形成的光線穩(wěn)定且不會出現(xiàn)眩光現(xiàn)象，具有電路可靠且使用效果好的優(yōu)點。

本發(fā)明同時公開了一種LED燈具，包括LED燈具驅動電路，所述LED燈具驅動電路包括LED負載、為所述LED負載供電的電源模塊、與所述電源模塊連接的電流調節(jié)模塊以及旋鈕開關，所述LED負載設置在LED支路上，所述旋鈕開關包括第一電位器，其中所述電源模塊具有第一電源模塊輸出端和第二電源模塊輸出端，所述電流調節(jié)模塊具有電流調節(jié)模塊輸入端，所述電流調節(jié)模塊輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述電流調節(jié)模塊包括第一運算放大器和第一開關元件，所述第一運算放大器的輸出端連接所述第一開關元件的控制端，所述第一開關元件的開關通路一端連接所述LED負載支路，另一端連接所述第二電源模塊輸出端，所述第一運算放大器的反相輸入端通過第一電位器接地，通過第二電阻器連接所述電流調節(jié)模塊輸入端。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路的電路連接示意圖；

圖2為圖1所示LED燈具驅動電路中適配器電路的電路連接示意圖；

圖3為圖1所示LED燈具驅動電路中過壓保護電路的電路連接示意圖；

圖4為圖1所示LED燈具驅動電路中軟啟動電路的電路連接示意圖；

圖5為圖1所示LED燈具驅動電路中LD0穩(wěn)壓電路的電路連接示意圖；

圖6為圖1所示LED燈具驅動電路中電流調節(jié)模塊的電路連接示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

參見圖1所示，本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路主要由LED燈具、旋鈕開關、電源模塊1和電流調節(jié)模塊6組成。其中LED燈具包括至少一個LED負載，也可以是多個LED負載共同形成的燈具。以采用一個LED負載作為LED燈具為例對本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路進行進一步說明。

如圖1所示，電源模塊1包括適配器電路2、過壓保護電路3、軟啟動電路4和LD0穩(wěn)壓電路5。其中適配器電路2為整個燈具驅動電路輸出5V的、工作隔離電壓，提供與交流電源之間的可靠隔離。適配器電路2具有一個適配器電路輸出端，為下一級電路提供5V左右的穩(wěn)定直流輸出。適配器電路2可以選用常見的5V電源適配器的電路，現(xiàn)有技術中有多種成熟的電路設計，不是本發(fā)明的保護重點，在此不再贅述。

適配器電路2輸出端連接過壓保護電路3。具體來說，過壓保護電路3包括過壓保護電路輸入端和過壓保護電路輸出端。其中，所述過壓保護電路3輸入端連接適配器電路輸出端，接收5V左右的穩(wěn)定直流信號。過壓保護電路輸入端通過一個電阻器R24（為了便于描述，記為第十電阻器）和第一穩(wěn)壓二極管D5連接, 所述第一穩(wěn)壓二極管D5的另一端連接所述第三開關元件Q3的控制端。第十電阻器R24的另一端通過電阻器R25接地。所述第三開關元件Q3的開關通路連接第四開關元件Q4的控制端，所述第四開關元件Q4的開關通路連接所述第五開關元件Q5的控制端，所述第五開關元件Q5的開關通路設置在所述過壓保護電路3輸入端和所述過壓保護電路3輸出端之間。

當適配器電路2輸出端的輸出電壓超過第一閾值時，第一穩(wěn)壓二極管反向擊穿，第三開關元件Q3和第四開關元件Q4的開關通路導通，第五開關元件Q5不再滿足導通條件，第五開關元件Q5的開關通路斷開。其中，第三開關元件Q3和第四開關元件Q4為NPN型三極管，第五開關元件Q5為PMOS管。其中，在第三開關元件Q3的基極和發(fā)射極之間還設置有阻值為100K的電阻器R37，在第四開關元件Q4的基極和集電極之間還設置有阻值為10K的電阻器R27。在第五開關元件Q5的柵極設置有阻值為47K的電阻器R29，在第五開關元件Q5的柵極和源極之間設置有阻值為100K的電阻器R28，以提高電路的抗干擾能力，確保當適配器電路2輸出端的輸出電壓超過第一閾值時，第三開關元件Q3、第四開關元件Q4和第五開關元件Q5可以準確快速地動作，通過第五開關元件Q5的開關通路切斷過壓保護電路3輸入端和過壓保護電路3輸出端之間的通路，避免用錯適配器電路2對下一級電路的損壞。在本實施例中，電阻器R24的阻值優(yōu)選為2.4K，電阻器R37的阻值優(yōu)選為15K，從而使得第一閾值為6V，當適配器電路2輸出端的輸出電壓超過6V時，自動切斷過壓保護電路3輸入端和過壓保護電路3輸出端之間的通路，起到保護電路的作用。

過壓保護電路3的下一級電路為軟啟動電路4和LD0穩(wěn)壓電路5。具體來說，軟啟動電路4包括軟啟動電路4輸入端和軟啟動電路4輸出端，LD0穩(wěn)壓電路5包括LD0穩(wěn)壓電路輸入端和LD0穩(wěn)壓電路輸出端。其中LD0穩(wěn)壓電路5為輸出電壓可調整的三端穩(wěn)壓器電路，用以通過LD0穩(wěn)壓電路輸出端向下一級電路輸出穩(wěn)定的參考電壓。LD0穩(wěn)壓電路輸入端連接過壓保護電路輸出端。在本實施例中，LD0穩(wěn)壓電路5優(yōu)選輸出2V的參考電壓。以選用LM317芯片作為穩(wěn)壓器芯片為例，LD0穩(wěn)壓電路5的輸出參考電壓可以通過設置在LM317芯片接地端和輸出端之間的分壓電阻設定。還可以選用其它類似的穩(wěn)壓芯片，僅需要調整其外圍電路的阻值即可以調整LD0輸出端電壓值。LD0穩(wěn)壓電路輸出端作為電源模塊1的第一電源模塊輸出端。

過壓保護電路3的輸出端同時還連接軟啟動電路輸入端。軟啟動電路4中設置有第二開關元件Q2。軟啟動電路輸入端通過第二開關元件Q2的開關通路連接軟啟動電路輸出端，還包括串聯(lián)電阻器分壓電路。串聯(lián)電阻分壓電路包括串聯(lián)連接的第八電阻器R69和第九電阻器R71。其中所述第八電阻器R69的一端電連接所述第二開關元件Q2的開關通路，另一端連接所述第二元件Q2的控制端，所述第八電阻器R69與第一電容器C60并聯(lián)，所述第九電阻器R71一端接地。當過壓保護電路3的輸出端輸出直流電壓到軟啟動電路4輸入端后，在剛通入直流電的一段時間內(nèi)，第一電容器C60的支路中瞬間有電荷的定向移動，有短暫電流，即對第一電容器C60充電。在這個過程中，第二開關元件Q2不滿足導通條件，開關通路關斷。充電完成后，第一電容器C60對直流的容抗為無窮大，阻礙直流電通過，相當于第一電容器C60的所在支路開路，由于第八電阻器R69和第九電阻器R70的分壓作用，使得第二開關元件Q2滿足導通條件，開關通路導通。進一步使得軟啟動電路輸入端和軟啟動電路輸出端的電壓相等。在軟啟動電路4中，第一電容器C60優(yōu)選為1μF的電容器，第八電阻器R69的阻值為150K，第九電阻器R71的阻值為100K。第二開關元件Q2優(yōu)選為PMOS管，軟啟動電路輸出端為第二電源模塊輸出端。

LD0穩(wěn)壓電路5和軟啟動電路4的下一級電路為電流調整模塊6，LED負載設置在電流調整模塊6上。LED負載一個重要的物理特點在于，流經(jīng)LED負載的電流會被轉換成光量子。這意味著，電流加倍可以使亮度加倍，同樣，通過降低電流來調光也是可行的?；贚ED電路的這一特性，在電流調節(jié)模塊6中設置有旋鈕開關，所述旋鈕開關主要由第一電位器R1組成，通過調節(jié)第一電位器R1上滑片的位置改變第一電位器R1的電阻值，進而改變通過第一電位器R1輸出的電信號。電流調節(jié)模塊6具有電流調節(jié)模塊輸入端，電流調節(jié)模塊輸入端接收電源模塊1輸出的電源信號, LED負載(如圖6所示LED4)設置在LED支路上。

電源模塊1中的LD0穩(wěn)壓電路5輸出端是第一電源模塊輸出端，軟啟動電路4輸出端是第二電源模塊輸出端。在電流調節(jié)模塊6中設置有電流調節(jié)模塊輸入端，所述電流調節(jié)模塊輸入端連接第一電源模塊輸出端。在電流調節(jié)模塊6中設置有第一運算放大器U1和第一開關元件Q1。第一運算放大器U1的輸出端連接第一開關元件Q1的控制端，第一開關元件Q1的開關通路一端連接設置有LED負載的LED負載支路，另一端連接第二電源模塊1輸出端。第一運算放大器U1的反相輸入端端通過第一電位器R1接地，通過第二電阻器R2連接電流調節(jié)模塊6輸入端。其中第一開關元件Q1優(yōu)選為PMOS管。其中PMOS管的漏極D連接LED負載，PMOS管的源極S連接第二電源模塊輸出端，也就是軟啟動電路輸出端。這樣，當適配器電路2接通電源后，由于軟啟動電路的作用，第一電源模塊輸出端的輸出電壓信號早于第二電源模塊輸出端的輸出電壓達到，第一開關元件Q1的驅動電壓上升具有一定的延遲，使得LED負載的亮度緩慢變化，對人體的視力可以起到一定的保護作用。當適配器電路2接通之后，通過第一電位器R1在第一運算放大器U1的反相輸入端輸入一個設定的設定電壓值，在第一運算放大器U1的輸出端可以得到一個與設定電壓值對應的輸出電壓并輸出至第一開關元件Q1，即PMOS管的控制端，PMOS管滿足導通條件，LED負載中有均勻的電流流過。通過調節(jié)第一電位器R1的阻值，第一運算放大器U1輸出端的輸出電壓也會發(fā)生變化，LED負載中流過的電流也發(fā)生變化，進而調整LED的亮度，LED燈可以具有任意亮度。在第一運算放大器U1的同相輸入端還設置有第六電阻器R6，在第一運算放大器U1的反相輸入端設置有第七電阻器R7，在第一運算放大器U1的輸出端還設置有用于穩(wěn)壓的第二二極管D2。

LED負載支路中的電流不斷上升，為了避免其中的電流過大對電路和負載造成損壞。在電流調節(jié)模塊6中還設置有一個第二運算放大器U2。第二運算放大器U2作為一個比較器使用，第二運算放大器的電源和地線滿足芯片本身要求連接。第二運算放大器U2的反相輸入端連接第一電源模塊輸出端，接收LD0穩(wěn)壓電路5輸出的閾值比較電壓，第二運算放大器U2的同相輸入端連接LED負載支路，第二運算放大器U2的輸出端連接第一開關元件Q1的控制端。在第二運算放大器U2的反相輸入端設置有第三電阻器R3，同相輸入端設置有第四電阻器R4，所述第四電阻器R4一端連接LED負載支路并通過第五電阻器R5接地。第四電阻器R4還與第六電阻器R6連接。第二運算放大器U2的輸出端還設置有起到穩(wěn)壓作用的第一二極管D1。正常工作時，第二運算放大器U2輸出低電平，保持第一開關元件Q1滿足導通條件。當LED負載支路中的電流超過第一閾值時，第二運算放大器U2同相輸入端的電壓大于反相輸入端的電壓，第二運算放大器U2輸出高電平，使得第一開關元件Q1的開關通路不滿足導通條件而關斷，起到對LED負載的保護作用。

在電流調節(jié)電路中，第一電位器R1的電阻調節(jié)范圍在0至50K之間，第二電阻器R2的阻值優(yōu)選為150K，第三電阻器R3、第四電阻器R4、第五電阻器R5和第六電阻器R6的阻值優(yōu)選為100K。

本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路，可以通過旋鈕調節(jié)LED燈具的亮度。通過本發(fā)明所公開的LED燈具驅動電路，滿足LED燈具的照明、顯色指數(shù)的需求，調節(jié)形成的光線穩(wěn)定且不會出現(xiàn)眩光現(xiàn)象，具有電路可靠且使用效果好的優(yōu)點。

本發(fā)明同時還公開了一種LED燈具，采用如上所詳細描述和說明書附圖中所示的LED燈具驅動電路。LED燈具驅動電路的電路結構參見上述實施例的詳細描述，在此不再贅述。本發(fā)明所公開的LED燈具可以達到同樣的技術效果。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。