一種節(jié)能型功率放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電路，具體是指一種節(jié)能型功率放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于LED燈具有能耗低、使用壽命長(zhǎng)以及安全環(huán)保等特點(diǎn)，其已經(jīng)成為了人們生活照明的主流產(chǎn)品之一。由于LED燈不同于傳統(tǒng)的白熾燈，因此其需要由專用的驅(qū)動(dòng)電路來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。然而，當(dāng)前人們廣泛使用的柵極驅(qū)動(dòng)電路由于其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的不合理性，導(dǎo)致了目前柵極驅(qū)動(dòng)電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)等缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服目前柵極驅(qū)動(dòng)電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能有效降低能耗和電流噪音，明顯縮短啟動(dòng)時(shí)間的一種節(jié)能型功率放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種節(jié)能型功率放大式柵極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，主要由驅(qū)動(dòng)芯片M,與驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的驅(qū)動(dòng)電路，與驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的開關(guān)功率放大電路，以及與該開關(guān)功率放大電路相連接的自舉電路組成，同時(shí)，本系統(tǒng)還設(shè)有與驅(qū)動(dòng)芯片M、開關(guān)功率放大電路和自舉電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路；所述光束激發(fā)式邏輯放大電路主要由功率放大器P4，與非門IC1，與非門IC2，與非門IC3，負(fù)極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)光二極管D3后接地的極性電容C12，一端與極性電容C12的正極相連接、另一端經(jīng)二極管D4后接地的電阻R14，正極與電阻R14和二極管D4的連接點(diǎn)相連接、負(fù)極接地的極性電容C14，一端與與非門ICl的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R15，串接在功率放大器P4的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R16，一端與與非門ICl的輸出端相連接、另一端與與非門IC3的負(fù)極輸入端相連接的電阻R17，正極與與非門IC2的輸出端相連接、負(fù)極與與非門IC3的負(fù)極輸入端相連接的電容C13，以及一端與極性電容C14的正極相連接、另一端與與非門IC2的負(fù)極輸入端相連接的電阻R18組成；所述與非門ICl的正極輸入端與功率放大器P4的負(fù)極輸入端相連接，其輸出端與與非門IC2的正極輸入端相連接；與非門IC3的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接，其輸出端則與驅(qū)動(dòng)芯片M的TD管腳相連接；所述功率放大器P4的正極輸入端則與開關(guān)功率放大電路相連接，極性電容C12的正極則與自舉電路相連接。
[0005]進(jìn)一步地，所述開關(guān)功率放大電路由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器PI的輸出端與負(fù)極輸入端之間的電阻R6和電容C3，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻R7和電容C4，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R3后與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極管Q1，基極與三極管Ql的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R8后與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接的三極管Q2，基極經(jīng)電阻R9后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與三極管Q2的基極相連接的三極管Q3，正極與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接、而負(fù)極與三極管Q2的發(fā)射極相連接并接地的電容C5，與電阻R9相并聯(lián)的電容C6，一端與三極管Q3的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R10，一端與三極管Q3的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻Rl I，與電阻Rl I相并聯(lián)的電容C7，N極與三極管Ql的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D1，以及正極與驅(qū)動(dòng)芯片M的INP管腳相連接、負(fù)極與三極管Q2的發(fā)射極相連接后再接地的極性電容C8組成，所述功率放大器P3的輸出端則與驅(qū)動(dòng)芯片M的VCC管腳相連接。
[0006]所述的自舉電路則由場(chǎng)效應(yīng)管MOS，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接、另一端與極性電容C12的正極相連接的電阻R5，負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、正極經(jīng)電阻Rl后與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接的極性電容Cl，與極性電容Cl相并聯(lián)的電阻R2，正極與極性電容Cl的正極相連接、負(fù)極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極相連接的極性電容C2，以及一端與極性電容C2的正極相連接、另一端接地的電阻R4組成；所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，且該漏極還同時(shí)外接+12V電壓，場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極則分別與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接，而功率放大器P2的負(fù)極輸入端則與功率功率放大器P4的正極輸入端相連接。
[0007]所述驅(qū)動(dòng)電路由變壓器T，串接于驅(qū)動(dòng)芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管D2，串接于驅(qū)動(dòng)芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C9，串接于驅(qū)動(dòng)芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R13，以及基極與驅(qū)動(dòng)芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容ClO和電容Cll后接地、而發(fā)射極也接地的晶體管Q4組成；所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容ClO和電容Cll的連接點(diǎn)相連接，其非同名端則與晶體管Q4的發(fā)射極相連接；同時(shí)，晶體管Q4的發(fā)射極還與驅(qū)動(dòng)芯片M的TS管腳相連接，所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0008]為確保本實(shí)用新型的使用效果，所述驅(qū)動(dòng)芯片M優(yōu)先采用LTC4440A集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0009]本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0010](I)本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，其制作和使用非常方便。
[0011](2)本實(shí)用新型的啟動(dòng)時(shí)間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)時(shí)間的1/4，其啟動(dòng)時(shí)間極短。
[0012](3)本實(shí)用新型采用自舉電路和開關(guān)功率放大電路來為驅(qū)動(dòng)芯片提供控制信號(hào)，因此具有很高的輸入阻抗，能確保整個(gè)電路的性能穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型主要由驅(qū)動(dòng)芯片M，與驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的驅(qū)動(dòng)電路，與驅(qū)動(dòng)芯片M相連接的開關(guān)功率放大電路，與開關(guān)功率放大電路相連接的自舉電路，以及分別與驅(qū)動(dòng)芯片M、開關(guān)功率放大電路和自舉電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路組成。為確保本實(shí)用新型的使用效果，該驅(qū)動(dòng)芯片M優(yōu)先采用凌力爾特公司生產(chǎn)的高頻率N溝道MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)芯片，即LTC4440A集成芯片來實(shí)現(xiàn)。該驅(qū)動(dòng)芯片M的特點(diǎn)是能以高達(dá)80V的輸入電壓工作，且能在高達(dá)100V瞬態(tài)時(shí)可連續(xù)工作。
[0016]所述光束激發(fā)式邏輯放大電路主要由功率放大器P4，與非門IC1，與非門IC2，與非門IC3，負(fù)極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)光二極管D3后接地的極性電容C12，一端與極性電容C12的正極相連接、另一端經(jīng)二極管D4后接地的電阻R14，正極與電阻R14和二極管D4的連接點(diǎn)相連接、負(fù)極接地的極性電容C14，一端與與非門ICl的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R15，串接在功率放大器P4的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R16，一端與與非門ICl的輸出端相連接、另一端與與非門IC3的負(fù)極輸入端相連接的電阻R17，正極與與非門IC2的輸出端相連接、負(fù)極與與非門IC3的負(fù)極輸入端相連接的電容C13，以及一端與極性電容C14的正極相連接、另一端與與非門IC2的負(fù)極輸入端相連接的電阻R18組成。
[0017]所述與非門ICl的正極輸入端與功率放大器P4的負(fù)極輸入端相連接，其輸出端與與非門IC2的正極輸入端相連接；與非門IC3的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接，其輸出端則與驅(qū)動(dòng)芯片M的TD管腳相連接；所述功率放大器P4的正極輸入端則與開關(guān)功率放大電路相連接，極性電容C12的正極則與自舉電路相連接。
[0018]所述的開關(guān)功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，三極管Q1，三極管Q2，三極管Q3，極性電容C8，串接在功率放大器Pl的輸出端與負(fù)極輸入端之間的一級(jí)RC濾波電路，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的二級(jí)RC濾波電路，以及電阻R3、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻Rl 1、電阻R12、電容C5、電容C6、電容C7及二極管Dl組成。
[0019]其中，所述的一級(jí)RC濾波電路由電阻R6和電容C3并聯(lián)而成，即電阻R6和電容C3均串接在功率放大器Pl的負(fù)極輸入端與輸出端之間；所述的二級(jí)Re濾波電路則由電阻R7和電容C4并聯(lián)而成，即電阻R7和電容C4均串接在功率放大器P2的正極輸入端與輸出端之間。同時(shí)，該功率放大器Pl的負(fù)極輸入端還與功率放大器P2的正極輸入端相連接。
[0020]三極管Ql的基極與功率放大器Pl的輸出端相連接，其集電極經(jīng)電阻R3后與功率放大器P3的正極輸入端相連接，其發(fā)射極則與三極管Q2的基極相連接；三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R8后與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接，同時(shí)，該三極管Q2的集電極還外接+1V電壓。
[0021]三極管Q3的基極經(jīng)電阻R9后與功率放大器P2的輸出端相連接，其集電極則經(jīng)電阻R12后與三