恒流驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED驅(qū)動(dòng)電路和集成電路的實(shí)現(xiàn)方法，具體涉及一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，尤其涉及到能夠使用低成本專用集成電路實(shí)現(xiàn)的線性恒流驅(qū)動(dòng)方案。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)如的LED驅(qū)動(dòng)方案以傳統(tǒng)的尚頻開關(guān)電源為主，該方案使用尚頻開關(guān)電路，電路復(fù)雜，成本高，使得眾多廠商開始研究簡(jiǎn)單、可靠和廉價(jià)的線性恒流驅(qū)動(dòng)方案。
[0003]圖1為目前使用的一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，包含一市電VAC，一整流橋DB1、一LED串，一集成電路Ul和一電阻Res。
[0004]整流橋的輸入端與市電VAC相連，輸出端正極與LED串的陽(yáng)極相連，LED串的陰極連接到集成電路Ul;集成電路Ul的外形為3個(gè)腳，內(nèi)部包含一供電電路，一比較器和一 MOSFET，第一腳連接到LED串的陰極，第三腳與電阻Rcs的一端相連，電阻Rcs的另一端、恒流集成電路UI的第二腳和整流橋輸出端負(fù)極共同連接到地;供電電路輸入端連接到集成電路UI的第一腳，輸出端為比較器供電和提供電壓基準(zhǔn);比較器和MOSFET構(gòu)成的了恒流源，該恒流源一端與恒流集成電路Ul的第一腳相連，另一端與集成電路Ul的第三腳相連；
[0005]當(dāng)LED導(dǎo)通時(shí)，流經(jīng)LED串的電流分為兩部分，一部分為集成電路Ul自身消耗的靜態(tài)電流Iq，另一部分為流經(jīng)MOSFET和Rcs的電流Iset，對(duì)于集成電路Ul來(lái)說(shuō)，Iq非常小，可以忽略不計(jì)，流經(jīng)MOSFET和Rcs的電流I set代表了流經(jīng)LED串的電流。
[0006]當(dāng)流經(jīng)Rcs上的電流在電阻Rcs上形成的電壓大于集成電路Ul內(nèi)部比較器同相輸入端的電壓基準(zhǔn)Vref時(shí)，比較器EAl控制流經(jīng)MOSFET Ql的電流下降，當(dāng)流經(jīng)Rcs上的電流在電阻Rcs上形成的電壓小于集成電路Ul內(nèi)部比較器同相輸入端的電壓基準(zhǔn)Vref時(shí)，比較器EAl控制流經(jīng)MOSFET Ql的電流上升，最終穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)流經(jīng)電阻Rcs的電流為:
[0007]ISet = Vref/Rcs
[0008]因此，流經(jīng)LED串的電流約為:Iled = Vref/Rcs，圖2為市電波形和流經(jīng)LED串的電流波形。
[0009]從圖2可以看出，流經(jīng)LED串的電流是一個(gè)方波，在市電電壓高于LED串壓降時(shí)LED導(dǎo)通，在市電電壓低于LED串壓降時(shí)LED截止，導(dǎo)通期的電流為:kED = Vref/RCS。該方案的一個(gè)缺點(diǎn)是:當(dāng)市電電壓變動(dòng)時(shí)，LED串的導(dǎo)通時(shí)間在整個(gè)市電周期內(nèi)的占比也隨著改變，市電電壓越高，占比越大，流經(jīng)LED的平均電流越大，市電輸入功率也越高，市電電壓越低，占比越小，流經(jīng)LED的平均電流越小，市電輸入功率也越低;該方案的另一個(gè)缺點(diǎn)是:該集成電路的第三腳直接流過(guò)LED電流，因此無(wú)法使用微處理器，電位器等對(duì)LED串的電流進(jìn)行直接控制或調(diào)節(jié)，即不方便使用外部控制信號(hào)對(duì)LED調(diào)光。
[0010]圖3為目前常用的另一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，在圖1的基礎(chǔ)上，在整流橋DBl的輸出端上并聯(lián)了一電解電容Cl，該電容的作用是對(duì)整流電壓VREC進(jìn)行平滑濾波，可以使LED串在整個(gè)市電周期內(nèi)始終導(dǎo)通，在市電變動(dòng)時(shí)維持LED串的電流恒定，改善了市電變動(dòng)時(shí)輸入功率的變動(dòng)幅度。
[0011]該方案中，電解電容Cl儲(chǔ)存了與市電電壓峰值的平方成正比的能量，市電越高，儲(chǔ)存的能量越大，當(dāng)輸入電壓變動(dòng)時(shí)，輸入功率仍然有較大的變動(dòng)；另外，仍然不方便使用外部控制信號(hào)對(duì)LED串調(diào)光。
[0012]對(duì)圖1的集成電路Ul，可以增加一個(gè)額外引腳作為信號(hào)輸入，通過(guò)在該引腳上施加來(lái)自于外部微處理器或電位器等的信號(hào)以控制集成電路Ul的電流，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)LED串的電流的控制或調(diào)節(jié)，但這增加了集成電路的引腳數(shù)，導(dǎo)致封裝成本增加。
[0013]綜合以上，需要一種具有恒功率編程，可調(diào)光、能夠使用三腳封裝的集成電路實(shí)現(xiàn)的低成本線性恒流驅(qū)動(dòng)方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0014]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種具有恒功率編程功能，可調(diào)光，使用三腳封裝的集成電路實(shí)現(xiàn)的低成本恒流驅(qū)動(dòng)電路。
[0015]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，包括市電、整流橋、至少一個(gè)LED、集成電路和電流設(shè)定電路;整流橋的輸入端與市電相連，輸出正極與LED陽(yáng)極相連，輸出負(fù)極接地;集成電路具有三個(gè)腳，第一腳為輸入端與LED的陰極相連，用以控制流經(jīng)LED的電流，第二腳接地，第三腳為電流設(shè)定端；電流設(shè)定電路至少包含三個(gè)腳，第一腳為信號(hào)端，用以改變?cè)O(shè)定電流;第二腳接地，第三腳為輸出端，與集成電路的第三腳相連。
[0016]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:集成電路第一腳至第二腳流過(guò)的電流受控于第三腳的信號(hào)幅度，當(dāng)?shù)谌_的信號(hào)幅度變化時(shí)，第一腳至第二腳流過(guò)的電流受控呈單調(diào)函數(shù)變化特性。
[0017]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:集成電路包含供電電路和恒流源;供電電路的輸入端與集成電路的第一腳相連，輸出端為恒流源供電和提供電壓基準(zhǔn);恒流源包含功率管、電流鏡和比較電路;功率管包含兩個(gè)功率端和一個(gè)控制端，兩個(gè)功率端與集成電流的第一腳和第二腳相連;電流鏡的輸入端檢測(cè)流經(jīng)功率管兩個(gè)功率端的電流，獲得與功率管兩個(gè)功率端的電流成比例的輸出信號(hào)，電流鏡輸出信號(hào)與集成電路的第三腳相連，集成電路的第三腳與基準(zhǔn)信號(hào)分別作為比較電路的兩個(gè)輸入端，比較電路的輸出端與功率管的控制端相連。
[0018]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:集成電路包含一供電電路和一電流控制電流源CCCS;供電電路的輸入端與集成電路的第一腳相連，輸出端與電流控制電流源CCCS的輸入側(cè)一端相連，電流控制電流源CCCS的輸入側(cè)另一端連接集成電路第三腳，電流控制電流源CCCS的輸出兩端分別連接集成電路的第一腳和第二腳。
[0019]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:集成電路包含一供電電路和一壓控電流源VCCS;供電電路的輸入端與集成電路UI的第一腳相連，輸出端與壓控電流源VCCS的輸入側(cè)一端相連，壓控電流源VCCS的輸入側(cè)另一端連接集成電路的第三腳，壓控電流源VCCS的輸出兩端分別連接集成電路的第一腳和第二腳。
[0020]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:電流設(shè)定電路包含第一電阻和第二電阻;第一電阻的一端連接到電流設(shè)定電路的第一腳，第二電阻的一端連接到電流設(shè)定電路的第二腳，第一電阻的另一端和第二電阻的另一端共同連接到電流設(shè)定電路第三腳。
[0021]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:電流設(shè)定電路的第一腳與任意一個(gè)LED的一端相連，使得系統(tǒng)的輸入功率在市電變動(dòng)時(shí)相對(duì)恒定。
[0022]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:電流設(shè)定電路的第一腳與外部控制信號(hào)相連，當(dāng)外部信號(hào)幅度改變時(shí)，流經(jīng)LED的電流隨之改變。
[0023]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:電流設(shè)定電路的第一腳與集成電路的第一腳相連，電流設(shè)定電路包含第一電阻、第二電阻和第三電阻;第一電阻的一端與電流設(shè)定電路的第一腳相連，第二電阻的一端與電流設(shè)定電路的第二腳相連，第三電阻的一端與電流設(shè)定電路的第三腳相連，第一電阻、第二電阻和第三電阻的另一端連接在同一點(diǎn)。
[0024]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，還具有這樣的特征:調(diào)節(jié)第一電阻、第二電阻和第三電阻的阻值，利用第一電阻和第二電阻分擔(dān)集成電路的功耗。
[0025]本實(shí)用新型提供一種恒流驅(qū)動(dòng)電路，可使用低成本的3個(gè)腳封裝的集成電路實(shí)現(xiàn)恒功率編程和調(diào)光功能，電路簡(jiǎn)單，易于低成本制造。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為目前使用的一種恒流驅(qū)動(dòng)電路。
[0027]圖2是圖1電路電流波形圖。
[0028]圖3為