專利名稱:Led發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及LED電路技術(shù),尤其是涉及一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(LED),由于具有體積小,燈泡無燈絲、且節(jié)省電力、不易發(fā)熱、壽命長、光線均勻、清晰等特點(diǎn),已有取代傳統(tǒng)光源的趨勢。但是LED傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式使得LED亮度上不足,限制了LED應(yīng)用范圍的擴(kuò)展。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,可以使LED超強(qiáng)、高效發(fā)光。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,包括電源和LED矩陣,該電路包括一頻率發(fā)生器,按照一定的占空比產(chǎn)生電脈沖;一脈沖電流控制單元,按照頻率發(fā)生器給定的頻率和占空比完成直流變高頻脈動(dòng)超額定直流向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖高電平時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖低電平時(shí)脈沖電流控制單元阻斷向LED矩陣供電;一脈沖電流檢測單元,檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器;一基準(zhǔn)電流單元,為比較器產(chǎn)生基準(zhǔn)電流;一比較器,將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較,產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元,當(dāng)鑒別信號大于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供低電平信號,當(dāng)鑒別信號小于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供高電平信號。
其中,電源連接頻率發(fā)生器和脈沖電流控制單元,脈沖電流控制單元連接于脈沖電流檢測單元和比較器,脈沖電流檢測單元連接比較器和LED矩陣,基準(zhǔn)電流單元連接比較器并向比較器輸出基準(zhǔn)電流,頻率發(fā)生器產(chǎn)生的電脈沖輸出給脈沖電流控制單元,脈沖電流檢測單元檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器,比較器將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元。
所述的占空比大于零而小于零點(diǎn)一。
所述的頻率發(fā)生器由運(yùn)算放大器、電容C和電阻R10、R11構(gòu)成,改變電容C則改變震蕩頻率,電容C連接于運(yùn)算放大器負(fù)端, 電阻R10、R11串聯(lián)連接于運(yùn)算放大器負(fù)端,改變電阻R10、R11的比值則改變占空比。
所述的脈沖電流控制單元包括場效應(yīng)管T1和電阻R12,場效應(yīng)管T1和電阻R12連接運(yùn)算放大器輸出端,頻率發(fā)生器通過電阻R12控制場效應(yīng)管T1導(dǎo)通和截止實(shí)現(xiàn)向LED矩陣供電。
所述的脈沖電流檢測單元包括霍爾電流傳感器和電阻RM,霍爾電流傳感器和電阻RM連接于比較器,霍爾電流傳感器檢測到的信號通過RM產(chǎn)生壓降由M端傳輸給比較器。
所述的比較器包括運(yùn)算放大器和場效應(yīng)管T2,基準(zhǔn)電流單元包括二極管D2和電阻R20,場效應(yīng)管T2連接運(yùn)算放大器輸出端,二極管D2和電阻R20連接運(yùn)算放大器負(fù)端,比較器從M端接收到的檢測信號同D2正極端的電壓相比較,當(dāng)檢測信號大于基準(zhǔn)信號時(shí)T2響應(yīng)并通過T2的L端子傳輸給脈沖電流控制單元,阻斷向LED矩陣供電。
本實(shí)用新型的有益效果是由于本實(shí)用新型包括一頻率發(fā)生器,一脈沖電流控制單元,一脈沖電流檢測單元,一基準(zhǔn)電流單元,一比較器,可以按照一定的占空比產(chǎn)生脈沖超額電流為LED矩陣供電,使LED間隔、超亮度發(fā)光,既增加了LED的亮度,又可以節(jié)約電能。
圖1為本實(shí)用新LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路的原理圖;圖2為本實(shí)用新型LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;圖3為比較器電路圖;圖4為脈沖電流示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述具體實(shí)施方式請參見圖1至4一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,包括電源和LED矩陣,該電路包括一頻率發(fā)生器,按照一定的占空比產(chǎn)生電脈沖,如圖4所示,脈沖寬度tm和脈沖周期T的比值稱為占空比;一脈沖電流控制單元,按照頻率發(fā)生器給定的頻率和占空比完成直流變高頻脈動(dòng)超額定直流向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖高電平時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖低電平時(shí)脈沖電流控制單元阻斷向LED矩陣供電;一脈沖電流檢測單元,檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器;一基準(zhǔn)電流單元,為比較器產(chǎn)生基準(zhǔn)電流;一比較器,將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較,產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元,當(dāng)鑒別信號大于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供低電平信號,當(dāng)鑒別信號小于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供高電平信號。
占空比大于零而小于零點(diǎn)一。為保證LED的使用壽命,滿足溫度要求,頻率發(fā)生器按照優(yōu)選的頻率及所超額定電流值的倍數(shù)在大于零而小于零點(diǎn)一之間優(yōu)選占空比。
頻率發(fā)生器由運(yùn)算放大器、電容C和電阻R10、R11構(gòu)成,改變電容C則改變震蕩頻率,改變電阻R10、R11的比值則改變占空比。
脈沖電流控制單元包括場效應(yīng)管T1和電阻R12,頻率發(fā)生器通過電阻R12控制場效應(yīng)管T1導(dǎo)通和截止實(shí)現(xiàn)向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖高電平時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖低電平時(shí)脈沖電流控制單元阻斷向LED矩陣供電。
的脈沖電流檢測單元包括霍爾電流傳感器和電阻RM,霍爾電流傳感器檢測到的信號通過RM產(chǎn)生壓降由M端傳輸給比較器。
比較器包括運(yùn)算放大器和場效應(yīng)管T2,基準(zhǔn)電流單元包括二極管D2和電阻R20,比較器從M端接收到的檢測信號同D2正極端的電壓相比較,當(dāng)檢測信號大于基準(zhǔn)信號時(shí),說明LED矩陣工作不正常,T2響應(yīng)并通過T2的L端子傳輸給脈沖電流控制單元,比較器向控制器提供低電平信號,阻斷向LED矩陣供電;反之則提供高電平。
電源可以是AC/DC,DC/DC或者蓄電池、太陽能電池等,電源的輸出電壓,由需要的光通量、LED數(shù)量、及其超額定數(shù)值的倍數(shù)而確定,最大脈沖電流為額定電流的1至4倍。
脈沖檢測單元中傳感器以優(yōu)選確定頻率以及最大脈沖電流而確定,也可以使用其他適當(dāng)?shù)脑骷?br>
需要指出的是,本說明書旨在提供一種具體實(shí)施方式
以指導(dǎo)所述領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)施,本實(shí)用新型并不限于上述具體實(shí)例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本說明的的啟示完全可以作出各種改變,凡是與權(quán)利要求相同或相似的,都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,包括電源和LED矩陣,其特征在于該電路包括一頻率發(fā)生器,按照一定的占空比產(chǎn)生電脈沖;一脈沖電流控制單元,按照頻率發(fā)生器給定的頻率和占空比完成直流變高頻脈動(dòng)超額定直流向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖高電平時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣供電,當(dāng)處于脈沖低電平時(shí)脈沖電流控制單元阻斷向LED矩陣供電;一脈沖電流檢測單元,檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器;一基準(zhǔn)電流單元,為比較器產(chǎn)生基準(zhǔn)電流;一比較器,將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較,產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元,當(dāng)鑒別信號大于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供低電平信號,當(dāng)鑒別信號小于基準(zhǔn)信號時(shí)脈沖電流控制單元向LED矩陣提供高電平信號。其中,電源連接頻率發(fā)生器和脈沖電流控制單元,脈沖電流控制單元連接于脈沖電流檢測單元和比較器,脈沖電流檢測單元連接比較器和LED矩陣,基準(zhǔn)電流單元連接比較器并向比較器輸出基準(zhǔn)電流,頻率發(fā)生器產(chǎn)生的電脈沖輸出給脈沖電流控制單元,脈沖電流檢測單元檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器,比較器將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元。
2.如權(quán)利要求1所述的一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于所述的占空比大于零而小于零點(diǎn)一。
3.如權(quán)利要求1所述的一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于所述的頻率發(fā)生器由運(yùn)算放大器、電容C和電阻R10、R11構(gòu)成,電容C連接于運(yùn)算放大器負(fù)端,電阻R10、R11串聯(lián)連接于運(yùn)算放大器負(fù)端,改變電容C則改變震蕩頻率,改變電阻R10、R11的比值則改變占空比。
4.如權(quán)利要求3所述的一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于所述的脈沖電流控制單元包括場效應(yīng)管T1和電阻R12,場效應(yīng)管T1和電阻R12連接運(yùn)算放大器輸出端,頻率發(fā)生器通過電阻R12控制場效應(yīng)管T1導(dǎo)通和截止實(shí)現(xiàn)向LED矩陣供電。
5.如權(quán)利要求1所述的一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于所述的脈沖電流檢測單元包括霍爾電流傳感器和電阻RM,霍爾電流傳感器和電阻RM連接于比較器,霍爾電流傳感器檢測到的信號通過RM產(chǎn)生壓降由M端傳輸給比較器。
6.如權(quán)利要求1所述的一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于所述的比較器包括運(yùn)算放大器和場效應(yīng)管T2,基準(zhǔn)電流單元包括二極管D2和電阻R20,場效應(yīng)管T2連接運(yùn)算放大器輸出端,二極管D2和電阻R20連接運(yùn)算放大器負(fù)端,比較器從M端接收到的檢測信號同D2正極端的電壓相比較,當(dāng)檢測信號大于基準(zhǔn)信號時(shí)T2響應(yīng)并通過T2的L端子傳輸給脈沖電流控制單元,阻斷向LED矩陣供電。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路,包括電源和LED矩陣,該電路包括一頻率發(fā)生器,按照一定的占空比產(chǎn)生電脈沖;一脈沖電流控制單元,按照頻率發(fā)生器給定的頻率和占空比完成直流變高頻脈動(dòng)超額定直流向LED矩陣供電;一脈沖電流檢測單元,檢測LED矩陣電流并將信號傳遞給比較器;一基準(zhǔn)電流單元,為比較器產(chǎn)生基準(zhǔn)電流;一比較器,將脈沖電流檢測單元和基準(zhǔn)電流單元的信號進(jìn)行比較,產(chǎn)生鑒別信號傳遞給脈沖電流控制單元??梢园凑找欢ǖ恼伎毡犬a(chǎn)生脈沖超額電流為LED矩陣供電,使LED間隔、超亮度發(fā)光,既增加了LED的亮度,又可以節(jié)約電能。
文檔編號H05B33/08GK2919769SQ20062001345
公開日2007年7月4日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者楊毅 申請人:楊毅