專利名稱：Led控制電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種控制技術，尤其涉及一種應用于投影機內的LED控制電路。
背景技術：
LED有著功耗低，壽命長，體積小，光利用率高等優(yōu)點，而隨著技術的發(fā)展，LED替 代傳統(tǒng)的照明燈泡并應用在各領域內已經(jīng)成為現(xiàn)實。LED應用在投影機領域內，就是得益于高亮度LED技術的發(fā)展；由于LED有著長達 10萬小時壽命，因此，比起傳統(tǒng)的鹵素燈泡或者高壓汞燈泡3000小時左右壽命，其優(yōu)勢是 十分明顯的。LED使投影機的壽命大大提高，因此以前制約投影機發(fā)展的因素得以解決，使 得投影機市場變得更加寬廣與有競爭力。高亮度LED的特點就是流過LED陽極和陰極的電流特別大，往往達到數(shù)安培，傳統(tǒng) 的LED投影機控制技術，對LED的陽極電壓通常采用定電壓模式。但由于每顆LED所消耗 的電壓都不一樣，而且隨LED溫度、流過的電流、單體差異不同而不同，因此在固定電壓模 式下，部分需要較低電壓的LED浪費更多的功率，而部分需要較高電壓的LED可能無法正常 工作，直接造成的后果就是投影機的功率和亮度偏差較大。

發(fā)明內容
有鑒于此，有必要提供一種能改變控制電壓的LED控制電路。一種LED控制電路，其包括一電流及脈沖控制模塊、一第一壓控電阻、一電壓控制 模塊、一反饋模塊及一電壓調節(jié)模塊；所述電流及脈沖控制模塊包括用于接收一微控信號 的第一輸入端、用于接收一電壓控制信號的第二輸入端、與地相連接的第三輸入端及一輸 出端；所述第一壓控電阻包括與LED陰極相連接的輸入端、與電流及脈沖控制模塊的第三 輸入端和輸出端分別連接的輸出端及控制端；所述電壓控制模塊包括用于接收所述微控信 號的第一輸入端、與LED陰極相連接的第二輸入端及一輸出端；所述反饋模塊包括與LED陽 極相連接的第一輸入端、與電壓控制模塊的輸出端相連接的第二輸入端及一輸出端；所述 電壓調節(jié)模塊包括與一電源電壓相連接的第一輸入端、與反饋模塊的輸出端相連接的第二 輸入端及與LED陽極相連接的輸出端。相較于現(xiàn)有技術，所述LED控制電路通過控制第一壓控電阻的電阻值從而使流經(jīng) LED的正向電流保持相對穩(wěn)定；所述電壓控制模塊根據(jù)LED的陰極電壓調節(jié)其陽極電壓，使 陽極電壓根據(jù)LED的陽極與陰極之間的正向電壓變化而變化，從而提高LED對電源的利用效率。


圖1為本發(fā)明實施方式提供的LED控制電路的功能模塊示意圖。圖2為圖1中的LED控制電路的電壓控制模塊與反饋模塊的電路圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步的詳細說明。請參閱圖1及圖2，其為本發(fā)明實施方式的LED控制電路100，其用于控制一個LED 的發(fā)光。所述LED具有一正向電壓和一正向電流，所述正向電壓為LED工作時LED的陽極 與陰極之間所需消耗的壓降，所述正向電流為LED工作時流經(jīng)LED的陽極和陰極的電流。所述LED控制電路100包括一電流及脈沖控制模塊10、一第一壓控電阻Q1、一電 壓控制模塊20、一反饋模塊30、一電壓調節(jié)模塊40及一分壓電阻RV。所述電流及脈沖控制模塊10包括一第一輸入端11、一第二輸入端12、一第三輸入 端13及一輸出端14。所述第一輸入端11用于接收一微控信號，所述第二輸入端12用于接 收一電壓控制信號，所述第三輸入端13接收流經(jīng)LED的反饋電流。所述微控信號用于控制 LED的開關；所述電壓控制信號根據(jù)流經(jīng)LED的反饋電流從輸出端14輸出一控制電壓。所述第一壓控電阻Ql包括一輸入端D1、一輸出端Sl及一控制端Gl ；所述輸入端 Dl與LED的陰極相連接，所述輸出端Sl與所述電流及脈沖控制模塊10的第三輸入端13相 連接并接地，所述控制端Gl與所述電流及脈沖控制模塊10的輸出端14相連接。所述第一 壓控電阻Ql根據(jù)控制端Gl所接收的控制電壓調整輸入端Dl與輸出端Sl之間的電阻值， 從而使流經(jīng)LED的正向電流保持一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。本實施方式中，所述第一壓控電阻 Ql為一 N-MOS型晶體管；所述輸入端Dl為漏極，所述輸出端Sl為源極，所述控制端Gl為 柵極。所述電壓控制模塊20包括一第一輸入端21、一第二輸入端22及一輸出端23 ；所 述第一輸入端21用于接收所述微控信號，所述第二輸入端22與LED的陰極相連接。所述 電壓控制模塊20包括一模擬開關Q2、一芯片U1、一第一電容Cl、一第二電容C2、一第一電 阻R1、一第二電阻R2、一第三電阻R3、一第四電阻R4、一第五電阻R5、一第六電阻R6、一第 七電阻R7及一第八電阻R8。所述模擬開關Q2包括一輸入端D2、一輸出端S2及一控制端 G2，所述控制端G2用于控制所述輸入端D2與輸出端S2的開啟與閉合。本實施方式中，所述 模擬開關Q2為一 N-MOS晶體管，所述輸入端D2為漏極，所述輸出端S2為源極，所述控制端 G2為柵極。所述芯片Ul具有放大器和積分運算的雙操作功能，所述芯片Ul型號為UM603， 所述芯片Ul具有8個引腳，第一引腳為第一輸出端、第二引腳為第一反向輸入端、第三引腳 為第一輸入端、第四引腳為負極、第五引腳為第二輸入端、第六引腳為第二反向輸入端、第 七引腳為第二輸出端、第八引腳為正極。所述模擬開關Q2的輸入端D2與LED的陰極相連接。所述第一電阻Rl的第一端 用于接收微控信號，第二端與模擬開關Q2的控制端G2相連接。所述第二電阻R2的第一端 與模擬開關Q2的輸出端S2相連接。所述第一電容Cl的第一端第二電阻R2的第二端相連 接。所述第三電阻R3的第一端與第一電容Cl的第一端相連接，第三電阻R3的第二端與第 一電容Cl的第二端相連接。所述第四電阻R4的第一端與第一電容Cl的第二端相連接并 接地，第二端與模擬開關Q2的控制端G2相連接。所述芯片Ul的第八引腳接一正電壓，第 四引腳接地，第五引腳與第三電阻R3的第一端相連接。所述第五電阻R5的第一端與芯片 Ul的第六引腳相連接，第二端接地。所述第六電阻R6的第一端與第五電阻R5的第一端相 連接，第六電阻R6的第二端與芯片Ul的第七引腳相連接。所述第七電阻R7的第一端與芯 片Ul的第七引腳相連接，第二端與芯片Ul的第二引腳相連接。所述第八電阻R8的第一端與芯片Ul的第三引腳相連接，第二端與Ul的第八引腳相連接。所述第二電容C2的第一端 與芯片Ul的第二引腳相連接，第二端與芯片Ul的第一引腳相連接。所述反饋模塊30包括一第一輸入端31、一第二輸入端32及一輸出端33 ；所述第 一輸入端31與LED的陽極相連接，所述第二輸入端32與電壓控制模塊20的輸出端23相連 接。所述反饋模塊30包括一第二壓控電阻Q3、一第九電阻R9、一第十電阻RlO及一第十一 電阻Rll。所述第二壓控電阻Q3包括一輸入端D3、一輸出端S3及一控制端G3，所述控制端 G3用于控制所述輸入端D3與輸出端S3的開啟與閉合。本實施方式中，所述第二壓控電阻 Q3為一 N-MOS晶體管，所述輸入端D3為漏極，所述輸出端S3為源極，所述控制端G3為柵 極。所述第二壓控電阻Q3的控制端G3與芯片Ul的第一引腳相連接，所述輸出端S3接地。 所述第九電阻R9的第一端與第二壓控電阻Q3的輸入端D3相連接，第二端與電壓調節(jié)模塊 40相連接。所述第十電阻RlO的第一端與第二壓控電阻Q3的輸出端S3相連接，第十電阻 RlO的第二端與第九電阻R9的第二端相連接。所述第十一電阻Rll的第一端分別與第十電 阻RlO的第二端和第九電阻R9的第二端相連接，所述第十一電阻Rll的第一端與LED的陽 極相連接。所述電壓調節(jié)模塊40包括一第一輸入端41、第二輸入端42及一輸出端43 ；所述 第一輸入端41用于接收一電源電壓；所述第二輸入端42與反饋模塊30的輸出端33相連 接，即與第九電阻R9的第二端相連接；所述電壓調節(jié)模塊40的輸出端43與LED的陽極相 連接。所述分壓電阻RV的第一端連接于電流及脈沖控制模塊10的第三輸入端13和第 一壓控電阻Ql的輸出端Sl之間，其第二端接地。流經(jīng)分壓電阻RV的電流在分壓電阻RV
第一端形成一電壓。在使用過程中，所述電流及脈沖控制模塊10根據(jù)所述微控信號控制LED的開關。 該電流及脈沖控制模塊10采集分壓電阻RV第一端的電壓，并根據(jù)所述電壓及所述分壓電 阻RV阻值得到LED的工作電流，將該工作電流與LED的額定電流進行比較，所述電流及脈 沖控制模塊10根據(jù)從該電流及脈沖控制模塊10的第二輸入端12輸入的電壓控制信號及 比較結果對第一壓控電阻Ql的控制端Gl產(chǎn)生一控制電壓。所述控制電壓用于控制第一壓 控電阻Ql的輸入端Dl與輸出端Sl之間的電阻值大小，從而實現(xiàn)對流過LED的正向電流的 調節(jié)。所述電壓控制模塊20根據(jù)微控信號的控制采集LED的陰極電壓，由于所述LED的陰 極電壓等于其陽極電壓減去其正向電壓，所述陰極電壓越小代表LED的陽極電壓得到了最 大化使用；為了保證有電流從第一壓控電阻Ql中流過，且根據(jù)LED的相關參數(shù)，設定LED的 陰極參考電壓為0. 3V。該電壓控制模塊20的第二輸入端22接收所述微控信號控制所述模 擬開關Q2的開啟；當模擬開關Q2開啟時，LED陰極電壓從芯片Ul的第五引腳進入，經(jīng)過芯 片Ul放大后的LED陰極電壓從第七引腳輸出；從第七引腳輸出的信號再進入第二引腳，經(jīng) 過芯片Ul的積分運算后，從第一引腳輸出一斜率線性信號。所述第二壓控電阻Q3的控制 端G3接收斜率線性信號，在所述斜率線性信號的作用下，使得第二壓控電阻Q3的輸入端D3 與輸出端S3之間的電阻值發(fā)生改變，以調節(jié)反饋模塊30輸出端42所輸出的陽極反饋電壓 的大小。所述電壓調節(jié)模塊40根據(jù)陽極反饋電壓調節(jié)輸出端43輸出的陽極電壓，從而實 現(xiàn)對LED陽極電壓的控制。相較于現(xiàn)有技術，所述LED控制電路通過控制第一壓控電阻的電阻值從而使流經(jīng)LED的正向電流保持相對穩(wěn)定；所述電壓控制模塊根據(jù)LED的陰極電壓調節(jié)其陽極電壓，使 陽極電壓與LED的正向電壓的變化一致，從而提高LED對電源的利用效率。
另外，本領域技術人員還可以在本發(fā)明精神內做其它變化，當然，這些依據(jù)本發(fā)明 精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內。
權利要求
一種LED控制電路，其包括一電流及脈沖控制模塊、一第一壓控電阻、一電壓控制模塊、一反饋模塊及一電壓調節(jié)模塊；所述電流及脈沖控制模塊包括用于接收一微控信號的第一輸入端、用于接收一電壓控制信號的第二輸入端、與地相連接的第三輸入端及一輸出端；所述第一壓控電阻包括與一LED陰極相連接的輸入端、與所述電流及脈沖控制模塊的第三輸入端和輸出端分別連接的輸出端及控制端；所述電壓控制模塊包括用于接收所述微控信號的第一輸入端、與LED陰極相連接的第二輸入端及一輸出端；所述反饋模塊包括與LED陽極相連接的第一輸入端、與電壓控制模塊的輸出端相連接的第二輸入端及一輸出端；所述電壓調節(jié)模塊包括與一電源電壓相連接的第一輸入端、與反饋模塊的輸出端相連接的第二輸入端及與LED陽極相連接的輸出端。
2.如權利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述LED控制電路還包括一分壓電 阻，所述分壓電阻的一端連接于所述電流及脈沖控制模塊的第三輸入端和第一壓控電阻的 輸出端之間，其另一端接地。
3.如權利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述電流及脈沖控制模塊根據(jù)其 第一輸入端接收的所述微控信號、第二輸入端接收的電壓控制信號及第三輸入端接收的流 經(jīng)LED的電流產(chǎn)生一控制電壓；所述第一壓控電阻根據(jù)該控制電壓調整所述第一壓控電阻 的輸入端及其輸出端之間的電阻值，使流經(jīng)LED的電流保持穩(wěn)定。
4.如權利要求3所述的LED控制電路，其特征在于，所述電壓控制模塊接收所述微處理 信號并根據(jù)LED陰極的電壓產(chǎn)生一陽極控制電壓；所述反饋模塊根據(jù)所述陽極控制電壓輸 出一陽極反饋電壓；所述電壓調節(jié)模塊根據(jù)陽極反饋電壓調節(jié)其輸出的陽極電壓。
5.如權利要求4所述的LED控制電路，其特征在于，所述反饋模塊包括一第二壓控電 阻，所述第二壓控電阻根據(jù)陽極控制電壓改變所述第二壓控電阻的輸入端與其輸出端之間 的電阻值，以調整反饋模塊輸出端的陽極反饋電壓值。
6.如權利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述第一壓控電阻為一N-MOS型晶 體管；所述第一壓控電阻的輸入端為漏極，所述第一壓控電阻的輸出端為源極，所述第一壓 控電阻的控制端為柵極。
7.如權利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述電壓控制模塊包括一模擬開 關、一芯片、一第一電容、一第二電容、一第一電阻、一第二電阻、一第三電阻、一第四電阻、 一第五電阻、一第六電阻、一第七電阻及一第八電阻；所述模擬開關包括一輸入端、一輸出 端及一控制端；所述模擬開關的輸入端與LED的陰極相連接；所述第一電阻的第一端用于 接收微控信號，第二端與模擬開關的控制端相連接；所述第二電阻的第一端與模擬開關的 輸出端相連接；所述第一電容的第一端第二電阻的第二端相連接；所述第三電阻的第一端 與第一電容的第一端相連接，第三電阻的第二端與第一電容的第二端相連接；所述第四電 阻的第一端與第一電容的第二端相連接并接地，第二端與模擬開關的控制端相連接。所述 芯片的第八引腳接一正電壓，第四引腳接地，第五引腳與第三電阻的第一端相連接；所述第 五電阻的第一端與芯片的第六引腳相連接，第二端接地。所述第六電阻的第一端與第五電 阻的第一端相連接，第六電阻的第二端與芯片的第七引腳相連接。所述第七電阻的第一端 與芯片的第七引腳相連接，第二端與芯片的第二引腳相連接；所述第八電阻的第一端與芯 片的第三引腳相連接，第二端與的第八引腳相連接；所述第二電容的第一端與芯片的第二 引腳相連接，第二端與芯片的第一引腳相連接。
8.如權利要求7所述的LED控制電路，其特征在于，所述反饋模塊包括一第二壓控電 阻、一第九電阻、一第十電阻及一第十一電阻；所述第二壓控電阻包括一輸入端、一輸出端 及一控制端；所述第二壓控電阻的控制端與芯片的第一引腳相連接，所述第二壓控電阻的 輸出端接地；所述第九電阻的第一端與第二壓控電阻的輸入端相連接，第二端與電壓調節(jié) 模塊相連接；所述第十電阻的第一端與第二壓控電阻的輸出端相連接，第十電阻的第二端 與第九電阻的第二端相連接；所述第十一電阻的第一端分別與第十電阻的第二端和第九電 阻的第二端相連接，所述第十一電阻的第一端與LED的陽極相連接。
全文摘要
一種LED控制電路，其包括電流及脈沖控制模塊，其包括用于接收微控信號的第一輸入端、用于接收電壓控制信號的第二輸入端、與地連接的第三輸入端及輸出端；第一壓控電阻，其包括與LED陰極連接的輸入端、與電流及脈沖控制模塊的第三輸入端和輸出端分別連接的輸出端及控制端；電壓控制模塊，其包括用于接收微控信號的第一輸入端、與LED陰極連接的第二輸入端及輸出端；反饋模塊，其包括與LED陽極連接的第一輸入端、與電壓控制模塊的輸出端連接的第二輸入端及輸出端；電壓調節(jié)模塊，其包括與電源電壓連接的第一輸入端、與反饋模塊的輸出端連接的第二輸入端及與LED陽極連接的輸出端。通過調節(jié)LED陽極電壓，可有效提高電源利用效率。
文檔編號H05B37/02GK101932168SQ20091030369
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權日2009年6月25日
發(fā)明者李小秋 申請人:佛山普立華科技有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司