專利名稱：Led驅(qū)動(dòng)電路及l(fā)ed燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)電路領(lǐng)域,特別是涉及ー種LED驅(qū)動(dòng)電路及LED燈具。
背景技木隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新產(chǎn)品不斷更新，LED作為新型光源，它有著節(jié)能、環(huán)保、高效的特點(diǎn)。LED技術(shù)已經(jīng)成熟并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，LED作為光源被廣泛應(yīng)用，隨之也出現(xiàn)了各種各樣的LED驅(qū)動(dòng)電路，但是LED作為電流型負(fù)載，流過(guò)LED的電流必須保證在額定的電流內(nèi)，否則會(huì)加速LED光衰、老化甚至損壞。由于LED自身對(duì)工作電壓要求比較苛刻，電壓過(guò)高過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致LED工作電流大幅波動(dòng)，所以對(duì)LED要采用恒流的驅(qū)動(dòng)方式。目前在鋰電池供電的低壓場(chǎng)所，人們喜歡采用降壓恒流技術(shù)來(lái)驅(qū)動(dòng)LED，它有著功耗小、效率高、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。但是，鋰電池的電壓會(huì)隨著放電時(shí)間逐步降低，當(dāng)鋰電池的電壓低于LED額定工作電壓時(shí)，會(huì)導(dǎo)致LED工作電流降低，那么輸出光通量也降低，LED不能滿負(fù)荷工作，給使用者帶來(lái)了嚴(yán)重不便。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供ー種工作電壓低于額定工作電壓吋，LED光源也能滿負(fù)荷工作的LED驅(qū)動(dòng)電路。ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，包括電壓調(diào)節(jié)模塊、恒流模塊以及LED光源；所述電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端為所述恒流模塊提供可調(diào)的電壓信號(hào)；

所述恒流模塊根據(jù)電壓調(diào)節(jié)模塊所提供的不同的電壓信號(hào)為所述LED光源提供不同的恒定電流。優(yōu)選的，所述恒定電流對(duì)應(yīng)所述電壓信號(hào)呈線性關(guān)系。優(yōu)選的，所述電壓調(diào)節(jié)模塊包括穩(wěn)壓ニ極管U2、電位器Rl以及第一分壓電阻R2，所述第一分壓電阻R2和所述電位器Rl串聯(lián)，所述電位器Rl的另一端分別連接所述穩(wěn)壓ニ極管的正極和地，所述第一分壓電阻R2的另一端分別連接所述穩(wěn)壓ニ極管的負(fù)極和直流電源，所述第一分壓電阻R2和所述電位器Rl之間引出ー輸出端，為所述恒流模塊提供可調(diào)的電壓信號(hào)。優(yōu)選的，所述直流電源和第一分壓電阻R2之間還串聯(lián)連接第二分壓電阻R3。優(yōu)選的，所述恒流模塊包括恒流芯片U1，電感LI，電阻R4，電容Cl、C2、C3，儲(chǔ)能電容C4，所述恒流芯片Ul的補(bǔ)償引腳通過(guò)所述電容C2接地，所述恒流芯片Ul的輸出電壓檢測(cè)引腳腳分別連接所述LED光源的正極和所述電容C3的一端，所述電容C3的另一端分別連接所述恒流芯片Ul的電源地引腳和地，所述恒流芯片Ul的控制引腳連接電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，所述恒流芯片Ul的反饋引腳連接所述LED光源的負(fù)極，所述LED光源的負(fù)極通過(guò)所述電阻R4接地，直流電源經(jīng)所述電容Cl濾波后分別連接所述恒流芯片Ul的電源引腳和所述電感LI，所述電感LI的另一端分別連接所述恒流芯片Ul的輸出引腳和所述LED光源的正極，所述LED光源的正極還連接所述儲(chǔ)能電容C4的正極，所述儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地，當(dāng)電壓調(diào)節(jié)模塊輸出端為所述恒流芯片Ul的控制引腳提供電壓信號(hào)后，所述反饋引腳的采樣電壓和所述恒流芯片Ui的控制引腳的內(nèi)部分電壓比較，所述恒流芯片自動(dòng)調(diào)整在所述恒流芯片Ul的輸出引腳輸出的恒定電流。優(yōu)選的，所述恒流芯片為EUP2561芯片，EUP2561芯片的GND引腳接地，COMP引腳通過(guò)所述電容C2接地，OUT引腳分別連接所述LED光源的正極和所述電容C3的一端，所述電容C3的另一端分別連接PGND引腳和地，CS引腳連接所述LED光源的負(fù)極，所述LED光源的負(fù)極通過(guò)電阻R4接地，CTRL引腳連接所述電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，直流電源通過(guò)所述電容Cl濾波后分別連接所述EUP2561芯片的IN引腳和所述電感LI，所述電感LI的另一端分別連接LX引腳和所述LED光源的正扱，所述LED光源的正極還連所述接儲(chǔ)能電容C4的正極，所述儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地。優(yōu)選的，所述LX引腳和LED光源正極之間還串聯(lián)連接ニ極管D1，所述ニ極管Dl的正極連接所述EUP2561芯片的LX引腳，所述ニ極管Dl的負(fù)極連接LED光源的正極。優(yōu)選的，所述恒流模塊還包括電容C5和電阻R5，所述EUP2561芯片的CS引腳和LED光源負(fù)極之間還串聯(lián)連接電阻R5，所述EUP2561芯片的CS引腳通過(guò)電容C5接地。優(yōu)選的，所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括電容C6，所述電容C6與所述LED光源并聯(lián)連接。另外，本發(fā)明還提供 ー種LED燈具，與直流電源相連，其包括LED光源及用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源的上述LED驅(qū)動(dòng)電路。上述LED驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電壓調(diào)節(jié)模塊和恒流模塊，實(shí)現(xiàn)LED光源在工作電壓低于額定工作電壓時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)模塊，使恒流模塊輸出使LED光源滿負(fù)荷工作的電流，解決了 LED光源不能滿負(fù)荷工作時(shí)給使用者帶來(lái)的嚴(yán)重不便。

圖1為本實(shí)施方式的方框圖；圖2為本實(shí)施方式的電路圖。
具體實(shí)施方式如圖1、圖2所不，本實(shí)施方式提供的一種LED驅(qū)動(dòng)電路,用于驅(qū)動(dòng)LED光源300。該LED驅(qū)動(dòng)電路包括電壓調(diào)節(jié)模塊100和恒流模塊200。電壓調(diào)節(jié)模塊100的輸出端為恒流模塊200提供可調(diào)的電壓信號(hào)，恒流模塊200根據(jù)電壓調(diào)節(jié)模塊100的不同的電壓信號(hào)為L(zhǎng)ED光源300提供不同的恒定電流。電壓調(diào)節(jié)模塊100可為外部提供可調(diào)的電壓信號(hào)。電壓調(diào)節(jié)模塊100包括穩(wěn)壓ニ極管U2、電位器Rl以及第一分壓電阻R2。第一分壓電阻R2和電位器Rl串聯(lián)，電位器Rl的另一端連接穩(wěn)壓ニ極管U2的正極并同時(shí)接地，第一分壓電阻R2的另一端分別連接穩(wěn)壓ニ極管U2的負(fù)極和第二分壓電阻R3，第二分壓電阻R3另一端連接直流電源，第一分壓電阻R2和電位器Rl之間引出ー輸出端，為恒流模塊200提供可調(diào)的電壓信號(hào)。使用吋，調(diào)節(jié)電位器Rl，就可以向外部提供從零開(kāi)始的可調(diào)電壓信號(hào)。第二分壓電阻R3把直流電源提供的電壓分去一部分，使加載在第一分壓電阻R2和電位器Rl的電壓不會(huì)偏大。第一分壓電阻R2進(jìn)ー步把加載的直流電源分去一部分，使電位器Rl具有一個(gè)合適的調(diào)壓范圍。當(dāng)直流電源加載在第一分壓電阻R2和電位器Rl的電壓超過(guò)穩(wěn)壓ニ極管U2的穩(wěn)壓值時(shí)，穩(wěn)壓ニ極管U2導(dǎo)通，使加載在第一分壓電阻R2和電位器Rl的電壓不會(huì)隨著直流電源電壓的升高而増大。當(dāng)然，在其他實(shí)施方式中，第二分壓電阻R3、第一分壓電阻R2以及穩(wěn)壓ニ極管U2都可以省略，電位器Rl —端連接直流電源并作為電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，電位器Rl的另一端接地?？梢岳斫?，電壓調(diào)節(jié)模塊100也可以是其他實(shí)施方式，從零電壓開(kāi)始，對(duì)外輸出可調(diào)電壓信號(hào)。恒流模塊200根據(jù)外部提供的可調(diào)電壓信號(hào)對(duì)外提供恒定的電流，恒定電流對(duì)應(yīng)電壓信號(hào)呈線性關(guān)系。恒流模塊200包括恒流芯片Ul，電感LI，電阻R4、R5，電容Cl、C2、C3、C5，儲(chǔ)能電容C4，恒流芯片Ul的補(bǔ)償引腳通過(guò)電容C2接地，恒流芯片Ul的輸出電壓檢測(cè)引腳分別連接LED光源300的正極和電容C3的一端，電容C3的另一端分別連接恒流芯片Ul的電源地引腳和地，恒流芯片Ul的控制引腳連接電壓調(diào)節(jié)模塊100的輸出端，恒流芯片Ul的反饋引腳通過(guò)電阻R5連接LED光源300的負(fù)極，恒流芯片Ul的反饋引腳還通過(guò)電容C5接地，LED光源300的負(fù)極通過(guò)電阻R4接地，直流電源經(jīng)電容Cl濾波后分別連接恒流芯片Ul的電源引腳和電感LI，電感LI的另一端分別連接所述恒流芯片Ul的輸出引腳和LED光源300的正極，LED光源300的正極還連接儲(chǔ)能電容C4的正極，儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地，當(dāng)電壓調(diào)節(jié)模塊100輸出端為恒流芯片Ul的控制引腳提供電壓信號(hào)后，反饋引腳的采樣電壓和所述恒流芯片Ul的控制引腳的內(nèi)部分電壓比較，恒流芯片Ul自動(dòng)調(diào)整在恒流芯片Ul的輸出引腳輸出的恒定電流。在本實(shí)施方式中，恒流芯片Ul采用的是EUP2561芯片。EUP2561芯片的GND引腳接地，COMP引腳通過(guò)電容C2接地，OUT引腳分別連接LED光源300的正極和電容C3的一端，電容C3的另一端分別連接PGND引腳和地，CS引腳通過(guò)電阻R5連接LED光源300的負(fù)極，LED光源300的負(fù)極通過(guò)電阻R4接地，CS引腳還通過(guò)電容C5接地，CTRL引腳連接電壓調(diào)節(jié)模塊100的輸出端。直流電源通過(guò)電容Cl濾波后分別連接EUP2561芯片的IN引腳和電感LI，電感LI的另一端分別連接LX引腳和ニ極管Dl的正極，ニ極管Dl的負(fù)極連接LED光源300的正極，LED光源300的正極還連接儲(chǔ)能電容C4的正極，儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地。以下簡(jiǎn)述ー下恒流模塊200的工作原理，EUP2561芯片的工作原理就是根據(jù)電阻R4上面的壓降自動(dòng)調(diào)整內(nèi)部N溝道MOS管的占空比。內(nèi)部N溝道MOS管開(kāi)關(guān)頻率很高，在ー個(gè)周期內(nèi)，當(dāng)內(nèi)部N溝道MOS管開(kāi)通，直流電源電壓經(jīng)過(guò)電感L1、內(nèi)部N溝道MOS管和GND形成通路，對(duì)電感LI儲(chǔ)存能量，此時(shí)儲(chǔ)能電容C4、LED光源300、電阻R4形成工作回路，LED光源300的工作電流依靠?jī)?chǔ)能電容C4來(lái)維持；當(dāng)內(nèi)部N溝道MOS關(guān)閉，電源電壓經(jīng)過(guò)電感L1、ニ極管D1、LED光源300、電阻R4形成工作回路，電感LI中的能量和直流電源能量進(jìn)行疊加，從而實(shí)現(xiàn)升壓的功能，LED光源300的工作電流依靠直流電源和電感LI共同維持，直到下ー個(gè)周期內(nèi)部N溝道MOS管開(kāi)通，從而達(dá)到穩(wěn)定電流和升壓的目的，即只要電阻R4和電壓調(diào)節(jié)模塊100提供給CTRL引腳的電壓值確定，芯片EUP2561輸出的電流即確定。CS引腳和CTRL引腳形成一個(gè)比較器，CS引腳根據(jù)電阻R4的壓降和電壓調(diào)節(jié)模塊100提供給CTRL引腳的電壓比較后，EUP2561芯片內(nèi)部自動(dòng)調(diào)整控制內(nèi)部N溝道MOS管開(kāi)通、關(guān)閉脈沖的占空比，如果電阻R4上的壓降大于電壓調(diào)節(jié)模塊100提供給CTRL引腳的電壓，說(shuō)明輸出電流大于設(shè)定值，那么內(nèi)部N溝道MOS管導(dǎo)通的占空比就升高，減小輸出電流到設(shè)定值，如果電阻R4上的壓降小于電壓調(diào)節(jié)模塊100提供給CTRL引腳的電壓，說(shuō)明輸出電流小于設(shè)定值，那么內(nèi)部N溝道MOS管導(dǎo)通的占空比就降低，增大輸出電流到設(shè)定值。EUP2561芯片根據(jù)電壓調(diào)節(jié)模塊100提供給CTRL引腳的電壓輸出恒定的電流，恒定電流對(duì)應(yīng)電壓信號(hào)呈線性關(guān)系。由于恒流模塊200根據(jù)電壓調(diào)節(jié)模塊100的不同的電壓信號(hào)為L(zhǎng)ED光源300提供不同的恒定電流。所以當(dāng)恒定電流對(duì)應(yīng)電壓信號(hào)呈線性關(guān)系時(shí)，本實(shí)施方式可以對(duì)LED光源300實(shí)現(xiàn)線性調(diào)光?？梢岳斫?，恒流芯片Ul還可以是具有上述功能的對(duì)外輸出恒定電流的其他恒流芯片。本實(shí)施方式中，ニ極管Dl起整流作用，電容C5濾波，電阻R5限流，保護(hù)CS引腳。在其他實(shí)施方式中，ニ極管D1、電容C5以及電阻R5可省略。本實(shí)施方式中，電壓調(diào)節(jié)模塊100和恒流模塊200共用ー個(gè)直流電源，即電壓調(diào)節(jié)模塊100也連接在直流電源經(jīng)電容Cl濾波后的輸出端上，在直流電源和電容Cl之間串聯(lián)連接ー開(kāi)關(guān)SI，控制整個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電路的閉合或關(guān)斷。LED光源300為多個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)而成、多個(gè)發(fā)光二極管并聯(lián)而成或多個(gè)發(fā)光ニ極管串并聯(lián)結(jié)合的陣列。在LED光源300的正負(fù)極之間并聯(lián)一個(gè)電容C6，濾除恒流模塊200提供的恒定的電流中的紋波。另外，本發(fā)明還提供一 LED燈具，與直流電源相連，其包括LED光源及用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源的上述LED驅(qū)動(dòng)電路。上述LED驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電壓調(diào)節(jié)模塊100和恒流模塊200，實(shí)現(xiàn)LED光源300在エ作電壓低于額定工作電壓時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)模塊100，使恒流模塊200輸出使LED光源300滿負(fù)荷工作的電流，解決了 LED光源300不能滿負(fù)荷工作時(shí)給使用者帶來(lái)的嚴(yán)重不便。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于驅(qū)動(dòng)LED光源，其特征在干，包括電壓調(diào)節(jié)模塊和恒流模塊； 所述電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端為所述恒流模塊提供可調(diào)的電壓信號(hào)； 所述恒流模塊根據(jù)所述電壓調(diào)節(jié)模塊所提供的不同電壓信號(hào)為所述LED光源提供不同的恒定電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特在在于，所述恒定電流對(duì)應(yīng)所述電壓信號(hào)呈線性關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電壓調(diào)節(jié)模塊包括穩(wěn)壓ニ極管U2、電位器Rl以及第一分壓電阻R2，所述第一分壓電阻R2和所述電位器Rl串聯(lián)，所述電位器Rl的另一端分別連接所述穩(wěn)壓ニ極管U2的正極和地，所述第一分壓電阻R2的另ー端分別連接所述穩(wěn)壓ニ極管U2的負(fù)極和直流電源，所述第一分壓電阻R2和所述電位器Rl之間引出ー輸出端，為所述恒流模塊提供可調(diào)的電壓信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述直流電源和所述第一分壓電阻R2之間還串聯(lián)連接第二分壓電阻R3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述恒流模塊包括恒流芯片Ul，電感LI，電阻R4，電容Cl、C2、C3，儲(chǔ)能電容C4，所述恒流芯片Ul的補(bǔ)償引腳通過(guò)所述電容C2接地，所述恒流芯片Ul的輸出電壓檢測(cè)引腳腳分別連接所述LED光源的正極和所述電容C3的一端，所述電容C3的另一端分別連接所述恒流芯片Ul的電源地引腳和地，所述恒流芯片Ul的控制引腳連接電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，所述恒流芯片Ul的反饋引腳連接所述LED光源的負(fù)極，所述LED光源的負(fù)極通過(guò)所述電阻R4接地，直流電源經(jīng)所述電容Cl濾波后分別連接所述恒流芯片Ul的電源引腳和所述電感LI，所述電感LI的另一端分別連接所述恒流芯片Ul的輸出引 腳和所述LED光源的正扱，所述LED光源的正極還連接所述儲(chǔ)能電容C4的正極，所述儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地，當(dāng)電壓調(diào)節(jié)模塊輸出端為所述恒流芯片Ul的控制引腳提供電壓信號(hào)后，所述反饋引腳的采樣電壓和所述恒流芯片Ul的控制引腳的內(nèi)部分電壓比較，所述恒流芯片自動(dòng)調(diào)整在所述恒流芯片Ul的輸出引腳輸出的恒定電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述恒流芯片Ul為EUP2561芯片，EUP2561芯片的GND引腳接地，COMP引腳通過(guò)所述電容C2接地，OUT引腳分別連接所述LED光源的正極和所述電容C3的一端，所述電容C3的另一端分別連接PGND引腳和地，CS引腳連接所述LED光源的負(fù)極，所述LED光源的負(fù)極通過(guò)所述電阻R4接地，CTRL引腳連接所述電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端，直流電源通過(guò)所述電容Cl濾波后分別連接所述EUP2561芯片的IN引腳和所述電感LI，所述電感LI的另一端分別連接LX引腳和所述LED光源的正扱，所述LED光源的正極還連接所述儲(chǔ)能電容C4的正極，所述儲(chǔ)能電容C4的負(fù)極接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述LX引腳和所述LED光源正極之間還串聯(lián)連接ニ極管D1，所述ニ極管Dl的正極連接所述EUP2561芯片的LX引腳，所述ニ極管Dl的負(fù)極連接所述LED光源的正極。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述恒流模塊還包括電容C5和電阻R5，所述EUP2561芯片的CS引腳和所述LED光源負(fù)極之間還串聯(lián)連接電阻R5，所述EUP2561芯片的CS引腳通過(guò)電容C5接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括電容C6，所述電容C6與所述LED光源并聯(lián)連接。
10.ー種LED燈具，與直流電源相連，其特征在于，包括LED光源及用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源工作的如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的LED驅(qū)動(dòng)電路。
全文摘要
一種LED驅(qū)動(dòng)電路，用于驅(qū)動(dòng)LED光源，包括電壓調(diào)節(jié)模塊和恒流模塊；所述電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端為所述恒流模塊提供可調(diào)的電壓信號(hào)；所述恒流模塊根據(jù)電壓調(diào)節(jié)模塊所提供的不同電壓信號(hào)為L(zhǎng)ED光源提供不同的恒定電流。本發(fā)明還提供一種LED燈具，與直流電源相連，其包括LED光源及用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源的上述LED驅(qū)動(dòng)電路。上述LED驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電壓調(diào)節(jié)模塊和恒流模塊，實(shí)現(xiàn)LED光源在工作電壓低于額定工作電壓時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)模塊，使恒流模塊輸出使LED光源滿負(fù)荷工作的電流，解決了LED光源不能滿負(fù)荷工作時(shí)給使用者帶來(lái)的嚴(yán)重不便。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103139970SQ20111039063
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者周明杰, 孫占民 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司