專利名稱：一種低功耗、高效率led驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種LED驅(qū)動電路，涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低功耗、高效率LED驅(qū)動器。
背景技術(shù)：
LED技術(shù)目前已經(jīng)實現(xiàn)了關(guān)鍵性突破，同時性能價格比 也有較大的提高。現(xiàn)在的LED壽命已可達(dá)到100000小時以上，而且工作電壓低能耗很小；另外，LED由低壓直流電源供電，其光源控制成本低，可以調(diào)節(jié)明暗，并可頻繁開關(guān)，而且不會對LED的性能產(chǎn)生不良影響。因此，LED非常適合應(yīng)用在太陽能燈上作為光源。傳統(tǒng)形式的光源直流驅(qū)動電路多為恒壓啟動型，即在工作過程中維持發(fā)光原件上的驅(qū)動電壓在一定范圍內(nèi)恒定，電流則有較大波動，最簡單的就是手電筒的電池驅(qū)動電路。但是LED由于其自身的半導(dǎo)體特性，工作時不要求電壓為恒定值，而是要求其電流保持恒定并且不能超過額定電流值。一旦驅(qū)動電流超過了額定的工作電流值，LED的壽命將明顯降低。因此，需要一種可以滿足LED對恒定電流的需求的驅(qū)動電路，以便將LED應(yīng)用在太陽能燈上?，F(xiàn)有的LED驅(qū)動電路，一般有兩種方案一是使用變壓器降壓，將220V交流市電通過變壓器變?yōu)?2V交流電，再通過整流濾波成為直流來點(diǎn)亮LED。這種方案的缺點(diǎn)是體積大、功耗大、發(fā)熱大，在家電產(chǎn)品上使用不方便。二是使用開關(guān)電源電路，雖然體積小了，但是成本高，而且線路復(fù)雜，對外干擾也大。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的，低功耗且防沖擊的LED驅(qū)動器電路。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是設(shè)計一種低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述驅(qū)動器包括變壓器T，在所述變壓器次級線圈L2的一端串接有二極管Dl和開關(guān)SI，在所述開關(guān)的m端與次級線圈的接地端之間并聯(lián)有依次串接的發(fā)光二極管D2和電阻R1，在所述次級線圈之間還并聯(lián)有電容器Cl，在所述次級線圈之間還連接有MOS管、單片機(jī)ICl和電壓基準(zhǔn)器IC2，在所述次級線圈與單片機(jī)之間還連接有放大電路和光電耦合器，所述光電耦合器的輸出端與LED用電器連接。其中優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述電容器Cl為電解電容器，所述電解電容器的正極連接在二極管Dl與開關(guān)SI的A端之間。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述單片機(jī)有8個逆時針依次排列的管腳，所述單片機(jī)的管腳I與電壓基準(zhǔn)器的信號輸出端連接，所述電壓基準(zhǔn)器的信號輸入端連接在電解電容的正極與開關(guān)的η端之間，所述電壓基準(zhǔn)器的接地端與單片機(jī)的管腳8連接且接地，所述單片機(jī)的管腳7與開關(guān)的m端連接，所述單片機(jī)的管腳6連接在發(fā)光二極管D2與電阻Rl之間，所述單片機(jī)的管腳4與放大電路連接；所述MOS管的漏極連接在單片機(jī)的管腳6上，所述MOS管的柵極連接在單片機(jī)的管腳5上，所述MOS管的源極連接在次級線圈的接地端。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述放大電路包括三極管，所述三極管的基極與單片機(jī)的管腳4連接，所述三極管的集電極與光耦合器的一個輸入端連接，所述光耦合器的另一個輸入端連接二極管Dl與電解電容器的正極之間，所述三極管的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管的正極連接，所述穩(wěn)壓二極管的負(fù)極與三極管的集電極連接，在所述三極管的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管的正極之間設(shè)有接地。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述變壓器初級線圈LI連接在電源電路上。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述電阻的阻值選取流過的電流小于LED的額定電流。本實用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于該低功耗、高效率LED驅(qū)動器，由于采用了限流電阻和單片機(jī)控制電路，可以通過檢測LED在開關(guān)瞬間的供電電流，然后通過反饋電路·控制供電電源端電壓，從而使LED在開關(guān)瞬間的供電電流趨于合理。該電路結(jié)構(gòu)簡單，控制準(zhǔn)確靈敏，節(jié)電效果好，成本較低，具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖I是本實用新型低功耗、高效率LED驅(qū)動器示意圖；圖2是現(xiàn)有LED驅(qū)動器的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護(hù)范圍。如圖I所示，本實用新型是一種低功耗、高效率LED驅(qū)動器，該驅(qū)動器包括變壓器T，在變壓器次級線圈L2的一端串接有二極管Dl和開關(guān)SI，在開關(guān)SI的B端與次級線圈L2的接地端之間并聯(lián)有依次串接的發(fā)光二極管D2和電阻R1，在次級線圈L2之間還并聯(lián)有電容器Cl，在次級線圈L2之間還連接有MOS管Ql、單片機(jī)ICl和電壓基準(zhǔn)器IC2，在次級線圈L2與單片機(jī)ICl之間還連接有放大電路和光電耦合器IC3，光電耦合器IC3的輸出端與LED用電器連接。在本實用新型中優(yōu)選的實施方案是，電容器Cl可選用電解電容器，將電解電容器Cl的正極連接在二極管Dl與開關(guān)SI的A端之間。在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案是，單片機(jī)ICl有8個逆時針依次排列的管腳，單片機(jī)ICl的管腳I與電壓基準(zhǔn)器IC2的信號輸出端連接，將電壓基準(zhǔn)器IC2的信號輸入端連接在電解電容Cl的正極與開關(guān)SI的A端之間，電壓基準(zhǔn)器IC2的接地端與單片機(jī)ICl的管腳8連接且接地，單片機(jī)ICl的管腳7與開關(guān)SI的B端連接，單片機(jī)ICl的管腳6連接在發(fā)光二極管D2與電阻Rl之間，單片機(jī)ICl的管腳4與放大電路連接；M0S管Ql的漏極連接在單片機(jī)ICl的管腳6上，MOS管Ql的柵極連接在單片機(jī)ICl的管腳5上，MOS管Ql的源極連接在次級線圈L2的接地端。在本實用新型中進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案，放大電路包括三極管Q2，三極管Q2的基極與單片機(jī)ICl的管腳4連接，三極管Q2的集電極與光耦合器IC3的一個輸入端連接，光耦合器IC3的另一個輸入端連接二極管Dl與電解電容器Cl的正極之間，三極管Q2的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管IC4的正極連接，穩(wěn)壓二極管IC4的負(fù)極與三極管Q2的集電極連接，在三極管Q2的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管IC4的正極之間設(shè)有接地。在本實用新型中優(yōu)選的實施方案還有，所述變壓器T初級線圈LI連接在電源電路上。在本實用新型中優(yōu)選的實施方案，所述電阻Rl的阻值選取流過的電流小于LED的額定電流。本實用新型低功耗、高效率LED驅(qū)動器的工作原理是如圖I所示，在初始狀態(tài)下當(dāng)SI斷開時，Cl電量達(dá)到最大值，同時B點(diǎn)關(guān)斷Ql。當(dāng)開關(guān)SI閉合時，電流從Rl流過，Rl阻值選取電流小于LED的額定電流。同時ICl (MUC)檢測到A點(diǎn)電壓存在，此時使C點(diǎn)輸出電壓，控制IC3降低Tl初級的能量傳遞。 Cl能量被慢慢釋放，ICl檢測A點(diǎn)電壓計數(shù)LED電流低于額定電流時，使B點(diǎn)輸出打開Q1，同時關(guān)閉C點(diǎn)控制，變壓器初級的能量允許傳遞給次級。因Ql為MOS管，內(nèi)阻極低有效的降低了功耗。當(dāng)SI關(guān)閉時，ICl檢測到D點(diǎn)電壓為后，復(fù)位成初始狀態(tài)。本實用新型低功耗、高效率LED驅(qū)動器與現(xiàn)有技術(shù)如圖2所示，功耗對比如下以輸出電流為IOOOmA為例I、普通電路功耗為P = V*I = O. 7*1A = O. 7ffV 為 Q2 的 BE 極電壓=O. 7V2、本實用新型防沖電路功耗為P = I~2*R = 1*1*0. 05 = O. 05wV為Ql內(nèi)阻=O. 05歐，比普通電路功耗低14倍。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述驅(qū)動器包括變壓器T，在所述變壓器次級線圈L2的一端串接有二極管Dl和開關(guān)SI，在所述開關(guān)的m端與次級線圈的接地端之間并聯(lián)有依次串接的發(fā)光二極管D2和電阻Rl，在所述次級線圈之間還并聯(lián)有電容器Cl，在所述次級線圈之間還連接有MOS管、單片機(jī)ICl和電壓基準(zhǔn)器IC2，在所述次級線圈與單片機(jī)之間還連接有放大電路和光電耦合器，所述光電耦合器的輸出端與LED用電器連接。
2.如權(quán)利要求I所述的低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述電容器Cl為電解電容器，所述電解電容器的正極連接在二極管Dl與開關(guān)SI的A端之間。
3.如權(quán)利要求2所述的低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述單片機(jī)有8個逆時針依次排列的管腳，所述單片機(jī)的管腳I與電壓基準(zhǔn)器的信號輸出端連接，所述電壓基準(zhǔn)器的信號輸入端連接在電解電容的正極與開關(guān)的η端之間，所述電壓基準(zhǔn)器的接地端與單片機(jī)的管腳8連接且接地，所述單片機(jī)的管腳7與開關(guān)的m端連接，所述單片機(jī)的管腳6連接在發(fā)光二極管D2與電阻Rl之間，所述單片機(jī)的管腳4與放大電路連接；所述MOS管的漏極連接在單片機(jī)的管腳6上，所述MOS管的柵極連接在單片機(jī)的管腳5上，所述MOS管的源極連接在次級線圈的接地端。
4.如權(quán)利要求3所述的低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述放大電路包括三極管，所述三極管的基極與單片機(jī)的管腳4連接，所述三極管的集電極與光耦合器的一個輸入端連接，所述光耦合器的另一個輸入端連接二極管Dl與電解電容器的正極之間，所述三極管的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管的正極連接，所述穩(wěn)壓二極管的負(fù)極與三極管的集電極連接，在所述三極管的發(fā)射極與穩(wěn)壓二極管的正極之間設(shè)有接地。
5.如權(quán)利要求I所述的低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述變壓器初級線圈LI連接在電源電路上。
6.如權(quán)利要求I所述的低功耗、高效率LED驅(qū)動器，其特征在于，所述電阻的阻值選取流過的電流小于LED的額定電流。
專利摘要本實用新型公開了一種低功耗、高效率LED驅(qū)動器，該電路包括變壓器，在變壓器次級線圈的一端串接有二極管和開關(guān)，在開關(guān)的m端與次級線圈的接地端之間并聯(lián)有依次串接的發(fā)光二極管和電阻，在次級線圈之間還并聯(lián)有電容器，在次級線圈之間還連接有MOS管、單片機(jī)和電壓基準(zhǔn)器，在次級線圈與單片機(jī)之間還連接有放大電路和光電耦合器，光電耦合器的輸出端與LED用電器連接。該電路，由于采用了限流電阻和單片機(jī)控制電路，可以通過檢測LED在開關(guān)瞬間的供電電流，然后通過反饋電路控制供電電源端電壓，從而使LED在開關(guān)瞬間的供電電流趨于合理。該電路結(jié)構(gòu)簡單，控制準(zhǔn)確靈敏，節(jié)電效果好，成本較低，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號H05B37/02GK202713712SQ201220288119
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者王萬里 申請人:江陰旺達(dá)電子有限公司