一種具有溫度補償?shù)木€性恒流led驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，包括：一的溫度檢測模塊；一用于輸出一個以上補償電流的溫度補償模塊；一個以上溫度補償電阻；一用于產(chǎn)生一個以上參考電壓的參考電壓產(chǎn)生電路；所述溫度檢測模塊的輸出端接所述溫度補償模塊的輸入端，所述補償電流的各個輸出端分別接所述溫度補償電阻的一端。本實用新型采用溫度補償?shù)姆绞?，當檢測到溫度大于所設(shè)定的限定值時，開始輸出補償電流，通過溫度反饋確保驅(qū)動電路始終工作在所設(shè)定的限定溫度以下，保證驅(qū)動電路不會被損壞以及LED不會出現(xiàn)嚴重的光衰而縮短使用壽命。指定圖2為摘要附圖。
【專利說明】—種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種線性恒流LED驅(qū)動電路，尤其涉及一種交流電源供電應(yīng)用條件下的具有溫度補償功能的線性恒流LED驅(qū)動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的線性恒流LED驅(qū)動電路的工作原理是:在運算放大器的控制下，在一個交流輸入周期內(nèi)，逐級分段導(dǎo)通部分LED燈串或全部LED燈串，當輸入電壓大于全部LED總電壓后，輸入電壓與LED總電壓的壓差被驅(qū)動電路所承受。傳統(tǒng)的線性恒流LED驅(qū)動電路存在以下問題:第一，由于驅(qū)動電路上的壓降為輸入電壓與LED燈串正向壓降的差值，那么在交流輸入時，當輸入電壓達到峰值附近時，驅(qū)動電路上的壓降將較大，導(dǎo)致驅(qū)動電路溫度升高；特別是當輸入電壓較高或者有部分甚至全部LED燈短路時，驅(qū)動電路上的壓降將會很大，驅(qū)動電路溫升很高而超過驅(qū)動電路最大耐受溫度而不能正常工作甚至將驅(qū)動電路燒壞；第二，如果電流設(shè)定電阻短路而導(dǎo)致LED上電流很大，或者驅(qū)動電路所處環(huán)境溫度很高，將會加劇LED燈的光衰，嚴重縮短LED燈的壽命?，F(xiàn)在亟需一種能夠通過溫度補償?shù)姆绞讲⒏鶕?jù)溫度反饋確保驅(qū)動電路始終工作在所設(shè)定的限定溫度以下，以保證驅(qū)動電路不會被損壞以及LED不會出現(xiàn)嚴重的光衰而縮短使用壽命的線性恒流LED驅(qū)動電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決技術(shù)問題是，提供一種通過溫度補償?shù)姆绞讲⒏鶕?jù)溫度反饋確保驅(qū)動電路始終工作在所設(shè)定的限定溫度以下，以保證驅(qū)動電路不會被損壞以及LED不會出現(xiàn)嚴重的光衰而縮短使用壽命的線性恒流LED驅(qū)動電路。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其關(guān)鍵是:包括:一的溫度檢測模塊；一用于輸出一個以上補償電流的溫度補償模塊；一個以上溫度補償電阻；一用于產(chǎn)生一個以上參考電壓的參考電壓產(chǎn)生電路；所述溫度檢測模塊的輸出端接所述溫度補償模塊的輸入端，所述補償電流的各個輸出端分別接所述溫度補償電阻的一端，且所述溫度補償模塊的補償電流的各個輸出端分別接運算放大器的反向輸入端，溫度補償電阻的另一端分別與MOS驅(qū)動管的源極以及采樣電阻的一端接一起，參考電壓產(chǎn)生電路輸出的參考電壓分別接運算放大器的正向輸入端，其中η為等于或者大于I的整數(shù)。
[0005]作為本實用新型的改進，當溫度檢測模塊檢測到系統(tǒng)溫度高于所設(shè)定的限定值時，控制溫度補償模塊輸出補償電流分別到溫度補償電阻上，從而使輸出LED電流隨溫度進一步升高而降低。
[0006]作為本實用新型進一步的改進，所述參考電壓滿足參考電壓一 <參考電壓而<......<參考電壓η。
[0007]作為本實用新型更進一步的改進一，所述補償電流在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為0，當所述補償電流大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:溫度補償電阻一=溫度補償電阻二 =……=溫度補償電阻η;補償電流一:補償電流二:……:補償電流η=參考電壓一:參考電壓二:……:參考電壓η。
[0008]作為本實用新型更進一步的改進二，所述補償電流在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為0，當所述補償電流大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:補償電流一=補償電流二 =……=補償電流η ;溫度補償電阻一:溫度補償電阻二:……:溫度補償電阻η=參考電壓一):參考電壓二:……:參考電壓η。
[0009]通過實施本實用新型可取得以下有益效果:
[0010]一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，包括:一的溫度檢測模塊；一用于輸出一個以上補償電流的溫度補償模塊；一個以上溫度補償電阻；一用于產(chǎn)生一個以上參考電壓的參考電壓產(chǎn)生電路；所述溫度檢測模塊的輸出端接所述溫度補償模塊的輸入端，所述補償電流的各個輸出端分別接所述溫度補償電阻的一端，且所述溫度補償模塊的補償電流的各個輸出端分別接運算放大器的反向輸入端，溫度補償電阻的另一端分別與MOS驅(qū)動管的源極以及采樣電阻的一端接一起，參考電壓產(chǎn)生電路輸出的參考電壓分別接運算放大器的正向輸入端，其中η為等于或者大于I的整數(shù)。在運算放大器的控制下，當輸入電壓低時使部分LED以較低電流導(dǎo)通，當輸入電壓較高時，再使所有LED以較大電流導(dǎo)通，如果由于輸入電壓過高、部分或全部LED短路、環(huán)境溫度過高、電流設(shè)定電阻短路等情況而使驅(qū)動電路溫度升高到所設(shè)定限定值時，通過溫度反饋確保驅(qū)動電路始終工作在所設(shè)定的限定溫度以下。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型采用溫度補償?shù)姆绞?，當檢測到溫度大于所設(shè)定的限定值時，開始輸出補償電流，通過溫度反饋確保驅(qū)動電路始終工作在所設(shè)定的限定溫度以下，保證驅(qū)動電路不會被損壞以及LED不會出現(xiàn)嚴重的光衰而縮短使用壽命O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是傳統(tǒng)的線性恒流LED驅(qū)動電路原理圖；
[0012]圖2是本實用新型的驅(qū)動電路原理圖；
[0013]圖3是本實用新型的一個具體實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，傳統(tǒng)的線性恒流LED驅(qū)動電路的工作原理是:在運算放大器AMPl~AMPn的控制下，在一個交流輸入周期內(nèi)，逐級分段導(dǎo)通部分LED燈串或全部LED燈串，當輸入電壓大于全部LED總電壓后，輸入電壓與LED總電壓的壓差被驅(qū)動電路所承受。
[0015]如圖2所示，一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，包括:一的溫度檢測模塊；一用于輸出一個以上補償電流ITl~ITn的溫度補償模塊；一個以上溫度補償電阻RTl~RTn 用于產(chǎn)生一個以上參考電壓VREFl~VREFn的參考電壓產(chǎn)生電路；所述溫度檢測模塊的輸出端接所述溫度補償模塊的輸入端，所述補償電流ITl~ITn的各個輸出端分別接所述溫度補償電阻RTl~RTn的一端，且所述溫度補償模塊的補償電流ITl~ITn的各個輸出端分別接運算放大器AMPI~AMPn的反向輸入端，溫度補償電阻RTl~RTn的另一端分別與MOS驅(qū)動管Ql~Qn的源極以及采樣電阻RCS的一端接一起，參考電壓產(chǎn)生電路輸出的參考電壓VREFl~VREFn分別接運算放大器AMPl~AMPn的正向輸入端，其中η為等于或者大于I的整數(shù)。當溫度檢測模塊檢測到系統(tǒng)溫度高于所設(shè)定的限定值時，控制溫度補償模塊輸出補償電流ITl~ITn分別到溫度補償電阻RTl~RTn上，從而使輸出LED電流隨溫度進一步升高而降低，所述參考電壓VREFl~VREFn滿足參考電壓一 VREFl <參考電壓而VREF2 <……<參考電壓nVREFn。所述補償電流ITl~ITn在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為O，當所述補償電流ITl~ITn大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流ITl~ITn隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:溫度補償電阻一 RTl=溫度補償電阻二RT2=……=溫度補償電阻nRTn ;補償電流一 ITl:補償電流二 IT2:……:補償電流nITn=
參考電壓一 VREFl:參考電壓二 VREF2:......:參考電壓nVREFn。所述補償電流ITl~ITn
在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為O，當所述補償電流ITl~ITn大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流ITl~ITn隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:補償電流一 ITl=補償電流二 IT2=……=補償電流nITn ;溫度補償電阻一 RTl:溫度補償電阻二 RT2:……:溫度補償電阻nRTn=參考電壓一 VREFl:參考電壓二 VREF2:……:參考電壓nVREFn。
[0016]如圖3所示，本實用新型的溫度補償電阻與補償電流可以有下面兩種不同確定方式:
[0017]第一:各溫度補償電阻相等，溫度補償電流與參考電壓成比例，即滿足下面兩式:
RT1=RT2=......=RTn ；IT1:1T2:......:1Tn=VREFl:VREF2:......: VREFn0 第二:各溫度補償電 流相等，溫度補償電阻與參考電壓成一定比例，即滿足:IT1=IT2=……=ITn ；RT1:RT2:……:RTn=VREFl:VREF2:......:VREFn。
[0018]本實施例所示的具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，包括一個溫度檢測模塊，且溫度檢測模塊的輸出端連接溫度補償模塊的輸入端，溫度補償模塊的輸出端IT1、IT2、IT3分別連接溫度補償電阻RT1、RT2、RT3的一端和運算放大器AMPl、AMP2、AMP3的反向輸入端，溫度補償電阻RT1、RT2、RT3的另一端分別與MOS驅(qū)動管Ql、Q2、Q3的源極以及采樣電阻RCS的一端連接一起，采樣電阻RCS的另一端接地用于對輸出LED電流進行設(shè)定；運算放大器AMPl、AMP2、AMP3的正向輸入端分別連接參考電壓0.1V、0.2V、0.3V，運算放大器AMP1、AMP2、AMP3的輸出端分別連接MOS驅(qū)動管Ql、Q2、Q3的柵極；整流橋DB其輸入端連接交流輸入電壓對其進行整流；發(fā)光二極管燈串LED1、LED2、LED3，LED1的正極接整流橋DB的正輸出端，LEDl的負極接LED2的正極和MOS驅(qū)動管Ql的漏極，LED2的負極接LED3的正極和MOS驅(qū)動管Q2的漏極，LED3的負極接MOS驅(qū)動管Q3的漏極，整流橋的負輸出端DB接地。
[0019]本實施例中，溫度補償電阻滿足RT1=RT2=RT3，電流ITl、IT2、IT3滿足ITl:1T2:1T3=0.1V:0.2V:0.3V=1:2:3。如果驅(qū)動電路溫度沒有達到所設(shè)定的限定值，補償電流ITlUT2、IT3均為0，CS電壓與AMPl、AMP2、AMP3的反向輸入端電壓相等，當輸入電壓高于LEDl電壓時，LEDl點亮，CS電壓受AMPl控制，電流為0.1V/RCS，當輸入電壓高于LEDl和LED2的總電壓時，LEDl和LED2被點亮，CS電壓受AMP2控制，電流為0.2V/RCS，當輸入電壓高于LEDl、LED2和LED3的總電壓時，LED1、LED2和LED3都被點亮，CS電壓受AMP3控制，電流為0.3V/RCS0如果驅(qū)動電路檢測到溫度達到所設(shè)定的限定值，補償電流IT1、IT2、IT3大于0，且隨溫度進一步升高而增大；此時由于補償電流經(jīng)補償電阻流出而產(chǎn)生壓降，所以CS電壓不再與ΑΜΡ1、ΑΜΡ2、ΑΜΡ3的反向輸入端電壓相等。當輸入電壓高于LEDl電壓時，LEDl點亮，電流為(0.1V-1T1*RT1)/RCS，當輸入電壓高于LEDl和LED2的總電壓時，LEDl和LED2被點亮，電流為(0.2V-1T2*RT2)/RCS，當輸入電壓高于LEDl、LED2和LED3的總電壓時，LEDl、LED2和LED3都被點亮，電流為(0.3V-1T3*RT3)/RCS，從上面分析可以看出，當溫度超過所設(shè)定的限定值后，溫度越高，補償電流ITl、IT2、IT3越大，流過LED的電流就越小?？梢钥闯?，在市電供電的線性恒流LED驅(qū)動電路系統(tǒng)應(yīng)用中，溫度補償功能可以最大程度保證驅(qū)動電路與LED的壽命與安全。
[0020]必須指出，上述實施例只是對本實用新型做出的一些非限定性舉例說明。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解，在沒有偏離本實用新型的宗旨和范圍下，可以對本實用新型做出修改、替換和變更，這些修改、替換和變更仍屬本實用新型的保護范圍，例如，也可以設(shè)
定補償電流IT1=IT2=......=ITn,而設(shè)定補償電阻滿足RTl:RT2:......: RTn=VREFl:VREF2:......:VREFn。
【權(quán)利要求】
1.一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其特征是:包括:一的溫度檢測模塊；一用于輸出一個以上補償電流(ITl~ITn)的溫度補償模塊；一個以上溫度補償電阻(RTl~RTn)用于產(chǎn)生一個以上參考電壓(VREF1~VREFn)的參考電壓產(chǎn)生電路；所述溫度檢測模塊的輸出端接所述溫度補償模塊的輸入端，所述補償電流(ITl~ITn)的各個輸出端分別接所述溫度補償電阻(RTl~RTn)的一端，且所述溫度補償模塊的補償電流(ITl~ITn)的各個輸出端分別接運算放大器(AMP1~AMPn)的反向輸入端，溫度補償電阻(RTl~RTn)的另一端分別與MOS驅(qū)動管(Ql~Qn)的源極以及采樣電阻(RCS)的一端接一起，參考電壓產(chǎn)生電路輸出的參考電壓(VREF1~VREFn)分別接運算放大器(AMP1~AMPn)的正向輸入端，其中η為等于或者大于I的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其特征是:當溫度檢測模塊檢測到系統(tǒng)溫度高于所設(shè)定的限定值時，控制溫度補償模塊輸出補償電流(ITl~ITn)分別到溫度補償電阻(RTl~RTn)上，從而使輸出LED電流隨溫度進一步升高而降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其特征是:所述參考電壓(VREFl~VREFn)滿足參考電壓一(VREFl) <參考電壓而(VREF2) <......<參考電壓n (VREFn)0
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其特征是:所述補償電流(ITl~ITn)在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為0，當所述補償電流(ITl~ITn)大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流(ITl~ITn)隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:溫度補償電阻一(RTl) =溫度補償電阻二(RT2)=……=溫度補償電阻n (RTn);補償電流一(ITl):補償電流二(ΙΤ2):……:補償電流n (ITn) =參考電壓一(VREFl):參考電壓二(VREF2):......:參考電壓n (VREFn)0
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有溫度補償?shù)木€性恒流LED驅(qū)動電路，其特征是:所述補償電流(ITl~ITn)在所設(shè)定的溫度限定值以下時全部為0，當所述補償電流(ITl~ITn)大于所設(shè)定的溫度限定值后，所述補償電流(ITl~ITn)隨溫度升高而增大且滿足以下關(guān)系:補償電流一(ITl)=補償電流二(ΙΤ2)=……=補償電流n (ITn);溫度補償電阻一(RTl):溫度補償電阻二(RT2):……:溫度補償電阻n (RTn) =參考電壓一(VREFl):參考電壓二(VREF2):......:參考電壓n (VREFn)0
【文檔編號】H05B37/02GK203708589SQ201420047169
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】黃欽陽, 鄧小兵, 張明明 申請人:深圳天源中芯半導(dǎo)體有限公司