本發(fā)明涉及照明設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED燈具驅(qū)動電路和LED燈具。

背景技術(shù)：

LED負(fù)載燈具，也稱LED燈具，是指能透光、分配和改變LED光源光分布的器具。LED 燈具具有高效、節(jié)能、安全、長壽、小巧且光線清晰的技術(shù)特點，是現(xiàn)在民用領(lǐng)域照明市場的主力產(chǎn)品，也是國家主導(dǎo)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)之一。

現(xiàn)有LED燈具的亮度調(diào)節(jié)主要是通過改變燈頭的數(shù)量或者改變燈頭的分布來實現(xiàn)。傳統(tǒng)燈具所采用的旋鈕開關(guān)無法使用，以調(diào)節(jié)LED燈具的亮度。受限于無法根據(jù)實際使用的舒適度調(diào)節(jié)LED燈具的亮度，在閱讀、寫作能需要使用近光源的區(qū)域，人們往往不愿意選擇LED燈具。

因此，現(xiàn)有技術(shù)的LED燈具存在無法根據(jù)使用舒適度調(diào)節(jié)LED燈具亮度的缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種LED燈具驅(qū)動電路，以克服LED燈具無法根據(jù)使用舒適度調(diào)節(jié)LED燈具亮度的缺點。

本發(fā)明提供一種LED燈具驅(qū)動電路，包括LED負(fù)載、為所述LED負(fù)載供電的電源模塊、與所述電源模塊連接的電流調(diào)節(jié)模塊以及旋鈕開關(guān)，所述LED負(fù)載設(shè)置在LED支路上，所述旋鈕開關(guān)包括第一電位器，其中所述電源模塊具有第一電源模塊輸出端和第二電源模塊輸出端，所述電流調(diào)節(jié)模塊具有電流調(diào)節(jié)模塊輸入端，所述電流調(diào)節(jié)模塊輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述電流調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器和第一開關(guān)元件，所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接所述第一開關(guān)元件的控制端，所述第一開關(guān)元件的開關(guān)通路一端連接所述LED負(fù)載支路，另一端連接所述第二電源模塊輸出端，所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端通過第一電位器接地，通過第二電阻器連接所述電流調(diào)節(jié)模塊輸入端。

進(jìn)一步的，所述電流調(diào)節(jié)模塊還包括第二運(yùn)算放大器，所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接所述LED負(fù)載支路，所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接所述第一開關(guān)元件的控制端。

進(jìn)一步的，所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端設(shè)置有第三電阻器，同相輸入端設(shè)置有第四電阻器，所述第四電阻器一端連接LED負(fù)載支路并通過第五電阻器接地，所述第五電阻器另一端連接所述LED負(fù)載；所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端設(shè)置有第六電阻器，所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端設(shè)置有第七電阻器，所述第四電阻器分別連接第五電阻器和第六電阻器。

優(yōu)選的，所述第一開關(guān)元件為PMOS管，所述PMOS管的漏極連接所述LED負(fù)載，所述PMOS管的源極連接所述第二電源模塊輸出端。

進(jìn)一步的，所述電源模塊包括適配器電路、過壓保護(hù)電路、軟啟動電路和LD0穩(wěn)壓電路；其中所述適配器電路、過壓保護(hù)電路和LD0穩(wěn)壓電路依次連接，所述LD0穩(wěn)壓電路的輸出端為所述第一電源模塊輸出端。

進(jìn)一步的，所述軟啟動電路包括軟啟動電路輸入端和軟啟動電路輸出端；所述軟啟動電路輸入端連接所述過壓保護(hù)電路的輸出端，所述軟啟動電路輸出端為所述第二電源模塊輸出端。

進(jìn)一步的，所述軟啟動電路還包括第二開關(guān)元件，所述軟啟動電路輸入端通過第二開關(guān)元件的開關(guān)通路連接所述軟啟動電路輸出端，還包括串聯(lián)電阻器分壓電路，所述串聯(lián)電阻器分壓電路包括串聯(lián)連接的第八電阻器和第九電阻器，其中所述第八電阻器的一端電連接所述第二開關(guān)元件的開關(guān)通路，另一端連接所述第二開關(guān)元件的控制端，所述第九電阻器與第一電容器并聯(lián)，所述第九電阻器一端接地。

進(jìn)一步的，所述過壓保護(hù)電路包括過壓保護(hù)電路輸入端、過壓保護(hù)電路輸出端、第三開關(guān)元件、第四開關(guān)元件和第五開關(guān)元件；其中所述過壓保護(hù)電路輸入端連接所述適配器電路，所述過壓保護(hù)電路輸入端通過第十電阻器和第一穩(wěn)壓二極管連接所述第三開關(guān)元件的控制端，所述第三開關(guān)元件的開關(guān)通路連接所述第四開關(guān)元件的控制端，所述第四開關(guān)元件的開關(guān)通路連接所述第五開關(guān)元件的控制端，所述第五開關(guān)元件的開關(guān)通路設(shè)置在所述過壓保護(hù)電路輸入端和所述過壓保護(hù)電路輸出端之間。

優(yōu)選的，所述適配器電路的輸出電壓為5V直流電。

本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路，可以通過旋鈕調(diào)節(jié)LED燈具的亮度。通過本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路，滿足LED燈具的照明、顯色指數(shù)的需求，調(diào)節(jié)形成的光線穩(wěn)定且不會出現(xiàn)眩光現(xiàn)象，具有電路可靠且使用效果好的優(yōu)點。

本發(fā)明同時公開了一種LED燈具，包括LED燈具驅(qū)動電路，所述LED燈具驅(qū)動電路包括LED負(fù)載、為所述LED負(fù)載供電的電源模塊、與所述電源模塊連接的電流調(diào)節(jié)模塊以及旋鈕開關(guān)，所述LED負(fù)載設(shè)置在LED支路上，所述旋鈕開關(guān)包括第一電位器，其中所述電源模塊具有第一電源模塊輸出端和第二電源模塊輸出端，所述電流調(diào)節(jié)模塊具有電流調(diào)節(jié)模塊輸入端，所述電流調(diào)節(jié)模塊輸入端連接所述第一電源模塊輸出端，所述電流調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器和第一開關(guān)元件，所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接所述第一開關(guān)元件的控制端，所述第一開關(guān)元件的開關(guān)通路一端連接所述LED負(fù)載支路，另一端連接所述第二電源模塊輸出端，所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端通過第一電位器接地，通過第二電阻器連接所述電流調(diào)節(jié)模塊輸入端。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路的電路連接示意圖；

圖2為圖1所示LED燈具驅(qū)動電路中適配器電路的電路連接示意圖；

圖3為圖1所示LED燈具驅(qū)動電路中過壓保護(hù)電路的電路連接示意圖；

圖4為圖1所示LED燈具驅(qū)動電路中軟啟動電路的電路連接示意圖；

圖5為圖1所示LED燈具驅(qū)動電路中LD0穩(wěn)壓電路的電路連接示意圖；

圖6為圖1所示LED燈具驅(qū)動電路中電流調(diào)節(jié)模塊的電路連接示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見圖1所示，本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路主要由LED燈具、旋鈕開關(guān)、電源模塊1和電流調(diào)節(jié)模塊6組成。其中LED燈具包括至少一個LED負(fù)載，也可以是多個LED負(fù)載共同形成的燈具。以采用一個LED負(fù)載作為LED燈具為例對本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路進(jìn)行進(jìn)一步說明。

如圖1所示，電源模塊1包括適配器電路2、過壓保護(hù)電路3、軟啟動電路4和LD0穩(wěn)壓電路5。其中適配器電路2為整個燈具驅(qū)動電路輸出5V的、工作隔離電壓，提供與交流電源之間的可靠隔離。適配器電路2具有一個適配器電路輸出端，為下一級電路提供5V左右的穩(wěn)定直流輸出。適配器電路2可以選用常見的5V電源適配器的電路，現(xiàn)有技術(shù)中有多種成熟的電路設(shè)計，不是本發(fā)明的保護(hù)重點，在此不再贅述。

適配器電路2輸出端連接過壓保護(hù)電路3。具體來說，過壓保護(hù)電路3包括過壓保護(hù)電路輸入端和過壓保護(hù)電路輸出端。其中，所述過壓保護(hù)電路3輸入端連接適配器電路輸出端，接收5V左右的穩(wěn)定直流信號。過壓保護(hù)電路輸入端通過一個電阻器R24（為了便于描述，記為第十電阻器）和第一穩(wěn)壓二極管D5連接, 所述第一穩(wěn)壓二極管D5的另一端連接所述第三開關(guān)元件Q3的控制端。第十電阻器R24的另一端通過電阻器R25接地。所述第三開關(guān)元件Q3的開關(guān)通路連接第四開關(guān)元件Q4的控制端，所述第四開關(guān)元件Q4的開關(guān)通路連接所述第五開關(guān)元件Q5的控制端，所述第五開關(guān)元件Q5的開關(guān)通路設(shè)置在所述過壓保護(hù)電路3輸入端和所述過壓保護(hù)電路3輸出端之間。

當(dāng)適配器電路2輸出端的輸出電壓超過第一閾值時，第一穩(wěn)壓二極管反向擊穿，第三開關(guān)元件Q3和第四開關(guān)元件Q4的開關(guān)通路導(dǎo)通，第五開關(guān)元件Q5不再滿足導(dǎo)通條件，第五開關(guān)元件Q5的開關(guān)通路斷開。其中，第三開關(guān)元件Q3和第四開關(guān)元件Q4為NPN型三極管，第五開關(guān)元件Q5為PMOS管。其中，在第三開關(guān)元件Q3的基極和發(fā)射極之間還設(shè)置有阻值為100K的電阻器R37，在第四開關(guān)元件Q4的基極和集電極之間還設(shè)置有阻值為10K的電阻器R27。在第五開關(guān)元件Q5的柵極設(shè)置有阻值為47K的電阻器R29，在第五開關(guān)元件Q5的柵極和源極之間設(shè)置有阻值為100K的電阻器R28，以提高電路的抗干擾能力，確保當(dāng)適配器電路2輸出端的輸出電壓超過第一閾值時，第三開關(guān)元件Q3、第四開關(guān)元件Q4和第五開關(guān)元件Q5可以準(zhǔn)確快速地動作，通過第五開關(guān)元件Q5的開關(guān)通路切斷過壓保護(hù)電路3輸入端和過壓保護(hù)電路3輸出端之間的通路，避免用錯適配器電路2對下一級電路的損壞。在本實施例中，電阻器R24的阻值優(yōu)選為2.4K，電阻器R37的阻值優(yōu)選為15K，從而使得第一閾值為6V，當(dāng)適配器電路2輸出端的輸出電壓超過6V時，自動切斷過壓保護(hù)電路3輸入端和過壓保護(hù)電路3輸出端之間的通路，起到保護(hù)電路的作用。

過壓保護(hù)電路3的下一級電路為軟啟動電路4和LD0穩(wěn)壓電路5。具體來說，軟啟動電路4包括軟啟動電路4輸入端和軟啟動電路4輸出端，LD0穩(wěn)壓電路5包括LD0穩(wěn)壓電路輸入端和LD0穩(wěn)壓電路輸出端。其中LD0穩(wěn)壓電路5為輸出電壓可調(diào)整的三端穩(wěn)壓器電路，用以通過LD0穩(wěn)壓電路輸出端向下一級電路輸出穩(wěn)定的參考電壓。LD0穩(wěn)壓電路輸入端連接過壓保護(hù)電路輸出端。在本實施例中，LD0穩(wěn)壓電路5優(yōu)選輸出2V的參考電壓。以選用LM317芯片作為穩(wěn)壓器芯片為例，LD0穩(wěn)壓電路5的輸出參考電壓可以通過設(shè)置在LM317芯片接地端和輸出端之間的分壓電阻設(shè)定。還可以選用其它類似的穩(wěn)壓芯片，僅需要調(diào)整其外圍電路的阻值即可以調(diào)整LD0輸出端電壓值。LD0穩(wěn)壓電路輸出端作為電源模塊1的第一電源模塊輸出端。

過壓保護(hù)電路3的輸出端同時還連接軟啟動電路輸入端。軟啟動電路4中設(shè)置有第二開關(guān)元件Q2。軟啟動電路輸入端通過第二開關(guān)元件Q2的開關(guān)通路連接軟啟動電路輸出端，還包括串聯(lián)電阻器分壓電路。串聯(lián)電阻分壓電路包括串聯(lián)連接的第八電阻器R69和第九電阻器R71。其中所述第八電阻器R69的一端電連接所述第二開關(guān)元件Q2的開關(guān)通路，另一端連接所述第二元件Q2的控制端，所述第八電阻器R69與第一電容器C60并聯(lián)，所述第九電阻器R71一端接地。當(dāng)過壓保護(hù)電路3的輸出端輸出直流電壓到軟啟動電路4輸入端后，在剛通入直流電的一段時間內(nèi)，第一電容器C60的支路中瞬間有電荷的定向移動，有短暫電流，即對第一電容器C60充電。在這個過程中，第二開關(guān)元件Q2不滿足導(dǎo)通條件，開關(guān)通路關(guān)斷。充電完成后，第一電容器C60對直流的容抗為無窮大，阻礙直流電通過，相當(dāng)于第一電容器C60的所在支路開路，由于第八電阻器R69和第九電阻器R70的分壓作用，使得第二開關(guān)元件Q2滿足導(dǎo)通條件，開關(guān)通路導(dǎo)通。進(jìn)一步使得軟啟動電路輸入端和軟啟動電路輸出端的電壓相等。在軟啟動電路4中，第一電容器C60優(yōu)選為1μF的電容器，第八電阻器R69的阻值為150K，第九電阻器R71的阻值為100K。第二開關(guān)元件Q2優(yōu)選為PMOS管，軟啟動電路輸出端為第二電源模塊輸出端。

LD0穩(wěn)壓電路5和軟啟動電路4的下一級電路為電流調(diào)整模塊6，LED負(fù)載設(shè)置在電流調(diào)整模塊6上。LED負(fù)載一個重要的物理特點在于，流經(jīng)LED負(fù)載的電流會被轉(zhuǎn)換成光量子。這意味著，電流加倍可以使亮度加倍，同樣，通過降低電流來調(diào)光也是可行的?；贚ED電路的這一特性，在電流調(diào)節(jié)模塊6中設(shè)置有旋鈕開關(guān)，所述旋鈕開關(guān)主要由第一電位器R1組成，通過調(diào)節(jié)第一電位器R1上滑片的位置改變第一電位器R1的電阻值，進(jìn)而改變通過第一電位器R1輸出的電信號。電流調(diào)節(jié)模塊6具有電流調(diào)節(jié)模塊輸入端，電流調(diào)節(jié)模塊輸入端接收電源模塊1輸出的電源信號, LED負(fù)載(如圖6所示LED4)設(shè)置在LED支路上。

電源模塊1中的LD0穩(wěn)壓電路5輸出端是第一電源模塊輸出端，軟啟動電路4輸出端是第二電源模塊輸出端。在電流調(diào)節(jié)模塊6中設(shè)置有電流調(diào)節(jié)模塊輸入端，所述電流調(diào)節(jié)模塊輸入端連接第一電源模塊輸出端。在電流調(diào)節(jié)模塊6中設(shè)置有第一運(yùn)算放大器U1和第一開關(guān)元件Q1。第一運(yùn)算放大器U1的輸出端連接第一開關(guān)元件Q1的控制端，第一開關(guān)元件Q1的開關(guān)通路一端連接設(shè)置有LED負(fù)載的LED負(fù)載支路，另一端連接第二電源模塊1輸出端。第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端端通過第一電位器R1接地，通過第二電阻器R2連接電流調(diào)節(jié)模塊6輸入端。其中第一開關(guān)元件Q1優(yōu)選為PMOS管。其中PMOS管的漏極D連接LED負(fù)載，PMOS管的源極S連接第二電源模塊輸出端，也就是軟啟動電路輸出端。這樣，當(dāng)適配器電路2接通電源后，由于軟啟動電路的作用，第一電源模塊輸出端的輸出電壓信號早于第二電源模塊輸出端的輸出電壓達(dá)到，第一開關(guān)元件Q1的驅(qū)動電壓上升具有一定的延遲，使得LED負(fù)載的亮度緩慢變化，對人體的視力可以起到一定的保護(hù)作用。當(dāng)適配器電路2接通之后，通過第一電位器R1在第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端輸入一個設(shè)定的設(shè)定電壓值，在第一運(yùn)算放大器U1的輸出端可以得到一個與設(shè)定電壓值對應(yīng)的輸出電壓并輸出至第一開關(guān)元件Q1，即PMOS管的控制端，PMOS管滿足導(dǎo)通條件，LED負(fù)載中有均勻的電流流過。通過調(diào)節(jié)第一電位器R1的阻值，第一運(yùn)算放大器U1輸出端的輸出電壓也會發(fā)生變化，LED負(fù)載中流過的電流也發(fā)生變化，進(jìn)而調(diào)整LED的亮度，LED燈可以具有任意亮度。在第一運(yùn)算放大器U1的同相輸入端還設(shè)置有第六電阻器R6，在第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端設(shè)置有第七電阻器R7，在第一運(yùn)算放大器U1的輸出端還設(shè)置有用于穩(wěn)壓的第二二極管D2。

LED負(fù)載支路中的電流不斷上升，為了避免其中的電流過大對電路和負(fù)載造成損壞。在電流調(diào)節(jié)模塊6中還設(shè)置有一個第二運(yùn)算放大器U2。第二運(yùn)算放大器U2作為一個比較器使用，第二運(yùn)算放大器的電源和地線滿足芯片本身要求連接。第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端連接第一電源模塊輸出端，接收LD0穩(wěn)壓電路5輸出的閾值比較電壓，第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端連接LED負(fù)載支路，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端連接第一開關(guān)元件Q1的控制端。在第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端設(shè)置有第三電阻器R3，同相輸入端設(shè)置有第四電阻器R4，所述第四電阻器R4一端連接LED負(fù)載支路并通過第五電阻器R5接地。第四電阻器R4還與第六電阻器R6連接。第二運(yùn)算放大器U2的輸出端還設(shè)置有起到穩(wěn)壓作用的第一二極管D1。正常工作時，第二運(yùn)算放大器U2輸出低電平，保持第一開關(guān)元件Q1滿足導(dǎo)通條件。當(dāng)LED負(fù)載支路中的電流超過第一閾值時，第二運(yùn)算放大器U2同相輸入端的電壓大于反相輸入端的電壓，第二運(yùn)算放大器U2輸出高電平，使得第一開關(guān)元件Q1的開關(guān)通路不滿足導(dǎo)通條件而關(guān)斷，起到對LED負(fù)載的保護(hù)作用。

在電流調(diào)節(jié)電路中，第一電位器R1的電阻調(diào)節(jié)范圍在0至50K之間，第二電阻器R2的阻值優(yōu)選為150K，第三電阻器R3、第四電阻器R4、第五電阻器R5和第六電阻器R6的阻值優(yōu)選為100K。

本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路，可以通過旋鈕調(diào)節(jié)LED燈具的亮度。通過本發(fā)明所公開的LED燈具驅(qū)動電路，滿足LED燈具的照明、顯色指數(shù)的需求，調(diào)節(jié)形成的光線穩(wěn)定且不會出現(xiàn)眩光現(xiàn)象，具有電路可靠且使用效果好的優(yōu)點。

本發(fā)明同時還公開了一種LED燈具，采用如上所詳細(xì)描述和說明書附圖中所示的LED燈具驅(qū)動電路。LED燈具驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)參見上述實施例的詳細(xì)描述，在此不再贅述。本發(fā)明所公開的LED燈具可以達(dá)到同樣的技術(shù)效果。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。