本發(fā)明涉及電子驅(qū)動(dòng)電路控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
led作為一種高效的新光源,由于具有壽命長(zhǎng),能耗低,節(jié)能環(huán)保,正廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域照明。當(dāng)led驅(qū)動(dòng)在過溫、過壓、調(diào)光時(shí),線性電源工作有如下缺點(diǎn):
1)線性恒流電路功耗增大,使調(diào)整管q1發(fā)熱厲害;
2)普通線性電路過溫保護(hù)、過壓保護(hù)、調(diào)光時(shí)都是改變基準(zhǔn)電平幅值達(dá)到保護(hù)和調(diào)光目的,使分段電路中的分段開關(guān)器件由于幅值降低而關(guān)閉某段led不亮的現(xiàn)象;
3)普通分段線性調(diào)光時(shí)恒流調(diào)整管q1完全工作在線性放大區(qū),因此發(fā)熱非常厲害,嚴(yán)重影響驅(qū)動(dòng)器壽命。
開關(guān)電源用于led驅(qū)動(dòng)優(yōu)點(diǎn)是:輸入電壓范圍寬、線路效率高、輸出電流穩(wěn)定、紋波小,開關(guān)管功耗低、技術(shù)成熟等特點(diǎn);缺點(diǎn)是成本高,器件多,組裝復(fù)雜,容易故障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有l(wèi)ed線性分段驅(qū)動(dòng)電路調(diào)光技術(shù)存在不足,本發(fā)明提供了一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路,使線性分段恒流電路和開關(guān)恒流電路兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合,做到恒功率、可調(diào)光、過壓保護(hù)、過溫保護(hù)等,同時(shí)還能降低q1的功耗。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路,包括:整流電路和分段電路,整流電路的輸入端與市電連接,其輸出端與分段電路的輸入端連接,還包括:pwm電路或模擬調(diào)光器以及調(diào)光開關(guān)線性電路;調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳1與恒流管q1的柵極g連接,調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳2通過電阻r6接地,調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳3與pwm電路或模擬調(diào)光器連接,調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳4接地,調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳5與整流電路的輸出端連接;恒流管q1的漏極d與分段電路的輸出端連接,恒流管q1的源極s與調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳2連接。
本發(fā)明一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使線性分段恒流電路和開關(guān)恒流電路兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合,做到恒功率、可調(diào)光、過壓保護(hù)、過溫保護(hù)等,同時(shí)還能降低q1的功耗。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,還可做如下改進(jìn):
作為優(yōu)選的方案,調(diào)光開關(guān)線性電路的引腳6通過電容c2接地。
采用上述優(yōu)選的方案,保護(hù)電路。
作為優(yōu)選的方案,分段電路包括:多個(gè)并聯(lián)連接的led。
采用上述優(yōu)選的方案,實(shí)現(xiàn)分段。
作為優(yōu)選的方案,調(diào)光開關(guān)線性電路包括:頻率發(fā)生電路以及與頻率發(fā)生電路連接的恒流電路。
采用上述優(yōu)選的方案,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
作為優(yōu)選的方案,頻率發(fā)生電路包括:放大器a、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、二極管d1、二極管d2以及電容c1;放大器a的負(fù)極輸入端通過并聯(lián)的兩個(gè)支路與放大器a的輸出端連接,該兩個(gè)支路一條為串聯(lián)的電阻r4和二極管d1,另一條為串聯(lián)的電阻r5和二極管d2;放大器a的負(fù)極輸入端通過電容c1接地;放大器a的正極輸入端通過電阻r3與與放大器a的輸出端連接;放大器a的正極輸入端通過電阻r2接地。
采用上述優(yōu)選的方案,可以有效產(chǎn)生基準(zhǔn)電平。
作為優(yōu)選的方案,恒流電路包括:放大器b以及電阻r7;
放大器b的正極輸入端與放大器a的輸出端連接;
放大器b的負(fù)極通過電阻r6接地;
放大器b的輸出端通過電阻r7與恒流管q1的柵極g連接。
采用上述優(yōu)選的方案,實(shí)現(xiàn)恒流。
作為優(yōu)選的方案,放大器a正極輸入端的通過電阻r1與pwm電路或模擬調(diào)光器連接。
采用上述優(yōu)選的方案,pwm電路或模擬調(diào)光器實(shí)現(xiàn)電平的占空比調(diào)節(jié)。
作為優(yōu)選的方案,頻率發(fā)生電路產(chǎn)生0khz~100khz頻率之間的基準(zhǔn)電平。
采用上述優(yōu)選的方案,基準(zhǔn)電平穩(wěn)定。
作為優(yōu)選的方案,pwm電路或模擬調(diào)光器用于調(diào)整基準(zhǔn)電平的占空比。
采用上述優(yōu)選的方案,便于進(jìn)行調(diào)光。
作為優(yōu)選的方案,在整流電路與市電之間通過穩(wěn)壓電路連接,穩(wěn)壓電路用于保持電壓平穩(wěn)。
采用上述優(yōu)選的方案,性能更穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的調(diào)光開關(guān)線性電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基準(zhǔn)電平vref的波形圖之一。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的基準(zhǔn)電平vref的波形圖之二。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的基準(zhǔn)電平vref的波形圖之三。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的普通線性恒流拓?fù)涫疽鈭D。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的開關(guān)線性恒流拓?fù)涫疽鈭D。
其中:1整流電路、2分段電路、3pwm電路、4調(diào)光開關(guān)線性電路、5頻率發(fā)生電路、6恒流電路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的,一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路的其中一些實(shí)施例中,
如圖1所示,一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路,包括:整流電路1、分段電路2、pwm電路3以及調(diào)光開關(guān)線性電路4。
整流電路1的輸入端與市電連接,其輸出端與分段電路2的輸入端連接。
調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳1與恒流管q1的柵極g連接;調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳2通過電阻r6接地,電阻r6為檢測(cè)電阻;調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳3與pwm電路3連接;調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳4接地;調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳5與整流電路1的輸出端連接;調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳6通過電容c2接地。
分段電路2包括:多個(gè)并聯(lián)連接的led。
恒流管q1的漏極d與分段電路2的輸出端連接,恒流管q1的源極s與調(diào)光開關(guān)線性電路4的引腳2連接。
本發(fā)明一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)光開關(guān)線性電路4的基準(zhǔn)電平可以由pwm電路3也可以由調(diào)光開關(guān)線性電路4自身產(chǎn)生,基準(zhǔn)電平頻率為0khz~100khz之間,調(diào)光時(shí)產(chǎn)生0-100%占空比電平,輸出到調(diào)光開關(guān)線性電路4基準(zhǔn)引腳,pwm電路3調(diào)光時(shí)產(chǎn)生不同比例的占空比控制恒流管q1,恒流管q1工作在高頻開關(guān)恒流狀態(tài),由于采用高頻占空比調(diào)光,因此通過分段電路2電流峰值不變,調(diào)光時(shí)能保持分段電路2每段都平均發(fā)光,且能降低恒流管q1的溫升。
本發(fā)明一種壓控振蕩調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路,使線性分段恒流電路和開關(guān)恒流電路兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合,做到恒功率、可調(diào)光、過壓保護(hù)、過溫保護(hù)等同時(shí)能降低q1的功耗。
如圖2所示,為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,調(diào)光開關(guān)線性電路4包括:頻率發(fā)生電路5以及與頻率發(fā)生電路5連接的恒流電路6。
頻率發(fā)生電路5包括:放大器a、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電阻r5、二極管d1、二極管d2以及電容c1;放大器a的負(fù)極輸入端通過并聯(lián)的兩個(gè)支路與放大器a的輸出端連接,該兩個(gè)支路一條為串聯(lián)的電阻r4和二極管d1,另一條為串聯(lián)的電阻r5和二極管d2;放大器a的負(fù)極輸入端通過電容c1接地;放大器a的正極輸入端通過電阻r3與與放大器a的輸出端連接;放大器a的正極輸入端通過電阻r2接地。
恒流電路6包括:放大器b以及電阻r7;放大器b的正極輸入端與放大器a的輸出端連接;放大器b的負(fù)極通過電阻r6接地;放大器b的輸出端通過電阻r7與恒流管q1的柵極g連接。
放大器a正極輸入端的通過電阻r1與pwm電路或模擬調(diào)光器連接。
頻率發(fā)生電路5產(chǎn)生0khz~100khz頻率之間的基準(zhǔn)電平。pwm電路3用于調(diào)整基準(zhǔn)電平的占空比。
頻率發(fā)生電路5產(chǎn)生固定頻率,由外部pwm電路3調(diào)節(jié)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的占空比電平,輸出的占空比電平作為恒流電路6比較放大器b的基準(zhǔn)電平。
分段電路2連接恒流管q1漏極,恒流管q1源極連接檢測(cè)電阻r6,電阻r6檢測(cè)電壓由恒流電路6比較放大器b負(fù)端同基準(zhǔn)電平比較。
頻率發(fā)生電路5可通過電阻r1連接外部pwm電路3調(diào)制占空比,頻率發(fā)生電路5輸出0-100%占空比的基準(zhǔn)電平vref信號(hào),如圖3~5所示。
pwm電路3信號(hào)調(diào)制頻率發(fā)生電路5,由頻率發(fā)生電路5控制恒流電路6,恒流電路6連接恒流管q1。
如圖6和圖7分別所示普通線性和開關(guān)線性最大不同原理拓?fù)洹?/p>
本發(fā)明一種壓控調(diào)光線性分段恒流驅(qū)動(dòng)電路的有益效果如下:
具有線性分段恒流恒功率、可作為過壓保護(hù)、可作為pwm調(diào)光以及模擬調(diào)光,整個(gè)恒流單元是工作在0-100khz頻率調(diào)制的開關(guān)狀態(tài),真正實(shí)現(xiàn)線性開關(guān)led驅(qū)動(dòng)技術(shù),本發(fā)明有線性電源的優(yōu)點(diǎn),又有開關(guān)電源的特性,因此本發(fā)明打破了線性電源只能應(yīng)用于小功率led驅(qū)動(dòng),可應(yīng)用于單路最大功率50w驅(qū)動(dòng)中。
由于本發(fā)明工作在線性開關(guān)狀態(tài),輸出led電流峰值是保持不變的,led的電流大小是由占空比調(diào)節(jié)的,因此在線性多段應(yīng)用中作恒功率控制、調(diào)光控制、過壓控制時(shí)不會(huì)使led某段不亮的現(xiàn)象。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,pwm電路3也可以為模擬調(diào)光器。頻率發(fā)生電路5可通過電阻r1連接外部模擬調(diào)光器調(diào)制占空比;也可以通過電阻r1連接外部pwm電路3調(diào)制占空比,兩者調(diào)光功能自動(dòng)切換,頻率發(fā)生電路5輸出vref0-100%占空比的基準(zhǔn)電平信號(hào)。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果,在另外一些實(shí)施方式中,其余特征技術(shù)相同,不同之處在于,在整流電路與市電之間通過穩(wěn)壓電路連接,穩(wěn)壓電路用于保持電壓平穩(wěn)。
采用上述優(yōu)選的方案,性能更穩(wěn)定。
以上的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(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。