一種可降低燈芯數(shù)量的線性恒流led驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED驅動領域,特別涉及一種可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置。
【背景技術】
[0002]圖1和圖2為現(xiàn)有線性恒流芯片的應用電路及工作過程中的波形圖。電容上的電壓最高值為整流橋的最大輸出電壓,最小值比燈串中燈芯VF值之和要高,這樣對燈芯的數(shù)量要求較高,通常對于220V應用燈珠數(shù)量要求在80左右。當輸入電壓升高/降低時,電容上的電壓隨之升高/降低,這樣系統(tǒng)的效率會隨著輸入電壓的變化而變化。當輸入電壓非常高時,芯片上的功耗會急劇升高,系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性變差。
[0003]因而現(xiàn)有技術還有待改進和提高。
【實用新型內容】
[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處,本實用新型的目的在于提供一種可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置,使燈串燈芯的VF值之和不用與整流橋輸出電壓最大值相匹配,燈芯的數(shù)量可以極大的降低,與此同時可以保持很高的驅動效率。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型采取了以下技術方案:
[0006]—種可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置,包括整流模塊、儲能元件、開關模塊、恒流源模塊、檢測模塊和控制模塊;
[0007]所述整流模塊對外部輸入的交流電進行整流、并給所述儲能元件和LED燈串供電;所述開關模塊通過自身的通斷來控制所述儲能元件的充放電和LED燈串的供電;所述恒流源模塊使LED燈串的電流保持恒定;所述檢測模塊檢測恒流源模塊兩端的電壓差,并將檢測的電壓差輸出給所述控制模塊;所述控制模塊在開關模塊兩端的電壓差低于第一閾值電壓、且恒流源模塊兩端的電壓差低于第二閾值電壓時,控制開關模塊導通使整流模塊給儲能元件充電、及給LED燈串供電;在開關模塊兩端的電壓差高于第一閾值電壓,或者恒流源模塊兩端的電壓差高于第二閾值電壓時,控制開關模塊斷開使儲能元件給LED燈串供電。
[0008]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述驅動裝置還包括:用于正向導通,防止儲能元件漏電的單向導通模塊;所述開關模塊通過單向導通模塊連接儲能元件的一端和LED燈串的正極。
[0009]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述第一閾值電壓為所述開關豐旲塊開啟時兩端能承受的最尚電壓。
[0010]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述控制模塊包括:
[0011 ]用于將檢測模塊輸出的電壓進行電平移位,使檢測模塊輸出的電壓平移到開關模塊的電壓域的電平移位單元;
[0012]用于檢測開關模塊兩端的電壓差、比較開關模塊兩端的電壓差與第一閾值電壓的大小的開關電壓檢測單元;
[0013]用于在開關模塊兩端的電壓差低于第一閾值電壓、且恒流源模塊兩端的電壓差低于第二閾值電壓時,控制開關模塊導通使儲能元件充電;在開關模塊兩端的電壓差高于第一閾值電壓,或者恒流源模塊兩端的電壓差高于第二閾值電壓時,控制開關模塊斷開使儲能元件停止充電的開關控制單元。
[0014]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述開關模塊包括第一 MOS管,所述第一 MOS管的漏極連接整流模塊的輸出端,所述第一 MOS管的源極連接單向導通模塊的正極,所述第一 MOS管的柵極為所述開關模塊的控制信號輸入端、連接所述開關控制單元。
[0015]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述電平移位單元包括電源、第一電阻和反相器;所述電源的負極接地,所述電源的正極連接第一電阻的一端和反相器的電源正端,所述第一電阻的另一端為所述電平移位單元的輸入端、連接檢測模塊的輸出端和反相器的輸入端,所述反相器的電源負端接地,所述反相器的輸出端為所述電平移位單元的輸出端、連接第一 MOS管的柵極。
[0016]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述檢測模塊包括第二電阻、第三電阻、第一參考電壓源、第二 MOS管和比較器;所述第二電阻的一端為檢測模塊的輸入端、連接恒流源模塊的輸入端和LED燈串的負極,所述第二電阻的另一端連接比較器的正相輸入端、還通過第三電阻接地;所述第一參考電壓源的正極連接比較器的反相輸入端,所述第一參考電壓源的負極接地,所述比較器的輸出端連接第二 MOS管的柵極,所述第二MOS管的源極接地,所述第二MOS管的漏極為所述檢測模塊的輸出端、連接所述開關控制單元。
[0017]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述恒流源模塊包括第四電阻、第二參考電壓源、第三MOS管和運算放大器;所述第三MOS管的漏極為所述恒流源模塊的輸入端、連接外部LED燈條的負極和所述第二電阻的一端,所述第三MOS管的源極連接所述運算放大器的反相輸入端、還通過第四電阻接地,所述第二參考電壓源的正極連接運算放大器的正相輸入端,所述第二參考電壓源的負極接地。
[0018]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述儲能元件包括電容。
[0019]所述的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,所述單向導通模塊包括二極管,所述開關模塊通過所述二極管連接儲能元件的一端和LED燈串的正極。
[0020]相較于現(xiàn)有技術,本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置,設置開關模塊通過自身的通斷來控制儲能元件的充放電和LED燈串的導通和關斷;通過檢測模塊檢測恒流源模塊兩端的電壓差,將檢測的電壓差輸出給控制模塊;通過控制模塊,在開關模塊兩端的電壓差低于第一閾值電壓、且恒流源模塊兩端的電壓差低于第二閾值電壓時,控制開關模塊導通,使整流模塊給儲能元件充電、給LED燈串供電;在開關模塊兩端的電壓差高于第一閾值電壓,或者恒流源模塊兩端的電壓差高于第二閾值電壓時,控制開關模塊斷開,使儲能元件停止充電,此時儲能元件開始給LED燈串供電;由此,實現(xiàn)整流模塊和儲能元件交替給LED燈串供電,使LED燈串的VF值之和不用與整流模塊輸出電壓最大值相匹配,相對于現(xiàn)有技術,LED燈串燈芯的數(shù)量可以極大的降低,具有更大的靈活性;與此同時在輸入電壓變化時,整個驅動裝置可以保持很高的驅動效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有的線性恒流芯片的應用電路。
[0022]圖2為現(xiàn)有的線性恒流芯片的應用電路工作過程中的波形圖。
[0023]圖3為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置的結構框圖。
[0024]圖4為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,整流模塊輸出的波形、儲能元件上的波形和恒流源模塊上的電壓的波形圖。
[0025]圖5a為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,功率隨市電電壓變化的曲線;
[0026]圖5b為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,效率隨市電電壓變化的曲線。
[0027]圖6為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,開關模塊的電路圖。
[0028]圖7為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,電平移位單元的電路圖。
[0029]圖8為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,檢測模塊的電路圖。
[0030]圖9為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,恒流源模塊的電路圖。
[0031]圖10為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,另一實施例的結構框圖。
[0032]圖11為本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置中,其他實施例的結構框圖。
【具體實施方式】
[0033]本實用新型提供一種可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置及LED電視機。為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0034]請參閱圖3,本實用新型提供的可降低燈芯數(shù)量的線性恒流LED驅動裝置,包括整流模塊10、開關模塊20、控制模塊30、單向導通模塊40、LED燈串50、檢測模塊60、恒流源模塊70和儲能元件80。
[0035]所述整流模塊10對外部輸入的交流電進行整流、并給所述儲能元件80和LED燈串50供電;所述開關模塊20通過自身的通斷來控制所述儲能元件80的充放電和LED燈串50的供電;所述恒流源模塊70使LED燈串50的電流保持恒定;所述檢測模塊60檢測恒流源模塊70兩端的電壓差,并將檢測的電壓輸出給所述控制模塊30 ;所述控制模塊30在開關模塊2