專利名稱：全彩大功率外掛恒壓led光源驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路。
背景技術：
近年來隨著半導體發(fā)光照明材料技術的高速發(fā)展及“綠色照明”概念逐步深入人心，加上世界各國對節(jié)能減排產品的大力支持和重視，LED光源作為新型第四代綠色照明光源，使其在照明領域上得到了廣泛的應用及其本身獨特的優(yōu)點備受人們的青睞。尤其在夜景景觀照明、戶外傳媒廣告、樓宇照明、橋梁照明等標志性建筑亮化照明方面等。由于LED光源節(jié)能環(huán)保、抗沖擊能力強、無紅外紫外輻射、發(fā)光效率高、壽命長、可靠性高、色彩效果顯著、便于智能數字化控制等特點是其得到廣泛的應用。但在LED燈具實際的工程項目中，由于使用環(huán)境復雜，傳輸線路有時會較長，這樣就會受到外界環(huán)境高壓直 流靜電或雷電的干擾，LED燈具線路中一旦竄入高壓或其他干擾信號等，都會可能造成燈具中的電子元件毀壞和短路，甚至還會弓I起火災等破壞性事故現象。由于LED光源都是CMOS集成電路驅動方式，屬于精密的電子元件，電路的防靜電、抗干擾性能較差，從而導致LED燈具無法正常工作和通信控制信號錯誤，尤其在LED燈具級聯(lián)跨度較大、信號傳輸線路較長、單組控制電路驅動多路大功率LED光源時表現的更為明顯。再者由于供電線路一般情況下都是比較長的，導致線路壓降較大，采用多組開關電源供電方式，而信號邏輯地都是以本身電位作為參考地，LED光源在燈光漸變和調光的過程中，由于電流的變化導致參考地電位的變化，從而導致了 LED燈光發(fā)抖和無法實現單組驅動多路大功率全彩LED光源。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服背景技術中存在的缺陷和無法驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源的情況下，本實用新型提供了一種電路結構簡單、級聯(lián)數據傳輸穩(wěn)定、抗干擾能力強、級聯(lián)跨度遠、可靠性高、驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源能力強、成本較低的一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路。為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅動電路，所述外掛恒壓驅動電路的輸出端連接負載電路，所述電源電路的輸出端并聯(lián)設置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅動電路連接抗干擾電路。所述的濾波電路由并聯(lián)設置在電源電路輸出端的電解電容和陶瓷電容構成。所述的穩(wěn)壓電路由并聯(lián)設置在電源電路輸出端的限流電阻和穩(wěn)壓管組成。所述的外掛恒壓驅動電路由驅動芯片及設置在驅動芯片輸出端的驅動三極管組成。所述的抗干擾電路由設置在驅動芯片輸入端的電容和設置在驅動芯片輸出端的電阻組成。[0012]所述驅動芯片的輸入邏輯地和輸出邏輯地級聯(lián)起來，并與負載電路的地線相連接。采用上述技術方案的本實用新型，改善了電路的抗干擾能力，提高了 LED光源燈具級聯(lián)跨度較大時的驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源的能力，消除了 LED光源在調光和漸變過程中燈光發(fā)抖的不正?，F象。

圖I為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
如圖I所不,一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路,它包括電源電路，電源電路的輸出端并聯(lián)設置濾波電路和穩(wěn)壓電路；電源電路連接外掛恒壓驅動電路，所述的外掛恒壓驅動電路連接抗干擾電路，經過抗干擾電路后連接負載電路。電源電路根據所驅動LED光源的串并聯(lián)數量和功率在+12V +36V之間選擇相匹配的直流供電方式。濾波電路由電解電容Cl和陶瓷電容C2并接與電源正極與地之間。由于電源是整個系統(tǒng)的關鍵部分，電源供電的質量直接影響到芯片的工作穩(wěn)定性和級聯(lián)傳輸能力，一般LED燈光照明系統(tǒng)中，芯片IC的供電方式經常與LED光源的供電共用，或者從LED光源電壓中穩(wěn)壓取得，而全彩變化的LED光源的供電電壓由于傳輸線效應，其波動和噪聲是非常大的，即使經過一般的穩(wěn)壓芯片都不能得到比較干凈的芯片IC電源環(huán)境，從而導致驅動芯片IC誤動作和影響傳輸距離。本實用新型就是通過在供電端并接電解電容Cl和陶瓷電容C2平滑波形和吸收雜波。穩(wěn)壓電路由限流電阻RDl和穩(wěn)壓管Dl串接后并接于+12V +36V的電源正極與地之間；外掛恒壓驅動電路由驅動芯片Ul和驅動三極管QR、QG、QB構成。驅動芯片Ul的2腳、13腳、16腳與穩(wěn)壓管Dl的負極連接，3腳、6腳、8腳、9腳、10腳與地連接，I腳為數據DIN輸入端口，4腳為時鐘DCLK輸入端口，5腳、7腳、11腳為驅動輸出端口分別與驅動三極管QR、QG、QB的基極連接，12腳為時鐘DCLKO輸出端口，14腳接陶瓷電容C5以及分別連接驅動三極管QR、QG、QB基極的偏置電阻RR、RG、RB, 15腳為數據DOUT輸出端口?？垢蓴_電路由電容C3、C4和電阻RD2、RD3構成，其中電容C3并接于驅動芯片Ul的數據DIN輸入端口和地之間，電容C4并接于時鐘DCKL輸入端口和地之間，RD2串接于數據DOUT輸出端口和后級芯片數據DIN輸入端口之間，RD3串接于時鐘DCLKO輸出端口和后級芯片時鐘DCLK輸入端口之間，GND為芯片接地端分別引出用于前后驅動電路的級聯(lián)。由于燈與燈之間的級聯(lián)距離較大，本實用新型通過在DIN端和DCLK端對地并接電容C3和C4，其中電容C3和C4的容量都為15pF可以起到抑制長線噪聲的作用，通過DOUT端和DCLKO端串接電阻RD2和RD3，其中RD2和RD3的阻值都為51歐，可以起到防止后級信號反射的作用。負載電路可根據需求由多組紅色LEDRl Rn首尾相連串接限流電阻RRLl Ln后再多組相并聯(lián)后再接于+12V +36V電源與NPN大功率三極管QR的集電極之間，多組綠色LEDGfGn首尾相連串接限流電阻RGLfLn后再多組相并聯(lián)后再接于+12 +36V電源與NPN大功率三極管QG的集電極之間，多組藍色LEDBl Bn首尾相連串接限流電阻RBLl Ln后再多組相并聯(lián)后再接于+12V +36V電源與NPN大功率三極管QB的集電極之間。本實用新型的工作原理是由于芯片的信號輸入輸出都是以本身的地位參考地電平，所以級聯(lián)時也要保證邏輯地也要級聯(lián)起來并連接到LED光源供電的地線，由于全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路在調光和漸變過程中，其流過的電流時時變化，其實際的電位也是波動的，用此地線作為邏輯地，會給信號傳輸帶進干擾，直接導致燈光的發(fā)抖閃爍現象和級聯(lián)長度不足，本實施例通過芯片接地端分別引出GND用于前后的級聯(lián)，很好的解決了此問題。由于本實施例采用驅動芯片Ul來控制驅動三極管，使之驅動三極管來驅動大功率LED光源的外掛恒壓驅動方式，所以本實用新型驅動電路適用于驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源或電壓較高的場合下，本質上就是驅動芯片Ul通過驅動輸出端OUT (1,2,3)的輸出信號電平來分別控制外掛的驅動三極管QR、QG、QB使之再去驅動多路串并聯(lián)大功率·LED光源。其中，限流電阻RL的選用為Rl= (VCC-VlED_Vce)/IlED?；鶚O偏置電阻RR (RG、RB)一般取2ΚΩ 5ΚΩ。本實施例的LED光源采用多路“先串再并”的接法，若串聯(lián)支路里任意一路LED光源斷路時，將會導致該支路全部LED光源都不亮。因此，本實用新型接法應遵循的原則支路串聯(lián)的LED光源數量不宜多，一般取3 10只，支路并聯(lián)數不宜少。這樣，不僅縮小了燒斷一只LED光源的故障影響面，而且將限流電阻化整為零，可將大功率限流電阻編程多只小功率限流電阻，由集中安裝變成分散安裝，有利于限流電阻的散熱和LED燈具設計的更緊湊。這樣講有效地解決了驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源的問題。
權利要求1.一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅動電路，所述外掛恒壓驅動電路的輸出端連接負載電路，其特征在于所述電源電路的輸出端并聯(lián)設置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅動電路連接抗干擾電路。
2.根據權利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，其特征在于所述的濾波電路由并聯(lián)設置在電源電路輸出端的電解電容(Cl)和陶瓷電容(C2)構成。
3.根據權利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，其特征在于所述的穩(wěn)壓電路由并聯(lián)設置在電源電路輸出端的限流電阻(RDl)和穩(wěn)壓管(Dl)組成。
4.根據權利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，其特征在于所述的外掛恒壓驅動電路由驅動芯片(Ul)及設置在驅動芯片輸出端的驅動三極管(QR、QG、QB)組成。
5.根據權利要求4所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，其特征在于所述的抗干擾電路由設置在驅動芯片(Ul)輸入端的電容(C3，C4)和設置在驅動芯片(Ul)輸出端的電阻(RD2，RD3)組成。
6.根據權利要求4所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，其特征在于所述驅動芯片(Ul)的輸入邏輯地和輸出邏輯地級聯(lián)起來，并與負載電路的地線相連接。
專利摘要一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅動電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅動電路，所述外掛恒壓驅動電路的輸出端連接負載電路，所述電源電路的輸出端并聯(lián)設置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅動電路連接抗干擾電路。采用上述技術方案的本實用新型，改善了電路的抗干擾能力，提高了LED光源燈具級聯(lián)跨度較大時的驅動多路串并聯(lián)大功率LED光源的能力，消除了LED光源在調光和漸變過程中燈光發(fā)抖的不正?，F象。
文檔編號H05B37/02GK202773123SQ201220309300
公開日2013年3月6日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權日2012年6月29日
發(fā)明者趙紅周 申請人:河南新飛利照明科技有限責任公司