一种LED灯驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED灯驱动电路，包括电压设置及控制电路、LED灯串和电流设定电阻；直流电压输入正端连接n段串联的LED灯串，第n段LED灯串通过电流设置电阻的一端与直流电压输入负端相连接；每段LED灯串均配置有一个电压设置及控制电路，电压设置及控制电路的输入端接第i段LED灯串和第i+1段灯串的交点，其偏置端连接直流电压输入正端，其接地端连接直流电压输入负端，其输出端连接电流设定电阻的另一端。由于本实用新型专利技术所述电路全部由半导体器件和电阻构成，没有任何种类的电容，因此其使用寿命和LED寿命相匹配，能够达到5万小时以上，远高于常规的LED驱动电路。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种LED灯驱动电路，包括电压设置及控制电路、LED灯串和电流设定电阻；直流电压输入正端连接n段串联的LED灯串，第n段LED灯串通过电流设置电阻的一端与直流电压输入负端相连接；每段LED灯串均配置有一个电压设置及控制电路，电压设置及控制电路的输入端接第i段LED灯串和第i+1段灯串的交点，其偏置端连接直流电压输入正端，其接地端连接直流电压输入负端，其输出端连接电流设定电阻的另一端。由于本技术所述电路全部由半导体器件和电阻构成，没有任何种类的电容，因此其使用寿命和LED寿命相匹配，能够达到5万小时以上，远高于常规的LED驱动电路。【专利说明】-种LED灯驱动电路
本技术涉及LED控制
，特别是涉及一种LED灯驱动电路。
技术介绍
由于LED具有只能正向导通的特点，且发光亮度由流过的电流决定，而通过改变 加在LED两端的电压就可以调节导通电流，从而调节LED发光亮度。 在直流集中供电的照明系统中，不需要安装接收调光指令的电路和设备，通过简 单的调节直流供电电压就可以进行调光控制。 在交流直接驱动的LED灯具中，加在LED两端的电压为脉动直流电压，由于LED固 有的导通阈值特性，只有供电电压大于LED阈值电压时，LED才导通，导致输入电流电流谐 波大，无法直接推广应用。 当供电电压变化时，如何精确的控制灯具的工作电流，成为必须解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，尤其是对灯具光源在脉 动直流电压驱动时，对工作电流进行精确控制，提供一种长寿命、低成本的控制电路。 本技术是通过以下技术方案来实现： -种LED灯驱动电路，包括电压设置及控制电路、LED灯串和电流设定电阻；直流 电压输入正端连接η段串联的LED灯串，第η段LED灯串通过电流设置电阻的一端与直流 电压输入负端相连接；每段LED灯串均配置有一个电压设置及控制电路，电压设置及控制 电路的输入端接第i段LED灯串和第i+Ι段灯串的交点，其偏置端连接直流电压输入正端， 其接地端连接直流电压输入负端，其输出端连接电流设定电阻的另一端。 所述的电压设置及控制电路包括电压设置电路和电压控制电路，电压设置电路包 括相连接的偏置电阻和稳压二极管，电压控制电路包括源极与电流设定电阻相连接的M0S 管； 电压设置电路的偏置电阻一端接输入直流输入电压正端，另一端接稳压二极管的 阴极并同时接电流控制电路的M0S管的栅极，稳压二极管的阳极接直流输入电压负端； 电压控制电路的M0S管，其漏极接对应LED灯串的阴极，栅极接电压设置电路中的 偏置电阻，η个电路控制电路的M0S管的源极连接在一起并连接于电流设定电阻。 第i段LED灯串对应的电压设置及控制电路中，稳压二极管设定输出电压为\，且 Vi+1 > Vi，流过第i段LED灯串的电流为1巧^4流设定_，当电流控制电路的M0S管的源极 电压高于栅极电压时，M0S管反偏截止。 所述的η段LED灯串中，每串导通阈值电压为Uth，则第i段的导通电压为iUth， 当输入电压处于iUth和（i+1 )Uth之间时，第i段LED导通；第i-1个电压设置与控制电路 的M0S管源极电压高于栅极电压，其M0S管反偏关断。 随着输入电压的升高，η段LED依次导通，且工作电流逐渐增大，前一级电压设置 与控制电路中的MOS管依次反偏关断； 当输入电压逐渐下降时，η段LED依次关断，且工作电流逐渐减小，电压设置与控 制电路中的M0S管栅极设定电压高于源极电压，M0S管导通输出。 与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果： 本技术提供的LED驱动电路，当加在LED灯串两端的电压逐渐增加时，η段 LED灯串依次导通，且工作电流逐渐增大，并关断前一级工作电流小的电路，当输入电压超 过总阈值电压时，第η个电压设置与控制电路导通，电流达到最大值，当电压开始下降，且 低于导通阈值电压时，则前一级电流小的电压设置及控制电路自动导通工作，从而控制灯 具LED导通数量和工作电流。 由于本技术所述电路全部由半导体器件和电阻构成，没有任何种类的电容， 因此其使用寿命和LED寿命相匹配，能够达到5万小时以上，远高于常规的LED驱动电路。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术的电路结构示意图。 图2为本技术实施例1的电路原理图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术做进一步详细描述，所述是对本技术的解释而不 是限定。 参见图1，一种LED灯驱动电路，包括电压设置及控制电路、LED灯串和电流设定电 阻。其特征在于，直流电压输入正端接η个串联LED灯串的阳极和η个电压设置及控制电 路（Hi，i=l，2, ·· ·η)的偏置端，直流电压输入负端接η个电压设置电路接地端及控制电 路的电流设定电阻Rse，电流设定电阻的另一端接η个电压设置及控制电路的输出端。电压 设置及控制电路的输入端接第i段LED灯串和第i+Ι段灯串的交点。 电压设置电路包括一个偏置电阻和一个稳压二极管，偏置电阻一端接输入电压正 端，另一端接稳压二极管的阴极，同时接电流控制电路的M0S管的栅极，稳压二极管的阳极 接输入电压负端。 电流控制电路包括一个M0S管和一个电流设定电阻，M0S管的漏极接对应LED灯 串的阴极，M0S管的源极接电流设定电阻，栅极接电压设置电路中的偏置电阻。η个电路控 制电路的M0S管的源极连接在一起，共用一个电流设定电阻。 电压设定电路中的稳压二极管设定电流控制输出电压Vi，设Vi+1 > Vi，设定电压 Vi加在电流设定电阻两端，流过对应LED灯串的电流为I i=Vi/Rse，当电流控制电路M0S管 的源极电压高于栅极电压时，M0S管反偏截止。 以η段LED灯串串联为例，每串LED的型号相同、数量相等，设每串导通阈值电压 为Uth，则第i段的导通电压为iUth (i=l，2, 当输入电压处于iUth和（i+l)Uth 之间时，第i段LED导通，电流Ii=Vi/Rse，由对应的电压设定及控制电路设定。由于Vi > Vh，第i-1个电压设置与控制电路的M0S管源极电压高于栅极电压，其M0S管反偏关断，实 现了 LED工作电流的无缝切换。 随着输入电压的升高，η段LED依次导通，且工作电流逐渐增大，前一级电压设置 与控制电路中的MOS管依次反偏关断。当输入电压逐渐下降时，η段LED依次关断，且工作 电流逐渐减小，电压设置与控制电路中的M0S管栅极设定电压高于源极电压，M0S管导通输 出。 电压设置及控制电路Hi设定参考电压Vi，流过第i段LED的电流为Ii=Vi/Rse， 设Vi+1 > Vi，则Ii+1 > Ii。当加在LED灯串两端的电压逐渐增加时，η段LED灯串依次导 通，且工作电流逐渐增大，并自动关断设置电流小的电路；当电压逐渐下降时，η段LED灯串 依次关断，且工作电流逐渐减小，并自动导通设置电流小的电路，从而达到控制灯具LED导 通数量和工作电流的目的。 以η段LED灯串串联为例，每串本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED灯驱动电路，其特征在于，包括电压设置及控制电路、LED灯串和电流设定电阻；直流电压输入正端连接n段串联的LED灯串，第n段LED灯串通过电流设置电阻的一端与直流电压输入负端相连接；每段LED灯串均配置有一个电压设置及控制电路，电压设置及控制电路的输入端接第i段LED灯串和第i+1段灯串的交点，其偏置端连接直流电压输入正端，其接地端连接直流电压输入负端，其输出端连接电流设定电阻的另一端； 所述的电压设置及控制电路包括电压设置电路和电压控制电路，电压设置电路包括相连接的偏置电阻和稳压二极管，电压控制电路包括源极与电流设定电阻相连接的MOS管； 电压设置电路的偏置电阻一端接输入直流输入电压正端，另一端接稳压二极管的阴极并同时接电流控制电路的MOS管的栅极，稳压二极管的阳极接直流输入电压负端； 电压控制电路的MOS管，其漏极接对应LED灯串的阴极，栅极接电压设置电路中的偏置电阻，n个电路控制电路的MOS管的源极连接在一起并连接于电流设定电阻。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：段晓飞，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61