一种全电压LED线性恒流驱动电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种全电压LED线性恒流驱动电路，包括：二极管、第一LED、第二LED、串并转换电路、第一恒流控制电路、第二恒流控制电路和第三恒流控制电路；第一LED的阳极与第二恒流控制电路连接，第一LED的阴极与第一恒流控制电路以及二极管的阳极连接，二极管的阴极与第二LED的阳极以及第二恒流控制电路连接，第二LED的阴极与第三恒流控制电路连接；第三恒流控制电路与串并转换电路连接，串并转换电路与第一恒流控制电路连接，第一LED与第二恒流控制电路的连接点为电源输入端。本实用新型专利技术的全电压LED线性恒流驱动电路，在低电压时第一LED与第二LED并联工作，在高电压时第一LED与第二LED串联工作，实现了电路中LED根据工作电压高低进行串并转换。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，更具体地说，涉及一种全电压LED线性恒流驱动电路。
技术介绍
近年来，LED替代传统白炽灯等作为照明电源得到广泛的应用，LED驱动常见的分为传统的开关电源驱动和线性驱动，其中线性驱动以其简单的系统结构和低廉的成本越来越普及。普通的线性恒流驱动电路结构如图1所示，该线性驱动电路有一个缺点就是无法实现宽电压应用，输出负载LED的数量决定了输入电压只能在一个很小的范围内变化，当输入电压低于工作电压时，LED无法点亮；当输入电压高于工作电压时，驱动功耗加大，温度上升，影响可靠性。
技术实现思路
本技术提出一种全电压LED线性恒流驱动电路，能使LED在不同的工作电压下实现串并转换。为此，本技术提出以下技术方案：一种全电压LED线性恒流驱动电路，包括：二极管、第一LED、第二LED、串并转换电路、第一恒流控制电路、第二恒流控制电路和第三恒流控制电路；第一LED的阳极与第二恒流控制电路连接，第一LED的阴极与第一恒流控制电路以及二极管的阳极连接，二极管的阴极与第二LED的阳极以及第二恒流控制电路连接，第二LED的阴极与第三恒流控制电路连接；第三恒流控制电路与串并转换电路连接，串并转换电路与第一恒流控制电路连接，第一LED与第二恒流控制电路的连接点为电源输入端；当输入电压小于第一电压阈值且大于第二电压阈值，二极管关断，串并转换电路控制第一LED和第二LED并联连接，第一恒流控制电路驱动第一LED工作，第二恒流控制电路驱动第二LED工作；当输入电压大于第一电压阈值，二极管导通，串并转换电路控制第一LED和第二LED串联连接，第三恒流控制电路驱动第一LED和第二LED工作；所述第一电压阈值大于所述第二电压阈值。其中，所述第一恒流控制电路包括第一运放器U1、第一NMOS管N1、电阻R4；第一运放器U1的正相输入端连接基准电压，第一运放器U1的反相输入端连接电阻R4的第一端，电阻R4的第二端连接第一NMOS管N1的S极，第一NMOS管N1的G极连接第一运放器U1的输出端，第一NMOS管N1的D极连接第一LED的阴极以及二极管的阳极。其中，所述第二恒流控制电路包括第二运放器U2和第二NMOS管N2；第二运放器U2的正相输入端连接基准电压，第二运放器U2的反相输入端连接第二NMOS管N2的S极，第二NMOS管N2的G极连接第二运放器U2的输出端，第二NMOS管N2的D极连接第一LED的阳极。其中，所述第三恒流控制电路包括第三运放器U3和第三NMOS管N3；第三运放器U3的正相输入端连接基准电压，第三运放器U3的反相输入端连接第三NMOS管N3的S极，第三NMOS管N3的G极连接第三运放器U3的输出端，第三NMOS管N3的D极连接第二LED的阴极。其中，所述串并转换电路包括PMOS管P1，PMOS管P1的G极连接第三运放器U3的输出端，PMOS管P1的D极连接第一运放器U1的反相输入端，PMOS管P1的S极连接电源。其中，所述全电压LED线性恒流驱动电路还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C1，所述电阻R2的阻值大于所述电阻R3的阻值；电阻R1的第一端连接电阻R4的第二端以及第一NMOS管N1的S极，电阻R1的第二端、电容C1的第一端以及电阻R3的第一端接地，电容C1的第二端连接第一LED的阳极，电阻R3的第二端连接第三NMOS管N3的S极以及第三运放器U3的反相输入端，电阻R2的第一端连接第二LED的阳极，电阻R2的第二端连接二极管的阴极、第二NMOS管N2的S极以及第二运放器U2的反相输入端。其中，所述全电压LED线性恒流驱动电路还包括整流电路，所述整流电路连接所述电源输入端和市电。在输入电压小于第一电压阈值且大于第二电压阈值的情况，二极管关断，第二运放器U2输出电压不为低电平，使第二NMOS管N2导通且控制第二LED的输出电流，同时第三运放器U3的反相输入端的电压小于第三运放器U3的正相输入端输入的基准电压，第三运放器U3的输出端输出高电平，使第三NMOS管N3导通且PMOS管P1截止，导致第一运放器U1的输出端输出电压不为低电平，第一NMOS管N1导通且控制第一LED的输出电流，实现第一LED与第二LED的并联工作；在输入电压大于第一电压阈值的情况，二极管导通，第二运放器U2的反相输入端的电压大于第二运放器U2的正相输入端输入的基准电压，第二运放器U2输出低电平，使第二NMOS管N2关断，同时第三运放器U3的输出端输出电压不为高电平，使PMOS管P1导通且第三NMOS管N3导通，PMOS管P1导通使第一运放器U1的反相输入端的电压大于第一运放器U1的正相输入端输入的基准电压，导致第一运放器U1输出低电平，使第一NMOS管关断，第三NMOS管N3控制第一LED和第二LED的输出电流，实现第一LED与第二LED的串联工作。本技术提供的一种全电压LED线性恒流驱动电路，在低电压时第一LED与第二LED并联工作，在高电压时第一LED与第二LED串联工作，实现了电路中LED根据工作电压高低进行串并转换，该全电压LED线性恒流驱动电路的可靠性靠。附图说明图1是现有技术的LED线性恒流驱动电路的电路图。图2是本技术提供的全电压LED线性恒流驱动电路的结构示意图。图3是本技术提供的全电压LED线性恒流驱动电路的电路图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图2所示，一种全电压LED线性恒流驱动电路，包括：第一LED101、二极管102、第二LED103、串并转换电路107、第一恒流控制电路104、第二恒流控制电路105和第三恒流控制电路106。第一LED101的阳极与第二恒流控制电路105连接，第一LED101的阴极与第一恒流控制电路104以及二极管102的阳极连接，二极管102的阴极与第二LED103的阳极以及第二恒流控制电路105连接，第二LED103的阴极与第三恒流控制电路106连接；第三恒流控制电路106与串并转换电路107连接，串并转换电路107与第一恒流控制电路104连接，第一LED101与第二恒流控制电路105的连接点为电源输入端。当输入电压小于第一电压阈值且大于第二电压阈值，二极管102关断，串并转换电路107控制第一LED101和第二LED103并联连接，第一恒流控制电路104驱动第一LED101工作，第二恒流控制电路105驱动第二LED103工作；当输入电压大于第一电压阈值，二极管102导通，串并转换电路107控制第一LED101和第二LED103串联连接，第三恒流控制电路106驱动第一LED101和第二LED103工作；所述第一电压阈值大于所述第二电压阈值。本实施例中，第一电压阈值为第一LED101和第二LED103的正向导通电压之和，第二电压阈值为第一LED101的正向导通电压和第二LED103的正向导通电压中的较大值，一般设定第一LED101和第二LED103的正向导通电压相等，第一LED101和第二LED103均可为：多个串联的LED或多个并联的LED。当该全电压LED线性恒流驱动电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，包括：二极管、第一LED、第二LED、串并转换电路、第一恒流控制电路、第二恒流控制电路和第三恒流控制电路；第一LED的阳极与第二恒流控制电路连接，第一LED的阴极与第一恒流控制电路以及二极管的阳极连接，二极管的阴极与第二LED的阳极以及第二恒流控制电路连接，第二LED的阴极与第三恒流控制电路连接；第三恒流控制电路与串并转换电路连接，串并转换电路与第一恒流控制电路连接，第一LED与第二恒流控制电路的连接点为电源输入端；当输入电压小于第一电压阈值且大于第二电压阈值，二极管关断，串并转换电路控制第一LED和第二LED并联连接，第一恒流控制电路驱动第一LED工作，第二恒流控制电路驱动第二LED工作；当输入电压大于第一电压阈值，二极管导通，串并转换电路控制第一LED和第二LED串联连接，第三恒流控制电路驱动第一LED和第二LED工作；所述第一电压阈值大于所述第二电压阈值。

【技术特征摘要】
1.一种全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，包括：二极管、第一LED、第二LED、串并转换电路、第一恒流控制电路、第二恒流控制电路和第三恒流控制电路；第一LED的阳极与第二恒流控制电路连接，第一LED的阴极与第一恒流控制电路以及二极管的阳极连接，二极管的阴极与第二LED的阳极以及第二恒流控制电路连接，第二LED的阴极与第三恒流控制电路连接；第三恒流控制电路与串并转换电路连接，串并转换电路与第一恒流控制电路连接，第一LED与第二恒流控制电路的连接点为电源输入端；当输入电压小于第一电压阈值且大于第二电压阈值，二极管关断，串并转换电路控制第一LED和第二LED并联连接，第一恒流控制电路驱动第一LED工作，第二恒流控制电路驱动第二LED工作；当输入电压大于第一电压阈值，二极管导通，串并转换电路控制第一LED和第二LED串联连接，第三恒流控制电路驱动第一LED和第二LED工作；所述第一电压阈值大于所述第二电压阈值。2.如权利要求1所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第一恒流控制电路包括第一运放器U1、第一NMOS管N1、电阻R4；第一运放器U1的正相输入端连接基准电压，第一运放器U1的反相输入端连接电阻R4的第一端，电阻R4的第二端连接第一NMOS管N1的S极，第一NMOS管N1的G极连接第一运放器U1的输出端，第一NMOS管N1的D极连接第一LED的阴极以及二极管的阳极。3.如权利要求2所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第二恒流控制电路包括第二运放器U2和第二NMOS管N2；第二运放器U2的正相输入端连接基准电压，第二运放器U2的反相输入端连接第二NMOS管N2的S极，第二NMOS管N2的G极连接第二运放器U2的输出端，第二NMOS管N2的D极连接第一LED的阳极。4.如权利要求3所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第三恒流控制电路包括第三运放器U3和第三NMOS管N3；第三运放器U3的正相输入端连接基准电压，第三运放器U3的反相输入端连接第三NMOS管N3的S极，第三NMOS管N3的G极连接第三运放器U3的输出端，第三NMOS管N3的D极连接第二LED的阴极。5.如权利要求4所述的全...

【专利技术属性】
技术研发人员：李照华，林道明，黄赖长，
申请(专利权)人：深圳市明微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44