一种LED恒流驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED恒流驱动电路包括单片机、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2和电压调节器；第一晶体管Q1的基极与所述电压调节器的K端相连接，第一晶体管Q1的基极还通过第一偏置电阻R1与电源正极VDD相连接；第一晶体管Q1的发射极通过第二偏置电阻R2接地；第一晶体管Q1的集电极与第二晶体管Q2的发射极相连接；第二晶体管Q2的基极与设置在单片机内部的PWM波发生器模块的PWM波输出口相连接。本实用新型专利技术具有硬件电路结构简单，并且能灵活控制驱动电流关断的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种恒流驱动电路，具体是可以通过单片机控制供流关断的恒流源电路。
技术介绍
LED驱动电路需要达到的一个基本的特性要求是保持恒流驱动特性，也即是在电源波动时，输出电流应尽量保持恒定。为了对LED进行恒流驱动，现有技术中往往采用专用的LED驱动芯片或者集成恒流源芯片(例如NUD4001芯片)实现恒定电流输出，但是采用LED驱动芯片或者集成恒流源芯片均存是基于纯硬件思路，存在硬件电路复杂，控制不够灵活的特点，特别是不能灵活控制流经LED电流的关断(通过控制流经LED电流关断与导通便可实现对LED发光亮度的控制)，因此现有技术中需要一种硬件结构简单，并且能依靠诸如单片机这样的智能芯片实现驱动电流灵活关断的LED恒流驱动电路。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的是：怎样提供一种硬件电路结构简单，并且能灵活控制驱动电流关断的LED恒流驱动电路。为了实现上述目的，本技术采用了以下的技术方案。一种LED恒流驱动电路，其特征在于：包括单片机、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2和电压调节器；所述电压调节器采用TL431芯片；所述单片机内部设有一个PWM波发生器模块；所述第一晶体管Q1的基极与所述电压调节器的K端相连接，第一晶体管Q1的基极还通过第一偏置电阻R1与电源正极VDD相连接；第一晶体管Q1的发射极通过第二偏置电阻R2接地；第一晶体管Q1的集电极与第二晶体管Q2的发射极相连接；第二晶体管Q2的基极与设置在单片机内部的PWM波发生器模块的PWM波输出口相连接；第二晶体管Q2的的集电极与被驱动LED的阴极相连接，所述被驱动LED的阳极于电源正极VDD相连接；所述电压调节器的R端与第一晶体管Q1的发射极相连接；电压调节器的A端接地。进一步的，所述单片机采用MSP430G2553芯片。相比现有技术，本技术具有如下优点：本技术中，采用TL431芯片作为电压调节器，TL431芯片的R端电压恒定为2.5V，进而使得流经第一晶体管Q1的电流为恒定值，实现了恒流驱动，相比现有技术中采用专用的LED驱动芯片或者集成恒流源芯片实现恒流驱动的方式，本技术具有硬件电路结构简单的优点；并且本技术采用单片机控制第二晶体管Q2的导通或截止，使得驱动电流的关断能得到灵活控制，这使得本技术具有能灵活控制LED发光亮度的优点。附图说明图1为本技术的电路结构图；具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明。如图1所示，本技术从电路结构上主要可以分为两部分：恒流源部分和驱动电流通断控制部分。(一)恒流源部分如图1所示，恒流源部分以TL431芯片为控制核心，以第一晶体管Q1和两个偏置电阻为外围元件。TL431是可控精密稳压源，内部含有一个2.5V的基准电压，它的输出电压用两个电阻就可以任意的设置到从2.5V到36V范围内的任何值。该器件的典型动态阻抗为0.2Ω，在很多应用中用它代替稳压二极管。封装形式与塑封三极管相同，具有三个管脚：参考极(通常也称为R端)、阳极(通常也称为A端)和阴极(通常也称为K端)。其原理在于，TL431芯片的R端电压恒定在2.5V，因此接在TL431芯片R端和地间的电阻中流过的电流是恒定的，也即是流经第一晶体管Q1的电流便由第二偏置电阻R2决定。第二偏置电阻R2阻值恒定则流经第一晶体管Q1的电流恒定，实现了恒流源输出。(二)驱动电流通断控制部分驱动电流的通断控制主要是为了实现对LED灯亮度的调节。驱动电流通断控制部分主要以单片机为控制核心。本技术中的单片机采用MSP430G2553芯片。电路结构非常简单：第二晶体管Q2的基极与设置在单片机内部的PWM波发生器模块的PWM波输出口相连接。MSP430G2553芯片的定时器不仅可以完成精确定时，还能产生PWM波形输出，通常，其定时器的PWM输出有8种模式，单片机内PWM波发生器模块产生的PWM波幅值为3.6V。其工作原理如下：PWM波发生器模块的输出端向第二晶体管Q2的基极发送PWM波便会使得第二晶体管Q2的处于交替导通和斩断状态，如果PWM波高电平持续时间长则实际流过LED灯的驱动电流供给时间长，LED灯亮度高，而如果PWM波高电平持续时间短，则实际流过LED灯的驱动电流供给时间短，LED灯亮度低，(实际上LED灯会交替亮灭，但是交替的时间间隔足够短的话，人眼观察到的显示画面却是稳定的)，而PWM波高电平持续时间(占空比)又是可以根据需要可以通过单片机灵活控制的，因而实现了对LED亮度的灵活调节。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED恒流驱动电路，其特征在于：包括单片机、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2和电压调节器；所述电压调节器采用TL431芯片；所述单片机内部设有一个PWM波发生器模块；所述第一晶体管Q1的基极与所述电压调节器的K端相连接，第一晶体管Q1的基极还通过第一偏置电阻R1与电源正极VDD相连接；第一晶体管Q1的发射极通过第二偏置电阻R2接地；第一晶体管Q1的集电极与第二晶体管Q2的发射极相连接；第二晶体管Q2的基极与设置在单片机内部的PWM波发生器模块的PWM波输出口相连接；第二晶体管Q2的的集电极与被驱动LED的阴极相连接，所述被驱动LED的阳极与电源正极VDD相连接；所述电压调节器的R端与第一晶体管Q1的发射极相连接；电压调节器的A端接地。

【技术特征摘要】
1.一种LED恒流驱动电路，其特征在于：包括单片机、第一晶体管Q1、
第二晶体管Q2和电压调节器；
所述电压调节器采用TL431芯片；
所述单片机内部设有一个PWM波发生器模块；
所述第一晶体管Q1的基极与所述电压调节器的K端相连接，第一晶体
管Q1的基极还通过第一偏置电阻R1与电源正极VDD相连接；第一晶体管
Q1的发射极通过第二偏置电阻R2接地；第一晶体管Q1的集电极与第二晶体
管Q2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仕海，王渊民，徐永忠，
申请(专利权)人：乐山职业技术学院，
类型：新型
国别省市：四川;51