发光二极管直流控制电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种发光二极管直流控制电路。发光二极管直流控制电路包括交流转直流电路、分压电路、控制器与正负逻辑电路。交流转直流电路接收交流参考电压并产生正弦波参考电压与直流参考电压。控制器接收门坎参考电压与直流参考电压并予以比较以产生内部参考电压，其中控制器接收第一脉宽调变电压讯号来取样内部参考电压以输出第二脉宽调变电压讯号。在对应于正弦波参考电压的每一周期，负载电流具有多个驱动讯号，并且多个驱动讯号中至少一驱动讯号为相对极大值。

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)直流控制电路，特别是关于一种基于直流且低频取样的发光二极管直流控制电路。
技术介绍
近来，随着发光二极管(LED)大量的使用于照明系统上，越来越多的发光二极管照明系统使用交流电源作为发光二极管照明系统的电源。传统上，使用交流电源作为多个发光二极管的照明系统的电源，会将输入的交流电经由桥式整流器将交流电作全波整流，再输出给发光二极管使用。发光二极管(LED)是一种基于半导体的光源，经常被应用在低耗电仪表和家电的指示器，应用发光二极管在各种照明装置也已越来越普遍。例如，高明亮度的发光二极管已被广泛用于交通信号灯，车辆指示灯，以及剎车灯。近年来，使用高电压的发光二极管串的照明设备，也被开发来取代传统的白热灯泡和荧光灯泡。发光二极管的电流对电压(IV)特性曲线类似于一般的普通二极管，当加于发光二极管的电压小于二极管的正向电压时，只有非常小的电流通过发光二极管。当电压超过正向电压时，通过发光二极管的电流则大幅增加。一般来说，在大多数操作范围，基于发光二极管的照明装置的发光强度是和通过的电流成正比，但操作在高电流时则不如此。通常为基于发光二极管的照明装置设计的驱动装置，都是以提供一个恒定的电流为主，以便能发出稳定的光和延长发光二极管的寿命。相较于一般传统的白炽灯、荧光灯或其他照明光源，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)由于具有低温发光效率佳、无污染且寿命长等优点，因此目前已逐渐成为各种照明设备灯源选择的首选。也因为发光二极管使用上的普及，在先前技术中已经发展出许多对于发光二极管的亮度的调整控制方式。在先前技术中，通常是利用相位截断调光模块搭配复杂的控制电路，利用让发光二极管闪烁的方式，借由用户视觉暂留的现象来让使用者感觉发光二极管的亮度减弱，借此调整发光二极管的亮度。但此种调光方式可能仍然会让部分使用者看到发光二极管不断地闪烁而感觉不舒适。且先前技术中的控制电路较为复杂，会增加在制造上的成本。
技术实现思路
本实用新的的目的在于能够灵活且有效地提高发光二极管的使用率，减少功率耗损，并提供稳定性和高亮度。本技术的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本技术提出的一种发光二极管直流控制电路，用于驱动至少一个发光二极管串。发光二极管直流控制电路包括交流转直流电路、分压电路、控制器与正负逻辑电路。交流转直流电路接收交流参考电压并产生正弦波参考电压与直流参考电压。分压电路电性连接直流参考电压并产生门坎参考电压。控制器电性连接交流转直流电路与分压电路，控制器接收门坎参考电压与直流参考电压并予以比较以产生内部参考电压，其中控制器接收第一脉宽调变电压讯号来取样内部参考电压以输出第二脉宽调变电压讯号。正负逻辑电路电性连接控制器以接收第二脉宽调变电压讯号以产生驱动电压与负载电流并据此驱动功率开关晶体管。在对应于正弦波参考电压的每一周期，负载电流具有多个驱动讯号，并且多个驱动讯号中至少一个驱动讯号为相对极大值。本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下的技术措施来进一步实现前述的发光二极管直流控制电路，其中该交流转直流电路包括：整流电路，其输入端用以接收该交流参考电压并予以全波整流以在其输出端产生该正弦波参考电压；以及参考电压产生电路，通过处理该正弦波参考电压以产生该直流参考电压。前述的发光二极管直流控制电路，其中该参考电压产生电路包括：第一电阻，其一端连接至该整流电路的输出端并接收该正弦波参考电压；第二电阻，其一端连接至该第一电阻的另一端；第一晶体管，其栅极连接至该第二电阻的一端，其源极连接至该第二电阻的另一端；第三电阻，其一端连接至该第一电阻的一端；第二晶体管，其栅极连接至该第三电阻的另一端，其漏极连接至该第三电阻的一端；第三晶体管，其集极连接至该第三电阻的另一端，其基极连接至该第二晶体管的源极；第四电阻，其一端连接至该第三晶体管的射极，其另一端连接至该第一电阻的另一端；以及第五电阻，其一端连接至该第三晶体管的基极，其另一端连接至该第四电阻的另一端，其中当该第一晶体管导通时，则该第二晶体管截止，并且当该第一晶体管截止时，则该第二晶体管导通，借此以产生充电电流。前述的发光二极管直流控制电路，其中通过该第一电阻与该第二电阻的阻值比的设定来决定该第一晶体管导通或截止期间，进而决定该充电电流的电流值。前述的发光二极管直流控制电路，其中该参考电压产生电路还包括：第一电容，其一端连接至该第五电阻的另一端以接收该充电电流并产生该直流参考电压；以及一齐纳二极管，其阳极连接至该第一电容的另一端与一接地端，其阴极连接至该第一电容的一端。前述的发光二极管直流控制电路，其中该功率开关电路为一功率开关晶体管，并且该正负逻辑电路包括：第六电阻，其一端连接该控制器，其另一端连接一接地端；第四晶体管，其栅极连接该第六电阻的一端并接收该第二脉宽调变电压讯号，其源极连接该接地端；第七电阻，其一端接收该直流参考电压，其另一端连接该第四晶体管的漏极；第八电阻，其一端连接该第七电阻的另一端；第五晶体管，其栅极连接该第八电阻的一端，其源极连接该接地端，其漏极连接该第八电阻的另一端与该功率开关晶体管的栅极，其中该功率开关晶体管的源极连接至该接地端；以及第九电阻，其一端连接该直流参考电压，其另一端连接该第五晶体管的漏极，其中当该第四晶体管导通时，则该第五晶体管截止，并且当该第五晶体管导通时，则该第四晶体管截止，借此以持续驱动该功率开关晶体管。在本技术其中一个实施例中，其中控制器具有默认定频率，第二脉宽调变电压讯号的频率由默认定频率所决定。在本技术其中一个实施例中，其中第二脉宽调变电压讯号的占空比由第一脉宽调变电压讯号的占空比来决定。在本技术其中一个实施例中，其中内部参考电压的电压值大于该门坎参考电压的电压值。综上所述，本技术的优点及其效果是实施例所提出的发光二极管直流控制电路，具有低损耗高性能稳压结构来提供直流电源，以降低电压转换的供率耗损。再者，本技术实施例所提出的发光二极管直流控制电路，在对应于正弦波参考电压的每一周期，第二脉宽调变电压讯号具有多个脉宽调变讯号，并且多个脉宽调变讯号中至少一个脉宽调变讯号为相对极大值，借此以降低LED发光闪烁的现象。本技术具有低损耗高性能稳压结构来提供直流电源，以降低电压转换的供率耗损的优点。为使任何熟习相关技艺者了解本技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本技术相关的目的及优点，因此将在实施方式中详细叙述本技术的详细特征以及优点。附图说明图1是根据本技术例示性实施例所绘示的发光二极管直流控制电路的电路区块图。图2是根据本技术例示性另一实施例所绘示的发光二极管直流控制电路的细部电路图。图3是根据本技术例示性另一实施例所绘示的发光二极管直流控制电路的相关波形图。图4是根据本技术例示性另一实施例所绘示的发光二极管直流控制电路的相关波形图。图5是根据本技术例示性另一实施例所绘示的发光二极管直流控制电路的负载电流波形图。[符号说明]100、200：发光二极管直流控制电路110：交流转直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管直流控制电路，其用于驱动至少一发光二极管串，其特征在于：该发光二极管直流控制电路包括：交流转直流电路，接收交流参考电压并产生正弦波参考电压与直流参考电压；分压电路，电性连接该直流参考电压并产生门坎参考电压；控制器，电性连接该交流转直流电路与该分压电路，该控制器接收该门坎参考电压与该直流参考电压并予以比较以产生内部参考电压，其中该控制器接收第一脉宽调变电压讯号来取样该内部参考电压以输出第二脉宽调变电压讯号；以及正负逻辑电路，电性连接该控制器以接收该第二脉宽调变电压讯号以产生驱动电压与负载电流并据此驱动功率开关电路，其中在对应于该正弦波参考电压的每一周期，该负载电流具有多个驱动讯号，并且该些驱动讯号中至少一个驱动讯号为相对极大值。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管直流控制电路，其用于驱动至少一发光二极管串，其特征在于：该发光二极管直流控制电路包括：交流转直流电路，接收交流参考电压并产生正弦波参考电压与直流参考电压；分压电路，电性连接该直流参考电压并产生门坎参考电压；控制器，电性连接该交流转直流电路与该分压电路，该控制器接收该门坎参考电压与该直流参考电压并予以比较以产生内部参考电压，其中该控制器接收第一脉宽调变电压讯号来取样该内部参考电压以输出第二脉宽调变电压讯号；以及正负逻辑电路，电性连接该控制器以接收该第二脉宽调变电压讯号以产生驱动电压与负载电流并据此驱动功率开关电路，其中在对应于该正弦波参考电压的每一周期，该负载电流具有多个驱动讯号，并且该些驱动讯号中至少一个驱动讯号为相对极大值。2.根据权利要求1所述的发光二极管直流控制电路，其特征在于：其中该控制器具有默认定频率，该第二脉宽调变电压讯号的频率由该默认定频率所决定。3.根据权利要求1所述的发光二极管直流控制电路，其特征在于：其中该第二脉宽调变电压讯号的占空比由该第一脉宽调变电压讯号的占空比来决定。4.根据权利要求1所述的发光二极管直流控制电路，其特征在于：其中该交流转直流电路包括：整流电路，其输入端用以接收该交流参考电压并予以全波整流以在其输出端产生该正弦波参考电压；以及参考电压产生电路，通过处理该正弦波参考电压以产生该直流参考电压。5.根据权利要求4所述的发光二极管直流控制电路，其特征在于：其中该参考电压产生电路包括：第一电阻，其一端连接至该整流电路的输出端并接收该正弦波参考电压；第二电阻，其一端连接至该第一电阻的另一端；第一晶体管，其栅极连接至该第二电阻的一端，其源极连接至该第二电阻的另一端；第三电阻，其一端连接至该第一电阻的一端；第二晶体管，其栅极连接至该第三电阻的另一端，其漏极连接至该第三电阻的一端；第三晶体管，其集极连接至...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏庆德，
申请(专利权)人：齐瀚光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71