一种多路LED驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多路LED驱动电路，包括前级Flyback主电路，前级Flyback主电路的输出端分别与分流电感和非隔离DC‑DC子电路电连接，分流电感的第一输出端的作为多路LED驱动电路的输出端Vo1，分流电感的第二输出端作为所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2，非隔离DC‑DC子电路的输出端正端分别作为所述多路LED驱动电路的第三输出端Vo3，子控制电路输出端作为非隔离DC‑DC子电路的控制端，Flyback主控制电路的输入端分别与第一输出端Vo1和第二输出端Vo2电连接，非隔离DC‑DC控制电路的环路速度快于前级Flyback主控制电路的环路速度，能够降低输出纹波。

【技术实现步骤摘要】
一种多路LED驱动电路
本技术涉及LED驱动
，具体的，涉及一种多路LED驱动电路。
技术介绍
在LED驱动器激烈竞争中，LED驱动器将往低成本、高功率因数以及多路输出发展，单级Flyback电路由于能实现高功率因数（PFC）功能，且成本低设计简单等优点在中小功率LED驱动器被优先选择，由于实现PFC功能需要设计所述Flyback主控制电路，Flyback主控制电路的环路速度很慢，由此带来输出纹波大的问题。而纹波大的直流电，对于LED灯来说会造成频闪问题，进而影响用户的视力以及对眼睛的伤害。同时，同一个驱动器能够输出多路，从而连接多路LED灯是很多照明场合的需求。中国专利，公告号：CN203193973U，公开日：2013年9月11日，一种高效率LED驱动电路，包括直流电源VIN、LED控制电路、过压保护电路和LED用电器组。LED控制电路包括驱动芯片和电感L，驱动芯片包括供电端VIN、电源开关端SW、过压保护端OVP、反馈输入端FB、使能端EN和接地端GND，过压保护电路包括过压保护端OVP和肖特基二极管SBD，LED用电器组包括3至8中整数值个数的串联LED用电器。直流电源VIN输出端与供电端VIN封装引脚电连接，供电端VIN封装引脚通过2条以上金线与供电端VIN电连接。该方案采用驱动芯片进行LED灯的控制，增加制造成本。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有Flyback电路难以实现多路输出及输出纹波大的问题，设计了一种多路LED驱动电路，在前级Flyback主电路的输出端增加分流电感按比例分配多路输出的输出电流，非隔离DC-DC子电路根据输出总电流使所述单级Flyback的多路输出端输出稳定的直流电流，所设计的非隔离DC-DC控制电路的环路速度快于前级Flyback主控制电路的环路速度，降低输出纹波。为实现上述技术目的，本技术提供的一种技术方案是，一种多路LED驱动电路，包括有前级Flyback主电路、非隔离DC-DC子电路、子控制电路、Flyback主控制电路以及分流电感，所述前级Flyback主电路包括隔离变压器和开关管S1：所述隔离变压器包括相互耦合的第一绕组N1、第二绕组N2和第三绕组N3，所述第一绕组N1的第一端与电源的输出正端电连接，所述第一绕组N1的第二端与所述开关管S1的第一端电连接，所述开关管S1的第二端与电源的输出负端电连接，所述开关管S1的控制端作为所述Flyback主控制电路的输出端，所述第二绕组N2的第一端作为分流电感的输入端，所述分流电感的第一输出端与二极管D1的阳极端电连接，所述二极管D1的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第一输出端Vo1，所述分流电感的第二输出端与二极管D2的阳极端电连接，所述二极管D2的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2，所述第三绕组N3的第一端与二极管D3的阳极端电连接，所述二极管D3的阴极端与电容C3的第一端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入正端，所述第三绕组N3的第二端与电容C3的第二端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入负端，所述第二绕组N2的第二端与所述非隔离DC-DC子电路的输出正端电连接，所述非隔离DC-DC子电路的输出负端与电阻Rs的第一端电连接，所述电阻Rs的第二端作为所述多路LED驱动电路的第三输出端Vo3；所述第一输出端Vo1和第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第一路输出；所述第二输出端Vo2和所述第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第二路输出；电容C1连接在第一输出端Vo1与第二绕组N2的第二端之间，电容C2连接在第二输出端Vo2与第二绕组N2的第二端之间，电容C4连接在所述非隔离DC-DC子电路的输出两端之间，所述子控制电路的输入端连接所述电阻Rs的第二端，所述子控制电路的输出端连接所述非隔离DC-DC子电路的控制端，所述子控制电路用于通过Rs的电压获得所述第一路输出和第二路输出的总电流，并根据该总电流控制所述非隔离DC-DC子电路，以使所述总电流的幅值恒定；所述Flyback主控制电路的第一输入端连接所述第一路输出和第二路输出，所述Flyback主控制电路的输出端连接所述前级Flyback主电路的控制端，所述Flyback主控制电路用于检测所述第一路输出电压和所述第二路输出的电压，通过比较两路输出电压获得二者中的最大值，根据该最大值控制所述前级Flyback主电路，使所述LED驱动电路在空载时所述第一路输出电压或第二路输出电压幅值的最大值恒定。作为优选，所述前级Flyback主电路包括隔离变压器和开关管S1：所述隔离变压器包括相互耦合的第一绕组N1、第二绕组N2和第三绕组N3，所述第一绕组N1的第一端与电源的输出正端电连接，所述第一绕组N1的第二端与所述开关管的第一端电连接，所述开关管S1的第二端与电源的输出负端电连接，所述开关管S1的控制端作为所述Flyback主控制电路的输出端，所述第二绕组N2的第一端作为所述前级Flyback主电路的第一输出正端，所述第二绕组N2的第二端作为所述前级Flyback主电路的第一输出负端，所述第三绕组N3的第一端作为所述前级Flyback主电路的第二输出正端，所述第三绕组N3的第二端作为所述前级Flyback主电路的第二输出负端。作为优选，所述子控制电路的环路速度快于所述Flyback主控制电路的环路速度。作为优选，所述非隔离DC-DC子电路包括有二极管D4、开关管S2以及电感L3，所述开关管S2的第一端与所述第三绕组N3的第二端电连接，所述开关管S2的第二端与所述二极管D4的阳极端电连接，所述二极管D4的阴极端分别与所述二极管D3的阴极端以及所述第二绕组N2的第二端电连接，所述二极管D4的阳极端与电感L3的第一端电连接，所述电感L3的第二端与所述电阻Rs的第一端电连接。作为优选，所述子控制电路包括子驱动控制电路、运放US1、电阻RS1和电容CS1；所述电容CS1的第一端与所述US1的负相输入端电连接，所述电容CS1的第一端与所述电阻RS1的第一端电连接，所述电阻RS1的第二端与所述运放US1的输出端电连接，所述运放US1的负相输入端作为所述子控制电路的采样端，所述采样端与所述电阻Rs的第二端电连接；所述采样端采集电阻RS上的电压信号，所述采样端采集的电压信号与所述运放US1的正相输入端的第三基准电压Vref3进行比较进而输出第三电压比较差值，所述第三电压比较差值通过由电阻RS1和电容CS1组成的补偿网络进行放大运算后作为所述子驱动控制电路的第一控制信号，所述子驱动控制电路根据所述第一控制信号生成第一驱动信号，所述第一驱动信号用于控制所述开关管S2的通断。作为优选，所述Flyback主控制电路包括有第一电压环电路、第二电压环电路、光电耦合器、主驱动控制电路、二极管D5和二极管D6，所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2作为第一电压环电路的第一输入端V1，所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2作为第一电压环电路的第二输入端V2，所述非隔离DC-DC的输入电压与输出电压的差值作为所述第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多路LED驱动电路，其特征在于：/n包括有前级Flyback主电路、非隔离DC-DC子电路、子控制电路、Flyback主控制电路以及分流电感，所述前级Flyback主电路包括隔离变压器和开关管S1：所述隔离变压器包括相互耦合的第一绕组N1、第二绕组N2和第三绕组N3，所述第一绕组N1的第一端与电源的输出正端电连接，所述第一绕组N1的第二端与所述开关管S1的第一端电连接，所述开关管S1的第二端与电源的输出负端电连接，所述开关管S1的控制端作为所述Flyback主控制电路的输出端，所述第二绕组N2的第一端作为分流电感的输入端，所述分流电感的第一输出端与二极管D1的阳极端电连接，所述二极管D1的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第一输出端Vo1，所述分流电感的第二输出端与二极管D2的阳极端电连接，所述二极管D2的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2，所述第三绕组N3的第一端与二极管D3的阳极端电连接，所述二极管D3的阴极端与电容C3的第一端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入正端，所述第三绕组N3的第二端与电容C3的第二端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入负端，所述第二绕组N2的第二端与所述非隔离DC-DC子电路的输出正端电连接，所述非隔离DC-DC子电路的输出负端与电阻Rs的第一端电连接，所述电阻Rs的第二端作为所述多路LED驱动电路的第三输出端Vo3；所述第一输出端Vo1和第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第一路输出；所述第二输出端Vo2和所述第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第二路输出；电容C1连接在第一输出端Vo1与第二绕组N2的第二端之间，电容C2连接在第二输出端Vo2与第二绕组N2的第二端之间，电容C4连接在所述非隔离DC-DC子电路的输出两端之间，所述子控制电路的输入端连接所述电阻Rs的一端，所述子控制电路的输出端连接所述非隔离DC-DC子电路的控制端，所述子控制电路用于通过电阻Rs的电压获得所述第一路输出和第二路输出的总电流，并根据该总电流控制所述非隔离DC-DC子电路，以使所述总电流的幅值恒定；所述Flyback主控制电路的第一输入端连接所述第一路输出和第二路输出，所述Flyback主控制电路的输出端连接所述前级Flyback主电路的控制端，所述Flyback主控制电路用于检测所述第一路输出电压和所述第二路输出的电压，通过比较两路输出电压获得二者中的最大值，根据该最大值控制所述前级Flyback主电路，使所述LED驱动电路在空载时所述第一路输出电压或第二路输出电压幅值的最大值恒定。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多路LED驱动电路，其特征在于：
包括有前级Flyback主电路、非隔离DC-DC子电路、子控制电路、Flyback主控制电路以及分流电感，所述前级Flyback主电路包括隔离变压器和开关管S1：所述隔离变压器包括相互耦合的第一绕组N1、第二绕组N2和第三绕组N3，所述第一绕组N1的第一端与电源的输出正端电连接，所述第一绕组N1的第二端与所述开关管S1的第一端电连接，所述开关管S1的第二端与电源的输出负端电连接，所述开关管S1的控制端作为所述Flyback主控制电路的输出端，所述第二绕组N2的第一端作为分流电感的输入端，所述分流电感的第一输出端与二极管D1的阳极端电连接，所述二极管D1的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第一输出端Vo1，所述分流电感的第二输出端与二极管D2的阳极端电连接，所述二极管D2的阴极端作为所述多路LED驱动电路的第二输出端Vo2，所述第三绕组N3的第一端与二极管D3的阳极端电连接，所述二极管D3的阴极端与电容C3的第一端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入正端，所述第三绕组N3的第二端与电容C3的第二端电连接并作为非隔离DC-DC子电路的输入负端，所述第二绕组N2的第二端与所述非隔离DC-DC子电路的输出正端电连接，所述非隔离DC-DC子电路的输出负端与电阻Rs的第一端电连接，所述电阻Rs的第二端作为所述多路LED驱动电路的第三输出端Vo3；所述第一输出端Vo1和第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第一路输出；所述第二输出端Vo2和所述第三输出端Vo3作为所述多路LED驱动电路的第二路输出；电容C1连接在第一输出端Vo1与第二绕组N2的第二端之间，电容C2连接在第二输出端Vo2与第二绕组N2的第二端之间，电容C4连接在所述非隔离DC-DC子电路的输出两端之间，所述子控制电路的输入端连接所述电阻Rs的一端，所述子控制电路的输出端连接所述非隔离DC-DC子电路的控制端，所述子控制电路用于通过电阻Rs的电压获得所述第一路输出和第二路输出的总电流，并根据该总电流控制所述非隔离DC-DC子电路，以使所述总电流的幅值恒定；所述Flyback主控制电路的第一输入端连接所述第一路输出和第二路输出，所述Flyback主控制电路的输出端连接所述前级Flyback主电路的控制端，所述Flyback主控制电路用于检测所述第一路输出电压和所述第二路输出的电压，通过比较两路输出电压获得二者中的最大值，根据该最大值控制所述前级Flyback主电路，使所述LED驱动电路在空载时所述第一路输出电压或第二路输出电压幅值的最大值恒定。


2.根据权利要求1所述的一种多路LED驱动电路，其特征在于：
所述子控制电路的环路速度快于所述Flyback主控制电路的环路速度。


3.根据权利要求2所述的一种多路LED驱动电路，其特征在于：
所述分流电感用于按比例分配所述第一路输出和第二路输出的输出电流，所述的分流电感包括有相互耦合的电感L1和电感L2，所述电感L1的第一端与所述第二绕组N2的第一端电连接，所述电感L1d第二端与所述二极管D1的阳极端电连接，所述电感L2的第一端与所述电感L1的第一端电连接，所述电感L2的第二端与所述二极管D2的阳极端电连接。


4.根据权利要求2所述的一种多路LED驱动电路，其特征在于：
所述非隔离DC-DC子电路包括有二极管D4、开关管S2以及电感L3，所述开关管S2的第一端与所述第三绕组N3的第二端电连接，所述开关管S2的第二端与所述二极管D4的阳极端电连接，所述二极管D4的阴极端分别与所述二极管D3的阴极端以及所述第二绕组N2的第二端电连接，所述二极管D4的阳极端与电感L3的第一端电连接，所述电感L3的第二端与所述电阻Rs的第一端电连接。


5.根据权利要求4所述的一种多路LED驱动电路，其特征在于：
所述子控制电路包括子驱动控制电路、运放US1、电阻RS1和电容CS1；所述电容CS1的第一端与所述US1的负相输入端电连接，所述电容CS1的第一端与所述电阻RS1的第一端电连接，所述电阻RS1的第二端与所述运放US1的输出端电连接，所述运放US1的负相输入端作为所述子控制电路的采样端，所述采样端与所述电阻Rs的第二端电连接；所述采样端采集电阻RS上的电压信号，所述采样端采集的电压信号与所述运放US1的正相输入端的第三基准电压Vref3进行比较进而输出第三电压比较差值，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛昭祺，王纪周，柯乃泉，
申请(专利权)人：杭州优特电源有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33