一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，包括开关型稳压器、电流感应放大器、N沟道场效应管、第一通用运算放大器和第二通用运算放大器，所述开关型稳压器的输入端连接有电阻R2，在所述电阻R2的前端连接有C2和C3，所述C2和C3接地，所述开关型稳压器的BST引脚连接有C1，SW引脚连接有L1,FB引脚连接有R4，所述L1的输出端与所述电流感应放大器连接，所述电流感应放大器的输出端与所述第一通用运算放大器的输入端连接，所述第一通用运算放大器的输出端与N沟道场效应管的输入端连接，所述N沟道场效应管的出输出端与第二通用运算放大器连接。本实用新型专利技术降低了电流低端检测地电平波动的干扰，提高了LED驱动电流的精度。提高了LED驱动电流的精度。提高了LED驱动电流的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路


[0001]本技术涉及驱动电路
，具体为一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路。

技术介绍

[0002]LED驱动可分为恒压驱动和恒流驱动两种方式，其中恒压驱动适用于压降一致性较高的LED，LED的电流随着加在其两端的电压增大而增大但并非线性关系，为了精准控制LED驱动电流，故而采用恒流驱动。恒流驱动中应用广泛的是Buck电路，此类型电路相对于线性驱动具有更高的能效，发热更少，但电流纹波较大，不适用于对光照亮度稳定要求高的场合，例如荧光显微成像照明，较大的LED驱动电流纹波直接导致光照强度不均匀，使得成像的图形背景亮度不均匀。因此需要一种能降低了驱动电流纹波、提高了电源的能效，又能适应不同压差的LED宽压差的LED线性调光恒流驱动电路。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，本技术采用电流高端检测，降低了电流低端检测地电平波动的干扰，提高了电源的能效，又能适应不同压差的LED宽压差，提高了LED驱动电流的精度。
[0004]本技术是这样实现的：
[0005]本技术的一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，包括开关型稳压器、电流感应放大器、N沟道场效应管、第一通用运算放大器和第二通用运算放大器，所述开关型稳压器的输入端连接有电阻R2，在所述电阻R2的前端连接有C2和C3，所述C2和C3接地，所述开关型稳压器的BST引脚连接有C1，SW引脚连接有L1,FB引脚连接有R4，所述L1的输出端与所述电流感应放大器连接，所述电流感应放大器的输出端与所述第一通用运算放大器的输入端连接，所述第一通用运算放大器的输出端与N沟道场效应管的输入端连接，所述N沟道场效应管的出输出端与第二通用运算放大器连接。
[0006]进一步，所述电流感应放大器采用INA180A1型电流感应放大器，所述C2为100uF，所述C3为100nF。
[0007]进一步，所述L1为电感，并且所述L1为6.8uH。
[0008]进一步，所述电流感应放大器的前端连接有C4和C5，所述L1的输出端连接有R3和R5，所述电流感应放大器的的输出端连接有R6，在所述第一通用放大器的输入端连接有R8，在第一通用放大器的输出端连接有R7和R9，所述R9接地。所述第二通用放大器的输入端连接有R10和R11。
[0009]与现有技术相比，本技术输入电源12VCC由U1稳压器先降压输出恒定电压VOUT，VOUT电压值由R3和R5两个反馈电阻计算可得(VOUT电压值可由公式VOUT＝0.8*(1+R3/R5)计算)；U2电流感应放大器的增益为20，即通过R1电流采样电阻的电流IR1可由公式IR1＝VOUT1/20/R1(其中VOUT1为U2的输出电压，且VOUT1＝DAC1电压值)，U2输出的电压输
入到第一通用放大器运算放大器的反向输入端并与第一通用放大器正向输入端的电压DAC1进行比较，当DAC1大于VOUT1时，第一通用放大器输出高电压，驱动N沟道场效应管Q1导通，使得通过LED的电流增大；当DAC1小于VOUT1时，第一通用放大器输出电压降低，从而使得Q1导通电阻变大，使得通过LED的电流减小；当DAC1等于VOUT1时，通过LED的电流达到稳定值。
[0010]N沟道场效应管的漏极和源极的电压值VQ1输入到第二通用放大器的正向输入端，并与第二通用放大器的反向输入端电压VREF进行比较(反向输入端电压采用R10和R11两个电阻分压获得，其电压值VREF＝5V*10KΩ/(240KΩ+10KΩ))，当VQ1大于VREF时，第二通用放大器输出高电压，开关型稳压器反馈输入端电压增大，第一通用放大器输出电压VOUT降低，从而使得VQ1减小；当VQ1小于VREF时，第二通用放大器输出低电压，U1反馈输入端电压减小，开关型稳压器输出电压VOUT增大，从而使得VQ1增大；当VQ1等于VREF时，VOUT电压达到稳定值，VOUT电压由LED压降和电流动态调节，从而使得能效更高。LED灯电流由DAC1电压控制，而N沟道场效应管的漏极和源极的电压值VQ1由R10和R11电阻控制，例如将VREF电压设定为100mV时，LED灯功耗为3W(对应驱动电流一般为700mA)，则此时N沟道场效应管上的功耗可由公式100mV*700mA＝0.07W即70毫瓦。本技术的电路采用电流高端检测，降低了电流低端检测地电平波动的干扰，提高了LED驱动电流的精度。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0012]图1是本技术的电路图。
具体实施方式
[0013]为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0014]请参阅图1，一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，包括开关型稳压器、电流感应放大器、N沟道场效应管、第一通用运算放大器和第二通用运算放大器，所述开关型稳压器的输入端连接有电阻R2，在所述电阻R2的前端连接有C2和C3，所述C2和C3接地，所述开关型稳压器的BST引脚连接有C1，SW引脚连接有L1,FB引脚连接有R4，所述L1的输出端与所述电流感应放大器连接，所述电流感应放大器的输出端与所述第一通用运算放大器的输入端连接，所述第一通用运算放大器的输出端与N沟道场效应管的输入端连接，所述N沟道场效应
管的出输出端与第二通用运算放大器连接。
[0015]本实施例中，所述电流感应放大器采用INA180A1型电流感应放大器，所述C2为100uF，所述C3为100nF。
[0016]本实施例中，所述L1为电感，并且所述L1为6.8uH。
[0017]本实施例中，所述电流感应放大器的前端连接有C4和C5，所述L1的输出端连接有R3和R5，所述电流感应放大器的的输出端连接有R6，在所述第一通用放大器的输入端连接有R8，在第一通用放大器的输出端连接有R7和R9，所述R9接地。所述第二通用放大器的输入端连接有R10和R11。
[0018]以上所述仅为本技术的优选实施方式而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，其特征在于：包括开关型稳压器、电流感应放大器、N沟道场效应管、第一通用运算放大器和第二通用运算放大器，所述开关型稳压器的输入端连接有电阻R2，在所述电阻R2的前端连接有C2和C3，所述C2和C3接地，所述开关型稳压器的BST引脚连接有C1，SW引脚连接有L1,FB引脚连接有R4，所述L1的输出端与所述电流感应放大器连接，所述电流感应放大器的输出端与所述第一通用运算放大器的输入端连接，所述第一通用运算放大器的输出端与N沟道场效应管的输入端连接，所述N沟道场效应管的出输出端与第二通用运算放大器连接。2.根据权利要求1所述的一种宽压差LED线性调光恒流驱动电路，其特征在于，所述电流感...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈义康，余健辉，梁富念，陈燕科，古红梅，罗兆祥，
申请(专利权)人：广州牛顿光学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：