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大功率LED驱动电路制造技术

技术编号:4249719 阅读:209 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
大功率LED驱动电路,属于光电技术领域。其特征在于D1正极接恒流直流电源,D1负极与LED1、LED4及R1、R2一端连接,LED1、LED2、LED3串联后与Q1的集电极连接,LED4、LED5、LED6串联后与Q2的集电极连接,Q1、Q2发射极接地,DZ1与LED1、LED2、LED3并联,DZ2与LED4、LED5、LED6并联,R1另一端分别与Q1基极、C2一端连接,C2另一端与Q2集电极连接,R2另一端分别与Q2基极、C1一端连接,C1另一端与Q1集电极连接。该驱动电路,能完全控制LED芯片的温度,免用大面积铝材散热,降低材料成本。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光电
,具体为大功率LED驱动电路。背景駄现有的大功率LED芯片点亮有两种驱动模式。 一种是直流电源恒流驱动法,是 将直流电直接导入LED〗顿,是LED的基本点亮模式,其工作的原理是只需达到LED 的VF基本电压及IF电流需求即可点亮LED灯,为了达到最佳亮度表现, 一般会以 VF的最大值驱动LED,主要缺点是会造成LED芯片产生250度以上高温,而加速芯 片在高温下的老化 死,而LED灯经常使用在封闭的空间里面,没有空气对流的 散热功能需要高成本的大面积铝材做散热板引导散热,导致成本居高不下;如果没 有做适当的散热引导,LED将会进入高温老化,而辉度会快速的下降,甚至可能因高 温而烧死,也因此增加大量的材料成本。另一种是直流电源P丽脉波宽调制恒流驱动 法,需要配合高价格的积成电謝故为调制脉波产生与电流的控制,电路成本过高,为 了满足LED芯片的发光辉度,需提供150-350毫安的电流供应LED芯片,如此的大 电流,迫使LED芯片在电能转换光能的过程同时产生250度的高温,必需外挂大面 积的铝材,做为引导散热,否则LED将因为高温立即老化而辉度减低,或者高皿 死。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题,本技术的目的在于设计提供一种大功率 LED驱动电路的技术方案,會巨完全控制LED芯片的,,有效降低大功率LED芯片老 化问题,免用大面积铝材散热,降低材料成本。所述的大功率LED驱动电路,其特征在于二极管Dl的正极接恒流直流电源,二极管Dl的负极与LED1、 LED4的正极及电阻R1、 R2的一端连接,LED1、 LED2、 LED3 串联后与三极管Ql的集电feii接,LED4、 LED5、 LED6串联后与三极管Q2的集电极 连接,三极管Q1、 Q2的皿极接地,稳压管DZ1与LED1、 LED2、 LED3并联,稳压 管DZ2与LED4、 LED5、 LED6并联,电阻Rl的另一端分别与三极管Ql的基极、电容 C2的一端连接,电容C2的另一端与三极管Q2集电极连接,电阻R2的另一端分别 与三极管Q2的基极、电容C1的一端连接,电容C1的另一端与三极管Ql集电极连 接。所述的大功率LED驱动电路,其特征在于二极管Dl的负极通过连接电解电容C3 接地,电解电容C3的电容量为IOUF。所述的大功率LED驱动电路,其特征在于所述的R1、 R2的阻值为33KQ,所述 的电容C1、 C2的电容量为1UF。戶皿的大功率LED驱动电路,其特征在于所述的三极管Ql 、 Q2为NPN型。 所述的大功率LED驱动电路,其特征在于j5脱的稳压管DZl、DZ2的稳压值为12V。 所述的大功率LED驱动电路,其特征在于所述的LED2、 LED5的功率为1W-3W, LED1、 LED3、 LED4、 LED6的功率为0. 3W -0.5 W。上述大功率LED驱动电路,以低成本的三极管做成STABLE对称脉波振荡电路,再 导出脉冲的电压形式,电路在开始前半周期时,以高于VF的电压供给LED灯,在 很短的时间内LED受到大电压的激发,而发出高效的辉度,达到了提高LED芯片中 的产 度;然后再进入了正常的VF电压,恢复了正常的发光,在下半的周期后, 电路就关闭了电压,使LED进入休目K^态,因此LED芯片叙匕时间内会冷却降温, 也就是使LED休息了,这样LED的温度受到有效控制,不会产生皿过高的问题,也 就不需4OT大面积的散热板材料做引导散热,降低了LED灯的生产成本。附图说明 图1为本技术的电路原理图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术作进一步说明。本技术采用智能非对称直流脉冲式驱动大功率LED,是新式的微分驱动法, 即使用低成本的三极管设计成ASTABLE的直流振荡电路,产生了非对称式的激发脉 冲波,ASTABLE的振荡频率设定为100至110 Hz之间,当高压的脉冲波通过LED 芯片内部,立即激发LED芯片,电會諧换为光能,产生了强大的辉度,而后立即iSA 点亮模式,在半个周期后即关闭了 LED灯,使LED芯片iSA了休眠冷却状态;当下 一个周期再重复同样的工作状态,如lt设到高辉度的发光效应,又使LED芯片有冷 却的时间。采用脉冲波微分驱动主要的理论依据为人类的眼睛可以明显的感M于 17 HZ以下的闪动,如果将频率加快到32HZ,则视觉神经会以为是连续的而不间断 的光线,这就是动漫和电影都采用32格框架的原理,利用人类视觉的暂留效应。目 前家庭民生的使用节能灯,由60HZ的AC交流电供电,节能灯每秒闪动60次,但因 为视觉神经的暂留效应,所以不感觉是闪动的光线。所以本次的申请项目,设计应用 频率是100-110 HZ,提高大功率LED的频率,目的在使LED灯更穏定发光。如图所示,二极管Dl的正极接恒流直流电源,二极管Dl的负极与LED1、 LED4 的正极及电阻R1、 R2的一^ii接,LED1、 LED2、 LED3串联后与三极管Ql的集电极 连接,LED4、 LED5、 LED6串联后与三极管Q2的集电极连接,NPN型三极管Ql、 Q2 的划寸极接地,稳压管DZ1与LED1、 LED2、 LED3并联,稳压管DZ2与LED4、 LED5、 LED6并联,电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电容C2的一端连接,电容 C2的另一端与三极管Q2集电极连接,电阻R2的另一端分别与三极管Q2的基极、电 容C1的一端连接,电容C1的另一端与三极管Ql集电极连接。二极管Dl的负极通 ,接电解电容C3接地,电解电容C3的电容量为IOUF。 Rl、 R2的阻值为33KQ, 所述的电容C1、 C2的电容量为1UF;稳压管DZ1、 DZ2的稳压值为12 V; LED2、 LED5 为主要大功率LED,其功率为1W-3W; LED1、 LED3、 LED4、 LED6起分压保护作用,其功率为)0.3W-0.5W。 二极管Dl与恒流直流电源串联,主要为保护电路不受反向电流 的冲击,电解电容C3作电源滤波。LED1、 LED2、 LED3与三极管Ql连接,主要为驱 动点亮LED1、 LED2、 LED3;三极管Q2主要为驱动点亮LED4、 LED5 、 LED6。稳压管 DZ1与LED1、 LED2、 LED3并联,可柑制LED1、 LED2、 LED3的工作电压,起到保护 作用。稳压管DZ2与LED4、 LED5、 LED6并联,可柑制LED4、 LED5、 LED6的工作电压, 起到保护作用。该电路中所有的电子元器件均可以做成贴片形式,以縮小电路板的面 积。工作原理如下所述当三极管Ql为ON状态时,LED1、 LED2、 LED3成电流导通状 态,三极管Ql的集电极呈低电位,LED1、 LED2、 LED3被点亮;而三极管Q2的基极 经电容C1接低电位,故三极管Q2呈0FF状态,LED4、 LED5、 LED6是关闭,电容C1 开始充电形成上半周期;当电容C1的电位值达到了三极管Q2的VB值,三极管Q2 开始导通为ON状态,三极管Q2的集电极呈测氐电位,LED4、 LED5、 LED6电流导通 开始点亮,三极管Ql的基tM过电容C2接低电位,而转为OFF状态,LED1、 L本文档来自技高网...

【技术保护点】
大功率LED驱动电路,其特征在于二极管D1的正极接恒流直流电源,二极管D1的负极与LED1、LED4的正极及电阻R1、R2的一端连接,LED1、LED2、LED3串联后与三极管Q1的集电极连接,LED4、LED5、LED6串联后与三极管Q2的集电极连接,三极管Q1、Q2的发射极接地,稳压管DZ1与LED1、LED2、LED3并联,稳压管DZ2与LED4、LED5、LED6并联,电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电容C2的一端连接,电容C2的另一端与三极管Q2集电极连接,电阻R2的另一端分别与三极管Q2的基极、电容C1的一端连接,电容C1的另一端与三极管Q1集电极连接。

【技术特征摘要】
1、大功率LED驱动电路,其特征在于二极管D1的正极接恒流直流电源,二极管D1的负极与LED1、LED4的正极及电阻R1、R2的一端连接,LED1、LED2、LED3串联后与三极管Q1的集电极连接,LED4、LED5、LED6串联后与三极管Q2的集电极连接,三极管Q1、Q2的发射极接地,稳压管DZ1与LED1、LED2、LED3并联,稳压管DZ2与LED4、LED5、LED6并联,电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电容C2的一端连接,电容C2的另一端与三极管Q2集电极连接,电阻R2的另一端分别与三极管Q2的基极、电容C1的一端连接,电容C1的另一端与三极管Q1集电极连接。2、 如权利要求1所述的大功率LE...

【专利技术属性】
技术研发人员:张荣民
申请(专利权)人:张荣民
类型:实用新型
国别省市:86[中国|杭州]

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