升压双滤波型蓝光led灯用栅极驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED驱动电路，具体是指升压双滤波型蓝光LED灯用栅极驱动系统。
【背景技术】
[0002]目前，由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。由于LED灯不同于传统的白炽灯，因此其需要由专用的驱动电路来进行驱动。然而，当前人们广泛使用的栅极驱动电路由于其设计结构的不合理性，导致了目前栅极驱动电路存在能耗较高、电流噪音较大以及启动时间较长等缺陷。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服目前栅极驱动电路存在的能耗较高、电流噪音较大以及启动时间较长的缺陷，提供一种结构设计合理，能有效降低能耗和电流噪音，明显缩短启动时间的升压双滤波型蓝光LED灯用栅极驱动系统。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0005]升压双滤波型蓝光LED灯用栅极驱动系统，主要由变压器T，驱动芯片M，串接于驱动芯片M的VCC管脚与INP管脚之间的开关电流源，串接于驱动芯片M的VCC管脚与BOOST管脚之间的二极管Dl，串接于驱动芯片M的BOOST管脚与TG管脚之间的电容C3，串接于驱动芯片M的TG管脚与TS管脚之间的电阻R7，以及基极与驱动芯片M的TG管脚相连接、集电极顺次经电容C4和电容C5后接地、而发射极接地的晶体管Q4组成，所述变压器T的原边线圈的同名端与电容C4和电容C5的连接点相连接，其非同名端则与晶体管Q4的发射极相连接后接地；同时，晶体管Q4的发射极还与驱动芯片M的TS管脚相连接，所述变压器T的副边线圈上设有抽头Yl和抽头Y2。同时，本发明还在驱动芯片M的TD管脚与晶体管Q4的发射极之间还串接有串联设置的光束激发式逻辑放大电路和升压双滤波电路。
[0006]所述升压双滤波电路由运算放大器P101，运算放大器P102，运算放大器P103，三极管VTlOl，三极管VT102，三极管VT103，P极作为输入端、N极与三极管VTlOl相连接的二极管D101，正极与二极管DlOl的N极相连接、负极经电阻R102后与三极管VTlOl的基极相连接的电容ClOl，正极与三极管VTlOl的基极相连接、负极与三极管VT102的集电极相连接的电容C102，一端与二极管DlOl的N极相连接、另一端与电容C102的负极相连接的电感L101，一端与三极管VTlOl的集电极相连接、另一端与三极管VT102的基极相连接的电阻RlOl，负极接地、正极经电阻R104后与电容ClOl的负极相连接的电容C103，P极与三极管VT103的集电极相连接、N极与三极管VTlOl的基极相连接的二极管D102，N极与三极管VT103的基极相连接、P极经电阻R103后与电容C103的正极相连接的稳压二极管D103，负极与运算放大器PlOl的输出端相连接、正极经电阻R105后与电容C103的正极相连接的电容C108，串接在三极管VT103的基极与发射极之间的电阻R106，负极经电阻R107后与电容C108的负极相连接、正极与运算放大器P102的输出端相连接的电容C106，负极接地、正极经电阻R108后与电容C106的负极相连接的电容C107，一端与三极管VT103的发射极相连接、另一端与电容C106的正极相连接的电阻R109，负极接地、正极经电阻RllO后与电容C102的负极相连接的电容C104，正极与运算放大器P103的负输入端相连接、负极与运算放大器P103的输出端相连接的电容C105，一端与电容C104的正极相连接、另一端与电容C105的负极相连接的电阻R112，一端与电容C104的正极相连接、另一端与电容C105的正极相连接的电阻Rl 11，以及一端与电容C105的负极相连接、另一端同时与电容C102的负极和电容C106的正极相连接的电阻R113组成；其中，稳压二极管D103的P极还同时与三极管VT102的发射极和电容C108的负极相连接，电容C108的正极与运算放大器PlOl的负输入端相连接，运算放大器PlOl的正输入端接地，电容C107的正极与运算放大器P102的正输入端相连接，电容C106的正极还与运算放大器P102的负输入端相连接，运算放大器P103的正输入端接地，电容C102的负极作为输出端且与晶体管Q4的发射极相连接。
[0007]所述的光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器P，与非门ICl，与非门IC2，与非门IC3，负极与功率放大器P的同相端相连接、正极经光二极管D2后接地的极性电容C6，一端与极性电容C6的正极相连接、另一端经二极管D3后接地的电阻R8，正极与电阻R8和二极管D3的连接点相连接、负极接地的极性电容C8，一端与与非门ICl的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P的同相端相连接的电阻R9，串接在功率放大器P的反相端与输出端之间的电阻R10，一端与与非门ICl的输出端相连接、另一端与与非门IC3的负极输入端相连接的电阻Rll，正极与与非门IC2的输出端相连接、负极与与非门IC3的负极输入端相连接的电容C7，以及一端与极性电容C8的正极相连接、另一端与与非门IC2的负极输入端相连接的电阻R12组成；所述与非门ICl的正极输入端与功率放大器P的反相端相连接，其输出端与与非门IC2的正极输入端相连接，与非门IC3的正极输入端与功率放大器P的输出端相连接；功率放大器P的同相端则与驱动芯片M的TD管脚相连接，与非门IC3的输出端则与二极管DlOl的P极相连接。
[0008]所述的开关电流源由晶体管Q1，晶体管Q2，晶体管Q3，直流电源S，串接在晶体管Ql的集电极与晶体管Q2的集电极之间的电阻R1，串接在晶体管Ql的发射极与直流电源S的负极之间的RC滤波电路，串接在晶体管Ql的基极与直流电源S的负极之间的电阻R2，与直流电源S相并联的电阻R5，串接在晶体管Q3的发射极与直流电源S的负极之间的电阻R6，串接在晶体管Q3的集电极与晶体管Q2的集电极之间的电阻R4，以及正极与晶体管Q2的集电极相连接、负极与直流电源S的负极相连接的极性电容C2组成；所述晶体管Q2的基极还与晶体管Ql的集电极相连接，而晶体管Q3的基极则分别与晶体管Q2的发射极和直流电源S的正极相连接；所述驱动芯片M的VCC管脚与极性电容C2的正极相连接，而驱动芯片M的INP管脚则与极性电容C2的负极相连接。
[0009]为确保使用效果，所述驱动芯片M为LTC4440A集成芯片。
[0010]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0011](I)本发明不仅具有短路保护、过压保护及开路保护的功能，而且其功耗较低，其启动时间仅为传统栅极驱动电路启动时间的1/4。
[0012](2)本发明设有自带的开关电流源，因此能有效的避免外部电磁干扰，同时，能显著的降低电流噪音。
[0013](3)本发明设置有升压双滤波电路，能够很好的对杂波进行过滤，同时还能提升电路电压，提高了电路判断与运行的精准性和稳定性。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的整体结构示意图。
[0015]图2为本发明的升压双滤波电路的电路图。
[0016]附图标记说明:
[0017]10、升压双滤波电路。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0019]实施例
[0020]如图1所示，本发明由晶体管Q4、变压器T、驱动芯片M、开关电流源、二极管D1、电容C3、电阻R7、电容C4、电容C5，升压双滤波电路10，以及光束激发式逻辑放大电路组成。连接时，开关电流源需要串接于驱动芯片M的VCC管脚与INP管脚之间，而二极管Dl串接于驱动芯片M的VCC管脚与BOOST管脚之间，电容C3串接于驱动芯片M的BOOST管脚与TG管脚之间，而电阻R7则串接于驱动芯片M的TG管脚与TS管脚之间。
[0021]所述晶体管Q4的基极与驱动芯片M的TG管脚相连接，其集电极顺次经电容C4和电容C5后接地，其发射极接地。同时，该晶体管Q4的集电极还需要外接+6V的驱动电压，以确保晶体管Q4能正常运行。
[0022]如图2所示，所述升压双滤波电路10由运算放大器PlOl，运算放大器P102，运算放大器P103，三极管VT101，三极管VT102，三极管VT103，电阻R101，电阻R102，电阻R103，电阻R104，电阻R105，电阻R106，电阻R107，电阻R108，电阻R109，电阻R110，电阻R111，电阻R112，电阻R113，电感L101,电容C101,电容C102，电容C103，电容C104，电容C105，电容C106，电容C107，电容C108，二极管D101，二极管D102，稳压二极管D103组成。
[0023]连接时，二极管DlOl的P极作为输入端、N极与三极管VTlOl相连接，电容ClOl的正极与二极管DlOl的N极相连接、负极经电阻R102后与三极管VTlOl的基极相连接，电容C102的正极与三极管VTlOl的基极相连接、负极与三极管VT102的集电极相连接，电感LlOl的一端与二极管DlOl的N极相连接、另一端与电容C102的负极相连接，电阻RlOl的一端与三极管VTlOl的集电极相连接、另一端与三极管VT102的基极相连接，电容C103的负极接地、正极经电阻R104后与电容ClOl的负极相连接，二极管D102的P极与三极管VT103的集电极相连接、N极与三极管VTlOl的基极相连接，稳压二极管D103的N极与三极管VT103的基极相连接、P极经电阻R103后与电容C103的正极相连接，电容C108的负极与运算放大器PlOl的输出端相连接、正极经电阻R105后与电容C103的正极相连接，电阻R106串接在三极管VT103的基极与发射极之间，电容C106的负极经电阻R107后与电容C108的负极相连接、正极与运算放大器P102的输出端相连接，电容C107的负极接地、正极经电阻R108后与电容C106的负极相连接，电阻R109的一端与三极管VT103的发射极相连接、另一端与电容C106的正极相连接，电容C104的负极接地、正极经电阻RllO后与电容C102的负极相连接，电容C105的正极与运算放大器P103的负输入端相连接、负极与运