全集成led驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请是一种全集成LED驱动电路，属于全集成LED驱动电路的改造技术。
【背景技术】
[0002]发光二极管LED为一种能够将电能转化为光能的半导体组件，具有体积小、耗电低、寿命长、环保耐用等特点，广泛应用于照明灯具、显示屏，交通讯号灯等领域。
[0003]由于LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用的过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，因此需要稳定可靠的LED驱动电源。LED对电源的要求近乎苛刻，不像普通的白炽灯泡，可以直接连接在220V的交流市电。LED是2~3V的低电压驱动，因此必须设计复杂的变换电路。目前，在选择和设计LED驱动电源时，需要从高可靠性、高效率、高功率因数、浪涌保护、使用寿命、适配等方面考虑。
[0004]发光二极管LED —般的设计方案如图1所示，传统的LED驱动电源由AC电源输入端供电，依次输入至EMC电路、整流电路、PFC电路、电压变换电路、滤波电路、输出电压检测电路以及输出端的LED灯具。同时还设有恒流恒压控制电路，包括放大驱动和驱动电路，由输出电流电压检测电路的输出端依次输出至放大驱动、驱动电路、电压变换电路的输入端，为LED提供恒流恒压驱动。其中PFC电路还与直流电源、功率因数控制电路一起形成回路。
[0005]这种传统的LED驱动电源较为复杂，其中一些元件具有体积大、功率大、成本高、故障率高的特点，比如大功率的MOS管、高频变压器、恢复二极管、电解电容等，使得整个电路能耗较大，工作效率低，同时整体成本高，缺乏使用的稳定可靠性。
【发明内容】
[0006]本申请的目的在于考虑上述问题而提供一种全集成LED驱动电路。本申请结构简单合理，且可以提高工作效率，降低成本，使用稳定可靠，是一种无电容、无电感、无三极管等器件的LED驱动电路。
[0007]本申请的技术方案是:本申请的全集成LED驱动电路，包括有整流电路、若干LED灯组、过压保护模块、若干开关管及其开关管的控制器、恒流控制电路，其中整流电路的输入端与交流电源输入端连接，过压保护模块及若干LED灯组中的第一 LED灯组与整流电路的输出端连接，若干开关管的第一极分别与若干LED灯组的输出端连接，若干开关管的第二极与恒流控制电路215连接，除最后一个开关管外，若干开关管的第三极分别与若干控制器的输出端连接，若干控制器的一个输入端与过压保护模块连接，若干控制器的另一个输入端与下一 LED灯组的输出端连接，最后一个开关管的第一极直接与过压保护模块连接。
[0008]本申请的LED驱动电源电路由电源输入端供电，依次输入至整流电路、过压保护电路、开关管及其控制器、LED灯具、恒流控制电路，其中整流电路把电源输入的交流电能转化为直流电能；开关管及其控制器控制开关管的通断，从而控制接入电路的LED的数量；恒流控制电路为LED提供稳定的电流；恒流控制电路根据电压的逐渐上升，为LED提供阶梯式恒定电流。与传统的LED驱动电源相比，本申请取消了 PFC电路、滤波电路、电压变换电路，从而不需要使用传统LED驱动电源的体积大、故障率高、高耐压电解电容，同时取消了成本高、体积大、大功率的高频变压器。因上述元件均为功率大、体积大、故障率高、价格高的元件，本申请取消了这些元件的使用，结构简单合理，能够提高工作效率，成本低，工作稳定可靠。此外，本申请采用阶梯式恒流驱动，电流阶梯式地接近正弦波，提高LED驱动电路的功率因数。本申请是一种高效、高功率因数、无需外接电感、无需外接电容器的AC220V供电的方便实用的全集成LED驱动电路。
【附图说明】
[0009]图1为传统的LED高频稳压驱动设计方案的原理图；
图2为本申请的原理图；
图3为本申请中控制器的原理图；
图4为本申请中恒流控制电路的原理图。
【具体实施方式】
[0010]实施例:
本申请的的原理图如图2所示，本申请的全集成LED驱动电路，包括有整流电路202、若干LED灯组、过压保护模块207、若干开关管及其开关管的控制器、恒流控制电路215，其中整流电路202的输入端与交流电源输入端201连接，过压保护模块207及若干LED灯组中的第一 LED灯组与整流电路202的输出端连接，若干开关管的第一极分别与若干LED灯组的输出端连接，若干开关管第二极与恒流控制电路215连接，除最后一个开关管外，若干开关管的第三极分别与若干控制器的输出端连接，若干控制器的一个输入端与过压保护模块207连接，若干控制器的另一个输入端与下一 LED灯组的输出端连接，最后一个开关管的第一极直接与过压保护模块207连接。
[0011 ] 本实施例中，上述若干开关管是双极型三极管，若干开关管的集电极分别与若干LED灯组的输出端连接，若干开关管的射极与恒流控制电路215连接，除最后一个开关管夕卜，若干开关管的基极分别与若干控制器的输出端连接，若干控制器的一个输入端与过压保护模块207连接，若干控制器的另一个输入端与下一 LED灯组的输出端连接，最后一个开关管的基极直接与过压保护模块207连接；或上述若干开关管是场效应管，若干开关管的漏极分别与若干LED灯组的输出端连接，若干开关管的源极与恒流控制电路215连接，除最后一个开关管外，若干开关管的栅极分别与若干控制器的输出端连接，若干控制器的一个输入端与过压保护模块207连接，若干控制器的另一个输入端与下一 LED灯组的输出端连接，最后一个开关管的栅极直接与过压保护模块207连接。
[0012]本实施例中，本申请包括有四组LED灯组、四个开关管及三个控制器，四组LED灯组分别为第一 LED灯组203、第二 LED灯组204、第三LED灯组205、第四LED灯组206，四个开关管分别为第一开关管209、第二开关管211、第三开关管213、第四开关管214，三个控制器分别第一控制器208、第二控制器210、第三控制器212，其中整流电路202的输入端与交流电源输入端201连接，过压保护模块207及第一 LED灯组203与整流电路202的输出端连接，第一 LED灯组203、第二 LED灯组204、第三LED灯组205、第四LED灯组206依次连接，第一开关管209、第二开关管211、第三开关管213、第四开关管214的集电极/漏极分别与第一 LED灯组203、第二 LED灯组204、第三LED灯组205、第四LED灯组206的输出端连接，第一开关管209、第二开关管211、第三开关管213、第四开关管214的射极/源极与恒流控制电路215连接，第一开关管209、第二开关管211、第三开关管213的基极/栅极分别与第一控制器208、第二控制器210、第三控制器212的输出端连接，第四开关管214的基极/栅极与过压保护模块207连接。
[0013]本申请LED负载包括有第一 LED灯组203、第二 LED灯组204、第三LED灯组205、第四LED灯组206，LED负载分四级导通，随整流后