应用于大功率led器件的恒流控制电路结构的制作方法

文档序号:9828775
应用于大功率led器件的恒流控制电路结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于LED驱动领域,涉及到对大功率大面积LED的恒流和控温。
【背景技术】
[0002]上世纪60年代第一只LED产品在美国诞生,它的出现给人们的生活带来了很多光彩,由于LED具有寿命长、低功耗、绿色环保等优点,与之相关的技术发展得非常迅速。它已经成为“无处不在”与我们的生活息息相关的光电器件和光源,比如手机的背光,交通信号灯,大屏幕全彩显示屏和景观亮化用灯等等。
[0003]一般来说,现有LED器件通常包含若干并联设置的芯片组,每一芯片组包含串联设置的若干LED芯片,在器件工作过程中,为保证发光均匀性,通常要求各LED芯片的工作电流相同。但由于各芯片组内的各LED芯片的自身电阻等各有差异,若不辅以恒流控制,显然无法使各芯片组的工作电流相同,继而也无法使各LED芯片呈现基本一致的发光性能。当前,业界主要采用变频方式来对器件进行恒流控制,但这种控制方式需要在器件结构中引入较多的电子元件,操作复杂,成本高,且因变频控制方式的固有特性,其在恒流控制时有一定的滞后性,这也使得器件的工作性能存在一定的波动。
[0004]而且,随着LED的应用范围日益扩大,特别是近年来高功率超高亮度LED的问世,大大拓展了 LED的应用领域,高光效LED市场正由显示领域向照明领域扩展。但目前对于此类大功率、超大功率LED器件,尚无能使其保持稳定工作性能的有效恒流控制技术。

【发明内容】

[0005]针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,以实现对于高压、超高压LED的精确、实时的恒流控制。
[0006]为实现前述发明目的,本发明采用的技术方案包括:
一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,包括LED器件,所述LED器件包括并联设置的复数发光单元组,每一发光单元组包括串联设置的一个以上发光单元,每一发光单元组内还串联有恒流功能组件,用以使每一发光单元组的工作电流相等,所述恒流功能组件包括至少一恒流管和至少一限流电阻。
[0007]作为较佳实施方案之一,所述恒流控制电路结构还可包含:
一 A/D模块,用以采集每一发光单元组内的电流值及所述发光单元的正向压降;
一 D/A模块,用以分别向一稳压电源模块和每一发光单兀组内的恒流管输出一控制电压,从而调整所述LED器件的工作电压及工作电流。
[0008]进一步的,所述恒流控制电路结构还包括:
控制模块,至少用以依据所述A/D模块采集的信号,向所述D/A模块或恒流功能组件发出指令,从而调整所述LED器件的工作电压和/或工作电流。
[0009]作为较佳实施方案之一,所述D/A模块与稳压电源模块之间还连接有一 PffM模块。
[0010]进一步的,所述LED器件可选自晶圆级LED器件或集成型LED器件。
[0011]与现有技术相比,本发明的有益效果包括:通过简单电路结构设计,实现了对于高压、超高压LED器件的精确、实时的稳压、恒流控制,使其具有稳定工作性能和良好发光效率。
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,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的附图。
[0013]图1所示为本发明一典型实施例中一种大功率LED器件恒流控制电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0015]如前所述,鉴于现有大功率LED器件控制方式的不足之处,本发明提供了一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其包括LED器件,所述LED器件包括并联设置的复数发光单元组,每一发光单元组内还串联有恒流功能组件,所述恒流功能组件包括至少一恒流管和至少一限流电阻,而利用所述恒流管的自反馈特性,可实现对每一发光单元组内电流的实时控制,而不会如现有的变频控制方式那样因控制行为的滞后性而导致器件性能波动。但是,同时需要指出的是,本发明的恒流控制电路结构尤其适用于驱动电压高于3V的大功率、超大功率LED器件。
[0016]而作为较为优选的实施方案之一,在本发明的恒流控制电路内,还可包含:
一A/D模块(Analog to Digital),用以采集每一发光单元组内的电流值及所述发光单元的正向压降;
一D/A模块(Digital to Analog),用以分别向一稳压电源模块和每一发光单兀组内的恒流管输出一控制电压,从而调整所述LED器件的工作电压及工作电流。
[0017]进一步的,所述A/D模块和D/A模块还均与一控制模块连接。所述控制模块可以依据所述A/D模块采集的信号,向所述D/A模块或恒流功能组件发出指令,从而调整所述LED器件的工作电压和/或工作电流。
[0018]较为优选的,每一发光单元组内还串联有至少一限流电阻。
[0019]较为优选的,所述D/A模块与稳压电源模块之间还连接有一 PffM (脉冲宽度调制)模块。
[0020]通过采用前述A/D模块、D/A模块、稳压电源模块、控制模块的配合,可依据实际应用的需要,实时调整器件的工作电压及工作电流,特别是使每一发光单元的工作电流相等,从而使其呈现基本相同之发光特性,提升器件工作性能,例如发光的均匀性等等。
[0021]进一步的,本发明中的所述LED器件可以采用晶圆级LED器件、集成型LED器件等,且不限于此。
[0022]例如,其中的晶圆级LED器件可包括直接形成于晶圆级衬底上的复数个并联设置的单胞组,每一单胞组包括串联设置的、作为发光单元的一个以上单胞。
[0023]例如,所述集成型LED器件包括复数个并联设置的芯片组,每一芯片组包括串联设置的、作为发光单元的一个以上LED芯片,且每一芯片组内串联设置至少一恒流管。
[0024]前述控制单元可采用MCU、PLC等业界知悉的元件。
[0025]进一步的,每一发光单元组还与至少一运算放大器连接,所述运算放大器的同相输入端与D/A模块连接,反相输入端接入所述发光单元组,同时还与A/D模块连接,而输出端与恒流管栅极及A/D模块连接。其中,所述运算放大器的反向输入端系与所述发光单元组中限流电阻一端或者恒流源源极相连接。
[0026]以下结合附图及一典型实施例对本发明的技术方案作进一步的解释说明。
[0027]本实施例涉及一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路,该大功率LED器件(如下亦简称“器件”)可以为
再多了解一些
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1