发光二极管驱动电路的制作方法

文档序号:8049608阅读:596来源:国知局
专利名称:发光二极管驱动电路的制作方法
技术领域
本实用新型涉及光源驱动电路,特别是一种发光二极管驱动电路。
背景技术
以发光二极管(LED)为光源的物理光学仪器,如用于测定溶液浓度、折射率的手持式折光仪,要求光源十分稳定,也就是要求LED的驱动电流十分稳定,在某些情况下还要求光源能够自动开关。但是普通的LED驱动电路,如图1所示将LED与电阻R串接在供电电源Vcc的电路中使LED发光即可。或如图2所示再在电路中串接一只三极管Q,其基极与单片机CPU的I/O接口连接,控制三极管Q的导通或截止,即使串接电路开通或关断,从而控制LED自动开关。这些电路都不能实现LED光源的稳定。市面上虽有专门为驱动LED设计的集成电路器件,但成本较高。

发明内容
本实用新型为了解决LED光源不稳定所存在的技术问题,而提供一种光源稳定的发光二极管驱动电路。
根据上述目的,本实用新型提供一种发光二极管驱动电路,其特点是由电阻R1~R8、三极管Q1~Q3、运算放大器A及发光二极管LED组成;其中电阻R2与三极管Q2基极连接,电阻R3与三极管Q2发射极连接,电阻R2、R3的另一端与三极管Q1的集电极连接;其中发光二极管LED正极与三极管Q2集电极、电阻R5连接,电阻R5另一端与电阻R4、运算放大器A同相输入端(+)连接,发光二极管LED负极与三极管Q3集电极连接;其中运算放大器A反相输入端(-)经电阻R7与三极管Q3的发射极、电阻R8连接,运算放大器A的输出端经电阻R6与三极管Q3基极连接;其中,三极管Q1发射极、电阻R4和R8的另一端接地;其中,电阻R1另一端与单片机CPU的I/O接口连接,三极管Q2的发射极与驱动电压Vcc连接。
上述装置,其中电阻R4、R5、R6、R7、R8采用温度系数相同的精密电阻。
本实用新型由于采用了以上技术措施,与普通的LED驱动电路相比,具有成本低、光源稳定和自动开关的优点。


图1是普通的LED驱动电路图。
图2是具备开关控制的LED驱动电路图。
图3是本实用新型的电路图。
具体实施方式
如图3所示本实用新型实际上是一个V-I转换电路,将一个固定的电压V转换成相应的电流I。
Q1、Q2是开关三极管,Q3为跟随器,起电流放大作用。R1、R2是限流电阻,R3是三极管Q1的上拉电阻,R4、R5构成分压网络,为运算放大器A的同相输入端(+端)提供一个合适的电压Vp,R6为限流电阻,R7实现负反馈,R8实现V-I转换,R8上流过的电流的大小就等于发光二极管LED的驱动电流I的大小。为保证LED驱动电流稳定,R4、R5、R6、R7、R8必须都是温度系数相同的精密电阻。
CPU为单片机的I/O口,控制LED的开关。当CPU的I/O口输出为低电平时,Q1、Q2处于截止状态,发光二极管LED没有驱动电流,LED不发光,处于关断状态。当CPU的I/O口输出为高电平时,Q1、Q2处于饱和导通状态,出现在发光二极管LED正极的电压约为Vcc。根据深度负反馈条件下运算放大器“虚短”和“虚断”的原理Vp=Vcc×R4÷(R4+R5)Vn=Vp由于运算放大器输入端电流极小,约为零,因此,Vn≈Vr8。流过R8的电流实际上等于发光二极管LED的驱动电流I。因此,I=Vcc×R4÷(R4+R5)÷R8;仔细选择R4、R5、R8的电阻值,可以获得一个合适的LED驱动电流。
权利要求1.一种发光二极管驱动电路,其特征是由电阻(R1)~(R8)、三极管(Q1)~(Q3)、运算放大器(A)及发光二极管(LED)组成;其中电阻(R2)与三极管(Q2)基极连接,电阻(R3)与三极管(Q2)发射极连接,电阻(R2)、(R3)的另一端与三极管(Q1)的集电极连接;其中发光二极管(LED)正极与三极管(Q2)集电极、电阻(R5)连接,电阻(R5)另一端与电阻(R4)、运算放大器(A)同相输入端(+)连接,发光二极管(LED)负极与三极管(Q3)集电极连接;其中运算放大器(A)反相输入端(-)经电阻(R7)与三极管(Q3)的发射极、电阻(R8)连接,运算放大器(A)的输出端经电阻(R6)与三极管(Q3)基极连接;其中,三极管(Q1)发射极、电阻(R4)和(R8)的另一端接地;其中,电阻(R1)另一端与单片机(CPU)的I/O接口连接,三极管(Q2)的发射极与驱动电压(Vcc)连接。
2.根据权利要求1所述的发光二极管驱动电路,其特征是其中电阻(R4)、(R5)、(R6)、(R7)、(R8)采用温度系数相同的精密电阻。
专利摘要本实用新型提供一种发光二极管驱动电路,其特点是由电阻(R1)~(R8)、三极管(Q1)~(Q3)、运算放大器(A)及发光二极管(LED)组成;其中,电阻(R1)另一端与单片机(CPU)的I/O接口连接,三极管(Q2)的发射极与驱动电压(Vcc)连接;其中电阻(R4)、(R5)、(R6)、(R7)、(R8)采用温度系数相同的精密电阻。本实用新型可应用于以发光二极管为光源的物理光学仪器,如用于测定溶液浓度、折射率的手持式折光仪。具有成本低、光源稳定和自动开关的优点。
文档编号H05B37/00GK2631184SQ0325569
公开日2004年8月4日 申请日期2003年7月17日 优先权日2003年7月17日
发明者杨晓华 申请人:上海精密科学仪器有限公司
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