专利名称：一种led恒流驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及LED驱动技术，具体涉及一种亮度可调的LED恒流驱动电路。
背景技术：
LED (发光二极管)灯照 明以其高效节能、环保无污染、视觉效果好、长寿命、无频 闪等诸多优点正在逐步取代传统照明方式。一般的LED灯具是将很多LED灯集中在一起， 做成与传统灯具相近的式样，LED灯由于具备发光率高，光谱分布均勻、高效节能、寿命长、 低压可控等特性，被广泛应用于城市绿化照明、节日彩灯、矿井灯、手电筒、机动车的室内外 照明灯。但是LED灯具的亮度并不像普通白炽灯那样容易调节，LED亮度可调一直是现在 人们渴望解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术LED亮度不可调的缺陷，提供一 种亮度可调的LED驱动电路。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种LED恒流驱动电路，包括 整流电路、至少一个LED发光电路和与所述至少一个LED发光电路连接的至少一个恒流电 路，所述整流电路用于为所述至少一个LED发光电路及所述至少一个恒流电路提供直流电 源，所述至少一个恒流电路为所述至少一个LED发光电路提供恒定的电流，所述LED恒流驱 动电路还包括控制电路；所述控制电路通过改变输出的电压调节所述至少一个恒流电路 输出不同的恒定电流。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，所述控制电路包括第一电阻和第二电阻； 所述第二电阻与所述第一电阻串联，一端接地，另一端接高电平，所述第一电阻、第二电阻 的交汇点连接所述至少一个恒流电路；所述第一电阻和所述第二电阻阻值可调。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，所述控制电路包括单片机、三掷开关；所 述三掷开关的第1引脚接地，第2引脚、第3引脚分别与所述单片机的脚5和脚7连接，所 述单片机的脚6与所述至少一个恒流电路连接。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，还包括连接在整流电路前的电源控制开关。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，所述三掷开关与电源控制开关组成双刀三 掷开关。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，所述至少一个恒流电路包括控制芯片和采 样电阻，所述控制芯片脚1接LED发光电路，其脚3接控制电路，其脚5接整流电路输出端 正极，其脚4通过采样电阻接所述控制芯片脚5。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，还包括，连接在所述整流电路和所述控制 电路之间的降压稳压电路，所述降压稳压电路用于为控制电路提供工作电压。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，还包括，连接在所述电源开关和整流电路之间的滤波器，所述滤波器由两个分别串联在整流电路两输入端口的共模电感及连接在所 述共模电感两输出端的安规电容组成。在本发明所述的LED恒流驱动电路中，所述恒流电路的控制芯片为型号为 ZXLD1362的集成电路芯片。实施本发明的LED恒流驱动电路，具有以下优点 1.通过改变控制电路输出电压值来改变恒流电路输出的恒流值，从而实现LED灯 的亮度可调；2.电源开关可以在关闭LED控制电流后防止电池放电，有效地控制电路中的漏电 问题，提高电池的寿命；3. Li、L2、Cl组成的滤波器起到抑制电路工作时产生的传导干扰。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是本发明LED恒流驱动电路原理框图；图2是本发明LED恒流驱动电路第一实施例的原理示意图；图3是本发明LED恒流驱动电路第一实施例的控制电路电路图；
图4是本发明LED恒流驱动电路第二实施例的电路原理示意图。
具体实施例方式如图1示出了本发明LED恒流驱动电路的原理框图，LED恒流驱动电路包括整流 电路100、降压稳压电路200、恒流电路300、控制电路400和LED发光电路500，其中，整流电路100，用于将输入的交流电转换为直流电，为LED发光电路和恒流电路提 供工作电压；恒流电路300，用于为LED发光电路提供恒定的电流；控制电路400，用于通过输出不同的电压来调节恒流电路输出不同的恒流值；降压稳压电路200，用于将所述整流电路转换的高压直流电转换为5v的直流电， 为控制电路提供工作电压。高压交流电经整流电路100后转换为直流电，一路用来驱动LED发光电路500和 恒流电路300，另一路通过降压稳压电路200后驱动控制电路400，控制电路400通过输出 不同的电压值来调节恒流电路300输出不同的恒流值，LED发光电路500根据恒流电路输 出的不同恒流值发出不同强度的光，从而实现LED灯的亮度可调。图2是实施例一对应的技术方案，图4是实施例二对应的技术方案，在实施例一和 实施例二中，以两个LED发光电路510、520，及与其对应的两个恒流电路310、320为例进行 说明，但本发明不仅仅限于两个LED发光电路，其中，在图2和图4中，整流电路100、降压稳 压电路200、恒流电路300 (310、320)、LED发光电路500 (510、520)完全相同，在此只作一次 描述，控制电路400、400'将会在下面实施例中分别详细描述。1.整流电路整流电路100主要实现把输入的高压交流电转换为高压直流电，整流电路包括电 源开关S2、滤波器和整流桥Dl串联组成，所述滤波器由两个分别串联在整流电路两输入端口的共模电感L1、L2及连接在两共模电感L1、L2输出端的安规电容Cl组成，此滤波器起到 抑制电路工作时产生的传导干扰；电源开关S2可以在关闭LED控制电流后防止电池放电， 有效地控制电路中的漏电问题，提高电池的寿命。交流电经过桥堆Dl和电容C5整流后得 到直流电，此直流电分开两路，一路直接供给恒流电流300 ；另一路经过降压稳压电路后供 给控制电路400。2.降压稳压电路 降压稳压电路200包括滤波电容C6、C8、稳压管Ul及电阻Rl ；稳压管Ul的引脚2 与整流电路的桥堆Dl的输出端负极端连接并接地，桥堆Dl的输出端正极端经过电阻Rl与 稳压管Ul的引脚1连接，电阻Rl用于限压，通过稳压管Ul的稳压作用，使稳压管Ul的引 脚3上的电位稳定在5V，所述滤波电容C6和C8并联连接在稳压管Ul的引脚3与稳压管 Ul的引脚2之间并接地，滤波电容C6和C8主要用于滤掉经过整流电路的桥堆Dl整流后所 得直流电的纹波。3.控制电路在本发明实施例一中，如图2所示，控制电路400是一高电平分别通过两串联电 阻与恒流电路310、320连接，其中，高电平可以为降压稳压电路的输出电压。在此以恒流电 路310对应的控制电路为例进行说明，恒流电路320对应的控制电路与此相同，在此不做赘 述。电阻R7与电容ClO并联后一端接地，一端接电阻R6，电阻R6的另一端接高电平，电阻 R6、R7的交汇点接恒流电路310。通过调整电阻R7和R6的比值来调整恒流电路310的控 制芯片U3上脚3的电压，实现控制恒定电流的作用。以恒流电路310为例，恒流电路310的控制芯片U3的直流电压控制信号是根据以 下公式来变化的U3in = U2。ut*R7/(R6+R7)其中，U3in为恒流电路的控制芯片引脚3的输入电压U2out为单片机U2弓丨脚6的输出电压(5V)例如，调整R7的电阻值为IOk' Ω，R6的阻值为30‘ Ω，可得到恒流电路的控制 芯片引脚3的输入电压为1.25ν。优选地，R6、R7电阻率的调整可选择可调滑动变阻器来实现。如图3所示，可调滑 动变阻器的一端接高电平(5v)或降压稳压电路的输出电压，另一端接地，中间可调端接恒 流电路310控制芯片U3的脚3。此外，作为本发明的另一实施例，如图4，控制电路400'由单片机U2、三掷开关 Si、上拉电容C7、C9及上拉电阻R4、R5组成。其中，单片机的引脚4接地，引脚8接电源VCC 即与降压稳压电路200中的稳压管Ul的引脚3连接，单片机的引脚5连接三掷开关Sl的 脚2，单片机的引脚7连接三掷开关Sl的脚3 ；上拉电阻R4与上拉电容C7串接后所在支路 与上拉电阻R5与上拉电容C9串接后所在支路并联连接的一个交汇点与单片机的引脚8连 接，另一交互点与三掷开关Sl的脚1连接并接地。单片机U2通过对输入引脚5、7高低电平的判断来对引脚6输出不同占空比的电 压方波。具体如，三掷开关Sl的引脚1、2连接，引脚5 (PBO)接地为低电平，引脚7 (PB2)悬 空为高电平，单片机控制引脚6 (PBl)输出满幅值的高电平，即占空比为100%;三掷开关Sl 的引脚1、3连接，引脚5 (PBO)悬空为高电平，引脚7 (PB2)接地为低电平，单片机控制引脚6 (PBl)输出占空比为50%的电压方波。单片机U2引脚6输出不同占空比的电压方波来调 整恒流电路不同参考电压，控制恒流电路输出不同的恒流电流。4.恒流电路所述恒流电路3 00用于实现恒流驱动LED的功能，现以恒流电路310为例进行说 明恒流电路310包括采样电阻、控制芯片U3及滤波电容C14，采样电阻为并联的电阻 R2和电阻R3，电阻R2和电阻R3并联后一端与整流电路输出端正极连接，另一端与控制芯 片U3的电压输入引脚4连接，并通过电容C14接地，电容C14用于滤除控制电压纹波；采样 电阻R2、R3截取整流电路输出端正极电压与控制芯片U3内的电压进行比较，并通过两者之 间的比较结果，控制整流电路输出端的的电流为恒流。控制芯片U3引脚5接整流电路输出端正极，引脚4通过采样电阻与引脚5相连， 引脚2接地，引脚3接控制电路，通过控制电路在调整引脚3上施加不同占空比的电压方波 或直流电压控制信号，引脚1便可调节输出不同的恒定电流。优选的，控制芯片U3芯片使用ZXLD1362型号的芯片。5. LED发光电路如图4所示，现以LED发光电路510为例进行说明LED发光电路510包括发光的 LED串LEDl、滤波电路和放电电路，放电电路由电感L3和肖特基二极管D2串接而成，且所 述电感L3 —端与LED发光串LEDl连接，另一端与肖特基二极管D2的正极连接，且电感L3 和二极管D2的交汇点与控制芯片U3的引脚1连接，二极管D2的负极与控制芯片U3的引 脚5连接；滤波电路由相互串接的电容C2、C3和C4组成，其两端分别接地，中间的两个交汇 点分别连接LED发光串LEDl的两端，滤波电路起到滤除流过整流电路输出端负载上LEDl 电流的纹波。当恒流电路控制芯片U3输出的电流为低电平时，整流电路输出端正极通过采样 电阻驱动LED串LEDl，电流经电感L3流入控制芯片U3 ；当恒流电路控制芯片U3输出的电 流为高电平时，电源电压经输出正极通过采样电阻驱动LED串LED1，电流经电感L3、肖特基 二极管D2流入电源电压负极输出端。由于，肖特基二极管D2和电感Ll的性能的好坏将会影响恒流电流的数值和电 路的稳定性，且本电路的工作电压压差比较大(约为25V)，要求恒定的电流比较大(约为 700mA)；故要肖特基二极管D2采用压差为60V的肖特基二极管，电感L3则采用线径较粗 的，用于承载大电流。
权利要求
一种LED恒流驱动电路，包括整流电路、至少一个LED发光电路和与所述至少一个LED发光电路连接的至少一个恒流电路，所述整流电路用于为所述至少一个LED发光电路及所述至少一个恒流电路提供直流电源，所述至少一个恒流电路为所述至少一个LED发光电路提供恒定的电流，其特征在于，所述LED恒流驱动电路还包括控制电路；所述控制电路通过改变输出的电压调节所述至少一个恒流电路输出不同的恒定电流。
2.根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述控制电路包括第一电阻 和第二电阻；所述第二电阻与所述第一电阻串联，一端接地，另一端接高电平，所述第一电 阻、第二电阻的交汇点连接所述至少一个恒流电路；所述第一电阻和所述第二电阻阻值可 调。
3.根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述控制电路包括单片机 (U2)、三掷开关(Si)；所述三掷开关(Si)的第1引脚接地，第2引脚、第3引脚分别与所述 单片机(U2)的脚5和脚7连接，所述单片机(U2)的脚6与所述至少一个恒流电路连接。
4.根据权利要求3所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，还包括连接在整流电路前的 电源控制开关(S2)。
5.根据权利要求4所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述三掷开关(Si)与电源 控制开关(S2)组成双刀三掷开关。
6.根据权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述至少一个恒流电路包括 控制芯片和采样电阻，所述控制芯片脚1接LED发光电路，其脚3接控制电路，其脚5接整 流电路输出端正极，其脚4通过采样电阻接所述控制芯片脚5。
7.根据权利要求1至6任一项所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，还包括，连接在 所述整流电路和所述控制电路之间的降压稳压电路，所述降压稳压电路用于为控制电路提 供工作电压。
8.根据权利要求7所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，还包括，连接在所述电源开 关(S2)和整流电路之间的滤波器，所述滤波器由两个分别串联在整流电路两输入端口的 共模电感(L1、L2)及连接在所述共模电感(L1、L2)两输出端的安规电容(Cl)组成。
9.根据权利要求8所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述恒流电路的控制芯片为 型号为ZXLD1362的集成电路芯片。
全文摘要
本发明涉及一种LED恒流驱动电路，包括整流电路、至少一个LED发光电路和与所述至少一个LED发光电路连接的至少一个恒流电路，所述整流电路用于为所述至少一个LED发光电路及所述至少一个恒流电路提供直流电源，所述至少一个恒流电路为所述至少一个LED发光电路提供恒定的电流，所述LED恒流驱动电路还包括控制电路，所述控制电路通过改变输出的电压调节所述至少一个恒流电路输出不同的恒定电流。使用本发明提供的LED恒流驱动电路，可以便利地实现LED灯的亮度可调。
文档编号H05B37/02GK101883453SQ20091010706
公开日2010年11月10日 申请日期2009年5月5日 优先权日2009年5月5日
发明者周明杰, 寇军飞 申请人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司