专利名称：一种负极驱动型led恒流源的制作方法
技术领域：
本发明公开一种恒流源，特别是一种负极驱动型LED恒流源。
背景技术：
随着LED照明在人们日常生活的应用越来越多，人们对LED驱动电源的研究也越 来越深入。LED的驱动多采用恒流源进行驱动，目前的LED的驱动恒流源都是采用正极驱 动，即对输入电源的正极进行控制，一般的恒流电源中都会设有保护电路和输出电流取样 电路，普通的恒流电路中，容易因为输出电压过高，或者短路输出等情况下，易烧坏保护电 路和取样电路。
发明内容
针对上述提到的现有技术中的LED的驱动恒流源易烧坏保护电路和取样电路等 缺点，本发明提供一种新的负极驱动型LED恒流源，其将电流取样模块通过负极滤波模块 连接在恒流源输出的负极上，从而解决上述问题。本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种负极驱动型LED恒流源，恒流源 包括控制模块、PWM开关模块、电流取样模块和负极滤波模块，输入电源经过PWM模块输出 电源给LED灯串供电，控制模块控制PWM开关模块的通断，负极滤波模块连接在输出电源的 负极上，电流取样模块通过负极滤波模块对输出电流进行取样，并将取样结果反馈给控制 模块。本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括
所述的恒流源还包括VCC处理模块，输入电源经过VCC处理模块处理后给控制模块供电。所述的PWM开关模块采用开关管Q2。所述的负极滤波模块包括滤波电容C6、能量转换电感Ll和续流二极管Dl，滤波电 容C6跨接在输出电源的正极和负极之间，能量转换电感Ll串联在输出电源的负极上，续流 二极管Dl跨接在能量转换电感Ll的前级和输出电源的正极之间。所述的电流取样模块采用并联连接的电阻R6、电阻R7和电阻L8，并联连接的电阻 R6、电阻R7和电阻L8与开关管Q2串联连接在输出电源的负极和地之间，并联连接的电阻 R6、电阻R7和电阻L8与开关管Q2的公共端输出电流取样反馈信号给控制模块。所述的VCC处理模块包括稳压管ZDl、电阻R2和三极管Ql，稳压管ZDl和电阻R2 并联连接在控制模块供电输出的正极和地之间，三极管Ql串联连接在控制模块供电输出 的正极上，稳压管ZDl和电阻R2的公共端控制三极管Ql的通断。所述的输入电源采用变压器Tl，变压器Tl设有附加绕组，附加绕组输出电源给 VCC处理模块。
所述的输入电源采用单级直流电源，直流电源的正极与地之间串联有电阻Rl和 电容Cl，电阻Rl和电容Cl的公共端输出电源给VCC处理模块。本发明的有益效果是本发明电路结构简单、实用，其在多个LED串联的驱动中能 很好的处理高电压恒流问题。本发明的设计结构非常巧妙，PWM开关管即可以作为PWM恒流 开关又可以作为保护电路的开关，其只要用很少的器件即能实现高电压下高精度恒流。本 发明能够很好的解决普通的恒流电路中因输出电压过高，短路输出时易烧坏保护电路和取 样电路这一问题，而且本发明在启动时，即利用脉冲检测输出是否有短路或开路，从而来控 制输出，在没有负载时，PWM开关不会长时间输出，确保空载时最低功耗，实现二次节能。下面将结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明。
图1为本发明电路方框图。图2为本发明实施例一电路原理图。图3为本发明实施例二电路原理图。
具体实施例方式本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近 似的，均在本发明保护范围之内。请参看附图1，本发明主要包括控制模块、PWM开关模块、电流取样模块和负极滤 波模块，输入电源经过PWM模块输出电源给LED灯串供电，控制模块控制PWM开关模块的通 断，负极滤波模块连接在输出电源的负极上，电流取样模块通过负极滤波模块对输出电流 进行取样，并将取样结果反馈给控制模块。本发明中还包括VCC处理模块，输入电源经过 VCC处理模块处理后给控制模块供电。请结合参看附图2，输入电源通过变压器T1进行输入，本实施例中，变压器T1设有 两个输出绕组，其中，主输出绕组输出给LED灯串进行供电，副输出绕组，或称为附加绕组 直接输出电源给VCC处理模块，对控制模块进行供电，从而保证了控制模块供电的稳定性。 本实施例中，VCC处理模块包括稳压管ZD1、电阻R2和三极管Q1，稳压管ZDl和电阻R2并 联连接在变压器Tl的附加绕组(控制模块供电输出)正极和地之间，三极管Ql串联连接在 变压器Tl的附加绕组(即控制模块供电输)的正极上，稳压管ZDl和电阻R2的公共端控制 三极管Ql的通断，变压器Tl的附加绕组与地之间依次串联连接有电阻R1、二极管D2和电 容Cl，二极管D2和电容Cl的公共端即为控制模块供电输出，其通过三极管Ql给控制模块 供电。本实施例中，PWM开关模块采用开关管Q2，控制模块采用电源芯片U1，电源芯片Ul的 驱动端控制开关管Q2的通断。本实施例中，电流取样模块采用并联连接的电阻R6、电阻R7 和电阻L8，负极滤波模块包括滤波电容C6、能量转换电感Ll和续流二极管Dl，滤波电容C6 跨接在输出电源的正极和负极之间，能量转换电感Ll串联在输出电源的负极上，续流二极 管Dl跨接在能量转换电感Ll的前级和输出电源的正极之间。开关管Q2和电流取样模块 串联连接在能量转换电感Ll和续流二极管Dl的公共端与地之间，开关管Q2和电流取样模 块的公共端连接在控制模块的反馈输入端上，反馈电流取样模块给控制模块。本实施例中， 在主输出绕组正极和地之间还跨接有滤波电容C2。请结合参看附图3，本实施例的基本电路结构与上述实施例相同，不同之处在于，本实施例中，输入电源直接采用DC输入，DC输入的正极与地之间串联连接有电阻Rl和电 容Cl，电阻Rl和电容Cl的公共端即为控制模块供电输出，其通过三极管Ql给控制模块供 H1^ ο本发明在使用时，DC输入经过电容C2的滤波，二极管Dl的续流，电容C6的滤波， 能量转换电感Ll的能量转换后输出给LED灯串进行供电。本发明中，开关管Q2和电阻R6、 电阻R7、电阻R8等功率电阻到地构成电流取样回路。当开关管Q2导通时，电感Ll的输出 端为负，输入端为正，LED导通发光；当开关管Q2截止时，电感Ll的输入端为负，输出端为 正，通过续流二极管Dl与电路构成回路。由于电感Ll的储能效应，开关管Q2截止的瞬间， LED灯串的负极还是负电压，电感Ll通过续流二极管Dl放电，当电感Ll的放电电流较低 时，开关管Q2被控制导通，开始第二个周期工作。本发明利用PWM开关对电感Ll进行充放电，使加在LED灯串上的电流始终保持恒 定。电流取样时，控制模块测量PWM脉冲的宽度和正脉冲时的电流大小，再进行取平均值运 算，然后来控制PWM的占空比，从而使输出的电流保持在恒定状态。本实施例中，控制模块 的第5引脚是外部调光用的脚，从这个弓丨脚输入可以输入调节占空比的PWM信号，来控制输 出电流的大小，从而实现LED的亮度可调。本发明的设计结构非常巧妙，PWM开关管即可以作为PWM恒流开关又可以作为保 护电路的开关，其只要用很少的器件即能实现高电压下高精度恒流。本发明能够很好的解 决普通的恒流电路中因输出电压过高，短路输出时易烧坏保护电路和取样电路这一问题， 而且本发明在启动时，即利用脉冲检测输出是否有短路或开路，从而来控制输出，在没有负 载时，PWM开关不会长时间输出，确保空载时最低功耗，实现二次节能。
权利要求
1.一种负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的恒流源包括控制模块、PWM开关模块、 电流取样模块和负极滤波模块，输入电源经过PWM模块输出电源给LED灯串供电，控制模块 控制PWM开关模块的通断，负极滤波模块连接在输出电源的负极上，电流取样模块通过负 极滤波模块对输出电流进行取样，并将取样结果反馈给控制模块。
2.根据权利要求1所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的恒流源还包括VCC 处理模块，输入电源经过VCC处理模块处理后给控制模块供电。
3.根据权利要求1或2所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的PWM开关模 块采用开关管Q2。
4.根据权利要求1或2或3所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的负极滤 波模块包括滤波电容C6、能量转换电感Ll和续流二极管Dl，滤波电容C6跨接在输出电源 的正极和负极之间，能量转换电感Ll串联在输出电源的负极上，续流二极管Dl跨接在能量 转换电感Ll的前级和输出电源的正极之间。
5.根据权利要求3所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的电流取样模块采 用并联连接的电阻R6、电阻R7和电阻L8，并联连接的电阻R6、电阻R7和电阻L8与开关管 Q2串联连接在输出电源的负极和地之间，并联连接的电阻R6、电阻R7和电阻L8与开关管 Q2的公共端输出电流取样反馈信号给控制模块。
6.根据权利要求2所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的VCC处理模块包 括稳压管ZDl、电阻R2和三极管Ql，稳压管ZDl和电阻R2并联连接在控制模块供电输出的 正极和地之间，三极管Ql串联连接在控制模块供电输出的正极上，稳压管ZDl和电阻R2的 公共端控制三极管Ql的通断。
7.根据权利要求6所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的输入电源采用变 压器Tl，变压器Tl设有附加绕组，附加绕组输出电源给VCC处理模块。
8.根据权利要求6所述的负极驱动型LED恒流源，其特征是所述的输入电源采用单 级直流电源，直流电源的正极与地之间串联有电阻Rl和电容Cl，电阻Rl和电容Cl的公共 端输出电源给VCC处理模块。
全文摘要
本发明公开一种负极驱动型LED恒流源，恒流源包括控制模块、PWM开关模块、电流取样模块和负极滤波模块，输入电源经过PWM模块输出电源给LED灯串供电，控制模块控制PWM开关模块的通断，负极滤波模块连接在输出电源的负极上，电流取样模块通过负极滤波模块对输出电流进行取样，并将取样结果反馈给控制模块。本发明的设计结构非常巧妙，PWM开关管即可以作为PWM恒流开关又可以作为保护电路的开关，其只要用很少的器件即能实现高电压下高精度恒流。本发明能够很好的解决普通的恒流电路中因输出电压过高，短路输出时易烧坏保护电路和取样电路这一问题，而且本发明能确保空载时最低功耗，实现二次节能。
文档编号H05B37/02GK102083262SQ20111002812
公开日2011年6月1日 申请日期2011年1月26日 优先权日2011年1月26日
发明者唐挺荣, 徐兵, 苏周, 董洁, 顾永德 申请人:深圳茂硕电源科技股份有限公司