专利名称：一种直流恒流源及其应用电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子电路技术，特别是一种用于灯具照明电路的直流恒流源及其应用电路。
背景技术：
目前，在LED照明产品中大多数由LED发光二极管组成，LED照明灯的电路结构为多个LED发光二极管串联组成LED灯串，多个LED灯串再并联于单一直流恒流驱动电源的两端。这样的电路结构存在如下不足当其中一串LED灯串出现断路时，其他LED灯串支路中的电流会升高，导致LED的寿命缩短，甚至损坏全部LED发光管。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种直流恒流源电路及其应用电路。本实用新型公开的直流恒流源采用的技术方案是这样的包括第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管与三极管，所述第一电阻的第一端、第一二极管第二端、第一二极管第一端与第二二极管的第二端依次连接；且所述第一二极管的第二端与第二二极管的第二端极性相同；第一电阻与第一二极管的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻的第一端连接；所述第二二极管的第一端与第二电阻的第二端连接；所述第一电阻的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管与第二电阻的公共端与第一电阻的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。直流恒流源采用的附加技术方案是这样的优选地，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阳极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阴极；所述第三极管为NPN型三极管。优选地，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阴极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阳极；所述第三极管为PNP型三极管。优选地，所述第一二极管与第二二极管为PN结温度传感器。所述直流恒流源的应用电路采用了以下技术方案，包括直流电源、灯具，其特征在于，还包括直流恒流源，所述灯具为N只，所述直流恒流源数量与灯具数量一致，所述N等于或者大于2 ；N只直流恒流源并联于所述直流电源上，所述N只灯具分别接入所述N只直流恒流源的输出端口。直流恒流源应用电路采用的附加技术方案是这样的优选地，所述直流电源包括交流电源与交流直流转换器；所述交流直流转换器的输入端与交流电源连接；所述交流直流转换器的输出端为直流电源输出端。优选地，所述直流恒流源，包括第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管与三极管，其特征在于，所述第一电阻的第一端、第一二极管第二端、第一二极管第一端与第二二极管的第二端依次连接；且所述第一二极管的第二端与第二二极管的第二端极性相同；第一电阻与第一二极管的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻的第一端连接；所述第二二极管的第一端与第二电阻的第二端连接；所述第一电阻的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管与第二电阻的公共端与第一电阻的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。优选地，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阳极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阴极；所述第三极管为NPN型三极管。优选地，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阴极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阳极；所述第三极管为PNP型三极管。优选地，所述第一二极管与第二二极管为PN结温度传感器。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是1、直流恒流源能够实现输出电流恒定的功能(恒流原理见具体实施方式
)；2、由于直流恒流源中的二极管为PN结温度传感器，当电路温度上升时，由于PN结温度传感器的特性，其电压随温度上高而降低，此时直流恒流源的输出电流减小，从而进一步保护了灯具。3、本实用新型中的直流恒流源应用于LED灯串组成的彩灯电路中时，能够有效解决各并联支路上LED灯串的恒流驱动损坏问题，保证了 LED照明电路的经济性和驱动效率， LED的恒流特性更保证了发光的连续性——实现零闪烁驱动。4、电路结构简单、生产成本低。
图1是本实用新型中直流恒流源电路结构。图2为直流恒流源应用电路。图中标记1交流直流转换器2直流恒流源3灯具。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，本实用新型中的直流恒流源的一个实施例为包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1、第二二极管D2与NPN型三极管，所述第一电阻Rl的第一端、第一二极管Dl阳极、第一二极管Dl的阴极与第二二极管D2的阳极依次连接；第一电阻Rl与第一二极管Dl的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻R2 的第一端连接；所述第二二极管D2的阴极与第二电阻R2的第二端连接；所述第一电阻Rl 的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管D2与第二电阻 R2的公共端与第一电阻Rl的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。本实用新型中的直流恒流源的另一个实施例为包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1、第二二极管D2与PNP型三极管，所述第一电阻Rl的第一端、第一二极管Dl 阴极、第一二极管Dl的阳极与第二二极管D2的阴极依次连接；第一电阻Rl与第一二极管 Dl的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻R2的第一端连接；所述第二二极管D2的阳极与第二电阻R2的第二端连接；所述第一电阻Rl的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管D2与第二电阻R2的公共端与第一电阻Rl的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。 直流恒流源的上述两种实施例中的第一二极管Dl与第二二极管D2均为PN结温度传感器。 本实用新型中，直流恒流源的恒流原理为，当在其电压输入端口接入电压源后，由于二极管的特性，第一与第二二极管D1、D2上的电压为一恒定值，分别为Ul和U2，从第一、 第二二极管Dl、D2、三极管的基极与发射极之间的PN结(假定PN结电压为U3)，第二电阻 R2组成的回路，根据基尔霍夫电压定律，不难得知，第二电阻R2上的电压等于一个二极管上的电压U=U1+U2-U3，令第二电阻阻值为R，第二电阻R2支路的电流Ie=U/R，再根据三极管的电流特性(电流放大倍数为β)，直流恒流源的输出电流Iout=Ie*(l+i3)/(2+i3)。由此可见直流恒流源的输出电流为恒定，其大小只取决于二极管、三极管的特性及第二电阻阻值。当选用PN结传感器实现所述两只二极管的功能时，由于PN结的电压随温度升高而降低，根据上面的公式，不难得知Iout将变小，从而起到保护灯具的作用。需要值得指出的是根据上述恒流原理可知直流恒流源中的二极管并不限于两个， 只要数量大于1即可，多只二极管的连接关系与两只二极管的连接方式一样，在此不再赘述。可见将本实用新型中的两只二极管替换为多于两只二极管的连接方案属于本实用新型技术方案的等同替换。如图2，所述直流恒流源的应用电路采用了以下技术方案，包括直流电源、灯具，还包括所述的直流恒流源，所述灯具为N只，所述直流恒流源数量与灯具数量一致，所述N等于或者大于2 ；N只直流恒流源的电压输出端相互并联连接，其公共的电压输入端接入直流电源， 所述N只灯具分别接入所述N只直流恒流源的输出端口。所述直流电压源可以由交流电源与交流直流转换器组合实现；所述交流直流转换器的输入端与交流电源连接；所述交流直流转换器的输出端为直流电源输出端。本实用新型主要用于LED灯串的组成的照明或彩灯电路中，但并不限于此种应用，还可以用于其它类似于上述照明或彩灯电路的这种多只灯具并联的电路结构中。本实用新型中所述灯具可以为LED发光二极管或由LED发光二极管串联组构成的 LED灯串或者其他直流供电型的灯具。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种直流恒流源，包括第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管与三极管，其特征在于，所述第一电阻的第一端、第一二极管第二端、第一二极管第一端与第二二极管的第二端依次连接；且所述第一二极管的第二端与第二二极管的第二端极性相同；第一电阻与第一二极管的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻的第一端连接；所述第二二极管的第一端与第二电阻的第二端连接；所述第一电阻的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管与第二电阻的公共端与第一电阻的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。
2.根据权利要求1所述的一种直流恒流源，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阳极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阴极；所述第三极管为NPN 型三极管。
3.根据权利要求1所述的一种直流恒流源，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阴极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阳极；所述第三极管为PNP型三极管。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种直流恒流源，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管为PN结温度传感器。
5.包含权利要求1至4中任意一项所述直流恒流源的直流恒流源应用电路，包括直流电源、灯具，其特征在于，还包括直流恒流源，所述灯具为N只，所述直流恒流源数量与灯具数量一致，所述N等于或者大于2 ；N只直流恒流源并联于所述直流电源上，所述N只灯具分别接入所述N只直流恒流源的输出端口。
6.根据权利要求5所述的直流恒流源应用电路，其特征在于，所述直流电源包括交流电源与交流直流转换器；所述交流直流转换器的输入端与交流电源连接；所述交流直流转换器的输出端为直流电源输出端。
7.根据权利要求5所述的直流恒流源应用电路，其特征在于，所述直流恒流源，包括第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管与三极管，其特征在于，所述第一电阻的第一端、第一二极管第二端、第一二极管第一端与第二二极管的第二端依次连接；且所述第一二极管的第二端与第二二极管的第二端极性相同；第一电阻与第一二极管的公共连接端与所述三极管的基极连接；所述三级管的发射极与第二电阻的第一端连接；所述第二二极管的第一端与第二电阻的第二端连接；所述第一电阻的第二端与三极管的集电极构成直流恒流源的输出端口 ；所述第二二极管与第二电阻的公共端与第一电阻的第二端构成直流恒流源的电压输入端口。
8.根据权利要求7所述的直流恒流源应用电路，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阳极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阴极；所述第三极管为NPN型三极管。
9.根据权利要求7所述的直流恒流源应用电路，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管的第二端均为阴极，第一二极管与第二二极管的第一端均为阳极；所述第三极管为PNP型三极管。
10.根据权利要求7或8或9所述的直流恒流源应用电路，其特征在于，所述第一二极管与第二二极管为PN结温度传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种直流恒流源及其应用电路，涉及电子电路技术，特别是一种用于灯具照明电路的直流恒流源及其应用电路。本实用新型的技术要点为采用变压—分恒流方式，分别对各并联LED发光二极管串联组支路实现独立的恒流驱动交流电源转换为直流后，供给LED发光二极管串联组为恒压电源，每个灯具之路上分别串接直流恒流源，从而实现各并联支路LED发光二极管串联组的独立恒流控制。本实用新型中的直流恒流源能够有效实现各个并联支路LED发光二极管串联组的电流恒定，同时具有保护LED发光二极管串联组的作用，且结构简单。本实用新型主要用于LED灯串构成的电路中。
文档编号H05B37/02GK202035195SQ20112011836
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者刘安平, 邱贤文 申请人:刘安平, 邱贤文