专利名称：一种改进的led灯驱动控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于LED驱动电路设计应用领域，涉及一种改进的能在两节电池或铁锂电池供电时控制LED的亮灭的控制电路。
背景技术：
LED (Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色，是由形成P-N结材料决定的。 LED驱动控制器芯片的基本功能包括驱动LED灯，对LED灯进行恒流或恒压控制。可以采用各种不同的方式为LED灯提供电源，如果是太阳能使能控制的LED灯，其LED灯控制器芯片还包含光敏控制电路等等，可以实现将LED灯彻底关断等功能。一种常用的传统的LED驱动控制电路，如图I和图2，常亮功能只需LED加恒压或恒流驱动电路即可，若需要增加LED关断功能，则需要外加其它控制引脚来实现。图I所示的是LED恒流驱动，优点在于可以实现LED的恒流控制，保证了 LED颜色、亮度的一致性以及LED的寿命。缺点在于在两节电池或铁锂电池供电时，可以通过芯片自带的使能端让芯片关断，但是芯片关断后，电感相当于一个阻值极小的导线，电池电压到达肖特基二极管后因大于导通电压而肖特基导通，导通之后在肖特基上损失的压降在0. 3V左右，然而到达LED阳极电势仍足以使一般的白光LED导通，因此LED灯仍然会有电流流过到地，LED灯就会微微亮，无法彻底关断；另外如果需要将LED灯彻底关断需要在芯片上再增加一个控制管脚，这样或许可以实现关断功能，但芯片因为多了一个封装引脚，封装形式也因此受到了很大的限制。封装成本明显增加。图2所示电路是LED恒压驱动，该电路优点在于可以实现LED的恒压控制，LED两端电压不会发生变化，但缺点也是比较明显1)恒压控制对LED的寿命影响比较大。2)同图I 一样LED无法彻底关断，需要多增加一个控制管脚才能实现关断，封装形式受限。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种改进的LED灯驱动控制电路，使产品简单、降低产品成本、提高生产效率，可以彻底关断LED灯。为达到以上目的，本实用新型所采用的解决方案是一种改进的LED灯驱动控制电路，其包括LED灯、控制芯片、电感L、控制电源和低压电源，控制芯片的开关脚LX端在控制芯片内部接一个MOSFET，LX端为MOSFET的漏端，LX端外接电感L ;地端GND端接地；使能端SOL端在控制芯片内部内置一个到VDD端的肖特基二极管，SOL端外接控制电源后接地；电源端VDD端外接低压电源后接地，且VDD端还与电感L相连接；LED灯与电感L并联后，其阳极接LX端，阴极接在VDD端。进一步，上述电路还可以增加一个肖特基二极管和滤波电容，在LED灯在串联一个肖特基二极管之后与电感L并联，之后再与LX端和VDD端相连接，同时在LED灯的正极和地之间接有一个滤波电容。所述与SOL端相连接的控制电源为太阳能电源和普通电源。所述与VDD端相连接的低压电源为两节I. 2V可充电电池或一节铁锂电池。所述LED灯为大功率白光LED灯或小功率白光LED灯或者彩光LED灯。所述电感L为插件电感或贴片电感。本发明的LED驱动控制电路与传统的控制电路相比，在缺少一个管脚的情况下，可以实现LED灯彻底关断的功能，节能方便，增加了电池的续航能力。本发明的LED驱动控制电路可以控制LED灯工作在常亮或者彻底关断状态。当LED驱动控制电路的控制芯片的SOL (使能)端口接低于0. 6V的低电平时，LED灯工作在常亮状态，此时可以选择使用电源接法或者脉冲接法来驱动LED。电源接法是在芯片的开关端接一个肖特基加一个滤波电容进行整流滤波得到平滑的直流电给LED供电，这种接法的优点输出电压比较稳定，电压纹波小，而且可以直接接七彩的LED灯串。脉冲接法是在开关端直接接LED灯，这种接法的优点在于通过芯片内部的高频开关不断的截止与饱和导通，让LED以肉眼无法察觉的速度不断的高频闪烁，从而节约了电能，大大增加了电池的放电时间。当SOL接高于0. 6V的高电平时，无论是用电源接法或者脉冲接法，LED灯都会关断。如果供电电池为可以充电的电池，且此时的SOL端电压高于电池电压0. 3V左右就可以为充电电池进行充电。由于采用了上述方案，本实用新型具有以下特点本实用新型的LED驱动控制电路，进一步完善了传统LED驱动的性能，也就是实现了两节LED或者单节铁锂电池做电源时可以关断LED的功能，这种方案无需在控制芯片上做改动，让芯片的封装选择更多，有利于降低成本，同时本控制电路的控制芯片可以利用太阳能作为使能控制电源，在电压达到一定程度后还可以给电源端的可充电电池充电，这样的优势非常明显，节能、环保、绿色，在能源紧缺的这个时代，优势毋庸置疑。
图I是传统的LED恒流驱动控制电路示意图。图2是传统的LED恒压驱动控制电路示意图。图3是本实用新型的LED驱动控制电路脉冲接法示意图。图4是本实用新型的LED驱动控制电路电源接法示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。如图3所示的脉冲接法，LED灯串的控制芯片上的开关脚LX端在控制芯片内部接一个MOSFET LX端为MOSFET的漏端，LX端外接一个电感L进行升压；地端GND端接地；使能端SOL端在控制芯片内部内置一个到VDD端的肖特基二极管，可以为VDD端的电池进行充电，同时作为使能端口的时候在SOL端电压高于0. 6V时能关闭芯片，让芯片停止工作，在SOL端电压低于0. 6V时芯片正常工作，SOL端电源可以为太阳能电源或普通电源，即SOL端与太阳能电源或普通电源的正极连接，而太阳能电源或普通电源的负极则接地；电源端VDD端外接两节I. 2V可充电电池或一节铁锂电池并接地，且VDD端还与电感L相连接。LED灯与电感L并联后，其阳极接LX端，阴极接在VDD端。当SOL端电压低于0. 6V时芯片正常工作，从VDD端输入的3V左右的电源电压经过内部升压电路升压后驱动LED灯点亮，此时LED两端电压为升压后的电压与电源电压之差。当SOL端电压高于0. 6V时，芯片停止工作，这时候LX端电压约等于电池电压，LED阴极电压为电池电压，LED两端压差几乎为零，LED灯无法点亮，从而实现了 LED灯的彻底关断，如若此时的SOL电压高于VDD达到一定的值，SOL开始通过内部肖特基二极管给给VDD端所接的电池进行充电。图4所示为电源接法，其与图3所示的脉冲接法的区别仅在于，LED灯在串联一个肖特基二极管之后与电感L并联，之后再与LX端和VDD端相连接，同时在LED灯的正极和 地之间接有一个滤波电容。其与脉冲接法同样可以实现对LED灯彻底关断。通过上述控制方法，可以实现在两节I. 2V可充电电池或一节铁锂电池供电时可以彻底关断LED的目标。本实用新型的LED灯驱动控制电路与传统的控制电路相比，在缺少一个管脚的情况下，可以实现LED灯彻底关断的功能，节能方便，增加了电池的续航能力，从而大大降低了芯片的封装成本，提高了生产效率。本实用新型的电源接法的优点输出电压比较稳定，电压纹波小，而且可以直接接七彩的LED灯串。脉冲接法的优点在于通过芯片内部的高频开关不断的截止与饱和导通，让LED灯以肉眼无法察觉的速度不断的高频闪烁，从而节约了电能，大大增加了电池的放电时间。当SOL接高于0.6V的高电平时，无论是用电源接法或者脉冲接法，LED灯都会关断。如果供电电池为可以充电的电池,且此时的SOL端电压高于电池电压0. 3V左右就可以为充电电池进行充电。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据以上所揭示的内容，在不脱离本实用新型范畴的情况下所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于其包括LED灯、控制芯片、电感L、控制电源和低压电源，控制芯片的开关脚LX端在控制芯片内部接一个MOSFET，LX端为MOSFET的漏端，LX端外接电感L ;地端GND端接地；使能端SOL端在控制芯片内部内置一个到VDD端的肖特基二极管，SOL端外接控制电源后接地；电源端VDD端外接低压电源后接地，且VDD端还与电感L相连接；LED灯与电感L并联后，其阳极接LX端，阴极接在VDD端。
2.如权利要求I所述的改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于所述LED灯串联一个肖特基二极管之后与电感L并联，再与LX端和VDD端相连接，在LED灯的正极和地之间还接有一个滤波电容。
3.如权利要求I或2所述的改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于所述与SOL端相连接的控制电源为太阳能电源和普通电源。
4.如权利要求I或2所述的改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于所述与VDD端 相连接的低压电源为两节I. 2V可充电电池或一节铁锂电池。
5.如权利要求I或2所述的改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于所述LED灯为大功率白光LED灯或小功率白光LED灯或者彩光LED灯。
6.如权利要求I或2所述的改进的LED灯驱动控制电路，其特征在于所述电感L为插件电感或贴片电感。
专利摘要本实用新型公开了一种改进的LED灯驱动控制电路，其包括LED灯、控制芯片、电感L、控制电源和低压电源，控制芯片的开关脚LX端在控制芯片内部接一个MOSFET，LX端为MOSFET的漏端，LX端外接电感L；地端GND端接地；使能端SOL端在控制芯片内部内置一个到VDD端的肖特基二极管，SOL端外接控制电源后接地；电源端VDD端外接低压电源后接地，且VDD端还与电感L相连接；LED灯与电感L并联后，其阳极接LX端，阴极接在VDD端。本实用新型比常用驱动电路少一个管脚的情况下通过使能端控制LED的亮灭，且电路简单、成本降低，且使客户使用灵活、调节方便。
文档编号H05B37/02GK202503697SQ20122001647
公开日2012年10月24日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者付春国, 杨义凯 申请人:上海裕芯电子有限公司