一种led恒流控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED恒流控制电路，包括：双运放恒流控制IC芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第一电压补偿电容C1、第二滤波电解电容C2、第三电压补偿电容C3、第四滤波补偿电容C4、第五滤波电容C5、第六电流补偿电容C6、第七电压补偿电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第十一滤波电容C11、第一反向二极管D1、第二反向二极管D2、第一升压电感LX1、第二升压电感LX2。本实用新型能在额定条件下实现恒流驱动，并在输出功率较低时自动切换到恒压驱动，解决了LED应用中由于其自身的不一致性而造成的缺陷，提升了LED寿命、可靠性、光效等指标。
【专利说明】—种LED恒流控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子【技术领域】，特别地涉及一种LED恒流控制电路。
【背景技术】
[0002]目前大功率LED都采用恒流驱动，因为大功率LED在大电流工作状态时其伏安特性的斜率很陡，若采用稳压电源供电，电压稍有变化，其电流就会有较大变化。恒流控制的原理是设置在一定电压范围内施加在LED上的电流始终以相对恒定的方式通过，使得LED自身阻值的变化不影响通过的电流，从而保证了 LED的正常工作。另外采用恒流驱动可以实现期望的亮度方面的要求，并可以保证LED的色度、亮度的一致性。但是，要延长LED的使用寿命，不仅要采用合适的驱动方式，还要解决热量的平衡消散，否则过温就会加速LED老化。
[0003]故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，以提供一种方案，解决现有技术中存在的缺陷，提供一种适用的LED的恒流控制电路。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种LED恒流控制电路，实现额定条件下的恒流驱动，提升了 LED寿命、可靠性、光效等指标。
[0005]为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案为:
[0006]一种LED恒流控制电路，包括:双运放恒流控制IC芯片Ul、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第一电压补偿电容Cl、第二滤波电解电容C2、第三电压补偿电容C3、第四滤波补偿电容C4、第五滤波电容C5、第六电流补偿电容C6、第七电压补偿电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第^^一滤波电容Cl 1、第一反向二极管D1、第二反向二极管D2、第一升压电感LX1、第二升压电感LX2。
[0007]双运放恒流控制IC芯片的I脚与第五电阻R5的一端、第二反向二极管D2的阴极连接；第二反向二极管D2的阳极与另一部分输出电路的输入电压FBl连接；第五电阻R5的另一端与第七电压补偿电容C7的一端连接；双运放恒流控制IC芯片的2脚与第七电压补偿电容C7的另一端、第^ 滤波电容Cll的一端、第^ 电阻Rll的一端、第四电阻R4的一端连接；第十一滤波电容Cll的另一端、第十一电阻Rll的另一端与接地端相连；第四电阻R4的另一端与第二电阻R2的一端连接；第二电阻R2的另一端与第二滤波电解电容C2的正极、第三电压补偿电容C3的一端、第一升压电感LXl的2脚连接；第二滤波电解电容C2的另一端、第一电阻Rl的一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的3脚与第七电阻R7的一端、第十电阻RlO的一端、第十滤波电容的一端连接；第十电阻RlO的另一端与采集输入电压SVCC连接；第十滤波电容ClO的另一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的4脚与接地端连接。
[0008]双运放恒流控制IC芯片的5脚与第八电阻R8的一端、第八滤波电容CS的一端、第九电阻R9的一端、第七电阻R7的另一端连接；第八电阻R8的另一端、第八滤波电容CS的另一端、第九电阻R9的另一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的6脚与第六电阻R6的一端、第六电流补偿电容C6的一端、第九滤波电容C9的一端、第三电阻R3的一端连接；第六电阻R6的另一端与第五滤波电容C5的一端连接；第九滤波电容C9的另一端与接地端连接；第三电阻R3的另一端与第一电阻Rl的另一端、第三电压补偿电容C3的另一端、第一升压电感LXl的3脚连接；双运放恒流控制IC芯片的7脚与第五滤波电容C5的另一端、第六电流补偿电容C6的另一端、第一反向二极管Dl的阴极连接；第一反向二极管Dl的阳极与输入电压FBl连接；双运放恒流控制IC芯片的8脚与第四滤波电容C4的一端、输入电压SVCC_AP4310连接；第四滤波电容C4的另一端与接地端连接。
[0009]第一升压电感LXl的I脚与第二升压电感LX2的4脚连接；第一升压电感LXl的4脚与第一电压补偿电容Cl的一端、第二升压电感LX2的I脚连接；第一电压补偿电容Cl的另一端与机壳连接；第二升压电感LX2的2脚与LED的负极连接；第二升压电感LX2的3脚与LED的正极连接。
[0010]本实用新型能在额定条件下实现恒流驱动，输出功率较低时自动切换到恒压驱动，解决了 LED应用中由于其自身的不一致性而造成的缺陷，促进LED寿命、可靠性、光效等指标的提升。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0012]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。
[0013]相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。
[0014]如图1所示，所示为本实用新型实施例的电路原理图，包括:双运放恒流控制IC芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第i^一电阻R11、第一电压补偿电容Cl、第二滤波电解电容C2、第三电压补偿电容C3、第四滤波补偿电容C4、第五滤波电容C5、第六电流补偿电容C6、第七电压补偿电容C7、第八滤波电容C8、第九滤波电容C9、第十滤波电容C10、第i^一滤波电容C11、第一反向二极管D1、第二反向二极管D2、第一升压电感LX1、第二升压电感LX2。
[0015]双运放恒流控制IC芯片的I脚与第五电阻R5的一端、第二反向二极管D2的阴极连接；第二反向二极管D2的阳极与另一部分输出电路的输入电压FBl连接；第五电阻R5的另一端与第七电压补偿电容C7的一端连接；双运放恒流控制IC芯片的2脚与第七电压补偿电容C7的另一端、第^ 滤波电容Cll的一端、第^ 电阻Rll的一端、第四电阻R4的一端连接；第十一滤波电容Cll的另一端、第十一电阻Rll的另一端与接地端相连；第四电阻R4的另一端与第二电阻R2的一端连接；第二电阻R2的另一端与第二滤波电解电容C2的正极、第三电压补偿电容C3的一端、第一升压电感LXl的2脚连接；第二滤波电解电容C2的另一端、第一电阻Rl的一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的3脚与第七电阻R7的一端、第十电阻RlO的一端、第十滤波电容的一端连接；第十电阻RlO的另一端与采集输入电压SVCC连接；第十滤波电容ClO的另一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的4脚与接地端连接。
[0016]双运放恒流控制IC芯片的5脚与第八电阻R8的一端、第八滤波电容C8的一端、第九电阻R9的一端、第七电阻R7的另一端连接；第八电阻R8的另一端、第八滤波电容CS的另一端、第九电阻R9的另一端与接地端连接；双运放恒流控制IC芯片的6脚与第六电阻R6的一端、第六电流补偿电容C6的一端、第九滤波电容C9的一端、第三电阻R3的一端连接；第六电阻R6的另一端与第五滤波电容C5的一端连接；第九滤波电容C9的另一端与接地端连接；第三电阻R3的另一端与第一电阻Rl的另一端、第三电压补偿电容C3的另一端、第一升压电感LXl的3脚连接；双运放恒流控制IC芯片的7脚与第五滤波电容C5的另一端、第六电流补偿电容C6的另一端、第一反向二极管Dl的阴极连接；第一反向二极管Dl的阳极与输入电压FBl连接；双运放恒流控制IC芯片的8脚与第四滤波电容C4的一端、输入电压SVCC_AP4310连接；第四滤波电容C4的另一端与接地端连接。
[0017]第一升压电感LXl的I脚与第二升压电感LX2的4脚连接；第一升压电感LXl的4脚与第一电压补偿电容Cl的一端、第二升压电感LX2的I脚连接；第一电压补偿电容Cl的另一端与机壳连接；第二升压电感LX2的2脚与LED的负极连接；第二升压电感LX2的3脚与LED的正极连接。
[0018]双运放恒流控制IC芯片AP4310，其内部有两个运放，集成了两个运算放大器和一个2.5V并联型高精度基准电压源。第一运算放大器用于电压控制，第二运算放大器用于电流控制。在恒流电路中，它们分别组成了电压环和电流环。
[0019]AP4310的作用是调整输出，直到反馈引脚的电压达到2.5V (电压环)或者设定值(电流环)。要使AP4310的基准电源源正常工作，还需要在第一运算放大器的同相输入端接入外部电压，此处可以串联一个限流电阻(R10)，再与输出电压连接。
[0020]第一运放的同相端自带有2.5V的参考电压，采样输入电压SVCC通过R7、R10分压接在反相端。当超压时，即运放I的反向端超过2.5V，输出端为低，这样有电流从FBl控制端通过第一反向二极管Dl流动到运放I的输出端，开关模块接收到FBl控制端这一反馈从而调节电压。同理，运放2用于调节电流，其同相端的参考电压值由R8、R9决定，反向的输入端为从R3上方取出的电流反馈的电压值。当过流时，其反相端电压超过同相，运放输出低电位，从而使通过第二反向二极管D2导通，最终反馈到开关模块进行调节。该电路正常工作时只有电流环起作用，电压环主要用于限制电压的作用。
[0021]其中C1、C3、C7、R5组成的相位提升网络，用于对电压环补偿。电阻R5及C3形成另一个零极点对，用来减小极低频率下的增益，同时提供相位提升以防止低频率(ΙΟ-ΙΟΟΗζ)不稳定性。这种低频率不稳定性也称为低频率“寄生振荡”，它在负载突然降低时会表现出非常大的低频输出纹波。如果不使用相位提升网络，则需要降低频率和进行纹波抑制。由于这种低频率相位提升网络的存在，可以在低频率下保持较高的相位裕量。C6、R3的作用等同于C3、C7、R5，同样是补偿电流环路。两个升压电感LXl、LX2用来驱动LED。从上述工作原理可知，它能在额定条件下实现恒流驱动，输出功率较低时自动切换到恒压驱动。
[0022]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LED恒流控制电路，其特征在于，包括双运放恒流控制IC芯片(Ul)、第一电阻(Rl)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(RlO)、第十一电阻(R11)、第一电压补偿电容(Cl)、第二滤波电解电容(C2)、第三电压补偿电容(C3)、第四滤波补偿电容(C4)、第五滤波电容(C5)、第六电流补偿电容(C6)、第七电压补偿电容(C7)、第八滤波电容(C8)、第九滤波电容(C9)、第十滤波电容(ClO)、第i^一滤波电容(Cll)、第一反向二极管(Dl)、第二反向二极管(D2)、第一升压电感(LXl)和第二升压电感(LXl)； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的I脚与第五电阻(R5)的一端、第二反向二极管(D2)的阴极连接，第二反向二极管(D2)的阳极与另一部分输出电路的输入电压(FBI)连接，第五电阻(R5)的另一端与第七电压补偿电容(C7)的一端连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的2脚与第七电压补偿电容(C7)的另一端、第十一滤波电容(Cll)的一端、第^ 电阻(Rll)的一端、第四电阻(R4)的一端连接,第^ 滤波电容(Cll)的另一端、第十一电阻(Rll)的另一端与接地端相连，第四电阻(R4)的另一端与第二电阻(R2)的一端连接，第二电阻(R2)的另一端与第二滤波电解电容(C2)的正极、第三电压补偿电容(C3)的一端、第一升压电感(LXl)的2脚连接，第二滤波电解电容(C2)的另一端、第一电阻(Rl)的一端与接地端连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的3脚与第七电阻(R7)的一端、第十电阻(RlO)的一端、第十滤波电容(ClO)的一端连接，第十电阻(RlO)的另一端与采集输入电压SVCC连接，第十滤波电容(ClO)的另一端与接地端连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的4脚与接地端连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的5脚与第八电阻(R8)的一端、第八滤波电容(CS)的一端、第九电阻(R9)的一端、第七电阻(R7)的另一端连接，第八电阻(R8)的另一端、第八滤波电容(CS)的另一端、第九电阻(R9)的另一端与接地端连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的6脚与第六电阻(R6)的一端、第六电流补偿电容(C6)的一端、第九滤波电容(C9)的一端、第三电阻(R3)的一端连接,第六电阻(R6)的另一端与第五滤波电容(C5)的一端连接，第九滤波电容(C9)的另一端与接地端连接，第三电阻(R3)的另一端与第一电阻(Rl)的另一端、第三电压补偿电容(C3)的另一端、第一升压电感(LXl)的3脚连接； 所述双运放恒流控制IC芯片(Ul)的7脚与第五滤波电容(C5)的另一端、第六电流补偿电容(C6)的另一端、第一反向二极管(Dl)的阴极连接，第一反向二极管(Dl)的阳极与输入电压FBl连接； 所述双运放恒流控制IC芯片的8脚与第四滤波电容(C4)的一端、电压输入端连接，第四滤波电容(C4)的另一端与接地端连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED恒流控制电路，其特征在于，所述第一升压电感(LXl)的I脚与第二升压电感(LX2)的4脚连接，第一升压电感(LXl)的4脚与第一电压补偿电容(Cl)的一端、第二升压电感(LX2)的I脚连接,第一电压补偿电容(Cl)的另一端与机壳连接，第二升压电感(LX2)的2脚与LED的负极连接，第二升压电感(LX2)的3脚与LED的正极连接。
【文档编号】H05B37/02GK203951642SQ201420062271
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年2月12日 优先权日:2014年2月12日
【发明者】吴建锋 申请人:杭州派尼澳电子科技有限公司