调光优化发光二极管驱动电路的制作方法

文档序号:15928661发布日期:2018-11-14 01:24阅读:131来源:国知局

本发明涉及一种发光二极管驱动电路,特别是关于一种调光优化发光二极管驱动电路。

背景技术

近年来环保意识快速增长,各国纷纷提倡节能减碳等环保政策。降低照明灯具所消耗的电源即是其中一例。而目前最热门的节能灯具莫过于是发光二极管(lightemittingdiode,led)灯照明,它因为具有节省能源、环保、寿命长与坚固耐用等优点,正逐步取代传统灯具,并逐渐扩展至各种应用。

请参阅图1,图1是传统的一发光二极管驱动电路100的示意图。如图1所示,发光二极管驱动电路100包括:一整流电路110以及一线性恒流电路120,其中当整流电路110提供的直流电压输出为低电压时(亦即使用者要关掉线性恒流电路120或调整线性恒流电路120中的发光二极管的亮度时),传统的发光二极管驱动电路100关掉线性恒流电路120或调整线性恒流电路120中的发光二极管的亮度的速度很慢,使用者肉眼会很明显感受到发光二极管的亮度是慢慢变暗,因此会造成使用者体验不佳的问题。



技术实现要素:

提供一种调光优化发光二极管驱动电路,可以通过优化路径使发光二极管在预期的最低亮度情况下关闭或者加快调整发光二极管的亮度的速度,达到调光优化的功能。

为了实现上述目的,本发明提供了一种调光优化发光二极管驱动电路,该调光优化发光二极管驱动电路包括:一整流电路、一线性恒流电路、一晶体管开关以及一电压调整电路。该整流电路用于将一交流电整流以提供一直流输出电压;该线性恒流电路用于驱动至少一发光二极管;该晶体管开关耦接于该整流电路以及该线性恒流电路之间;以及该电压调整电路耦接于该晶体管开关,并用于决定该晶体管开关的一栅极电压。

本发明的技术效果在于:

综上所述,本发明的调光优化发光二极管驱动电路可以借由一电压调整电路决定一晶体管开关的栅极电压的功能来使得关掉线性恒流电路或调整线性恒流电路中的发光二极管的亮度的速度变得较快,也就是可以通过优化路径使发光二极管在预期的最低亮度情况下关闭或者加快调整发光二极管的亮度的速度,达到调光优化的功能。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1是传统的一发光二极管驱动电路的示意图;

图2是根据本发明的一实施例所绘示的一调光优化发光二极管驱动电路的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:

请参阅图2,图2是根据本发明的一实施例所绘示的一调光优化发光二极管驱动电路200的示意图。如图2所示,调光优化发光二极管驱动电路200包括:一整流电路202、一晶体管开关204、一电压调整电路210、一线性恒流电路220、一限流电路230、一限流斜坡斜率决定电路240、一电容250以及一二极管260,其中线性恒流电路220用于驱动至少一发光二极管。整流电路202用于将一交流电整流以提供一直流电压输出。晶体管开关204耦接于整流电路202以及线性恒流电路220之间,并且晶体管开关204为一n型金氧半场效晶体管。电压调整电路210耦接于晶体管开关204,用于决定晶体管开关204的一栅极电压,电压调整电路210可为一分压电路,该分压电路具有一第一端a、一第二端b以及一分压端c,第一端a耦接于整流电路202,第二端b耦接于二极管260的第一端,分压端c耦接于晶体管开关204的栅极,且该分压电路依据该直流输出电压于分压端c产生一分压,因此,当整流电路202提供的该直流电压输出从高电压转为低电压时(亦即使用者要关掉线性恒流电路220或调整线性恒流电路220中的发光二极管的亮度时),调整该分压电路在分压端c所产生的该分压可使晶体管开关204的栅极电压更快地下降,而由于晶体管开关204为一n型金氧半场效晶体管,所以就可以更快地控制晶体管开关204的关闭,因此可使得关掉线性恒流电路220或调整线性恒流电路220中的发光二极管的亮度的速度变得较快,也就是可以通过优化路径使发光二极管在预期的最低亮度情况下关闭,达到调光优化的功能。在本实施例中,电压调整电路210包括:一第一阻抗212、一第二阻抗214、一电容216以及一第三阻抗218,第二阻抗214串联于第一阻抗212,电容216串联于第二阻抗214,以及第三阻抗218并联于电容216。电压调整电路210所包含的阻抗数量可依据不同设计需求而改变。

在本实施例中,线性恒流电路220包括:一第一发光二极管221、一第一阻抗222、一第一恒流器223、一二极管224、一第二阻抗225、一第二恒流器226、一第二发光二极管227、一第三阻抗228、一第三恒流器229、、一第四阻抗230、一第四恒流器231以及一第五阻抗232。第一恒流器223具有一恒流输出端1、一接地端2以及一输出电流值设置端3,其中第一恒流器223的恒流输出端1耦接于电压调整电路210,以及第一恒流器223的输出电流值设置端3耦接于第一阻抗222。二极管224耦接于第一发光二极管221,以及第二阻抗并联于二极管224。第二恒流器226具有一恒流输出端1、一接地端2以及一输出电流值设置端3,其中第二恒流器226的恒流输出端1耦接于二极管224与第一发光二极管221。第二发光二极管227耦接于第二恒流器226的输出电流值设置端3,以及第三阻抗228耦接于第二恒流器226的输出电流值设置端3。第三恒流器229具有一恒流输出端1、一接地端2以及一输出电流值设置端3,其中第三恒流器229的恒流输出端1耦接于第三阻抗228。第四阻抗230耦接于第三恒流器229的输出电流值设置端3与晶体管开关204。第四恒流器231具有一恒流输出端1、一接地端2以及一输出电流值设置端3,其中第三恒流器231的恒流输出端1耦接于第三阻抗。第五阻抗232耦接于该第四恒流器231的输出电流值设置端3与晶体管开关204。由于线性恒流电路220的操作原理与一般的线性恒流电路相仿,故不另多作描述,也因为如此,本发明的电压调整电路210与晶体管开关204可以应用于各种不同的线性恒流电路而具有同样的效果。

举例来说,假设整流电路202提供的该直流电压输出为vi,第一阻抗212的电阻值为r1,第二阻抗214的电阻值为r2,以及一第三阻抗218的电阻值为r3,则电压调整电路210的分压端c产生的该分压等于vi*r3/(r1+r2+r3),换言之,当r3愈小且r1+r2愈大时,分压端c产生的该分压相对于vi下降的幅度就愈大。由于晶体管开关204为一n型金氧半场效晶体管,所以当整流电路202提供的该直流电压输出从高电压转为低电压时(亦即使用者要关掉线性恒流电路220或调整线性恒流电路220中的发光二极管的亮度时),本发明可借由设计r3与(r1+r2+r3)之间不同的比例来决定分压端c产生的该分压下降的幅度,也就是控制晶体管开关204的栅极电压下降的速度(亦即控制晶体管开关204的关闭速度)。因此,当使用者想要快速关掉线性恒流电路220或调整线性恒流电路220中的发光二极管的亮度时(亦即整流电路202提供的该直流电压输出从高电压转为低电压时),本发明的调光优化发光二极管驱动电路200可以借由调整电压调整电路210在分压端c所产生的该分压使晶体管开关204的栅极电压更快地下降,而由于晶体管开关204为一n型金氧半场效晶体管,所以就可以更快地控制晶体管开关204的关闭,因此本发明可通过决定晶体管开关204的栅极电压的功能来使得关掉线性恒流电路220或调整线性恒流电路220中的发光二极管的亮度的速度变得较快,也就是可以通过优化路径使发光二极管在预期的最低亮度情况下关闭,达到调光优化的功能。

另外,在本实施例中,限流电路230并联于整流电路202以及线性恒流电路220之间,并用于产生一限流效果并决定一限流高度;限流电路230包括一恒流器233以及一阻抗234。恒流器233具有一恒流输出端1、一接地端2以及一输出电流值设置端3,用于产生限流效果,其中恒流输出端1耦接于限流斜坡斜率决定电路240。阻抗234耦接于输出电流值设置端3,用于决定该限流高度,其中阻抗234可为一可变阻抗。限流斜坡斜率决定电路240并联于整流电路202以及线性恒流电路220之间且串联于限流电路230,并用于决定一限流斜坡斜率;限流斜坡斜率决定电路240包括一第一阻抗242以及一第二阻抗244,用于决定该限流斜坡斜率,其中第一阻抗242或第二阻抗244可为一可变阻抗。限流斜坡斜率决定电路240所包含的阻抗数量可依据不同设计需求而改变。此外,由于限流电路230与限流斜坡斜率决定电路240的功能只在于使整体的谐波接近整流器输出的连续正弦波,而不会影响电压调整电路210的调光优化功能,因此在其他实施例中,限流电路230、限流斜坡斜率决定电路240以及二极管260都可以选择性地省略。

综上所述,本发明的调光优化发光二极管驱动电路的主要技术特征在于可以借由一电压调整电路决定一晶体管开关的栅极电压的功能来使得关掉线性恒流电路或调整线性恒流电路中的发光二极管的亮度的速度变得较快,也就是可以通过优化路径使发光二极管在预期的最低亮度情况下关闭或者加快调整发光二极管的亮度的速度,达到调光优化的功能。

当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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