一种led驱动电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型的目的是提供一种LED驱动电路，以解决现有技术中LED灯光频闪不稳定损坏电路模块的问题，它包括PWM脉宽调节电路、LED负载、电压转换电路、三角波振荡电路、直流调整电路、比较器电路，所述电压转换电路的输出端与三角波振荡电路的输入端连接，三角波振荡电路产生的三角波与直流调整电路产生的直流电平同时进入所述比较器电路的输入端，比较器电路的输出端通过PWM脉宽调节电路的输出端输出方波信号，PWM脉宽调节电路的输入端连接保护电路，保护模块不会损坏，通过三角波振荡电路中第一电位器的调整，有效解决LED负载频闪问题；通过直流调整电路中第二电位器的调整，控制LED负载输出电流的大小。
【专利说明】—种LED驱动电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及驱动电路领域，具体涉及一种LED驱动电路。
【背景技术】
[0002]在LED驱动电路中，一般采用交流供电，恒流源控制，LED输出必然是一种输出状态，输出亮度是一个恒定状态，目前，LED输出亮度采用直接加入PWM调节电路进行调节，电路结构复杂，生产成本高，且PWM调节电路输出的信号无法调节，LED灯光频闪不稳定，使LED负载发生异常损坏电路模块；随着电子器件的不断发展，对电路模块的体积、工作温度、可靠性等提出了更高的要求，一般的LED电路采用印制板(PCB板)与塑封器件制造，具有体积大、工作温度范围窄、可靠性差等缺点，传统的PCB印制电路已无法满足使用要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种LED驱动电路，以解决现有技术中LED灯光频闪不稳定损坏电路模块的问题。
[0004]为此，本实用新型采用如下技术方案:一种LED驱动电路，包括PWM脉宽调节电路、LED负载，还包括电压转换电路、三角波振荡电路、直流调整电路、比较器电路，所述电压转换电路输入端与直流输入电源连接，直流输入电源同时连接直流调整电路，所述电压转换电路的输出端与三角波振荡电路的输入端连接，所述三角波振荡电路产生的三角波与直流调整电路产生的直流电平同时进入所述比较器电路的输入端，所述比较器电路的输出端与所述P丽脉宽调节电路的输入端连接，所述PWM脉宽调节电路的输出端输出方波信号，所述PWM脉宽调节电路的输出端还设有保护电路，所述保护电路输入端与PWM脉宽调节电路的输出端连接，所述保护电路输出端同时连接三角波振荡电路和LED负载。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，所述直流输入电源为+20V?+32V。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述电压转换电路包括第一电路，第一电路的2脚连接直流输入电源，第一电路的I脚接地，第一电路的3脚、4脚为输出电源电压，输出电源电压给后级电路供电。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述三角波振荡电路包括第二电路、第一电位器，第二电路的I脚连接第一电位器的一端，第一电位器的另一端与第二电路的6脚连接，第二电路的8脚连接输出电源电压，第二电路的2脚与第二电路的5脚连接，第二电路的3脚通过电阻与第二电路的7脚连接，第二电路的4脚接地。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述直流调整电路包括第二电位器，通过第二电位器调节三角波振荡电路产生的三角波频率，所述第二电位器的一端通过电阻接地，第二电位器的另一端通过电阻与比较器电路连接。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述比较器电路包括第三电路(、第二三极管，所述第三电路的I脚与第二三极管的基极连接，所述第三电路的2脚通过电阻与第二电路的7脚连接，第三四电路的3脚连接第二电位器的一端，第三电路的8脚和第二三极管的集电极分别连接输出电源电压，第三电路的4脚接地，所述第二三极管的发射极为输出。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述保护电路包括第三电路的5脚、6脚、7脚，第一三极管，第三电路的5脚通过电阻与LED负载的阴极连接，第三电路的6脚通过电阻接地，第三电路的7脚通过电阻与第一三极管的基极连接，第一三极管的集电极与第一电位器的一端连接，第一三极管的发射极接地。
[0011]本实用新型的有益效果是:在直流供电情况下采用PWM控制的方式来驱动LED负载发光，通过PWM控制下的O?100%的占空比变化，实现LED负载亮度的调整；通过三角波振荡电路中第一电位器的调整，可以改变电路的输出频率，有效解决LED负载频闪问题；通过直流调整电路中第二电位器的调整，控制LED负载输出电流的大小；通过保护电路当LED负载输出过载或短路时就会切断输出，第一三极管管导通，切断输出信号，从而保护了该模块不会损坏，当解除过载或短路后自动恢复正常；该电路采用混合集成工艺制造，裸芯片键合组装技术，金属充氮气密性封装。该电路体积小，防潮，防雾，抗干扰能力强，可工作在各种恶劣环境中，该产品的工作温度范围为一 55度到125度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1本实用新型的连接框图；
[0013]图2本实用新型电路原理电路图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0015]如图1所示，一种LED驱动电路，包括PWM脉宽调节电路、LED负载，还包括电压转换电路1、三角波振荡电路2、直流调整电路3、比较器电路4，电压转换电路I输入端与直流输入电源VCCl连接，直流输入电源VCCl同时连接直流调整电路3，电压转换电路I的输出端与三角波振荡电路2的输入端连接，三角波振荡电路2产生的三角波与直流调整电路3产生的直流电平同时进入比较器电路4的输入端，比较器电路4的输出端与PWM脉宽调节电路5的输入端连接，PWM脉宽调节电路5的输出端输出方波信号，PWM脉宽调节电路5的输出端还设有保护电路6，保护电路6输入端与PWM脉宽调节电路5的输出端连接，保护电路6输出端同时连接三角波振荡电路2和LED负载7。
[0016]电压转换电路I包括第一电路ICl、第一电容Cl、第二电容C2,第一电容Cl 一端连接直流输入电源VCCl，第一电容Cl另一端接地，第二电容C2 —端连接输出电源电压VCC2，第二电容C2另一端接地，第一电路ICl的2脚连接直流输入电源VCCl，第一电路ICl的I脚接地，第一电路ICl的3脚、4脚为输出电源电压VCC2，输出电源电压VCC2给后级电路供电。
[0017]三角波振荡电路2包括第二电路IC2、第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3、第一电位器RPI，第二电路IC2的2脚连接第二电路IC2的5脚，且与第一电阻Rl和第二电阻R2的公共端连接，第一电阻Rl的另一端与第二电路IC2的8脚相连后接到输出电源电压VCC2，第三电阻R3与第四电阻R4并联后与第二电路IC2的3脚连接，第三电阻R3的另一端与第二电路IC2的I脚连接，第二电路IC2的I脚分别连接第一电位器RPl的一端和第一三极管Ql的集电极，第四电阻R4的另一端与第二电路IC2的7脚连接，第二电路IC2的6脚连接第一电位器RPl的另一端且与第三电容C3的一端相连，第三电容C3的另一端与第二电路IC2的7脚连接，第二电路IC2的4脚接地。
[0018]直流调整电路3包括第二电位器RP2、第六电阻R6、第十四电阻R14、第十五电阻R15，第二电位器RP2的一端通过第十四电阻R14接地，第二电位器RP2的另一端分别与第十五电阻R15 —端和第六电阻R6 —端连接,第六电阻R6的另一端与第三电路IC3的3脚连接，第十五电阻R15的另一端与输出电源电压VCC2连接。
[0019]比较器电路4包括第三电路IC3、第五电阻R5、第十六电阻R16、第七电阻R7、第四电容C4、第二三极管Q2，第三电路IC3的I脚连接第七电阻R7的一端，并与第二三极管Q2的基极相连，第七电阻R7的另一端与第三电路IC3的8脚相连后接入输出电源电压VCC2，同时连接第二三极管Q2的集电极，第三电路IC3的2脚通过第五电阻R5与第二电路IC2的7脚连接，第三电路IC3的3脚通过第四电容C4接地，第二三极管Q2的发射极为输出0UT，同时串联第十六阻R16的一端，第十六阻R16的另一端接地。
[0020]保护电路5包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻 R13、第五电容C5、第六电容C6、第三电路IC3的5脚、6脚、7脚，第一三极管Q1，第八电阻R8与第九电阻R9的串联其公共端与第三电路IC3的6脚连接，第八电阻R8的另一端与输出电源电压VCC2连接,第九电阻R9的另一端与第六电容C6 —端、第一三极管Ql发射极均接地，第六电容C6另一端与第三电路IC3的6脚连接，第三电路IC3的5脚分别与第五电容C5 —端和第十电阻RlO —端连接,第五电容C5另一端与第二电路IC2的4脚连接，第十电阻RlO另一端连接LED负载7的阴极Kv，第三电路IC3的7脚与第十一电阻Rll的一端相连后通过第十二电阻R12与第一三极管Ql的基极连接，第十一电阻RlI的另一端与输出电源电压VCC2连接，第一三极管Ql的集电极通过第十三电阻R13与输出电源电压VCC2连接。
[0021]原理:第一电路ICl为LM7812，第二电路IC2为LF420，第三电路IC3为LM193，采用+20V~+32V的直流输入电源VCCl供电，将直流输入电源VCCl经电压转换电路I变为+12V的输出电源电压VCC2，以给后级电路供电，三角波振荡电路2产生的三角波频率由第一电位器RPl调节确定，与直流调整电路3所产生的直流电平同时进入比较器电路4进行比较，直流电平调制三角波后可变成方波，通过PWM脉宽调节电路5输出方波信号，方波信号的占空比由直流调整电路3的第二电位器RP2通过改变直流电平的大小调整确定，保护电路5通过第八R8和第九电阻R9设置一个阀值电位VT连接到第三电路IC3的6脚，采样电阻R17的一端连接到第三电路IC3的5脚，当LED正常工作时，第三电路IC3的5脚电位比第三电路IC3的6脚电位低，第一三极管Ql的基极电位为零，第一三极管Ql不工作；当LED负载7工作异常时，采样电阻R17上的电压将高过第三电路IC3的6脚阀值电位，此时第一三极管Ql导通，第一三极管Ql集电集电位为零，第一三极管Ql集电极连接到第二电路IC2的I脚，当第二电路IC2的I脚电位为零时，三角波停振，第二三极管Q2的发射极电位也为零，场效应管Q3关断，从而保护了整个电路不损坏，当LED恢复正常或短路解除，电路将自动恢复到正常工作状态。
[0022]实际使用时第一电位器RPl通过Jfl脚、Jf2脚与计算机连接，由计算机发出的指令完成，第一电位器RPl通过Jpl脚、Jp2脚与计算机连接，由计算机发出的指令完成。
[0023]本实用新型采用厚膜混合集成电路工艺制造生产，采用裸芯片装配，金属双列直插全气密封装，具有体积小、工作温度范围宽、可靠性高等优点，工作温度范围为-55 V到125。。。
【权利要求】
1.一种LED驱动电路，包括PWM脉宽调节电路、LED负载，其特征在于:还包括电压转换电路(I)、三角波振荡电路(2)、直流调整电路(3)、比较器电路(4)，所述电压转换电路(I)输入端与直流输入电源(VCCl)连接，直流输入电源(VCCl)同时连接直流调整电路(3)，所述电压转换电路(I)的输出端与三角波振荡电路(2)的输入端连接，所述三角波振荡电路(2)产生的三角波与直流调整电路(3)产生的直流电平同时进入所述比较器电路(4)的输入端，所述比较器电路(4)的输出端与所述PWM脉宽调节电路(5)的输入端连接，所述PWM脉宽调节电路(5 )的输出端输出方波信号，所述PWM脉宽调节电路(5 )的输出端还设有保护电路(6 )，所述保护电路(6 )输入端与PWM脉宽调节电路(5 )的输出端连接，所述保护电路(6)输出端同时连接三角波振荡电路(2)和LED负载(7)。
2.根据权利要求1所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述直流输入电源(VCCl)为 +20V ?+32V。
3.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述电压转换电路(I)包括第一电路(IC1 )，第一电路(ICl)的2脚连接直流输入电源(VCCl)，第一电路(ICl)的I脚接地，第一电路(ICl)的3脚、4脚为输出电源电压(VCC2)，输出电源电压(VCC2)给后级电路供电。
4.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述三角波振荡电路(2)包括第二电路(IC2)、第一电位器(RP1)，第二电路(IC2)的I脚连接第一电位器(RPl)的一端，第一电位器(RPl)的另一端与第二电路(IC2)的6脚连接，第二电路(IC2)的8脚连接输出电源电压(VCC2)，第二电路(IC2)的2脚与第二电路(IC2)的5脚连接，第二电路(IC2)的3脚通过电阻与第二电路(IC2)的7脚连接，第二电路(IC2)的4脚接地。
5.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述直流调整电路(3)包括第二电位器(RP2)，通过第二电位器(RP2)调节三角波振荡电路(2)产生的三角波频率，所述第二电位器(RP2)的一端通过电阻接地，第二电位器(RP2)的另一端通过电阻与比较器电路(4)连接。
6.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述比较器电路(4)包括第三电路(IC3)、第二三极管(Q2)，所述第三电路(IC3)的I脚与第二三极管(Q2)的基极连接，所述第三电路(IC3)的2脚通过电阻与第二电路(IC2)的7脚连接，第三四电路(IC3)的3脚连接第二电位器(RP2)的一端，第三电路(IC3)的8脚和第二三极管(Q2)的集电极分别连接输出电源电压(VCC2)，第三电路(IC3)的4脚接地，所述第二三极管(Q2)的发射极为输出(OUT)。
7.根据权利要求1或2所述的一种LED驱动电路，其特征在于:所述保护电路(5)包括第三电路(IC3)的5脚、6脚、7脚，第一三极管(Q1)，第三电路(IC3)的5脚通过电阻与LED负载(7)的阴极(Kv)连接，第三电路(IC3)的6脚通过电阻接地，第三电路(IC3)的7脚通过电阻与第一三极管(Ql)的基极连接，第一三极管(Ql)的集电极与第一电位器(RPl)的一端连接，第一三极管(Ql)的发射极接地。
【文档编号】H05B37/02GK203574890SQ201320651985
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】窦志源, 卢艳, 文绍光 申请人:天水华天微电子股份有限公司