一种利用充放电原理的降压线性led恒流驱动电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，至少包括：电压输入模块、检测输入电压的电压检测模块、第一电容、负载以及调整所述负载上流过的电流以实现恒流输出的恒流控制模块。本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路具有系统结构简单，允许LED灯压低于市电峰值电压的一半，LED灯珠个数可以减半，且只需较少的外围器件就可以实现较好的恒流特性。由于无需磁性元件，可以实现较小的驱动电源体积和较好EMC/EMI特性，并且相对于传统的线性方案，具有更高的功率因数值。
【专利说明】一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED驱动控制【技术领域】，特别是涉及一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路。
【背景技术】
[0002]近年来，在LED的应用当中，线性驱动方案以其应用电路简洁，不需要电感，无开关噪声的特点而受到欢迎。但同时由于在输入电压固定的条件下，LED灯压的选择会受到限制，因此，线性驱动方案的应用推广受到极大影响。
[0003]现有的线性驱动电路如图1所示，包括交流电源AC、整流桥、滤波电容C、负载、恒流控制模块11以及采样电阻RCS，其中，所述交流电源AC跨接于所述整流桥，所述整流桥输出输入电压Vin ;所述滤波电容C连接于所述整流桥的两端，用于稳压；所述负载为LED灯串，连接于所述整流桥的输出端，所述恒流控制模块11连接于所述负载，所述采样电阻Rcs的一端连接所述恒流控制模块U、另一端接地。所述输入电压Vin对所述滤波电容C进行充电，所述滤波电容C使所述负载、所述恒流控制模块11及所述采样电阻Rcs两端的电压稳定，同时所述恒流控制模块11调节所述负载通路上的电流实现恒流输出。
[0004]在220VAC交流市电输入条件下，如果所述整流桥后面不加大容量的滤波电容C，考虑到优化系统效率和减少芯片功耗等问题，比较合理的LED灯压应控制在270V?280V左右。LED灯串的成本在整个LED灯物料成本中占有很大比例，对于小功率(LED输出功率小于5W)的应用，如此高的LED灯压，不但降低了 LED灯串的利用率，增加了系统的物料成本，同时也对小功率应用中本已非常苛刻的小体积设计增加了难度。
[0005]因此，寻找能应用更低的LED灯压的线性驱动方案的设计要求被本领域的技术人员提上了议事日程。
实用新型内容
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，用于解决现有技术中LED灯压高导致的LED灯串利用率低、成本高、小体积设计难度高等问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，所述利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路至少包括:
[0008]电压输入模块、电压检测模块、第一电容、恒流控制模块以及负载；
[0009]所述电压检测模块连接于所述电压输入模块的输出端，用于检测输入电压；
[0010]所述恒流控制模块连接于所述电压输入模块、所述电压检测模块以及所述负载，包括第一功率开关管、第二功率开关管以及采样电阻，所述第一功率开关管与所述第二功率开关管的输出端相连并通过所述采样电阻连接到所述负载的输入端，用于通过控制所述第一功率开关管以及所述第二功率开关管的导通状态来调整所述负载上流过的电流以实现恒流输出；
[0011]所述第一电容的一端连接于所述第一功率开关管的输入端、另一端连接于所述第二功率开关管的输入端，用于根据所述输入电压的大小进行充放电以确保所述负载实现恒流输出；
[0012]所述负载连接于所述恒流控制模块的输出端以及所述电压输入模块的输入端。
[0013]优选地，所述电压输入模块包括交流电源以及整流桥。
[0014]优选地，所述电压检测模块包括上拉电阻、下拉电阻、比较器以及第二电容，其中，所述上拉电阻与所述下拉电阻串联后连接在所述输入电压和地之间，所述下拉电阻的两端并联所述第二电容，所述比较器的正相输入端连接于所述上拉电阻和所述下拉电阻之间，所述比较器的反相输入端连接第一参考电压。
[0015]优选地，所述恒流控制模块还包括恒流控制电路、反相器、传输门以及下拉管，其中，所述恒流控制电路的第一输入端连接于所述采样电阻的输入端、第二输入端连接第二参考电压；所述恒流控制电路的第一输出端连接至所述第一功率开关管的控制端、第二输出端通过所述传输门连接到所述第二功率开关管的控制端；所述传输门的第一控制端连接所述电压检测模块的输出端，所述反相器的输入端连接所述电压检测模块的输出端、输出端连接所述传输门的第二控制端；所述下拉管的一端连接于所述第二功率开关管的控制端、另一端接地。
[0016]优选地，还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极连接所述电压输入模块的输出端、阴极连接所述恒流控制电路的输入端。
[0017]优选地，还包括连接于所述第一电容与所述第一功率开关管之间的第二二极管，所述第二二极管的阳极连接所述第一电容、阴极连接所述第一功率开关管。
[0018]更优选地，还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极连接于所述负载的输出端、阴极连接于所述第一电容与所述第二二极管之间。
[0019]优选地，所述采样电阻的输出端接地。
[0020]优选地，所述第一功率开关管及所述第二功率开关管为NMOS。
[0021]如上所述，本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，具有以下有益效果:
[0022]本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路具有系统结构简单，允许LED灯压低于市电峰值电压的一半，LED灯珠个数可以减半，且只需较少的外围器件就可以实现较好的恒流特性。由于无需磁性元件，可以实现较小的驱动电源体积和较好EMC/EMI特性，并且相对于传统的线性方案，具有更高的功率因数值。本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路体积小、功率因数值高，成本低，还可以通过电流采样电阻对LED驱动电流进行编程。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1显示为现有技术中的线性LED驱动电路的示意图。
[0024]图2显示为本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路的示意图。
[0025]图3?图7显示为本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路各点波形示意图。
[0026]元件标号说明
[0027]I线性LED驱动电路
[0028]11恒流控制模块
[0029]2利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路
[0030]21电压输入模块
[0031]211交流电源
[0032]212整流桥
[0033]22电压检测模块
[0034]221比较器
[0035]23恒流控制模块
[0036]231恒流控制电路
[0037]232反相器
[0038]233传输门
[0039]24负载
【具体实施方式】
[0040]以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
[0041]请参阅图2?图7。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0042]如图2所示，本实用新型提供一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路2，所述利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路2至少包括:
[0043]电压输入模块21、电压检测模块22、第一电容Cl、恒流控制模块23以及负载24 ；
[0044]所述电压检测模块22连接于所述电压输入模块21的输出端，用于检测输入电压Vin ；
[0045]所述恒流控制模块23连接于所述电压输入模块21、所述电压检测模块22以及所述负载24，包括第一功率开关管Ml、第二功率开关管M2以及采样电阻Rcs，所述第一功率开关管Ml与所述第二功率开关管M2的输出端相连并通过所述采样电阻Rcs连接到所述负载24的输入端，用于通过控制所述第一功率开关管Ml以及所述第二功率开关管M2的导通状态来调整所述负载24上流过的电流以实现恒流输出；
[0046]所述第一电容Cl的一端连接于所述第一功率开关管Ml的输入端、另一端连接于所述第二功率开关管M2的输入端，用于根据所述输入电压Vin的大小进行充放电以确保所述负载24实现恒流输出；
[0047]所述负载24连接于所述恒流控制模块23的输出端以及所述电压输入模块21的输入端。
[0048]具体地，如图2所示，所述电压输入模块21包括交流电源211以及整流桥212。所述整流桥22包括并联的两组二极管组，各二极管组包括串联的两个二极管，所述交流电源211的两极分别连接于各二极管组的两个二极管之间。所述电压输入模块21输出正弦电压的整流电压。
[0049]具体地，如图2所示，所述电压检测模22块包括上拉电阻Rup、下拉电阻Rdn、比较器221以及第二电容C2，其中，所述上拉电阻Rup与所述下拉电阻Rdn串联后连接在所述输入电压Vin和地之间，所述下拉电阻Rdn的两端并联所述第二电容C2，所述比较器221的正相输入端连接于所述上拉电阻Rup和所述下拉电阻Rdn之间，所述比较器221的反相输入端连接第一参考电压Vref_ln。
[0050]如图2所示，在本实施例中，所述上拉电阻Rup与所述下拉电阻Rdn对所述输入电压Vin进行分压，得到检测电压Vln，所述检测电压Vln = Vin*Rdn/ (Rdn+Rup);将所述检测电压Vln接入所述比较器221的正相输入端，与所述第一参考信号Vref_ln进行比较并输出比较结果Vcomp，当所述检测电压Vln小于所述第一参考信号Vref_ln时，所述比较结果Vcomp为低电平信号，当所述检测电压Vln大于所述第一参考信号Vref_ln时，所述比较结果Vcomp为高电平信号。
[0051]具体地，如图2所示，所述恒流控制模块23还包括恒流控制电路231、反相器232、传输门233以及下拉管M3，其中，所述恒流控制电路231的第一输入端连接于所述采样电阻Rcs的输入端、第二输入端连接第二参考电压Vref_cc ;所述恒流控制电路231的第一输出端连接至所述第一功率开关管Ml的控制端、第二输出端通过所述传输门233连接到所述第二功率开关管M2的控制端；所述传输门233的第一控制端连接所述电压检测模块22的输出端，所述反相器232的输入端连接所述电压检测模块22的输出端、输出端连接所述传输门233的第二控制端；所述下拉管M3的一端连接于所述第二功率开关管M2的控制端、另一端接地。
[0052]如图2所示，在本实施例中，所述第一功率开关管Ml、所述第二功率开关管M2以及所述下拉管M3均为NM0S。所述第一功率开关管Ml与所述第二功率开关管M2的漏端连接所述电压输入模块21、源端连接所述采样电阻Rcs，所述恒流控制电路231根据所述第一功率开关管Ml与所述第二功率开关管M2输出端的米样电压Vcs分别调整所述第一功率开关管Ml的门电压Vgl与所述第二功率开关管M2的门电压Vg2，使所述第一功率开关管Ml与所述第二功率开关管M2输出端的电压稳定在所述第二参考电压Vref_CC，以此调整所述负载24上的电流恒流；所述第二功率开关管M2的门电压Vg2还受所述电压检测模22输出的所述比较结果Vcomp的控制，当所述比较结果Vcomp为高电平信号时，所述传输门233关断、所述下拉管M3导通，所述第二功率开关管M2的门电压Vg2瞬间拉低，所述第二功率开关管M2关断。恒流控制仅通过所述第一功率开关管Ml调节得到。
[0053]如图2所示，所述采样电阻Rcs的输出端接地。
[0054]具体地，如图2所示，还包括第一二极管D1，所述第一二极管Dl的阳极连接所述电压输入模块21的输出端、阴极连接所述恒流控制电路23的输入端。
[0055]如图2所示，所述第一二极管Dl用于防止所述第一电容Cl放电时电流回流到所述电压输入模块21。
[0056]具体地，如图2所示，还包括连接于所述第一电容Cl与所述第一功率开关管Ml之间的第二二极管D2，所述第二二极管D2的阳极连接所述第一电容Cl、阴极连接所述第一功率开关管Ml。
[0057]如图2所示，所述第二二极管D2用于防止所述第一功率开关管Ml上的电流回流。
[0058]具体地，如图2所示，还包括第三二极管D3，所述第三二极管D3的阳极连接于所述负载24的输出端、阴极连接于所述第一电容Cl与所述第二二极管D2之间。
[0059]如图2所示，所述第三二极管D3用于防止所述负载24上的电流回流。
[0060]上述利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路2的工作原理如下:
[0061]如图2所示，在本实施例中，所述负载24为LED灯串，在所述交流电源211为220VAC输入条件下，所述负载24的阈值电压为VF = 135V左右；在所述交流电源211为120VAC输入条件下，所述负载24的阈值电压为VF = 65V左右。
[0062]如图3所示，所述电压输入模块21上的压降为所述电压输入模块21的输出端与所述电压输入模块21的输入端的电压差Vin-VLEDb，为正弦电压的绝对值。
[0063]如图4所示，随所述电压输入模块21上的压降Vin-VLEDb的上升，所述输入电压Vin慢慢升高到tl时刻，此时所述输入电压Vin满足条件:Vin = Vd2+0.7V且Vin〈Vl，其中，Vl = Vref_ln*(Rdn+Rup)/Rdn，Vd2为所述功率开关管M2的漏端电压，0.7V为所述第一二极管Dl的正向压降，Vref_ln为所述第一参考电压。如图4所示，由于Vin = Vd2+0.7V，所述输入电压Vin与所述功率开关管M2的漏端电压Vd2仅相差0.7V，在图4中表现为所述输入电压Vin与所述功率开关管M2的漏端电压Vd2的重合。如图2所示，电流不流过所述第一电容Cl，从所述电压输入模块21的输出端流出，经过所述第一二极管D1、所述第二功率开关管M2、所述采样电阻Rcs及所述负载24回到所述电压输入模块21的输入端。所述比较结果Vcomp为低电平信号，所述传输门233导通，所述下拉管M3关断，所述第二功率开关管的门电压Vg2由所述恒流控制电路231决定，此时所述功率开关管M2导通，如图5所示，所述采样电阻Rcs上流过的采样电流Ics逐渐升高最终保持恒流在Iref = Vref_cc/Rcsο如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl = Vd2-Vn = Vcl_l ;如图7所示，所述负载24上的压降VLED逐渐上升最后恒定在_VLEDb_l。
[0064]如图4所述，所述输入电压Vin慢慢升高到t2时刻，所述输入电压Vin满足条件:Vin = Vd2+0.7v且Vin>Vl。如图2所示，所述比较结果Vcomp为高电平信号，所述传输门233关断，所述下拉管M3导通，所述第二功率开关管M2的门电压Vg2被下拉到地，所述功率开关管M2关闭。如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl不变，仍然为Vcl_l，由于所述输入电压Vin-0.7v〈Vcl_l，所述第二二极管D2的阳极电压Vn小于0V，所述第一功率开关管Ml也处于关闭状态，再加上所述第二功率开关管M2也被关闭，所以此时没有电流通过所述采样电阻Rcs流到所述负载24。因此，如图5所示，所述采样电流Ics突变下降到OA ;如图7所示，所述负载24上的压降VLED从_VLEDb_l突变下降，理想的情况下应该降到0v，但是流过所述下拉电阻Rdn和所述第二电容C2的电流一直存在，并且最终流到所述负载24，所以所述负载24的压降VLED无法完全降到0V，此时所述负载24上的压降VLED记为-VLEDb_h ;同时，如图4所示，所述输入电压Vin也突然跳变到| VinAC | -(_VLEDb_h)。
[0065]如图4所述，所述输入电压Vin慢慢升高到t3时刻，Vd2_0.7v>Vcl_l，也就是所述第二二极管D2的阳极电压Vn>0.7v，所述第一功率开关管Ml的漏端电压Vdl>0v，如图2所示，开始有电流从所述电压输入模块21的输出端流出，经过所述第一电容Cl、所述第二二极管D2、所述第一功率开关管M1、所述采样电阻Rcs以及所述负载24，再流回所述电压输入模块21的输入端，该回路中的电流称为电容充电电流Ich ;如图5所示，所述电容充电电流Ich不断升高；如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl慢慢升高；如图7所示，所述负载24上的压降VLED也在上升。
[0066]如图4所示，所述输入电压Vin慢慢升高到t4时刻，所述第一功率开关管Ml的漏端电压Vdl彡Vdl_cc_min，其中Vdl_cc_min为流过所述第一功率开关管Ml的电流恒定在Iref = Vref_cc/Rcs时的最小漏端Vdl电压。如图5所示，所述电容充电电流Ich恒定为Iref = Vref_cc/Rcs ;如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl线性上升，斜率增大；如图7所示，所述负载24上的压降VLED恒定为-VLEDb_l。
[0067]如图4所示，所述输入电压Vin上升后再下降到t5时刻，所述第一功率开关管Ml的漏端电压Vdl〈Vdl_cc_min。如图5所示，所述电容充电电流Ich从Iref = Vref_cc/Rcs开始下降；如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl上升斜率变缓；如图7所示，所述负载24上的压降VLED从-VLEDb_l开始下降。
[0068]如图4所示，当所述输入电压Vin下降到t6时刻，所述第一功率开关管Ml的漏端电压Vdl < OV。如图5所示，所述电容充电电流Ich降为OA ;如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl恒定在Vcl_h ;如图7所示，所述负载24上的压降VLED恒定在-VLEDb_h。
[0069]如图4所示，当所述输入电压Vin下降到t7时刻，由于所述第一电容Cl没有电流通路，所以，如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl恒定不变；如图7所示，所述负载24上的压降VLED恒定不变。如图2所示，所述第二二极管D2的阳极电压Vn随即下降，当Vd2<VCl时，使得Vn〈0V，进而使得所述第一功率开关管Ml完全关闭。当所述第二二极管D2的阳极电压Vn继续下降到<VLEDb_h-0.7v (其中0.7v为二极管D2的正向导通压降)，也就是Vin下降到<Vcl-(-VLEDb_h)时，Vin〈Vd2，并且当Vin继续下降时，所述第二功率开关管Ml的漏端电压Vd2保持恒定为Vcl-(-VLEDb_h)，如图4所示。
[0070]如图4所示，当所述输入电压Vin下降到t8时刻，Vin < VI，如图2所示，所述比较结果Vcomp为低电平信号，所述传输门233导通，所述下拉管M3关断，所述第二功率开关管M2的门电压Vg2由所述恒流控制电路231决定，所述第二功率开关管M2导通。如图4所示，由于此时Vd2>Vin，所述第一二极管Dl反向截止，此时流过所述第二功率开关管M2的电流为所述第一电容Cl的放电电流Idis，由于此时Vd2?Vd2_cc_min(Vd2_cc_min为流过所述第二功率开关管M2的电流恒定在Vref_CC/RCS时的最小Vd2电压)，所以所述电容放电电流Idis = Vref_cc/Rcs，如图5所示。其从所述第一电容Cl流出，经过所述第二功率开关管M2、所述采样电阻Rcs、所述负载24、所述第三二极管D3再回到所述第一电容Cl。如图7所示，由于所述第二功率开关管M2的突然导通，以及所述第一电容Cl的放电电流Idis流过所述负载24，使得此时所述负载24的压降VLED从-VLEDb_h突变上升到_VLEDb_l。如图4所示，所述第二功率开关管M2的漏端电压Vd2和所述输入电压Vin也会突变下降，下降幅度同为-VLEDb_l-(-VLEDb_h)。并且，如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl也会从Vcl_h开始线性下降。
[0071 ] 如图4所示，当所述输入电压Vin下降到t9时刻，所述输入电压Vin下降到VLEDb_I之后开始上升，在所述功率开关管M2的漏端电压Vd2下降到Vd2_cc_min之前，如图5所示，所述放电电流Idis恒定为Iref = Vref_cc/Rcs ;如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl则继续线性下降；如图7所示，所述负载24的压降VLED也恒定为_VLEDb_l。
[0072]如图4所示，当所述输入电压Vin上升到10时刻，所述第二功率开关管M2的漏端电压Vd2下降到Vd2_cc_min以后，如图5所示，所述放电电流Idis开始从Vref_cc/Rcs下降；如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl则以更缓的斜率继续下降；如图7所示，所述负载24上的压降VLED也开始从-VLEDb_l下降。
[0073]如图4所不，当所述输入电压Vin上升到til时刻，所述第二功率开关管M2的漏端电压Vd2下降到Vin-0.7v附近时(其中0.7v是二极管Dl的正向导通压降)，所述第一二极管Dl开始正向导通，如图4所示，所述第二功率开关管M2的漏端电压Vd2停止下降，并随着所述输入电压Vin的上升而上升，此时Vd2 = Vin-0.7v，同样在图4中表现为所述输入电压Vin与所述功率开关管M2的漏端电压Vd2的重合。如图2所示，所述第一电容Cl停止对所述第二功率开关管M2放电，此时流过所述第二功率开关管M2的电流为不流过所述第一电容Cl的所述采样电流Ics，如图5所示，所述采样电流Ics开始上升。其通过所述第一二极管Dl从所述电压输入模块21的输出端抽取，并经过所述第二功率开关管M2、所述采样电阻Rcs、所述负载24，回到所述电压输入模块21的输入端。如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl开始恒定为Vcl_l ;如图7所示，所述负载24上的压降VLED开始上升。
[0074]如图4所不，当所述输入电压Vin上升到tl2时刻，所述第二功率开关管M2的漏端电压Vd2彡Vd2_cc_min时，如图5所示，所述采样电流Ics开始恒定为Iref = Vref_cc/Rcs ;如图6所示，所述第一电容Cl上的压降VCl依然恒定为Vcl_l ;如图7所示，所述负载24上的压降VLED也恒定为-VLEDb_l。
[0075]以上是单个周期1ms以内的工作过程。
[0076]本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路具有系统结构简单，允许LED灯压低于市电峰值电压的一半，LED灯珠个数可以减半，且只需较少的外围器件就可以实现较好的恒流特性。由于无需磁性元件，可以实现较小的驱动电源体积和较好EMC/EMI特性，并且相对于传统的线性方案，具有更高的功率因数值。本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路体积小、功率因数值高，成本低，还可以通过电流采样电阻对LED驱动电流进行编程。
[0077]综上所述，本实用新型提供一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，至少包括:电压输入模块、电压检测模块、第一电容、恒流控制模块以及负载；所述电压检测模块连接于所述电压输入模块的输出端，用于检测输入电压；所述恒流控制模块连接于所述电压输入模块、所述电压检测模块以及所述负载，包括第一功率开关管、第二功率开关管以及采样电阻，所述第一功率开关管与所述第二功率开关管的输出端相连并通过所述采样电阻连接到所述负载的输入端，用于通过控制所述第一功率开关管以及所述第二功率开关管的导通状态来调整所述负载上流过的电流以实现恒流输出；所述第一电容的一端连接于所述第一功率开关管I的输入端、另一端连接于所述第二功率开关管的输入端，用于根据所述输入电压的大小进行充放电以确保所述负载实现恒流输出；所述负载连接于所述恒流控制模块的输出端以及所述电压输入模块的输入端。本实用新型的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路体积小、功率因数值高，成本低，还可以通过电流采样电阻对LED驱动电流进行编程。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0078]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于，所述利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路至少包括: 电压输入模块、电压检测模块、第一电容、恒流控制模块以及负载； 所述电压检测模块连接于所述电压输入模块的输出端，用于检测输入电压； 所述恒流控制模块连接于所述电压输入模块、所述电压检测模块以及所述负载，包括第一功率开关管、第二功率开关管以及采样电阻，所述第一功率开关管与所述第二功率开关管的输出端相连并通过所述采样电阻连接到所述负载的输入端，用于通过控制所述第一功率开关管以及所述第二功率开关管的导通状态来调整所述负载上流过的电流以实现恒流输出； 所述第一电容的一端连接于所述第一功率开关管的输入端、另一端连接于所述第二功率开关管的输入端，用于根据所述输入电压的大小进行充放电以确保所述负载实现恒流输出； 所述负载连接于所述恒流控制模块的输出端以及所述电压输入模块的输入端。
2.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:所述电压输入模块包括交流电源以及整流桥。
3.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:所述电压检测模块包括上拉电阻、下拉电阻、比较器以及第二电容，其中，所述上拉电阻与所述下拉电阻串联后连接在所述输入电压和地之间，所述下拉电阻的两端并联所述第二电容，所述比较器的正相输入端连接于所述上拉电阻和所述下拉电阻之间，所述比较器的反相输入端连接第一参考电压。
4.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:所述恒流控制模块还包括恒流控制电路、反相器、传输门以及下拉管，其中，所述恒流控制电路的第一输入端连接于所述采样电阻的输入端、第二输入端连接第二参考电压；所述恒流控制电路的第一输出端连接至所述第一功率开关管的控制端、第二输出端通过所述传输门连接到所述第二功率开关管的控制端；所述传输门的第一控制端连接所述电压检测模块的输出端，所述反相器的输入端连接所述电压检测模块的输出端、输出端连接所述传输门的第二控制端；所述下拉管的一端连接于所述第二功率开关管的控制端、另一端接地。
5.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极连接所述电压输入模块的输出端、阴极连接所述恒流控制电路的输入端。
6.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:还包括连接于所述第一电容与所述第一功率开关管之间的第二二极管，所述第二二极管的阳极连接所述第一电容、阴极连接所述第一功率开关管。
7.根据权利要求6所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极连接于所述负载的输出端、阴极连接于所述第一电容与所述第二二极管之间。
8.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:所述采样电阻的输出端接地。
9.根据权利要求1所述的利用充放电原理的降压线性LED恒流驱动电路，其特征在于:所述第一功率开关管及所述第二功率开关管为NMOS。
【文档编号】H05B37/02GK204231712SQ201420707657
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】顾宇非, 严守平, 蔡晓辉 申请人:上海莱托思电子科技有限公司