一種led恒流驅(qū)動電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種恒流驅(qū)動電路，具體是可以通過單片機控制供流關(guān)斷的恒流源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]LED驅(qū)動電路需要達到的一個基本的特性要求是保持恒流驅(qū)動特性，也即是在電源波動時，輸出電流應(yīng)盡量保持恒定。
[0003]為了對LED進行恒流驅(qū)動，現(xiàn)有技術(shù)中往往采用專用的LED驅(qū)動芯片或者集成恒流源芯片(例如NUD4001芯片)實現(xiàn)恒定電流輸出，但是采用LED驅(qū)動芯片或者集成恒流源芯片均存是基于純硬件思路，存在硬件電路復(fù)雜，控制不夠靈活的特點，特別是不能靈活控制流經(jīng)LED電流的關(guān)斷(通過控制流經(jīng)LED電流關(guān)斷與導(dǎo)通便可實現(xiàn)對LED發(fā)光亮度的控制)，因此現(xiàn)有技術(shù)中需要一種硬件結(jié)構(gòu)簡單，并且能依靠諸如單片機這樣的智能芯片實現(xiàn)驅(qū)動電流靈活關(guān)斷的LED恒流驅(qū)動電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的目的是:怎樣提供一種硬件電路結(jié)構(gòu)簡單，并且能靈活控制驅(qū)動電流關(guān)斷的LED恒流驅(qū)動電路。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下的技術(shù)方案。
[0006]—種LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于:包括單片機、第一晶體管Q1、第二晶體管Q2和電壓調(diào)節(jié)器；
[0007]所述電壓調(diào)節(jié)器采用TL431芯片；
[0008]所述單片機內(nèi)部設(shè)有一個PffM波發(fā)生器模塊；
[0009]所述第一晶體管Ql的基極與所述電壓調(diào)節(jié)器的K端相連接，第一晶體管Ql的基極還通過第一偏置電阻Rl與電源正極VDD相連接;第一晶體管Ql的發(fā)射極通過第二偏置電阻R2接地;第一晶體管Ql的集電極與第二晶體管Q2的發(fā)射極相連接；
[0010]第二晶體管Q2的基極與設(shè)置在單片機內(nèi)部的HVM波發(fā)生器模塊的Pmi波輸出口相連接;第二晶體管Q2的的集電極與被驅(qū)動LED的陰極相連接，所述被驅(qū)動LED的陽極于電源正極VDD相連接；
[0011]所述電壓調(diào)節(jié)器的R端與第一晶體管Ql的發(fā)射極相連接;電壓調(diào)節(jié)器的A端接地。
[0012]進一步的，所述單片機采用MSP430G2553芯片。
[0013]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0014]本實用新型中，采用TL431芯片作為電壓調(diào)節(jié)器，TL431芯片的R端電壓恒定為2.5V，進而使得流經(jīng)第一晶體管Ql的電流為恒定值，實現(xiàn)了恒流驅(qū)動，相比現(xiàn)有技術(shù)中采用專用的LED驅(qū)動芯片或者集成恒流源芯片實現(xiàn)恒流驅(qū)動的方式，本實用新型具有硬件電路結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點；并且本實用新型采用單片機控制第二晶體管Q2的導(dǎo)通或截止，使得驅(qū)動電流的關(guān)斷能得到靈活控制，這使得本實用新型具有能靈活控制LED發(fā)光亮度的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)圖；
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細(xì)說明。
[0017]如圖1所示，本實用新型從電路結(jié)構(gòu)上主要可以分為兩部分:恒流源部分和驅(qū)動電流通斷控制部分。
[0018](一)恒流源部分
[0019]如圖1所示，恒流源部分以TL431芯片為控制核心，以第一晶體管Ql和兩個偏置電阻為外圍元件。TL431是可控精密穩(wěn)壓源，內(nèi)部含有一個2.5V的基準(zhǔn)電壓，它的輸出電壓用兩個電阻就可以任意的設(shè)置到從2.5V到36V范圍內(nèi)的任何值。該器件的典型動態(tài)阻抗為0.2Ω，在很多應(yīng)用中用它代替穩(wěn)壓二極管。封裝形式與塑封三極管相同，具有三個管腳:參考極(通常也稱為R端)、陽極(通常也稱為A端)和陰極(通常也稱為K端)。
[0020]其原理在于，TL431芯片的R端電壓恒定在2.5V，因此接在TL431芯片R端和地間的電阻中流過的電流是恒定的，也即是流經(jīng)第一晶體管Ql的電流便由第二偏置電阻R2決定。第二偏置電阻R2阻值恒定則流經(jīng)第一晶體管Ql的電流恒定，實現(xiàn)了恒流源輸出。
[0021](二)驅(qū)動電流通斷控制部分
[0022]驅(qū)動電流的通斷控制主要是為了實現(xiàn)對LED燈亮度的調(diào)節(jié)。驅(qū)動電流通斷控制部分主要以單片機為控制核心。
[0023]本實用新型中的單片機采用MSP430G2553芯片。電路結(jié)構(gòu)非常簡單:第二晶體管Q2的基極與設(shè)置在單片機內(nèi)部的PWM波發(fā)生器模塊的PWM波輸出口相連接。
[0024]MSP430G2553芯片的定時器不僅可以完成精確定時，還能產(chǎn)生PWM波形輸出，通常，其定時器的PWM輸出有8種模式，單片機內(nèi)PffM波發(fā)生器模塊產(chǎn)生的PffM波幅值為3.6V。
[0025]其工作原理如下:
[0026]PWM波發(fā)生器模塊的輸出端向第二晶體管Q2的基極發(fā)送PWM波便會使得第二晶體管Q2的處于交替導(dǎo)通和斬斷狀態(tài)，如果PffM波高電平持續(xù)時間長則實際流過LED燈的驅(qū)動電流供給時間長，LED燈亮度高，而如果PWM波高電平持續(xù)時間短，則實際流過LED燈的驅(qū)動電流供給時間短，LED燈亮度低，(實際上LED燈會交替亮滅，但是交替的時間間隔足夠短的話，人眼觀察到的顯示畫面卻是穩(wěn)定的)，而PWM波高電平持續(xù)時間(占空比)又是可以根據(jù)需要可以通過單片機靈活控制的，因而實現(xiàn)了對LED亮度的靈活調(diào)節(jié)。
[0027]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于:包括單片機、第一晶體管Q1、第二晶體管Q2和電壓調(diào)節(jié)器； 所述電壓調(diào)節(jié)器采用TL431芯片； 所述單片機內(nèi)部設(shè)有一個PWM波發(fā)生器模塊； 所述第一晶體管Ql的基極與所述電壓調(diào)節(jié)器的K端相連接，第一晶體管Ql的基極還通過第一偏置電阻Rl與電源正極VDD相連接;第一晶體管Ql的發(fā)射極通過第二偏置電阻R2接地;第一晶體管Ql的集電極與第二晶體管Q2的發(fā)射極相連接； 第二晶體管Q2的基極與設(shè)置在單片機內(nèi)部的PWM波發(fā)生器模塊的PWM波輸出口相連接；第二晶體管Q2的的集電極與被驅(qū)動LED的陰極相連接，所述被驅(qū)動LED的陽極與電源正極VDD相連接; 所述電壓調(diào)節(jié)器的R端與第一晶體管Ql的發(fā)射極相連接;電壓調(diào)節(jié)器的A端接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED恒流驅(qū)動電路，其特征在于，所述單片機采用MSP430G2553芯片。
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED恒流驅(qū)動電路包括單片機、第一晶體管Q1、第二晶體管Q2和電壓調(diào)節(jié)器；第一晶體管Q1的基極與所述電壓調(diào)節(jié)器的K端相連接，第一晶體管Q1的基極還通過第一偏置電阻R1與電源正極VDD相連接；第一晶體管Q1的發(fā)射極通過第二偏置電阻R2接地；第一晶體管Q1的集電極與第二晶體管Q2的發(fā)射極相連接；第二晶體管Q2的基極與設(shè)置在單片機內(nèi)部的PWM波發(fā)生器模塊的PWM波輸出口相連接。本實用新型具有硬件電路結(jié)構(gòu)簡單，并且能靈活控制驅(qū)動電流關(guān)斷的優(yōu)點。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205283901
【申請?zhí)枴緾N201520868568
【發(fā)明人】張仕海, 王淵民, 徐永忠
【申請人】樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年10月27日