專(zhuān)利名稱(chēng)：全彩大功率外掛恒壓led光源驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
近年來(lái)隨著半導(dǎo)體發(fā)光照明材料技術(shù)的高速發(fā)展及“綠色照明”概念逐步深入人心，加上世界各國(guó)對(duì)節(jié)能減排產(chǎn)品的大力支持和重視，LED光源作為新型第四代綠色照明光源，使其在照明領(lǐng)域上得到了廣泛的應(yīng)用及其本身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)備受人們的青睞。尤其在夜景景觀(guān)照明、戶(hù)外傳媒廣告、樓宇照明、橋梁照明等標(biāo)志性建筑亮化照明方面等。由于LED光源節(jié)能環(huán)保、抗沖擊能力強(qiáng)、無(wú)紅外紫外輻射、發(fā)光效率高、壽命長(zhǎng)、可靠性高、色彩效果顯著、便于智能數(shù)字化控制等特點(diǎn)是其得到廣泛的應(yīng)用。但在LED燈具實(shí)際的工程項(xiàng)目中，由于使用環(huán)境復(fù)雜，傳輸線(xiàn)路有時(shí)會(huì)較長(zhǎng)，這樣就會(huì)受到外界環(huán)境高壓直 流靜電或雷電的干擾，LED燈具線(xiàn)路中一旦竄入高壓或其他干擾信號(hào)等，都會(huì)可能造成燈具中的電子元件毀壞和短路，甚至還會(huì)弓I起火災(zāi)等破壞性事故現(xiàn)象。由于LED光源都是CMOS集成電路驅(qū)動(dòng)方式，屬于精密的電子元件，電路的防靜電、抗干擾性能較差，從而導(dǎo)致LED燈具無(wú)法正常工作和通信控制信號(hào)錯(cuò)誤，尤其在LED燈具級(jí)聯(lián)跨度較大、信號(hào)傳輸線(xiàn)路較長(zhǎng)、單組控制電路驅(qū)動(dòng)多路大功率LED光源時(shí)表現(xiàn)的更為明顯。再者由于供電線(xiàn)路一般情況下都是比較長(zhǎng)的，導(dǎo)致線(xiàn)路壓降較大，采用多組開(kāi)關(guān)電源供電方式，而信號(hào)邏輯地都是以本身電位作為參考地，LED光源在燈光漸變和調(diào)光的過(guò)程中，由于電流的變化導(dǎo)致參考地電位的變化，從而導(dǎo)致了 LED燈光發(fā)抖和無(wú)法實(shí)現(xiàn)單組驅(qū)動(dòng)多路大功率全彩LED光源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服背景技術(shù)中存在的缺陷和無(wú)法驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源的情況下，本實(shí)用新型提供了一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、級(jí)聯(lián)跨度遠(yuǎn)、可靠性高、驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源能力強(qiáng)、成本較低的一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路，所述外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接負(fù)載電路，所述電源電路的輸出端并聯(lián)設(shè)置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路連接抗干擾電路。所述的濾波電路由并聯(lián)設(shè)置在電源電路輸出端的電解電容和陶瓷電容構(gòu)成。所述的穩(wěn)壓電路由并聯(lián)設(shè)置在電源電路輸出端的限流電阻和穩(wěn)壓管組成。所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片及設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片輸出端的驅(qū)動(dòng)三極管組成。所述的抗干擾電路由設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片輸入端的電容和設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片輸出端的電阻組成。[0012]所述驅(qū)動(dòng)芯片的輸入邏輯地和輸出邏輯地級(jí)聯(lián)起來(lái)，并與負(fù)載電路的地線(xiàn)相連接。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，改善了電路的抗干擾能力，提高了 LED光源燈具級(jí)聯(lián)跨度較大時(shí)的驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源的能力，消除了 LED光源在調(diào)光和漸變過(guò)程中燈光發(fā)抖的不正?，F(xiàn)象。

圖I為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所不,一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路,它包括電源電路，電源電路的輸出端并聯(lián)設(shè)置濾波電路和穩(wěn)壓電路；電源電路連接外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路，所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路連接抗干擾電路，經(jīng)過(guò)抗干擾電路后連接負(fù)載電路。電源電路根據(jù)所驅(qū)動(dòng)LED光源的串并聯(lián)數(shù)量和功率在+12V +36V之間選擇相匹配的直流供電方式。濾波電路由電解電容Cl和陶瓷電容C2并接與電源正極與地之間。由于電源是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，電源供電的質(zhì)量直接影響到芯片的工作穩(wěn)定性和級(jí)聯(lián)傳輸能力，一般LED燈光照明系統(tǒng)中，芯片IC的供電方式經(jīng)常與LED光源的供電共用，或者從LED光源電壓中穩(wěn)壓取得，而全彩變化的LED光源的供電電壓由于傳輸線(xiàn)效應(yīng)，其波動(dòng)和噪聲是非常大的，即使經(jīng)過(guò)一般的穩(wěn)壓芯片都不能得到比較干凈的芯片IC電源環(huán)境，從而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)芯片IC誤動(dòng)作和影響傳輸距離。本實(shí)用新型就是通過(guò)在供電端并接電解電容Cl和陶瓷電容C2平滑波形和吸收雜波。穩(wěn)壓電路由限流電阻RDl和穩(wěn)壓管Dl串接后并接于+12V +36V的電源正極與地之間；外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片Ul和驅(qū)動(dòng)三極管QR、QG、QB構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)芯片Ul的2腳、13腳、16腳與穩(wěn)壓管Dl的負(fù)極連接，3腳、6腳、8腳、9腳、10腳與地連接，I腳為數(shù)據(jù)DIN輸入端口，4腳為時(shí)鐘DCLK輸入端口，5腳、7腳、11腳為驅(qū)動(dòng)輸出端口分別與驅(qū)動(dòng)三極管QR、QG、QB的基極連接，12腳為時(shí)鐘DCLKO輸出端口，14腳接陶瓷電容C5以及分別連接驅(qū)動(dòng)三極管QR、QG、QB基極的偏置電阻RR、RG、RB, 15腳為數(shù)據(jù)DOUT輸出端口?？垢蓴_電路由電容C3、C4和電阻RD2、RD3構(gòu)成，其中電容C3并接于驅(qū)動(dòng)芯片Ul的數(shù)據(jù)DIN輸入端口和地之間，電容C4并接于時(shí)鐘DCKL輸入端口和地之間，RD2串接于數(shù)據(jù)DOUT輸出端口和后級(jí)芯片數(shù)據(jù)DIN輸入端口之間，RD3串接于時(shí)鐘DCLKO輸出端口和后級(jí)芯片時(shí)鐘DCLK輸入端口之間，GND為芯片接地端分別引出用于前后驅(qū)動(dòng)電路的級(jí)聯(lián)。由于燈與燈之間的級(jí)聯(lián)距離較大，本實(shí)用新型通過(guò)在DIN端和DCLK端對(duì)地并接電容C3和C4，其中電容C3和C4的容量都為15pF可以起到抑制長(zhǎng)線(xiàn)噪聲的作用，通過(guò)DOUT端和DCLKO端串接電阻RD2和RD3，其中RD2和RD3的阻值都為51歐，可以起到防止后級(jí)信號(hào)反射的作用。負(fù)載電路可根據(jù)需求由多組紅色LEDRl Rn首尾相連串接限流電阻RRLl Ln后再多組相并聯(lián)后再接于+12V +36V電源與NPN大功率三極管QR的集電極之間，多組綠色LEDGfGn首尾相連串接限流電阻RGLfLn后再多組相并聯(lián)后再接于+12 +36V電源與NPN大功率三極管QG的集電極之間，多組藍(lán)色LEDBl Bn首尾相連串接限流電阻RBLl Ln后再多組相并聯(lián)后再接于+12V +36V電源與NPN大功率三極管QB的集電極之間。本實(shí)用新型的工作原理是由于芯片的信號(hào)輸入輸出都是以本身的地位參考地電平，所以級(jí)聯(lián)時(shí)也要保證邏輯地也要級(jí)聯(lián)起來(lái)并連接到LED光源供電的地線(xiàn)，由于全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路在調(diào)光和漸變過(guò)程中，其流過(guò)的電流時(shí)時(shí)變化，其實(shí)際的電位也是波動(dòng)的，用此地線(xiàn)作為邏輯地，會(huì)給信號(hào)傳輸帶進(jìn)干擾，直接導(dǎo)致燈光的發(fā)抖閃爍現(xiàn)象和級(jí)聯(lián)長(zhǎng)度不足，本實(shí)施例通過(guò)芯片接地端分別引出GND用于前后的級(jí)聯(lián)，很好的解決了此問(wèn)題。由于本實(shí)施例采用驅(qū)動(dòng)芯片Ul來(lái)控制驅(qū)動(dòng)三極管，使之驅(qū)動(dòng)三極管來(lái)驅(qū)動(dòng)大功率LED光源的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)方式，所以本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)電路適用于驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源或電壓較高的場(chǎng)合下，本質(zhì)上就是驅(qū)動(dòng)芯片Ul通過(guò)驅(qū)動(dòng)輸出端OUT (1,2,3)的輸出信號(hào)電平來(lái)分別控制外掛的驅(qū)動(dòng)三極管QR、QG、QB使之再去驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率·LED光源。其中，限流電阻RL的選用為Rl= (VCC-VlED_Vce)/IlED?；鶚O偏置電阻RR (RG、RB)一般取2ΚΩ 5ΚΩ。本實(shí)施例的LED光源采用多路“先串再并”的接法，若串聯(lián)支路里任意一路LED光源斷路時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致該支路全部LED光源都不亮。因此，本實(shí)用新型接法應(yīng)遵循的原則支路串聯(lián)的LED光源數(shù)量不宜多，一般取3 10只，支路并聯(lián)數(shù)不宜少。這樣，不僅縮小了燒斷一只LED光源的故障影響面，而且將限流電阻化整為零，可將大功率限流電阻編程多只小功率限流電阻，由集中安裝變成分散安裝，有利于限流電阻的散熱和LED燈具設(shè)計(jì)的更緊湊。這樣講有效地解決了驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源的問(wèn)題。
權(quán)利要求1.一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路，所述外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接負(fù)載電路，其特征在于所述電源電路的輸出端并聯(lián)設(shè)置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路連接抗干擾電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述的濾波電路由并聯(lián)設(shè)置在電源電路輸出端的電解電容(Cl)和陶瓷電容(C2)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述的穩(wěn)壓電路由并聯(lián)設(shè)置在電源電路輸出端的限流電阻(RDl)和穩(wěn)壓管(Dl)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片(Ul)及設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片輸出端的驅(qū)動(dòng)三極管(QR、QG、QB)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述的抗干擾電路由設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片(Ul)輸入端的電容(C3，C4)和設(shè)置在驅(qū)動(dòng)芯片(Ul)輸出端的電阻(RD2，RD3)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)芯片(Ul)的輸入邏輯地和輸出邏輯地級(jí)聯(lián)起來(lái)，并與負(fù)載電路的地線(xiàn)相連接。
專(zhuān)利摘要一種全彩大功率外掛恒壓LED光源驅(qū)動(dòng)電路，它包括電源電路以及與其相連接的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路，所述外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接負(fù)載電路，所述電源電路的輸出端并聯(lián)設(shè)置濾波電路和穩(wěn)壓電路；所述的外掛恒壓驅(qū)動(dòng)電路連接抗干擾電路。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，改善了電路的抗干擾能力，提高了LED光源燈具級(jí)聯(lián)跨度較大時(shí)的驅(qū)動(dòng)多路串并聯(lián)大功率LED光源的能力，消除了LED光源在調(diào)光和漸變過(guò)程中燈光發(fā)抖的不正?，F(xiàn)象。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202773123SQ201220309300
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者趙紅周 申請(qǐng)人:河南新飛利照明科技有限責(zé)任公司