基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)，主要由驅(qū)動芯片M，自鎖光激發(fā)電路，與該驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路，以及串接在驅(qū)動芯片M與自鎖激發(fā)電路之間同相交流信號放大電路組成；所述同相交流信號放大電路由功率放大器P1，一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接、另一端與功率放大器P1的正極輸入端相連接的電阻R4等組成，其特征在于，在功率放大器P1與驅(qū)動芯片M的INP管腳之間還串接有邏輯保護(hù)放大電路。本發(fā)明能根據(jù)外部光照條件來自動激發(fā)驅(qū)動芯片M的相關(guān)功能，無需增加額外的啟動裝置，因此其功耗較低。
【專利說明】基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動電路，具體是指一種基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環(huán)保等特點(diǎn)，其已經(jīng)成為了人們生活照明的主流產(chǎn)品之一。由于LED燈不同于傳統(tǒng)的白熾燈，因此其需要由專用的驅(qū)動電路來進(jìn)行驅(qū)動。然而，當(dāng)前人們廣泛使用的柵極驅(qū)動電路由于其設(shè)計結(jié)構(gòu)的不合理性，導(dǎo)致了目前柵極驅(qū)動電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長等缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服目前柵極驅(qū)動電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，能有效降低能耗和電流噪音，明顯縮短啟動時間的一種基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)，主要由驅(qū)動芯片M，自鎖光激發(fā)電路，與該驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路，以及串接在驅(qū)動芯片M與自鎖激發(fā)電路之間同相交流信號放大電路組成；所述同相交流信號放大電路由功率放大器P1，一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接、另一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接的電阻R4，一端與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端相連接、另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接的電阻R5，以及正極與功率放大器Pl的正極輸入端相連接、負(fù)極外接電源的極性電容C5組成。同時，在功率放大器Pl與驅(qū)動芯片M的INP管腳之間還串接有邏輯保護(hù)放大電路；所述邏輯保護(hù)放大電路主要由功率放大器P2，功率放大器P3，與非門IC4，與非門IC5，負(fù)極與功率放大器P2的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R9后與與非門IC5的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C6，一端與與非門IC4的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P2的正極輸入端相連接的電阻R6，串接在功率放大器P2的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R7，一端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接的電阻R8，串接在功率放大器P3的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C7，正極與與非門IC5的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D2和電阻RlO后與功率放大器P2的輸出端相連接的電容C8，P極與功率放大器P3的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R12和電阻RlI后與穩(wěn)壓二極管D2和電阻RlO的連接點(diǎn)相連接的二極管D3，以及N極與電容C8的負(fù)極相連接、P極與二極管D3和電阻R12的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管D4組成；所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器P3的輸出端與非門IC5的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器P2的輸出端相連接；所述極性電容C6的正極與功率放大器Pl的輸出端相連接，而電阻R12與電阻Rll的連接點(diǎn)則與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接。
[0005]進(jìn)一步地，所述的自鎖光激發(fā)電路由或非門IC1，或非門IC2，或非門IC3，一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接、另一端經(jīng)電位器R2后接地的光電池⑶S，一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接、另一端與或非門IC2的負(fù)極輸入端相連接的電阻R1，以及串接在或非門IC3的正極輸入端與輸出端之間的電容Cl組成；所述或非門ICl的正極輸入端與光電池CDS與電位器R2的連接點(diǎn)相連接，其負(fù)極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接，而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接；所述或非門IC2的輸出端與或非門IC3的負(fù)極輸入端相連接，而或非門IC3的輸出端則功率放大器Pl的輸出端相連接；所述電阻R5的另一端則與或非門IC2的輸出端相連接。
[0006]所述驅(qū)動電路由變壓器T，串接于驅(qū)動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管D1，串接于驅(qū)動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C2，串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R3，以及基極與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容C3和電容C4后接地、而發(fā)射極接地的晶體管Ql組成；所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C3和電容C4的連接點(diǎn)相連接，其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地；同時，晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接，所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0007]為確保使用效果，所述驅(qū)動芯片M為LTC4440A集成芯片。
[0008]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(I)本發(fā)明能根據(jù)外部光照條件來自動激發(fā)驅(qū)動芯片M的相關(guān)功能，無需增加額外的啟動裝置，因此其功耗較低。
[0009](2)本發(fā)明的啟動時間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動電路啟動時間的1/4，因此其啟動時間極短。
[0010](3)本發(fā)明能有效的避免外部電磁干擾，能顯著的降低電流噪音。
[0011](4)本發(fā)明中設(shè)有同相交流信號放大電路，因此能確保脈沖信號的強(qiáng)度不會衰減，從而確保性能穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的邏輯保護(hù)放大電路結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例
[0015]如圖1所示，本發(fā)明主要由驅(qū)動芯片M，自鎖光激發(fā)電路，與驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路，設(shè)置在驅(qū)動芯片M與自鎖激發(fā)電路之間的同相交流信號放大電路，以及串接在驅(qū)動芯片M與同相交流信號放大電路之間的邏輯保護(hù)放大電路組成。
[0016]所述同相交流信號放大電路用于將自鎖激發(fā)電路鎖產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行放大，以避免信號衰減。其由功率放大器P1，電阻R4、電阻R5及極性電容C5組成。連接時，電阻R4的一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接，其另一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接；電阻R5的一端與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端相連接，其另一端則與自鎖光激發(fā)電路相連接；而極性電容C5的正極則與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，其負(fù)極外接電源。
[0017]為確保功率放大器Pl能正常工作，該極性電容C5的負(fù)極所外接的電源電壓需要為6?12V之間。同時，為確保使用效果，該驅(qū)動芯片M優(yōu)先采用凌力爾特公司生產(chǎn)的高頻率N溝道MOSFET柵極驅(qū)動芯片，即LTC4440A集成芯片來實(shí)現(xiàn)。該驅(qū)動芯片M的特點(diǎn)是能以高達(dá)80V的輸入電壓工作，且能在高達(dá)100V瞬態(tài)時可連續(xù)工作。
[0018]其中，所述的自鎖光激發(fā)電路則由或非門IC1，或非門IC2，或非門IC3，光電池⑶S，電阻R1，電位器R2及電容Cl組成。連接時，光電池⑶S的一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，其另一端經(jīng)電位器R2后接地。電阻Rl的一端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，其另一端與或非門IC2的負(fù)極輸入端相連接；電容Cl的正極與或非門IC3的正極輸入端相連接，其負(fù)極則與或非門IC3的輸出端相連接。
[0019]所述或非門ICl的正極輸入端與光電池⑶S與電位器R2的連接點(diǎn)相連接，其負(fù)極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接，而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接。所述或非門IC2的輸出端與或非門IC3的負(fù)極輸入端相連接，而或非門IC3的輸出端則功率放大器Pl的輸出端相連接。
[0020]所述電阻R5的另一端則與或非門IC2的輸出端相連接，即或非門IC2的輸出端所輸出的脈沖信號能經(jīng)電阻R5后輸入到功率放大器Pl的負(fù)極輸入端。
[0021]所述的驅(qū)動電路則由變壓器T、二極管D1、電容C2、電阻R3、電容C3、電容C4及晶體管Ql組成。連接時，二極管Dl的P極與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接，其N極則與驅(qū)動芯片M的BOOST管腳相連接。電容C2的正極與驅(qū)動芯片M的BOOST管腳相連接，其負(fù)極則與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接。為確保驅(qū)動芯片M的正常運(yùn)行，其VCC端需要外接+12V的電壓。
[0022]電阻R3為分壓電阻，其串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間。而晶體管Ql的基極則與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接，其集電極順次經(jīng)電容C3和電容C4后接地，其發(fā)射極接地。同時，該晶體管Ql的集電極還需要外接+6V的直流電壓，以確保晶體管Ql擁有足夠的偏置電壓來驅(qū)動其自身導(dǎo)通。
[0023]所述變壓器T用于將外部的+6V直流電壓進(jìn)行變壓處理后輸出給外部的場效應(yīng)管。該變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C3和電容C4的連接點(diǎn)相連接，其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地。同時，晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接，所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0024]變壓器T的副邊線圈的同名端、抽頭Y1、抽頭Y2和副邊線圈的非同名端一起作為本發(fā)明的輸出端。根據(jù)實(shí)際的情況，用戶可以只選用這四個輸出端的任意一個或幾個端口使用即可。
[0025]邏輯保護(hù)放大電路的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其主要由功率放大器P2，功率放大器P3，與非門IC4，與非門IC5，負(fù)極與功率放大器P2的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R9后與與非門IC5的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C6,—端與與非門IC4的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P2的正極輸入端相連接的電阻R6，串接在功率放大器P2的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R7,—端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接的電阻R8，串接在功率放大器P3的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C7，正極與與非門IC5的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D2和電阻RlO后與功率放大器P2的輸出端相連接的電容C8，P極與功率放大器P3的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R12和電阻Rll后與穩(wěn)壓二極管D2和電阻RlO的連接點(diǎn)相連接的二極管D3，以及N極與電容CS的負(fù)極相連接、P極與二極管D3和電阻R12的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管D4組成。
[0026]所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器P3的輸出端與非門IC5的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器P2的輸出端相連接。連接時，所述極性電容C6的正極與功率放大器Pl的輸出端相連接，而電阻R12與電阻Rll的連接點(diǎn)則與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接。
[0027]如上所述，便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)，主要由驅(qū)動芯片1，自鎖光激發(fā)電路，與該驅(qū)動芯片1相連接的驅(qū)動電路，以及串接在驅(qū)動芯片1與自鎖激發(fā)電路之間同相交流信號放大電路組成；所述同相交流信號放大電路由功率放大器？1，一端與驅(qū)動芯片1的似管腳相連接、另一端與功率放大器？1的正極輸入端相連接的電阻財，一端與功率放大器？1的負(fù)極輸入端相連接、另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接的電阻尺5，以及正極與功率放大器？1的正極輸入端相連接、負(fù)極外接電源的極性電容⑶組成，其特征在于，在功率放大器？1與驅(qū)動芯片1的I冊管腳之間還串接有邏輯保護(hù)放大電路；所述邏輯保護(hù)放大電路主要由功率放大器？2，功率放大器？3，與非門104，與非門105，負(fù)極與功率放大器？2的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻四后與與非門105的負(fù)極輸入端相連接的極性電容06，一端與與非門104的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器？2的正極輸入端相連接的電阻冊，串接在功率放大器？2的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻87，一端與與非門的輸出端相連接、另一端與功率放大器？3的負(fù)極輸入端相連接的電阻88，串接在功率放大器？3的正極輸入端與輸出端之間的極性電容07，正極與與非門105的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管02和電阻810后與功率放大器？2的輸出端相連接的電容⑶，？極與功率放大器？3的輸出端相連接4極順次經(jīng)電阻町2和電阻町1后與穩(wěn)壓二極管02和電阻[0的連接點(diǎn)相連接的二極管03，以及~極與電容⑶的負(fù)極相連接、？極與二極管03和電阻[2的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管04組成；所述與非門104的正極輸入端與功率放大器？2的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器？3的輸出端與非門105的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器？2的輸出端相連接；所述極性電容⑶的正極與功率放大器？1的輸出端相連接，而電阻町2與電阻[1的連接點(diǎn)則與驅(qū)動芯片1的I冊管腳相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述的自鎖光激發(fā)電路由或非門XI，或非門102，或非門103，一端與功率放大器？1的正極輸入端相連接、另一端經(jīng)電位器以后接地的光電池⑶3，一端與功率放大器？1的正極輸入端相連接、另一端與或非門102的負(fù)極輸入端相連接的電阻町，以及串接在或非門103的正極輸入端與輸出端之間的電容組成；所述或非門101的正極輸入端與光電池⑶3與電位器82的連接點(diǎn)相連接，其負(fù)極輸入端與或非門102的輸出端相連接，而其輸出端則與或非門102的正極輸入端相連接；所述或非門102的輸出端與或非門103的負(fù)極輸入端相連接，而或非門103的輸出端則功率放大器？1的輸出端相連接；所述電阻陽的另一端則與或非門102的輸出端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動電路由變壓器I，串接于驅(qū)動芯片1的似管腳與80031管腳之間的二極管01，串接于驅(qū)動芯片1的80031管腳與％管腳之間的電容02，串接于驅(qū)動芯片1的％管腳與13管腳之間的電阻83，以及基極與驅(qū)動芯片1的％管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容03和電容04后接地、而發(fā)射極接地的晶體管組成；所述變壓器I的原邊線圈的同名端與電容03和電容04的連接點(diǎn)相連接，其非同名端則與晶體管的發(fā)射極相連接后接地；同時，晶體管的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片1的13管腳相連接，所述變壓器丁的副邊線圈上設(shè)有抽頭打和抽頭12。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于邏輯保護(hù)放大電路的同相交流信號放大式光激發(fā)柵極 驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動芯片1為1扣4440八集成芯片。
【文檔編號】H05B37/02GK104411054SQ201410699796
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】羅婭, 車容俊 申請人:成都措普科技有限公司