Led背光源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及航空、航天背光電源,具體地,涉及一種LED背光源。
【背景技術】
[0002]隨著航空、航天領域對LED背光源的要求提高,對于傳統的設計已經不能滿足使用要求,現有的背光源一般有兩種連接方式,即LED燈組并聯或串聯。在并聯方式中,雖然可以避免一顆LED燈燒壞后會導致整個燈組熄滅的現象,但不可避免地,每顆LED燈的參數存在一定差異,這樣就會導致流過每顆LED燈的電流不一致,由于LED燈的發光強度與工作電流成正比關系,所以流過LED燈的電流不一致會直接導致LED燈的發光亮度不一致;在串聯方式中,雖然能夠保證流過每顆LED燈的電流一致,即每顆LED燈的亮度將會一致,但是LED燈串聯存在驅動輸出電壓較大的問題,并且當其中一顆LED燈因品質不良斷路后,將會導致整個LED燈組不亮。綜合上述兩點,LED燈組采用串聯或并聯方式連接存在背光源亮度不穩定,可靠性不高的情況。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種能夠解決多個LED燈串聯或并聯在一起殼度不穩定的LED背光源,該種LED背光源的亮度穩定且可靠性高。
[0004]為了實現上述目的,本發明提供了一種LED背光源,所述LED背光源包括恒流驅動電路、電源和多個LED燈,多個所述LED燈形成為交叉陣列形式的結構,所述電源連接于多個所述LED燈,且所述LED燈連接于所述恒流驅動電路。
[0005]優選地,所述恒流驅動電路包括放大器、感應電阻和多個相并聯的MOS管,所述放大器的正向輸入端輸入預設電壓,所述放大器的反向輸入端通過感應電阻接地,所述放大器的輸出端連接所述MOS管的柵極,所述MOS管的源極連接于所述放大器的反向輸入端,所述MOS管的漏極連接于所述LED燈。
[0006]進一步優選地,所述LED燈與所述MOS管的漏極之間還設置有電阻。
[0007]更進一步優選地,所述放大器的輸出端通過相并聯的第一電阻和第一電容連接于所述MOS管的柵極,以使得所述MOS管能夠得到穩定的電壓。
[0008]更進一步優選地,所述恒流驅動電路中還設置有三極管,且所述三極管的集電極連接于所述MOS管的柵極,所述三極管的發射極接地,所述三極管的基極通過第三電阻連接PWM信號控制器。
[0009]再更進一步優選地,所述恒流驅動電路還包括第四電阻,且所述第四電阻的一端連接于所述MOS管的柵極,另一端通過所述三極管的發射極接地。
[0010]再更進一步優選地,所述恒流驅動電路還包括用于給所述放大器供電的供電電源,所述供電電源通過第二電阻連接于所述第三電阻。
[0011]根據上述技術方案,本發明通過將多個LED燈設置成交叉陣列形式的結構,交叉陣列形式的結構一方面能夠解決串聯電路中而存在驅動輸出電壓太大的問題,另一方面能夠解決并聯電路中存在的因難以保證流經每一顆LED燈的電流一致而導致的每顆LED燈亮度不一致的情況。另外,因LED燈的發光強度與工作電流成正比關系,所以只要保證流經每個LED燈的電流相同就能夠保證每個LED燈的亮度一致,在本發明中,將LED燈連接于恒流驅動電路,這樣當有LED燈出現短路或斷路的情況時,恒流驅動電路上輸出的電流仍然和原始設定的電流相同,即保證了流過每個LED燈的電流是相同的,從而保證整個LED背光源電路中每個LED燈的亮度一致。
[0012]本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0013]附圖是用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明,但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0014]圖1是根據本發明的優選實施方式的交叉陣列形式的結構的多個LED燈的組合圖;以及
[0015]圖2是根據本發明的優選實施方式的恒流驅動電路的電路原理圖。
[0016]附圖標記說明
[0017]Ul、放大器Rs、感應電阻
[0018]Vref、預設電壓 R1、第一電阻
[0019]Cl、第一電容 V1、三極管
[0020]R3、第三電阻 R4、第四電阻
[0021]R2、第二電阻。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
[0023]在本發明中,在未作相反說明的情況下,“上、下、左、右、內、外”等包含在術語中的方位詞僅代表該術語在常規使用狀態下的方位,或為本領域技術人員理解的俗稱,而不應視為對該術語的限制。
[0024]本發明提供一種LED背光源,所述LED背光源包括恒流驅動電路、電源和多個LED燈,多個所述LED燈形成為交叉陣列形式的結構,所述電源(圖1中所示的“LED+”和“LED-”,圖2中所示的“LED-”和圖1中的“LED-”為同一端,兩根導線互連,為附圖清楚,所以使用圖1和圖2分別顯示,以下不再敘述)連接于多個所述LED燈,且所述LED燈連接于所述恒流驅動電路。該種LED背光源包括由多個LED燈和恒流驅動電路以及電源,多個LED燈形成為交叉陣列形式的結構,本領域人員應該理解的是,如圖1所示,這里的交叉陣列結構是這樣的,將多個LED燈分成數量相同的若干組,數量相同的若干組中的每一組作為一個單元,將若干單元依次串聯,再將每個單元中的多個LED燈依次并聯,這樣即形成一個交叉陣列形式的結構的LED背光源,為方便以下說明,將若干組中的每一組稱之為LED燈組。恒流驅動電路連接與LED燈組,這里所說的連接方式為串聯,即恒流驅動電路串聯與所述LED燈組,在恒流驅動電路中,在設定的范圍內,無論輸入電壓怎么變化,輸出的電流和原始設定的電流都是相同的,在串聯電路中,LED燈組和恒流驅動電路中的電流是相同的,LED燈組與LED燈組之間也是串聯的,即流過每個LED燈組的電流都是相同的,另外在每個LED燈組中,多個LED燈之間是并聯的,所以流過每個LED燈的電流也是相同的。在這里需要說明的是,盡管將每個LED燈的參數都設定成相同的,但在實際電路中,很難保證每個LED燈的參數都完全相同,即每個LED燈的參數都存在一定差異,采用交叉陣列形式的結構能夠減少這種差異,LED燈組中的LED燈數量越多,則并聯的多個LED燈組的差異誤差就越小,在本發明中,由于在LED背光源中,每個LED燈組中的LED燈的數量都有很多,在一定程度上已經將這種差異縮減到很小,所以可以認為LED燈組中的每個LED燈的電流都是相同的。另外,連接于LED燈的電源我們設定為能夠給多個LED燈提供穩定的電壓,防止因電壓變化導致不易控制整個LED背光源的亮度,這種提供穩定電壓的方式有很多種,這應是本領域人員所能理解的,例如是用直流電供電等,這里不再贅述。
[0025]在本發明中,所述恒流驅動電路包括放大器U1、感應電阻Rs和多個相并聯的MOS管,所述放大器Ul的正向輸入端輸入預設電壓Vref,所述放大器Ul的反向輸入端通過感應電阻Rs接地,所述放大器Ul的輸出端連接所述MOS管的柵極,所述MOS管的源極連接于所述放大器Ul的反向輸入端,所述MOS管的漏極連接于所述LED燈。因為MOS管是電壓控制器件,而且具有比三極管Vl更小更省電的特性,此處從成本的角度來考慮,采用MOS管來控制電流。另外,因為放大器Ul具有輸入阻抗很高,輸出阻抗很低,從而使得具有帶負載能力強的特點。放大器Ul的正相輸入端輸入一個預設電壓Vref,這個預設電壓Vref大小和給多個LED燈提供的穩定的電壓相關聯,放大器Ul的反相輸入端通過感應電阻Rs接地,感應電阻Rs即為本領