一種led模組及led驅動電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED模組及LED驅動電路,LED模組包括第一場效應管、第二場效應管以及與兩個場效應管連接的電阻和LED;兩個場效應管均為N型場效應管,第一場效應管的柵極與第二場效應管的源極連接,第一場效應管的漏極與第二場效應管的柵極連接,第二場效應管的柵極和第一場效應管的漏極接收PWM信號;LED與第二場效應管的漏極連接,所述電阻的一端與第一場效應管的柵極和第二場效應管的源極連接,電阻的另一端接地。相較于現有技術,本實用新型采用場效應管來代替NPN晶體管,場效應管的驅動電壓閥值受溫度影響較NPN晶體管要小很多,所以限制的LED電流大小一致性和穩定性要更好,可以在各種溫度狀態下保持流過LED的電流恒定。
【專利說明】—種LED模組及LED驅動電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED照明【技術領域】,特別涉及一種LED模組及LED驅動電路。
【背景技術】
[0002]LED由于具有節能、環保、可光控、固體化、長壽命等很多優點,在提倡低碳生活的今天已經廣泛應用于各種照明領域。
[0003]圖1所示為一種傳統的LED電流控制電路,PWM信號控制第一晶體管11的導通與關斷來控制流過LED的電流大小,電阻12與第二晶體管13配合來影響PWM信號的強弱,從而來決定第一晶體管11的導通程度即流過電流,也就是流過LED電流的大小。
[0004]但是,使用一般的NPN晶體管來控制,由于第二晶體管13的基極打開的閥值電壓受溫度的影響非常大,所以會導致流過LED的電流隨著晶體管的溫度變化,而發生非常大的波動。
實用新型內容
[0005]本實用新型克服了上述現有技術中存在的不足,提供了一種可以在各種溫度狀態下保持流過LED的電流恒定的LED模組及LED驅動電路。
[0006]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0007]—種LED模組,包括第一場效應管、第二場效應管以及與第一場效應管和第二場效應管連接的電阻和LED ;所述第一場效應管和第二場效應管均為N型場效應管,均包括柵極、漏極和源極;所述第一場效應管的柵極與第二場效應管的源極連接,第一場效應管的漏極與第二場效應管的柵極連接,第二場效應管的柵極和第一場效應管的漏極接收PWM信號;所述LED與第二場效應管的漏極連接,所述電阻的一端與第一場效應管的柵極和第二場效應管的源極連接,電阻的另一端接地。
[0008]一種LED驅動電路,包括交流電源、濾波單元、整流單元、與整流單元連接的變壓器單元、反激轉換單元、晶體管開關、顏色控制單元以及與顏色控制單元連接的如權利要求1所述的LED模組,LED模組中第二場效應管的柵極和第一場效應管的漏極連接顏色控制單元并接收來自顏色控制單元的PWM信號,所述變壓器單元包括初級和次級,所述交流電源輸入AC交流電,經過濾波單元和整流單元后得到直流電壓,反激轉換單元控制晶體管開關,從而可以控制輸出到變壓器單元次級的電壓高低。
[0009]作為優選,所述LED模組包括顏色不同的第一 LED模組、第二 LED模組和第三LED模組。
[0010]相較于現有技術,本實用新型采用場效應管來代替NPN晶體管,場效應管的驅動電壓閥值受溫度影響較NPN晶體管要小很多,所以限制的LED電流大小一致性和穩定性要更好,從而可以在各種溫度狀態下保持流過LED的電流恒定。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]圖1為現有LED電流控制電路圖;
[0012]圖2為本實用新型LED驅動電路結構框圖;
[0013]圖3為本實用新型LED驅動電路中LED模組電路圖。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型的【具體實施方式】如下:
[0015]實施例:圖2為本實用新型LED驅動電路結構框圖,圖3為本實用新型LED驅動電路中LED模組電路圖,如圖2和圖3所示,本實用新型LED驅動電路包括交流電源1、濾波單元2、整流單元3、與整流單元3連接的變壓器單元4、反激轉換單元5、晶體管開關6、顏色控制單元7以及與顏色控制單元7連接的LED模組。所述變壓器單元4包括初級和次級,交流電源I輸入AC交流電,經過濾波單元2和整流單元3后得到直流電壓,反激轉換單元5控制晶體管開關6,從而可以控制輸出到變壓器單元4次級的電容9上的電壓的高低,以達到控制輸出到電容9上的電壓大小的目的。
[0016]在本實施例中,所述LED模組包括顏色各不相同并且與上述電容9并聯的第一 LED模組81、第二 LED模組82和第三LED模組83,例如第一 LED模組81可以為紅色LED模組,第二 LED模組82為綠色LED模組,第三LED模組83為藍色LED模組。顏色控制單元7控制與電容9并聯的第一 LED模組81、第二 LED模組82和第三LED模組83三路輸出,從而達到想要的燈輸出效果。
[0017]所述第一 LED模組81、第二 LED模組82和第三LED模組83結構類似,每個LED模組81均包括第一場效應管84、第二場效應管85以及與第一場效應管84和第二場效應管85連接的電阻86和LED87,第一 LED模組81、第二 LED模組82和第三LED模組83的區別在于:第一 LED模組中的LED為紅色LED,第二 LED模組82中的LED為綠色LED,第三LED模組中的LED為藍色LED。
[0018]所述第一場效應管84和第二場效應管85均為N型場效應管,均包括柵極、漏極和源極,所述第一場效應管84的柵極與第二場效應管85的源極連接,第一場效應管84的漏極與第二場效應管85的柵極連接,顏色控制單元7輸出的PWM信號送給第二場效應管85的柵極和第一場效應管84的漏極,LED87與第二場效應管85的漏極連接,所述電阻86的一端與第一場效應管84的柵極和第二場效應管85的源極連接,另一端接地。
[0019]本實用新型LED驅動電路的驅動過程如下:恒壓電壓加在LED的正端和參考地之間,當顏色控制單元7沒有PWM信號輸出至第二場效應管85時,第二場效應管85沒有打開信號,則回路不通,LED都為熄滅;當顏色控制單元7有PWM信號輸出至第二場效應管85時,LED會有電流流過,燈被點亮,PWM信號的占空比直接影響LED電流大小,從而影響燈珠亮暗的變化。
[0020]通常由于在沒有第一場效應管84影響的前提下,LED電流不能限制最大電流,也就是不能恒流,只要燈珠電壓稍有變化,LED電流就會有超過50%或大于一倍的電流誤差。而本實用新型由于在每個LED模組中分別加上了電阻86和第一場效應管84,從而可以限制LED工作時的最大電流,如:當流過LED的電流,也就流過是電阻86的最大電流形成的電壓達到或超過連接到電阻86上的第一場效應管84驅動腳的閥值電壓時,第一場效應管84被打開,進而拉低PWM信號的幅值,限制第二場效應管85的打開程度,第二場效應管85分擔部分電壓,限制LED電壓的大小,進而影響LED電流大小。
[0021]相較于現有技術,本實用新型采用場效應管來代替NPN晶體管,因此第一場效應管84的驅動電壓閥值受溫度影響較NPN晶體管要小很多,所以限制的LED電流大小一致性和穩定性相比于NPN晶體管要更好,從而可以在各種溫度狀態下保持流過LED的電流恒定。
[0022]另外,在本實施例中,LED模組包括顏色不同的第一、第二和第三LED模組,但是本實用新型并不局限于三個LED模組,可以根據需要設置一至多個LED模組,并且每個LED模組可以根據需要設置I至多個LED。
[0023]本實用新型優選實施例只是用于幫助闡述本實用新型。優選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節,也不限制該實用新型僅為所述的【具體實施方式】。顯然,根據本說明書的內容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本實用新型的原理和實際應用,從而使所屬【技術領域】技術人員能很好地利用本實用新型。本實用新型僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例,但本申請并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的變化,都應落在本申請的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種LED模組,其特征是:包括第一場效應管、第二場效應管以及與第一場效應管和第二場效應管連接的電阻和LED ;所述第一場效應管和第二場效應管均為N型場效應管,均包括柵極、漏極和源極;所述第一場效應管的柵極與第二場效應管的源極連接,第一場效應管的漏極與第二場效應管的柵極連接,第二場效應管的柵極和第一場效應管的漏極接收PWM信號;所述LED與第二場效應管的漏極連接,所述電阻的一端與第一場效應管的柵極和第二場效應管的源極連接,電阻的另一端接地。
2.—種LED驅動電路,其特征是:包括交流電源、濾波單元、整流單元、與整流單元連接的變壓器單元、反激轉換單元、晶體管開關、顏色控制單元以及與顏色控制單元連接的如權利要求I所述的LED模組,LED模組中第二場效應管的柵極和第一場效應管的漏極連接顏色控制單元并接收來自顏色控制單元的PWM信號,所述變壓器單元包括初級和次級,所述交流電源輸入AC交流電,經過濾波單元和整流單元后得到直流電壓,反激轉換單元控制晶體管開關,從而可以控制輸出到變壓器單元次級的電壓高低。
3.根據權利要求2所述的一種LED驅動電路,其特征是:所述LED模組包括顏色不同的第一 LED模組、第二 LED模組和第三LED模組。
【文檔編號】H05B37/02GK203563241SQ201320700981
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】金昌洲, 萬葉華, 沈錦祥 申請人:浙江生輝照明有限公司