[实用新型]一种发光二极管恒流驱动电路

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种半导体照明发光二极管的驱动电路，特别是一种具有反激式工作在断续模式，控制断续时间的发光二极管恒流驱动电路。

【背景技术】

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是利用半导体材料中的电子和空穴相互结合并释放出能量，使得能量带位阶改变，以发光显示其所释放出的能量。发光二极管具有体积小、寿命长、驱动电压低、耗电量低、反应速率快、耐震性佳等优点。随着大功率、超高亮尤其是白光发光二极管的研制成功，其应用已经从信号指示、数码显示等领域，越来越多地应用在彩灯装饰以及照明领域。

与荧光灯的电子镇流器不同，发光二极管驱动电路的主要功能是将交流电压转换为直流电压，并同时完成与发光二极管的电压和电流的匹配。

从发光二极管的伏安曲线及数字模型看，发光二极管在正向导通后，即使一个很小的正向电压的增加，也会引起发光二极管的正向电流成倍增涨，使发光二极管发光体温升过快，加速发光二极管光衰减，从而使发光二极管的寿命大为缩短，严重时甚至烧坏发光二极管。发光二极管的光特性通常都描述为电流的函数，而不是电压的函数。光通量与电流呈正比关系，因此，采用恒流源驱动可以更好地控制亮度。并且，环境温度、发光二极管老化时间等因素也将改变影响发光二极管的电气性能。而发光二极管的光输出直接与通过发光二极管电流相关，所以，理想的发光二极管驱动电路在输入电压和环境温度等因素发生变动的情况下应均能控制发光二极管电流的大小。

当前，用作发光二极管驱动的主要电路有：电阻限流型驱动电路，线性调节器驱动电路以及开关调节器驱动电路等。

电阻限流是最简单的驱动电路，仅以电阻与发光二极管串接限制通过发光二极管的电流。

线性调节器的核心是利用工作于线性区的功率三极管或金属氧化物场效应管(MOSFFET)作为一动态可调电阻来控制负载。由于分流调节器需要串联一个电阻，所以效率不高，并且在输入电压变化范围比较宽的情况下很难做到恒定的调节。因为功率三极管或场效应管都有一个饱和导通电压，输入的最小电压必须大于该饱和电压与负载电压之和，电路才能正确地工作。

上述两类驱动技术不但受输入电压范围的限制，而且效率低。在用于低功率的普通发光二极管驱动时，因电流只有几个毫安，因此损耗不明显；当用作电流达几百毫安甚至更高的高亮发光二极管的驱动时，功率电路的损耗就成了比较严重的问题。

开关调节器驱动电路中采用反激式(FLYBACK)拓扑结构的开关电源，检测输出电流而不是检测输出电压进行反馈控制，满足了发光二极管的恒流驱动，是目前常用的驱动电路。

参照图1，现有技术中采用反激式(FLYBACK)拓扑结构为主体结构的发光二极管驱动电路，开关管的通断由电流模式脉冲宽度调制控制器构成的电路控制。这种结构在完成向负载提供直流电压的同时，既实现了功率因数的校正，又能使负载与电源相互隔离。该电路中的电流模式脉冲宽度调制控制器都是通过对隔离变压器次级电路的负载直流电流值的大小和从隔离变压器初级电路中获取的初级电流峰值进行检测，然后通过控制器改变开关管导通时间，实现负载电流保持恒定。当负载电流因各种因素而产生变化时，电流模式脉冲宽度调制控制器输出控制开关的通断时间使负载电流回到初始设计值上。但是，该驱动电路为了保持变压器初、次级的隔离，所以必须要在发光二极管检测回路中使用光电耦合器。

【发明内容】

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一种反激式工作在断续模式，控制断续时间的发光二极管恒流驱动电路。

本实用新型采用了下列技术方案解决了其技术问题：一种发光二极管恒流驱动电路，包括，一隔离变压器T，该变压器初级绕组Wp串接一功率开关管Q以及一峰值电流检测电阻R，次级绕组Ws串接二极管D后并接一电容器C给负载发光二极管供电，一电流模式脉冲宽度调制控制器U的控制端1连接功率开关管Q的基极，其电流检测端2连接峰值电流检测电阻与功率开关管Q的公共端，其特征在于：所述的隔离变压器T还置有一辅助绕组Wa，该辅助绕组Wa连接电流模式脉冲宽度调制控制器U的对比信号输入端3。