[发明专利]一种LED驱动电路

说明书

 

技术领域

本发明涉及LED驱动技术领域，尤其是涉及一种LED驱动电路。

 

背景技术

LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点，近年来在各行业得以快速发展。随着LED 发光效率不断提高，价格逐渐降低，大功率超高亮白光LED 的开发研究已成为主攻方向。多路 LED 同时照明正应用在街道、隧道、地铁等场合中，受到了世界上的广泛关注。因此，大功率LED的驱动电路设计也成为热点。

按照负载的连接方式划分，LED 驱动电路的类型可以分为：1. 串联型；2.并联型；3.串并联型等连接方式。所有的连接方式中，都是基本的串联、并联方式的一系列组合，所以对相应的电路的分析都可以按照串联或者是并联的关系来分析。

串联连接是将每个LED的正极接下一个LED的负极，以此连接成串，一般应接入限流电阻R。这种连接方式能实现通过每个LED的电流相等，但当其中一个或者几个LED开路时，则整串LED都会媳灭。所以此种连接方法可靠性不高。

并联连接是将多个LED的正极和正极、负极和负极并联起来。此连接方式能保证每个LED的工作电压一样，但是因为每个LED器件之间特性参数存在着差异，导通电压VF不一致，则通过每个LED的电流会不一致。散热性能较差的LED会随着温度的上升导通电压降低，导致导通电流If的上升，而If的上升则会引起结温的加剧上升，如此形成正反馈，最终造成LED的烧毁。因此一般情况下不采用直接并联的形式。若需要LED并联则应考虑器件和环境等因素对电路的影响，并用合适的电阻与每个LED串联以减小LED被烧毁的概率。

串并混合连接是将多个LED先串联后并联组成发光组件。对于一条支路上的LED来说，若因器件和使用条件的差别导致此支路上一个或多个LED失效，则只会影响此条支路LED的工作电流，对整个组件的影响相对较小。并可根据电路结构分别调节各个支路LED。因此该种连接方式的发光组件可靠性较高，而且对单个器件的选取范围较大，整个发光组件的亮度也相对均匀。在工作环境因素变化较大的情况下，此种连接方式为最佳的选择，目前这种连接方式在大量照明实例中得到广泛的应用。

按照电路的拓扑结构划分，LED驱动电路可以分为线性结构、电容式开关结构和电感式开关结构。线性结构中的线性稳压源主要包括低压稳压器(LDO, Low Drop-Out)这种电路结构，该电路只能实现降压驱动并且在某些应用条件下效率很低。电容式开关结构中的电荷泵（Charge Pump）也称为开关电容式DC/ DC变换器，电荷泵电路利用电荷转移的方式进行工作。电容就是电荷转移的途径，它把电荷从输入转移到输出，提供负载所需要的电流。它既可以使输入电压升高、降低，也可以产生负电压。但是电源转换效率随着输入电压增高而降低，因为电荷泵结构的驱动输出电压一般较低，当负载为多个LED时，这些 LED 只能采用串并联连接的方式，传统电路不能分别调节各条LED支路电流。

 

发明内容

本发明的目的之一是提供一种效率高、灵活性和稳定性好的LED驱动电路，并且该电路中的各个LED通道的电流可以独立调节。

本发明公开的技术方案包括：

提供了一种LED驱动电路，其特征在于，包括：驱动电路，所述驱动电路用于提供驱动电流；多通道LED阵列电路，所述多通道LED阵列电路连接到所述驱动电路并接收所述驱动电流，所述多通道LED阵列电路包括多个LED，所述驱动电流驱动所述多个LED使所述多个LED发光；所述多通道LED阵列电路包括至少两个LED阵列支路，所述至少两个LED阵列支路并联连接在所述多通道LED阵列电路的第一端A和第二端N之间；其中：每个所述LED阵列支路包括电压跟随器，所述LED阵列支路通过所述电压跟随器连接到所述驱动电路的误差输入端M。