[发明专利]用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路及设计方法

权利要求书

1.用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，包括电源适配器、LED灯管、N沟道MOS管Q1和主板，所述电源适配器的输入端电连接220V市用交流电用以进行电压转换后输出一直流电，其特征在于：其还包括Vcc供电控制电路、运放OP、电流取样电阻R1和基准电压Vref，所述LED灯管的输入端与电源适配器的输出端电连接，LED灯管的输出端与N沟道MOS管Q1的漏极端电连接，N沟道MOS管Q1的源极端与电流取样电阻R1一端电连接，电流取样电阻R1另一端接地，N沟道MOS管Q1的栅极端与一电阻R2一端电连接，N沟道MOS管Q1内部寄生电容Cgd两端分别与电流取样电阻R1一端和电阻R2一端电连接，电阻R2另一端与运放OP的输出端电连接，运放OP的接地端接地，运放OP的供电端与Vcc供电控制电路的输出端电连接，Vcc供电控制电路的一输入端与电源适配器的输出端电连接，Vcc供电控制电路的另一输入端接收主板中的图像处理器一GPIO端口输出的一On/off开关信号，运放OP的负输入端与N沟道MOS管Q1的源极端和电流取样电阻R1一端电连接，运放OP的正输入端与一电阻R3和一电阻R4一端电连接，电阻R3另一端接地，电阻R4另一端与基准电压Vref电连接，运放OP的正输入端接收主板中的图像处理器另一GPIO端口输出的一PWM调光信号，用以调节控制LED灯管平均电流大小。

2.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：所述Vcc供电控制电路包括稳压二极管Z1、电阻R5、三极管Q2和三极管Q3，所述运放OP的供电端依序通过稳压二极管Z1和一电阻R7与三极管Q3的集电极电连接，三极管Q3的发射极与电源适配器的输出端电连接，三极管Q3的基极与一电阻R6一端电连接，电阻R5两端分别与电源适配器的输出端和电阻R6一端电连接，电阻R6另一端与三极管Q2的集电极电连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极通过一电阻R8接收On/off开关信号。

3.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：所述基准电压Vref为主板中的一DC-DC电路输出的直流电压。

4.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：所述电源适配器的输入端电连接220V市用交流电以进行电压转换后输出19V直流电压。

5.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：所述PWM调光信号的频率大于20KHZ。

6.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：每个LED灯管均由P1颗发光二极体采用先串后并的设计方式连接而成，每个LED灯管均包括并联设置的M1个LED灯串，每个LED灯串均由N1颗发光二极体按顺序串联而成，其中，N1为4或5或6或7，P1=N1*M1，每个LED灯管的P1颗发光二极体正向导通电压为VF。

7.根据权利要求6所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：电压VF分为电压范围在2.9V-3.0V的A档、电压范围在3.0V-3.1V 的B档和电压范围在3.1V-3.2V的C档；当N1为5或7奇数时，每个LED灯串的N1颗发光二极体全部采用A档或者B档按顺序进行串接设计，当N1为4或6偶数时，每个LED灯串的N1颗发光二极体全部采用A档或者B档或者每个LED灯串的N1/2颗发光二极体采用A档且其余N1/2颗发光二极体采用C档混搭按顺序进行串接设计。

8.根据权利要求1所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：每个LED灯管均由P2颗发光二极体采用先并再串的设计方式连接而成，每个LED灯管均包括串联设置的N2个LED并联组，每个LED并联组均由M2颗发光二极体并联而成，其中，N2为4或5或6或7，P2=N2*M2，每个LED灯管的P2颗发光二极体正向导通电压为VF。

9.根据权利要求8所述的用电源适配器直接供电给LED灯管的驱动电路，其特征在于：电压VF分为电压范围在2.9V-3.0V的A档、电压范围在3.0V-3.1V 的B档和电压范围在3.1V-3.2V的C档；每个LED并联组的M2颗发光二极体全部连接A档或者B档或者C档，当N2为5或7奇数时,N2个并联组采用每一并联组均为A档或均为B档的按顺序进行串接设计，当N2为4或6偶数时，N2个并联组采用每一并联组均为A档或均为B档或为N2/2个 A档并联组和N2/2个C档并联组混搭按顺序进行串接设计。