專利名稱：市電驅動的led燈裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及LED燈技術領域，更具體地說涉及涉及LED燈的驅動裝置。
背景技術：
隨著能源危機日益突出，環境污染日益嚴重。LED以高光效、長壽命、節電安全等其固有的優越性，吸引著世界的目光。由于各國政府、相關組織與業者積極開發符合環保、省電、節能等理念的應用產品，LED產業挾著應用范圍廣泛的優勢急起直迫，傳統光源則面臨被“邊緣化”的危機，LED尤其是高亮度LED將成為成長最快的產品。從目前的發展形式來看LED照明系統勢必將顛覆傳統照明系統，走向一個嶄新的照明新時代。在過去的幾十年里，LED作為新興的產業已經由理論走向現實，取得了階段性的成果。目前LED行業正在處于一個年均成倍增長的蓬勃發展的階段。相對于傳統照明系統 LED的優勢是顯然的，但是要普及LED照明，讓LED進入平常百姓家庭還需要解決的問題很多，比如成本問題，功率因數的問題等等。第一種傳統的市電LED燈驅動裝置見如圖I所示。當市電輸入AC-DC電源模塊，經AC-DC電源模塊變換輸出直流電壓，通過一個恒流電阻與LED堆的串聯回路來實現恒流工作，恒流電流大小由輸出電壓、LED堆的導通結壓降以及恒流電阻的大小決定。Imi= (ouT-VLEDTH)/Rti*°在一定的范圍內其亮度可由恒流電阻來調節。其缺陷如下第一、AC-DC電源模塊的功率因數通常很低，導致能量的損失嚴重。第二、恒流電阻存在固有損耗，導致能量的損失和系統的發熱。第三、電源模塊的成本比較高；(存在隔離變壓器、整流橋堆、扼流線圈、BULK電容、輸出濾波電容、甚至光耦、431等比較昂貴且龐大的器件)第四、體積比較龐大；(電源模塊的體積難以控制)第二種傳統的市電LED燈驅動裝見如圖2所示。當市電輸入AC-DC電源模塊，經AC-DC電源模塊變換輸出恒流信號與LED堆串聯成回路來實現恒流工作，恒流電流大小由系統輸出功率和LED堆的導通結壓降決定的。Im =p0Ut/vLEDTHo通常AC-DC電源模塊的輸出功率在一定范圍內可調，所以可以通過調節電源模塊的輸出功率可調節LED的亮度。顯然除了第二點上的改善外，圖2所示方案與圖I所示的方案存在著相同的缺陷， 另外圖2所示方案的輸出功率可調性較差。

發明內容
本發明的目的就是針對現有技術之不足，而提供一種市電驅動的LED燈裝置，它應用更加方便、成本更加低廉、系統更加可靠，無需隔離式變壓器，自身系統功率因數可達 0. 97以上。
本發明的技術解決措施如下市電驅動的LED燈裝置，包括LED燈，高壓采樣信號經過高壓采樣電阻與高壓采樣分壓電阻輸入給運算放大器的負輸入端，運算放大器的輸出連接到高壓功率器件的柵極； 高壓功率器件的漏極連接高壓功率輸入信號；高壓功率器件的源極連接到LED堆電流采樣電阻的一端，同時連接到二極管的正端；LED堆電流采樣電阻的另一端連接到地，二極管的負端連接到運算放大器的負輸入端。所述高壓功率器件為MOS管或者是雙極器件。所述多路獨立運算放大器公用一個高壓采樣電阻和高壓采樣分壓電阻，多路獨立運算放大器公用一個LED堆電流采樣電阻。本發明的有益效果在于I、合理的驅動模式達成了高效輸出之目的，自身系統功率因數可達0.97以上；2、獨特的設計思維使得應用更加方便、成本更加低廉、系統更加可靠，無需隔離式變壓器；3、高度集成化。系統外圍器件極少，整個系統的外圍器件少于十個；4、應用范圍極廣。同時滿足單路和多路輸出，大功率和小功率的應用(輸出功率大小外圍可調)；5、高質量的發光特性。多路輸出應用時可以精確的保證各路輸出的一致性，將差異性降到了最低。


圖I為第一種傳統的市電LED燈驅動裝置的電路原理方框2為第二種傳統的市電LED燈驅動裝置的電路原理方框3為本發明實施例I的電路4為本發明實施例2的電路圖
具體實施例方式實施例I :見圖3所示，市電驅動的LED燈裝置，包括LED燈002，高壓采樣信號經過高壓采樣電阻004與高壓采樣分壓電阻005輸入給運算放大器006的負輸入端，運算放大器006的輸出連接到高壓功率器件001的柵極；高壓功率器件001的漏極連接高壓功率輸入信號；高壓功率器件001的源極連接到LED堆電流采樣電阻003的一端，同時連接到二極管002的正端；LED堆電流采樣電阻003的另一端連接到地，二極管002的負端連接到運算放大器006的負輸入端。所述高壓功率器件001為MOS管或者是雙極器件。實施例2，見圖4所示，所述多路獨立運算放大器006公用一個高壓采樣電阻004 和高壓采樣分壓電阻005，多路獨立運算放大器公用一個LED堆電流采樣電阻003。其余同實施例I。工作原理LED堆電流檢測與限制模塊的運算放大器同時有三個信號參與了運算 (參考信號、高壓采樣信號、LED堆電流采樣信號)，同時達到高壓輸入異常保護與電流設定的功能，并且電流采樣信號到運算放大器輸入之間加了一個二極管來保證信號的單向流動性，高壓功率器件直接受運算放大器控制并漏極與高壓功率輸入端相連；多路應用時，通過多路公用高壓采樣信號與LED堆電流采樣信號的方式來簡化線路結構，并且保證多路輸出的最高一致性；通過調整所述LED堆電流采樣電阻可以輕松的改變LED的發光強度。
權利要求
1.市電驅動的LED燈裝置，包括LED燈(002)，其特征在于高壓采樣信號經過高壓采樣電阻(004)與高壓采樣分壓電阻(005)輸入給運算放大器(006)的負輸入端，運算放大器(006)的輸出連接到高壓功率器件(001)的柵極；高壓功率器件(001)的漏極連接高壓功率輸入信號；高壓功率器件(001)的源極連接到LED堆電流采樣電阻(003)的一端，同時連接到二極管(002)的正端；LED堆電流采樣電阻(003)的另一端連接到地，二極管(002) 的負端連接到運算放大器(006)的負輸入端。
2.根據權利要求I所述的市電驅動的LED燈裝置，其特征在于高壓功率器件(001)為 MOS管或者是雙極器件。
3.根據權利要求I所述的市電驅動的LED燈裝置，其特征在于多路獨立運算放大器(006)公用一個高壓采樣電阻(004)和高壓采樣分壓電阻(005)，多路獨立運算放大器公用一個LED堆電流采樣電阻(003)。
全文摘要
市電驅動的LED燈裝置，高壓采樣信號經過高壓采樣電阻(004)與高壓采樣分壓電阻(005)輸入給運算放大器(006)的負輸入端，運算放大器(006)的輸出連接到高壓功率器件(001)的柵極；高壓功率器件(001)的漏極連接高壓功率輸入信號；高壓功率器件(001)的源極連接到LED堆電流采樣電阻(003)的一端，同時連接到二極管(002)的正端；LED堆電流采樣電阻(003)的另一端連接到地，二極管(002)的負端連接到運算放大器(006)的負輸入端。它應用更加方便、成本更加低廉、系統更加可靠，無需隔離式變壓器，自身系統功率因數可達0.97以上。
文檔編號H05B37/02GK102595705SQ20121000735
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者俞明華, 王換飛, 田劍彪 申請人:紹興光大芯業微電子有限公司