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Title:
DRIVE CIRCUIT FOR REALIZING ACCURATE CONSTANT CURRENT OF MULTIPLE LEDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/079701
Kind Code:
A1
Abstract:
A drive circuit for realizing accurate constant current of multiple LEDs is disclosed. The drive circuit comprises a high-frequency impulse Alternating Current (AC) power carrying N circuit units with same structure. Each of the circuit unit comprises a rectifier filter circuit, a blocking capacitor C1 and two LED loads. The rectifier filter circuit comprises two independent half-wave rectifier circuits, and two filter capacitors. Each of the two half-wave rectifier circuits comprises two diodes connected in series to supply power for the corresponding LED load. The filter capacitor is connected in parallel with the two ends of an LED load respectively, and the blocking capacitor C1 is connected in series with the input end of the rectifier filter circuit. The circuit also comprises N-1 equalizing transformers, each of which connects in series between two adjacent circuit units. A drive circuit for constant output current of multiple LEDs with high efficient, low cost and great flow equalization is provided in the embodiment of the invention. When the differential voltage of the two LED loads is large, high efficiency can also be achieved.

Inventors:
WU XINKE (CN)
GE LIANG AN (CN)
Application Number:
PCT/CN2010/079600
Publication Date:
July 07, 2011
Filing Date:
December 09, 2010
Export Citation:
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Assignee:
INVENTRONICS HANGZHOU CO LTD (CN)
WU XINKE (CN)
GE LIANG AN (CN)
International Classes:
H05B44/00; H05B37/02
Foreign References:
CN1790887A2006-06-21
CN1901373A2007-01-24
CN101778506A2010-07-14
Attorney, Agent or Firm:
UNITALEN ATTORNEYS AT LAW (CN)
北京集佳知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在于, 所述电路包括 高频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有一路电路单元, 所述一路 电路单元包括整流滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载;

所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端。

2、根据权利要求 1所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在 于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、二极管 D3、二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

3、根据权利要求 1所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在 于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、二极管 D2、二极管 D3、二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C 1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极; 二极管 Dl的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

4、 一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在于, 所述电路包括 高频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有 N路电路单元, 每路电 路单元的结构相同, 均包括整流滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载; N 为大于 1的整数;

所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端;

所述电路还包括 N-1个均流变压器, 分别串联在相邻两个电路单元之间。

5、根据权利要求 4所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在 于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、二极管 D3、二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C 1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

6、根据权利要求 4所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在 于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、二极管 D3、二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流滤 波电路的输入端串联所述隔直电容 C1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

7、根据权利要求 5或 6所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特 征在于, 所述高频脉沖交流电流源直接与 N路电路单元相连;

或者,

所述高频脉沖交流电流源通过变压器 T2与 N路电路单元相连; 所述高频 脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组; 所述变压器 T2具有 N个副 边绕组, 每个副边绕组接一路电路单元。

8、 一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在于, 所述电路包括 高频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有 N+1路电路单元; 其中 N路电路单元的结构相同,均包括整流滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负 载; 第 N+1路电路单元包括一个整流滤波电路和一路 LED负载; N为大于等 于 1的整数;

所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端;

所述电路还包括 N个均流变压器, 分别串联在相邻两个电路单元之间。

9、根据权利要求 8所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征在 于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、二极管 D2、二极管 D3、二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C 1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极; 二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

10、 根据权利要求 8所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其特征 在于, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1 ;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

11、根据权利要求 9或 10所述的实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 其 特征在于, 所述高频脉沖交流电流源直接与 N+1路电路单元相连;

或者,

所述高频脉沖交流电流源通过变压器 T2与 N+1路电路单元相连;所述高 频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组; 所述变压器 T2具有 N+1 个副边绕组, 每个副边绕组接一路电路单元。

Description:
一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路

本申请要求于 2009 年 12 月 28 日提交中国专利局、 申请号为 200910155848.0、发明名称为"一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路 "的中国 专利申请的优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路。 具体的说应该是一 种通过隔直电容实现 LED负载电流的均衡的电路。 背景技术

对于 LED多路恒流控制驱动器的应用, 最常用的方案有: 1.恒压模块 +多 路非隔离 DC/DC恒流电路(如 BUCK电路);2.电压可调稳压模块 +多路线性 调整恒流电路。

对于第一种方案, 参照图 1 , 恒压模块的输出作为多路恒流电路的输入, 每路恒流电路单独做恒流控制,很容易保证多 路输出电流的均流。但由于恒压 模块的电压和 LED的电压一般都有较大的压差,因此后级多路 DC/DC恒流电 路的效率都不会很高, 并且多路恒流控制电路的成本很高。

对于第二种方案, 参照图 2, 用 MOS管或三极管做线性调整来实现多路 恒流控制, 前级稳压模块的输出电压跟随后级线性调整恒 流电路,稳压模块的 输出电压始终比多路线性调整恒流电路中输出 电压最高的一路略高,使线性调 整恒流电路在每路输出都能实现精确恒流控制 的基础上的功耗始终接近最小。 该方案虽然电路成本低, 每路 LED的均流性好, 但由于短路是 LED常见的失 效模式, 在多路 LED的压差比较大时, 线性调整管的功耗很大, 使 LED驱动 器发热严重。 发明内容

本发明针对上述问题, 提出一种高效率、 低成本, 均流性能良好的多路输 出 LED恒流驱动电路, 并且在 LED负载的压差较大时, 效率也可以很高。

解决上述问题采用的技术方案是: 一种实现多路 LED精确恒流的驱动电 路, 所述电路包括高频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有一路电 路单元,所述一路电路单元包括整流滤波电路 、隔直电容 CI和两路 LED负载; 所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电 路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电 容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端。

优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C 1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

本发明还提供一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 所述电路包括高 频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有 N路电路单元, 每路电路 单元的结构相同, 均包括整流滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载; N为 大于 1的整数; 所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电 路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电 容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端;

所述电路还包括 N-1个均流变压器, 分别串联在相邻两个电路单元之间。 优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1 ;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流滤 波电路的输入端串联所述隔直电容 C1;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

优选地, 所述高频脉沖交流电流源直接与 N路电路单元相连;

或者,

所述高频脉沖交流电流源通过变压器 T2与 N路电路单元相连; 所述高频 脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组; 所述变压器 T2具有 N个副 边绕组, 每个副边绕组接一路电路单元。

本发明还提供一种实现多路 LED精确恒流的驱动电路, 所述电路包括高 频脉沖交流电流源; 所述高频脉沖交流电流源带有 N+1路电路单元; 其中 N 路电路单元的结构相同,均包括整流滤波电路 、隔直电容 C1和两路 LED负载; 第 N+1路电路单元包括一个整流滤波电路和一路 LED负载; N为大于等于 1 的整数;

所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电 路、 以及两个滤波电容; 每 路所述半波整流电路包括两个串联的二极管, 用于给一路 LED负载供电; 每 路所述 LED负载两端分别并联一滤波电容;所述隔直电 容 C1串联在所述整流 滤波电路的输入端;

所述电路还包括 N个均流变压器, 分别串联在相邻两个电路单元之间。 优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1 ;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极;

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

优选地, 所述整流滤波电路包括: 二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3、 二极管 D4、 滤波电容 C2、 以及滤波电容 C3;

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极的公共端; 整流 滤波电路的输入端串联所述隔直电容 C1 ;

第一 LED负载的正端接二极管 D1的阴极, 第一 LED负载的负端接二极 管 D2的阳极; 第二 LED负载的正端接二极管 D3的阴极, 第二 LED负载的 负端接二极管 D4的阳极; 二极管 Dl的阴极和二极管 D3的阴极相连; 滤波电容 C2和滤波电容 C3 分别并联在两路 LED负载的两端。

优选地, 所述高频脉沖交流电流源直接与 N+1路电路单元相连; 或者,

所述高频脉沖交流电流源通过变压器 T2与 N+1路电路单元相连;所述高 频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组; 所述变压器 T2具有 N+1 个副边绕组, 每个副边绕组接一路电路单元

本发明的有益效果是:

1.通过一级变换电路实现多路 LED 间负载均流, 成本低, 不需要额外的 控制电路, 可靠性高。

2.均流精度高, 不受 LED负载压差影响。

3.通过隔直电容实现均流的效率高, 即使两路 LED压差较大时, 实现均 流的损耗也较小。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 。

图 1为现有技术一的 LED多路恒流控制驱动图;

图 2为现有技术二的 LED多路恒流控制驱动图;

图 3为本发明实施例一的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 4为本发明实施例二的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 5为本发明实施例三的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 6为本发明实施例四的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 7为本发明实施例五的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 8为本发明实施例六的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 9为本发明实施例七的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 10为本发明实施例八的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 11为本发明实施例九的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 12为本发明实施例十的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 13为本发明实施例十一的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图; 图 14为本发明实施例十二的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 具体实施方式

参照图 3, 为本发明实施例一的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 3所示电路用于实现两路 LED负载电流的均衡。

具体的, 所述实现多路 LED精确恒流的驱动电路包括: 高频脉沖交流电 流源、 整流滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载。

其中, 所述整流滤波电路包括两路独立的半波整流电 路、 以及两个滤波电 容。 两路所述半波整流电路的结构相同, 分别包括两个串联的二极管。 每路所 述半波整流电路分别用于给一路 LED负载供电,每路 LED负载两端分别并联 一滤波电容。 所述隔直电容 C1串联在所述整流滤波电路的输入端与高频脉 交流电流源之间。

如图 3所示,一路半波整流电路包括二极管 D1和二极管 D2,用于给 LED 负载 1供电; 一路半波整流电路包括二极管 D3和二极管 D4, 用于给 LED负 载 2供电。

所述高频脉沖交流电流源的输出端串联隔直电 容 C1后, 连接所述整流滤 波电路的两个输入端。

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极 的公共端, 所述整流滤波电路的第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4 阴极的公共端。 LED负载 1的正端接二极管 D1的阴极, LED负载 1的负端接 二极管 D2的阳极; LED负载 2的正端接二极管 D3的阴极, LED负载 2的负 端接二极管 D4的阳极。

二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极相连。 滤波电容 C2、 C3分别并联 在两路 LED负载的两端。

由图 3可知, 实施例一中, 所述 LED负载 1的负端和 LED负载 2的负端 相连, 一同接所述二极管 D2的阳极和二极管 D4的阳极的公共端, 可以称之 为两路 LED负载共阴连接。

参照图 4, 为本发明实施例二的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 4所示电路用于实现两路 LED负载电流的均衡。

实施例二所述电路与实施例一的区别在于: 两路 LED负载共阳连接。 如图 4所示, 所述高频脉沖交流电流源的输出端串联隔直电 容 C1后, 连 接所述整流滤波电路的两个输入端。

所述整流滤波电路的第一输入端为二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极, 所述整流滤波电路的第二输入端为二极管 D3的阳极和二极管 D4阴极。

LED负载 1的正端接二极管 D1的阴极, LED负载 1的负端接二极管 D2 的阳极; LED负载 2的正端接二极管 D3的阴极, LED负载 2的负端接二极管 D4的阳极。

二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极相连。 滤波电容 C2、 C3分别并联 在两路 LED负载的两端。

由图 4可知, 实施例二中, 所述 LED负载 1的负端和 LED负载 2的正端 相连, 一同接所述二极管 D1的阴极和二极管 D3的阴极的公共端, 可以称之 为两路 LED负载共阳连接。

本发明实施例的实现两路 LED精确恒流的驱动电路, 通过隔直电容 C1 实现两路 LED负载电流的均衡,所述的两路 LED负载可以共阴连接或共阳连 接。

该电路包括两路分别由两个串联的二极管构成 的独立的半波整流电路,分 别给两路 LED 负载供电, 并通过滤波电容实现滤波作用。 由于隔置电容 C1 的存在,当两路 LED负载的压降不同时,可以通过隔直电容 C1平衡两路 LED 负载之间的电压差, 使两路 LED负载的电流平均值相等; 理想情况下, 当两 路 LED负载的压降完全相等时, 隔直电容 C1两端的电压为零。

参照图 5, 为本发明实施例三的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 5所示电路用于实现三路 LED负载电流的均衡。

如图 5所示, 所述高频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组, 变压器 T2具有两个副边绕组 WT1和 WT2;其中第一副边绕组 WT1带有两路 LED负载, 第二副边绕组 WT2带有一路 LED负载; 通过均流变压器 T1实现 第一副边绕组 WT1和第二副边绕组 WT2上的电流均衡。

均流变压器 T1包括两个均流绕组 W1和 W2; 第一副边绕组 WT1的同名 端接第一均流绕组 W1的同名端,第一均流绕组 W1的非同名端和第一副边绕 组 WT1的非同名端串联隔直电容 C1后连接两路整流滤波电路和两路 LED负 载; 第二副边绕组 WT2的同名端接第二均流绕组 W2的非同名端, 第二均流 绕组 W2的同名端和第二副边绕组 WT2的非同名端接第三路整流滤波电路和 第三路 LED负载。

第一副边绕组 WT1带有的两路 LED负载电流之间的均流方式,可以是图 3所述的均流方式, 也可以是图 4所述的均流方式, 而该两路 LED负载的总 电流和第二副边绕组 WT2带有的第三路 LED负载电流的均流则由均流变压器 T1实现,这是由于均流变压器 T1的两个均流绕组 W1和 W2分别流过方向相 反的电流, 在绕组端产生的压差自动平衡流过其均流绕组 的两路电流。

图 5所示电路中, 所述高频脉沖交流电流源通过变压器 T2带有三路 LED 负载供电, 在该变压器 T2的每个副边绕组侧均产生一与所述高频脉沖 流电 流源同相位的电流, 即为所述变压器 T2的两个副边绕组的电流同相。 该电路 等同于利用两个同相位的高频脉沖交流电流源 分别给各副边绕组所带的电路 供电。

参照图 6, 为本发明实施例四的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 6所示电路用于实现三路 LED负载电流的均衡。

图 6所示电路与图 5所述电路不同的是: 不包括变压器 T2, 通过一个高 频脉沖交流电流源直接为三路 LED负载供电。

如图 6所示, 高频脉沖交流电流源一端接均流变压器 T1的第一均流绕组 W1的同名端, 第一均流绕组 W1的非同名端和高频脉沖交流电流源的另一端 接两路整流滤波电路和两路 LED负载; 高频脉沖交流电流源一端接第二均流 绕组 W2的非同名端,第二均流绕组 W2的同名端和高频脉沖交流电流源的另 一端接第三路整流滤波电路和第三路 LED负载。

图 6所示电路的均流原理与图 5所述的一致。

参照图 7, 为本发明实施例五的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 7所示电路用于实现四路 LED负载电流的均衡。

如图 7所示, 高频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组, 变压 器 T2具有两个副边绕组,每个副边绕组带有两路 LED负载;每个副边绕组的 两路 LED负载之间的均流方式, 可以是图 3所述的均流方式, 也可以是图 4 所述的均流方式; 这两个副边绕组的电流均流方式则由均流变压 器 T1实现。

参照图 8, 为本发明实施例六的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 8所示电路用于实现四路 LED负载电流的均衡。

图 8所示电路与图 7所述电路不同的是: 不包括变压器 T2, 高频脉沖交 流电流源的两端直接接四路 LED负载, 其均流原理与图 7所述的一致。

参照图 9, 为本发明实施例七的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 9所示电路用于实现奇数路 LED负载电流的均衡, 由图 5所述的电路拓展 而来。 高频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组。

设 LED负载为 2N+1路,则变压器 T2的具有 N+1个副边绕组,其中的 N 个副边绕组每个各带有一路电路单元,每路电 路单元的结构相同, 均包括整流 滤波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载, 其电路结构与实施例一相同, 在此 不再赘述; 第 N+1个副边绕组带有一个整流滤波电路和一路 LED负载。

需要说明的是, 实施例七所示电路中, 并联在同一副边绕组两端的两路 LED 负载电流之间的均流方式, 可以是图 3所述的均流方式, 也可以是图 4 所述的均流方式,或者两者混合使用; N+1个副边绕组的电流的均流方式则由 N个均流变压器实现。

图 9所示电路中, 所述变压器 T2的各副边绕组输出同相电流。 相邻两电 路单元中分别串联一均流变压器的一个均流绕 组,则两路同相电流分别流过一 均流变压器的两个均流绕组的同名端和非同名 端; 当均流变压器的变比为 n:m, 流过均流变压器两个绕组同名端和非同名端的 电流之比不等于 m:n时, 则均流变压器的激磁电流不为零,激磁电流在 均流变压器两端产生的交流电压 将自动平衡两个电路单元的压差, 使均流变压器的两个绕组电流之比平衡为 m:n, 从而实现对两个电路单元电流的均衡控制; 当 m=n时, 实现两个电路单 元的均流控制。

进而, 图 9所示 N个电路单元电流的均衡采用 N-1个均流变压器按照相 同的方法均衡, 其中 N为大于等于 2的正整数。

本发明实现奇数路多路 LED精确恒流的驱动电路, 在 1到 N-1个结构相 同的电路单元中, 通过隔直电容实现每个电路单元中的两路 LED负载电流的 均衡; 通过均流变压器实现两个电路单元总电流的均 流控制,通过 N-1个均流 变压器使各电路单元的总电流两两均衡,从而 实现所有电路单元之间的电流均 衡。 参照图 10 , 为本发明实施例八的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 10所示电路用于实现偶数路 LED负载电流的均衡,由图 6所述的电路拓展 而来。 高频脉沖交流电流源的两端接变压器 T2的原边绕组。

设 LED负载为 2N路, 则变压器 T2具有 N个副边绕组, 其中每个副边绕 组带有一路电路单元。各路副边绕组所带电路 单元的结构相同, 均包括整流滤 波电路、 隔直电容 C1和两路 LED负载, 其电路结构与实施例一相同, 在此不 再赘述。

需要说明的是, 实施例八所示电路中, 并联在同一副边绕组两端的两路 LED 负载电流之间的均流方式, 可以是图 3所述的均流方式, 也可以是图 4 所述的均流方式, 或者两者混合使用; N 个副边绕组的电流的均流方式则由 N-1个均流变压器实现。

图 10所示电路中,所述变压器 T2的各副边绕组输出同相电流。相邻两电 路单元中分别串联一均流变压器的一个均流绕 组,则两路同相电流分别流过一 均流变压器的两个均流绕组的同名端和非同名 端; 当均流变压器的变比为 n:m, 流过均流变压器两个绕组同名端和非同名端的 电流之比不等于 m:n时, 则均流变压器的激磁电流不为零,激磁电流在 均流变压器两端产生的交流电压 将自动平衡两个电路单元的压差, 使均流变压器的两个绕组电流之比平衡为 m:n, 从而实现对两个电路单元电流的均衡控制; 当 m=n时, 实现两个电路单 元的均流控制。

进而, 图 10所示 N个电路单元电流的均衡则采用 N-1个均流变压器按照 相同的方法均衡, 其中 N为大于等于 2的正整数。

本发明实现偶数路多路 LED精确恒流的驱动电路, 通过隔直电容实现每 个电路单元中的两路 LED负载电流的均衡, 通过均流变压器实现两个电路单 元总电流的均流控制, 通过 N-1 个均流变压器使各电路单元的总电流两两均 衡, 从而实现所有电路单元之间的电流均衡。

在上述的图 9和图 10中, 也可以不包括变压器 T2, 高频脉沖交流电流源 的两端直接接 2N+1路或 2N路 LED负载, 即图 6与图 8的拓展; 也可以由图 5与图 6, 图 7与图 8的混合使用。

参照图 11 , 为本发明实施例九的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 11 所示电路用于实现两路 LED 负载电流的均衡, 高频脉沖交流电流源以 LLC谐振电路为例的具体实施例。

高频脉沖交流电流源包括直流电压 Vdc、 开关管 Sll、 开关管 S12、 电感 Lll、 以及电容 Cll。 其中, 直流电压 Vdc的正端接开关管 S11的第一端, 开 关管 S11的第二端接开关管 S12的第一端和电感 L11的一端, 开关管 S12的 第二端接直流电压 Vdc的负端和电容 C11的一端, 电感 L11的另一端接主变 压器 T2的原边绕组同名端, 主变压器 T2的原边绕组的非同名端接电容 C11 的另一端。

主变压器 T2的副边绕组同名端接二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极, 副边绕组的非同名端接隔直电容 C1的一端, 隔直电容 C1的另一端接二极管 D3的阳极和二极管 D4的阴极,二极管 D 1的阴极接电解电容 C4的正端和 LED 负载 2的正端,二极管 D3的阴极接电解电容 C3的正端和 LED负载 1的正端, 二极管 D2的阳极接二极管 D4的阳极、 电解电容 C3的负端、 LED负载 1的 负端、 电解电容 C4的负端和 LED负载 2的负端。

参照图 12, 为本发明实施例十的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 12所示电路用于实现两路 LED负载电流的均衡,高频脉沖交流电流源以全 桥电路为例的具体实施例。

高频脉沖交流电流源包括直流电压 Vdc、 开关管 S21、 开关管 S22、 开关 管 S23、 开关管 S24、 电感 L21。 其中, 直流电压 Vdc的正端通过电感 L21接 开关管 S21的第一端和 S23的第一端, 开关管 S21的第二端接开关管 S22的 第一端和主变压器 T2的原边绕组非同名端,开关管 S23的第二端接开关管 S24 的第一端和主变压器 T2的原边绕组同名端, 开关管 S22的第二端接直流电压 Vdc的负端和开关管 S24的第二端。

主变压器 T2的副边绕组同名端接二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极, 副边绕组的非同名端接隔直电容 C1的一端, 隔直电容 C1的另一端接二极管 D3的阳极和二极管 D4的阴极,二极管 D 1的阴极接电解电容 C3的正端和 LED 负载 2的正端,二极管 D3的阴极接电解电容 C2的正端和 LED负载 1的正端, 二极管 D2的阳极接二极管 D4的阳极、 电解电容 C2的负端、 LED负载 1的 负端、 电解电容 C3的负端和 LED负载 2的负端。 参照图 13 ,为本发明实施例十一的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 13所示电路用于实现两路 LED负载电流的均衡,高频脉沖交流电流源以推 挽电路为例的具体实施例。

如图 13所示, 主变压器 T1具有两个原边绕组 W T1 和 W T2 , 第一原边绕 组 W T1 的非同名端和第二原边绕组 W T2 的同名端相连。

高频脉沖交流电流源包括直流电压 Vdc、 开关管 S31、 开关管 S32、 电感 L31。 其中, 直流电压 Vdc的正端通过电感 L31接第一原边绕组 W T 々非同名 端(即第二原边绕组 W T2 的同名端 ),第一原边绕组 W T1 的同名端接开关管 S31 的第一端, 开关管 S31的第二端接直流电压 Vdc负端, 第二原边绕组 W T2 的 非同名端接开关管 S32的第一端, 开关管 S32的第二端接直流电压 Vdc负端。

主变压器 T2的副边绕组同名端接二极管 D1的阳极和二极管 D2的阴极, 副边绕组的非同名端接隔直电容 C1的一端, 隔直电容 C1的另一端接二极管 D3的阳极和二极管 D4的阴极,二极管 D 1的阴极接电解电容 C3的正端和 LED 负载 2的正端,二极管 D3的阴极接电解电容 C2的正端和 LED负载 1的正端, 二极管 D2的阳极接二极管 D4的阳极、 电解电容 C2的负端、 LED负载 1的 负端、 电解电容 C3的负端和 LED负载 2的负端。

参照图 14,为本发明实施例十二的实现多路 LED精确恒流的驱动电路图。 图 14所示电路用于实现两路 LED负载电流的均衡,高频脉沖交流电流源以正 激电路为例的具体实施例。

高频脉沖交流电流源包括直流电压 Vdc、 开关管 S41、 开关管 S42、 电感

L41、 电容 C41。 其中, 直流电压 Vdc的正端接电感 L41的一端和电容 C41的 一端, 电感 L41的另一端接主变压器 T2原边绕组的同名端, 电容 C41的另一 端接开关管 S41的第一端, 开关管 S41的第二端接主变压器 T2原边绕组的非 同名端和开关管 S42的第一端, 开关管 S42的第二端接直流电压 Vdc负端。

主变压器 T2副边绕组同名端接二极管 D 1的阳极和二极管 D2的阴极,副 边绕组的非同名端接隔直电容 C1的一端, 隔直电容 C1的另一端接二极管 D3 的阳极和二极管 D4的阴极, 二极管 D1的阴极接电解电容 C4的正端和 LED 负载 2的正端,二极管 D3的阴极接电解电容 C3的正端和 LED负载 1的正端, 二极管 D2的阳极接二极管 D4的阳极、 电解电容 C3的负端、 LED负载 1的 负端、 电解电容 C4的负端和 LED负载 2的负端。

最后, 还需要注意的是, 以上列举的仅是本发明的具体实施例。 显然, 本 发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。 本领域的普通技术人员能从本发 明公开的内容直接导出或联想到的所有变形, 均应认为是发明的保护范围。