一種電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的led驅(qū)動電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及照明領域,特別涉及一種電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的LED驅(qū)動電 路。
【背景技術】
[0002] 當今大功率LED在燈光裝飾和照明等領域中已得到了廣泛應用,由于其功率較 大,LED驅(qū)動輸出以及LED本身均工作在大電流之下,因而產(chǎn)生的熱功耗都比較大,這很容 易致使LED驅(qū)動電路系統(tǒng)溫度過高,從而導致LED驅(qū)動芯片損壞,影響LED照明系統(tǒng)的使用 壽命。針對這一問題,現(xiàn)有解決方案是采用過溫關斷保護,在系統(tǒng)發(fā)生過溫時,不經(jīng)調(diào)控直 接關斷電路。這種解決方案使得電路只工作于完全導通和徹底關斷兩種極端狀態(tài),存在頻 繁關斷電路的缺陷,而對于照明應用而言,照明設施被非正常突然熄滅的情況是要求避免 的,過溫關斷保護方案顯然不能滿足這一要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決上述技術問題,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單并且能夠在不直接關斷電 路條件下可實施過溫保護的電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的LED驅(qū)動電路。
[0004] 本實用新型解決上述問題的技術方案是:一種電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的LED驅(qū) 動電路,包括基準電壓單元、自適應調(diào)控單元、運算放大器、第一晶體管、第二晶體管、第三 晶體管、第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管和取樣電阻,所述基準電壓單元的輸出端與 運算放大器的正相輸入端相連,運算放大器的輸出端與第一晶體管的柵極相連,所述運算 放大器的反相輸入端與第一晶體管的源極相連,第一晶體管的源極經(jīng)取樣電阻后接地,所 述第二晶體管的漏極與第一晶體管的漏極相連,所述第二晶體管與第三晶體管共源共柵連 接,所述第三晶體管的漏極端與第四晶體管的漏極相連,第四晶體管的源極與第五晶體管 的漏極相連,第五晶體管的源極接地,所述第五晶體管與所述第六晶體管共源共柵連接,所 述自適應調(diào)控單元具有兩個輸出端,包括過溫滯回關斷信號輸出端和自適應調(diào)控電流輸出 端,所述過溫滯回關斷信號輸出端與所述第四晶體管的柵極相連,自適應調(diào)控電流輸出端 與所述第六晶體管漏極端相連,所述第六晶體管的漏極與負載LED相連。
[0005] 上述電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的LED驅(qū)動電路中,所述自適應調(diào)控單元包括正溫度 系數(shù)電流產(chǎn)生電路I、正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路II、電流鏡像電路I、電流鏡像電路II、溫 度判斷比較電路I、溫度判斷比較電路II、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第四反相 器、第五反相器、第六反相器、施密特觸發(fā)器和第七晶體管,所述正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路I 的輸出端分別與電流鏡像電路I的輸入端、電流鏡像電路II的輸入端連接,所述電流鏡像 電路I的輸出端、溫度判斷比較電路I、施密特觸發(fā)器、第一反相器、第二反相器、第三反相 器依次串接,第三反相器的輸出端與第四晶體管的柵極相連,所述電流鏡像電路II的輸出 端、溫度判斷比較電路II、第四反相器、第五反相器、第六反相器依次串接,所述第六反相器 的輸出端與第七晶體管的柵極相連,所述正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路II的輸出端與第七晶 體管的漏極相連,第七晶體管的源極與第六晶體管的漏極相連。
[0006] 上述電流隨溫度自適應調(diào)節(jié)的LED驅(qū)動電路中,所述第一晶體管、第四晶體管、 第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管均為NMOS型晶體管,第二晶體管和第三晶體管均為 PMOS晶體管。
[0007] 本實用新型的有益效果在于:本實用新型設有自適應調(diào)控單元,自適應調(diào)控單元 產(chǎn)生隨系統(tǒng)溫度自適應調(diào)控的電流以及過溫滯回關斷保護信號,從而實現(xiàn)驅(qū)動電流隨系統(tǒng) 溫度自適應調(diào)節(jié)的功能,進而達到對驅(qū)動電路熱功耗的自適應管理與調(diào)控,在實現(xiàn)對系統(tǒng) 過溫保護的同時,并不會造成驅(qū)動電路的頻繁關斷和人眼主觀亮度的驟變,更加適用于LED 照明等應用領域。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本實用新型電路圖。
[0009] 圖2為圖1中自適應調(diào)控單元的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0011] 如圖1所示,本實用新型包括基準電壓單元、自適應調(diào)控單元、運算放大器0PA、第 一晶體管Ml、第二晶體管M2、第三晶體管M3、第四晶體管M4、第五晶體管M5、第六晶體管M6 和取樣電阻Rset,所述第一晶體管M1、第四晶體管M4、第五晶體管M5、第六晶體管M6均為 NMOS型晶體管,第二晶體管M2和第三晶體管M3均為PMOS晶體管。
[0012] 所述基準電壓單元的輸出端與運算放大器OPA的正相輸入端相連,運算放大器 OPA的輸出端與第一晶體管Ml的柵極相連,所述運算放大器OPA的反相輸入端與第一晶體 管Ml的源極相連,第一晶體管Ml的源極經(jīng)取樣電阻Rset后接地,所述第二晶體管M2的漏 極與第一晶體管Ml的漏極相連,所述第二晶體管M2與第三晶體管M3共源共柵連接,所述 第三晶體管M3的漏極端與第四晶體管M4的漏極相連,第四晶體管M4的源極與第五晶體管 M5的漏極相連,第五晶體管M5的源極接地,所述第五晶體管M5與所述第六晶體管M6共源 共柵連接,所述自適應調(diào)控單元具有兩個輸出端,包括過溫滯回關斷信號輸出端和自適應 調(diào)控電流輸出端,所述過溫滯回關斷信號輸出端與所述第四晶體管M4的柵極相連,自適應 調(diào)控電流輸出端與所述第六晶體管M6漏極端相連,所述第六晶體管M6的漏極與負載LED 相連。
[0013] 基準電壓單元、自適應調(diào)控單元、運算放大器OPA由外部的電壓源VDD供電,LED負 載由外部的電壓源VCC供電。在實際應用中,VDD可由VCC降壓后得到,也可以由其他方式 提供。
[0014] 基準電壓單元輸出經(jīng)運算放大器OPA的正相輸入端與第一晶體管Ml柵極連接,同 時取樣電阻Rsrt與第一晶體管Ml源極相連,構(gòu)成了基于電流負反饋的控制電路,自適應調(diào) 控單元的過溫滯回關斷信號輸出端Val與第四晶體管M4柵極相連,控制第四晶體管M4的導 通(關斷),調(diào)控極端溫度下電路的輸出,自適應調(diào)控單元的自適應溫控電流13(1與第六晶 體管M6漏極相連,直接接入到了負載LED中,第二晶體管M2和第三晶體管M3共源共柵連 接構(gòu)成電流鏡,第五晶體管M5與第六晶體管M6共源共柵連接構(gòu)成電流鏡,通過調(diào)整晶體管 的寬長比來調(diào)整驅(qū)動電流1_。
[0015] 如圖2所示,所述自適應調(diào)控單元包括正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路I、正溫度系數(shù)電 流產(chǎn)生電路II、電流鏡像電路I、電流鏡像電路II、溫度判斷比較電路I、溫度判斷比較電 路II、第一反相器invl、第二反相器inv2、第三反相器inv3