一種分段式線性恒流led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體的說涉及一種分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管LED是一種在幾個(gè)伏特的正向電壓下就可正常工作并發(fā)光的器件，由LED的光學(xué)特性可知隨著正向電流的增加，LED光譜將發(fā)生變化，且LED光通量隨之增加，即亮度增加。為控制LED的發(fā)光亮度和光譜等通常需要一個(gè)穩(wěn)定的電流。LED驅(qū)動(dòng)電路按工作原理可分為開關(guān)驅(qū)動(dòng)和線性恒流驅(qū)動(dòng)。開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路中的MOS管工作在高頻開關(guān)狀態(tài)且整個(gè)電路較為復(fù)雜，線性恒流驅(qū)動(dòng)電路中驅(qū)動(dòng)電路的調(diào)整管工作在連續(xù)狀態(tài)，而不是工作在飽和和截止區(qū)的開關(guān)狀態(tài)，且所需的外圍器件比開關(guān)驅(qū)動(dòng)要少。其中后者為交流電直接驅(qū)動(dòng)，而為達(dá)到更高的功率因數(shù)以及更高的效率，產(chǎn)生了分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0003]目前的分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路在每個(gè)周期內(nèi)，由于功率管是分段導(dǎo)通的，而驅(qū)動(dòng)運(yùn)算放大器在周期內(nèi)始終工作，因此造成功耗的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的，就是針對(duì)上述問題，提出一種分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路，包括整流模塊、參考電壓產(chǎn)生模塊、功率管模塊和LED模塊，其特征在于，還包括狀態(tài)檢測(cè)模塊、運(yùn)算放大器模塊、使能信號(hào)模塊、電阻模塊和檢測(cè)電阻RS ;所述LED模塊包括多個(gè)串聯(lián)的LED單元；所述運(yùn)算放大器模塊包括多個(gè)運(yùn)算放大器；所述功率管模塊包括多個(gè)NMOS功率管；所示電阻模塊包括多個(gè)采樣電阻單元；所述LED單元、運(yùn)算放大器、采樣電阻單元和NMOS功率管的數(shù)量相等；所述參考電壓產(chǎn)生模塊的輸出端分別與每個(gè)運(yùn)算放大器的正向輸入端連接；所述整流模塊的輸出端接第一個(gè)LED單元的輸入端，每個(gè)LED單元的輸出端接一個(gè)NMOS功率管的漏極，每個(gè)LED單元的輸入端連接一個(gè)采樣電阻單元；所有的NMOS管功率管的源極均通過檢測(cè)電阻RS后接地；每個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端接一個(gè)NMOS功率管的柵極；所有運(yùn)算放大器的反向輸入端均通過檢測(cè)電阻RS后接地；狀態(tài)檢測(cè)模塊的輸入端接采樣電阻單元，其輸出端接使能信號(hào)摸的輸入端；所述使能信號(hào)模塊的輸出端分別接每一個(gè)運(yùn)算放大器的使能信號(hào)端；所述狀態(tài)檢測(cè)模塊的輸出端數(shù)量與使能信號(hào)檢測(cè)模塊輸出端的數(shù)量相等，并與運(yùn)算放大器的數(shù)量相等且——對(duì)應(yīng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述運(yùn)算放大器的數(shù)量為4，分別為第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器和第四運(yùn)算放大器；則狀態(tài)檢測(cè)模塊包括4個(gè)輸入端和4個(gè)輸出端，使能信號(hào)模塊包括4個(gè)輸入端和4個(gè)輸出端；所述電阻模塊包括4個(gè)米樣電阻單元，分為由第一電阻Rl和第二電阻R2串聯(lián)構(gòu)成的第一電阻采樣單元、第三電阻R3和第四電阻R4串聯(lián)構(gòu)成的第二電阻采樣單元、第五電阻R5和第六電阻R6串聯(lián)構(gòu)成的第三電阻采樣單元、第七電阻R7和第八電阻R8串聯(lián)構(gòu)成的第四電阻采樣單元；
[0008]狀態(tài)檢測(cè)模塊的第一輸入端接第一電阻Rl和第二電阻R2的連接點(diǎn)，其第二輸入端接第三電阻R3和第四電阻R4的連接點(diǎn)，其第三輸入端接第五電阻R5和第六電阻R6的連接點(diǎn)，其第四輸入端接第七電阻R7和第八電阻R8的連接點(diǎn)。
[0009]所述使能信號(hào)模塊由第一二輸入與非門AND1、第二二輸入與非門AND3、第三二輸入與非門AND6、第四二輸入與非門AND7、第五二輸入與非門AND8、第六二輸入與非門AND9、第七二輸入與非門AND10、第八二輸入與非門ANDl1、第九二輸入與非門AND12、第十二輸入與非門AND13、第一三輸入與非門AND2、第二三輸入與門AND4、四輸入與非門NAND5、三輸入或非門NORl、二輸入或非門N0R2、第一二輸入或門0R3、第二二輸入或門0R4、第三二輸入或門0R5、第四二輸入或門0R6、第一非門N0T1、第二非門N0T2、第三非門N0T3、第四非門N0T4、第五非門N0T5、第六非門N0T6和D觸發(fā)器構(gòu)成；第一二輸入與非門ANDl的第一輸入端、第一三輸入與非門AND2的第一輸入端、第二二輸入與非門AND3的第一輸入端、第二三輸入與門AND4的第一輸入端、四輸入與非門NAND5的第一輸入端的連接點(diǎn)為使能信號(hào)模塊的第一輸入端，接狀態(tài)檢測(cè)模塊的第一輸出端；三輸入或門NORl的第一輸入端、第一三輸入與非門AND2的第二輸入端、第二二輸入與非門AND3的第二輸入端、第二三輸入與門AND4的第二輸入端和四輸入與非門NAND5的第二輸入端的連接點(diǎn)為使能信號(hào)模塊的第二輸入端，接狀態(tài)檢測(cè)模塊的第二輸出端；三輸入或門NORl的第二輸入端、二輸入或非門N0R2的第一輸入端、第二三輸入與門AND4的第三輸入端和四輸入與非門NAND5的第三輸入端的連接點(diǎn)為使能信號(hào)模塊的第三輸入端，接狀態(tài)檢測(cè)模塊的第三輸出端；三輸入或門NORl的第三輸入端、二輸入或非門N0R2的第二輸入端、第一非門NOTl的輸入端和四輸入與非門NAND5的第四輸入端的連接點(diǎn)為使能信號(hào)模塊的第四輸入端，接狀態(tài)檢測(cè)模塊的第四輸出端；三輸入或門NORl的輸出端接第三二輸入與非門AND6的第一輸入端；第三二輸入與非門AND6的第二輸入端接第二非門N0T2的輸出端，其輸出端接第一二輸入或門0R3的第一輸入端；第一二輸入或門0R3的輸出端為使能信號(hào)模塊的第一輸出端，接第一運(yùn)算放大器的使能信號(hào)端；第二非門N0T2的輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端；第一二輸入或門0R3的第二輸入端接第四二輸入與非門AND7的輸出端；第四二輸入與非門AND7的第一輸入端接D輸出端的Q輸出端，其第二輸入端接第一二輸入與非門ANDl的輸出端；第一二輸入與非門ANDl的第二輸入端接二輸入或非門N0R2的輸出端；第五二輸入與非門AND8的第一輸入端接第一二輸入與非門ANDl的輸出端，其第二輸入端接第二非門N0T2的輸出端，其輸出端接第二二輸入或門0R4的第一輸入端；第二二輸入或門0R4的第二輸入端接第六二輸入與非門AND9的輸出端，其輸出端為使能信號(hào)模塊的第二輸出端，接第二運(yùn)算放大器的使能信號(hào)端；第二非門N0T2的輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端；第六二輸入與非門AND9的第一輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端，其第二輸入端接第一三輸入與非門AND2的輸出端；第一三輸入與非門AND2的第三輸入端接第一非門NOTl的輸出端；第七二輸入與非門ANDlO的第一輸入端接第二二輸入與非門AND3的輸出端，其第二輸入端接第四非門N0T4的輸出端，其輸出端接第三二輸入或門0R5的第一輸入端；第三第三二輸入或門0R5的第二輸入端接第八二輸入與非門ANDll的輸出端，其輸出端為使能信號(hào)模塊的第三輸出端，接第三運(yùn)算放大器的使能信號(hào)端；第四非門N0T4的輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端；第八二輸入與非門ANDll的第一輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端，其第二輸入端接第二三輸入與門AND4的輸出端；第九二輸入與非門AND12的第一輸入端接第二三輸入與門AND4的輸出端，其第二輸入端接第五非門N0T5的輸出端，其輸出端接第四二輸入或門0R6的第一輸入端，第四二輸入或門0R6的第二輸入端接第十二輸入與非門AND13的輸出端，其輸出端為使能信號(hào)模塊的第四輸出端，接第四運(yùn)算放大器的使能信號(hào)端；第五非門N0T5的輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端；第十二輸入與非門AND13的第一輸入端接D觸發(fā)器的Q輸出端，其第二輸入端接第六非門N06的輸出端；第六非門N0T6的輸入端接四輸入與非門NAND5的輸出端；D觸發(fā)器的置位端接四輸入與非門NAND5的輸出端，其D輸入端和時(shí)鐘信號(hào)端接地。
[0010]本發(fā)明的有益效果為，在功率管無電流通過時(shí)，控制該功率管對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)運(yùn)算放大器使能端關(guān)閉運(yùn)算放大器，顯著降低了驅(qū)動(dòng)芯片的平均工作電流消耗，減小了驅(qū)動(dòng)芯片的功耗，提尚了電路效率。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的一種分段式線性恒流LED驅(qū)動(dòng)電路原理示意框圖；
[0012]圖2是狀態(tài)檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是狀態(tài)檢測(cè)單元效果示意圖；
[0014]圖4是初始化模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明中運(yùn)算放大器使能信號(hào)控制效果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案: