專利名稱:大功率led驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大功率LED驅(qū)動電路,屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
大功率LED作為新興光源優(yōu)于傳統(tǒng)光源的白熾燈、熒光燈和高強(qiáng)度氣體放電燈,其具有以下優(yōu)勢:1.發(fā)光效率高從光效上來看,白熾燈、鹵鎢燈為12 241m/W,熒光燈為50 1001m/W,鈉燈為90 1401m/W,大部分的耗電都變成了熱損耗。而LED的光效經(jīng)改良后可達(dá)到50_2001m/W,且光的單色性好、光譜窄,無需過濾即可直接發(fā)出有色可見光。目前,世界各國都加緊了在提高LED光效方面的研究,并且取得了極大進(jìn)展,不斷有更高光效的LED問世,尤其白光LED的光效超過1001m/W并達(dá)到2001m/W的時間將會比預(yù)計提前。2.節(jié)能,耗電量少LED是將電能轉(zhuǎn)換成光能的器件,光電轉(zhuǎn)換率好,在同樣的照明效果下,LED的耗電量是白熾燈的八分之一,是熒光燈的二分之一。3.有效壽命長LED的平均壽命可達(dá)10萬小時,是普通傳統(tǒng)照明光源的數(shù)十倍,24小時連續(xù)點(diǎn)亮可用5 10年,可以長期使用,無需更換。4.環(huán)保,安全LED的安全環(huán)保體現(xiàn)在下面幾個方面:(I)是典型的綠色光源,既沒有頻閃,也沒有紅外和紫外輻射,只有可見光;(2)發(fā)熱量低,無熱輻射,是一種冷光源;(3)不含汞、鈉元素等可能危害健康的有毒有害物質(zhì),也不會產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體,廢棄物可回收,沒有污染;(4)是全固態(tài)發(fā)光體,機(jī)械強(qiáng)度高,耐震、耐沖擊而不易破碎,具有可靠的高穩(wěn)定性。5.響應(yīng)速度快LED具有納秒級的響應(yīng)速度,開關(guān)時間非常短,幾乎沒有啟動延遲,這使亮度和色彩的動態(tài)控制變得容易,可實(shí)現(xiàn)色彩動態(tài)變化和數(shù)字化控制。6.體積小,重量輕半導(dǎo)體發(fā)光二極管是微型點(diǎn)光源,因此,體積小、重量輕,設(shè)計自由度大,維護(hù)簡單,并且可大大降低使用費(fèi)用。然而,上面所提到的優(yōu)點(diǎn)并不是絕對的。從光效上看,省電節(jié)能實(shí)際上只是在微小功率范圍內(nèi)成立,商品化的大功率LED發(fā)光效率還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到理論研究的目標(biāo);從價格上看,目前,IW的大功率白光發(fā)光二極管的市場價格約15-40元,3W的20 80元,5W的50 120元,是傳統(tǒng)光源價格的十幾倍到幾十倍。另外,在散熱方面,大功率LED輸入的電能大量的轉(zhuǎn)變成了熱能,大電流在半導(dǎo)體材料上產(chǎn)生的電阻熱會使LED產(chǎn)生較高的溫度,而由半導(dǎo)體材料制作的發(fā)光二極管不耐高溫,過熱會使其使用壽命大幅度降低,因此考慮散熱也是LED發(fā)展的一大難題。上述的種種問題均與LED的驅(qū)動電路密切相關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高穩(wěn)定、高可靠、高輸出質(zhì)量的大功率LED驅(qū)動電路。為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種大功率LED驅(qū)動電路,其特征在于包括開關(guān)電源、恒流驅(qū)動電路和單片機(jī),所述開關(guān)電源提供給LED直流電壓,所述恒流驅(qū)動電路提供LED工作所需要的恒定電流,所述單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、顯示以及D/A、A/D轉(zhuǎn)換,完成電流采樣和電流值的比較算法。本發(fā)明通過單片機(jī)控制,對恒流輸出電流進(jìn)行采樣調(diào)節(jié),恒流驅(qū)動電路有較好的穩(wěn)定性,并且可以使用PID算法來進(jìn)一步提高電流精度,使誤差精度達(dá)到了 ±4mA。通過開關(guān)電源提供給LED穩(wěn)定的直流電壓。本發(fā)明采用硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計相結(jié)合的方法,以單片機(jī)控制為核心完成亮度可調(diào)的適合于多種大功率LED的智能驅(qū)動控制,使LED的性能得到很大的改善和提高,有效地解決了光源輸出穩(wěn)定性和可靠性的問題。
附圖為本發(fā)明原理框圖。
具體實(shí)施例方式如附圖所示,本發(fā)明大功率LED驅(qū)動電路包括開關(guān)電源、恒流驅(qū)動電路和單片機(jī),所述開關(guān)電源提供給LED直流電壓,所述恒流驅(qū)動電路提供LED工作所需要的恒定電流,所述單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、顯示以及D/A、A/D轉(zhuǎn)換,完成電流采樣和電流值的比較算法。本發(fā)明采用硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計相結(jié)合的方法,以單片機(jī)控制為核心完成亮度可調(diào)的適合于多種大功率LED的智能驅(qū)動控制,使LED的性能得到很大的改善和提高,有效地解決了光源輸出穩(wěn)定性和可靠性的問題。
權(quán)利要求
1.一種大功率LED驅(qū)動電路,其特征在于包括開關(guān)電源、恒流驅(qū)動電路和單片機(jī),所述開關(guān)電源提供給LED直流電壓,所述恒流驅(qū)動電路提供LED工作所需要的恒定電流,所述單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、顯示以及D/A、A/D轉(zhuǎn)換,完成電流采樣和電流值的比較算法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大功率LED驅(qū)動電路,其包括開關(guān)電源、恒流驅(qū)動電路和單片機(jī),所述開關(guān)電源提供給LED直流電壓,所述恒流驅(qū)動電路提供LED工作所需要的恒定電流,所述單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、顯示以及D/A、A/D轉(zhuǎn)換,完成電流采樣和電流值的比較算法,本發(fā)明以單片機(jī)控制為核心完成亮度可調(diào)的適合于多種大功率LED的智能驅(qū)動控制,使LED的性能得到很大的改善和提高,有效地解決了光源輸出穩(wěn)定性和可靠性的問題。
文檔編號H05B37/02GK103179713SQ20111042775
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者楊耀武, 蘇曉燕, 蘇怡 申請人:常熟卓輝光電科技有限公司