基于逻辑保护放大电路的同相交流信号放大式光激发栅极驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种LED驱动电路，具体是指一种基于逻辑保护放大电路的同相交流信号放大式光激发栅极驱动系统。
【背景技术】
[0002]目前，由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。由于LED灯不同于传统的白炽灯，因此其需要由专用的驱动电路来进行驱动。然而，当前人们广泛使用的栅极驱动电路由于其设计结构的不合理性，导致了目前栅极驱动电路存在能耗较高、电流噪音较大以及启动时间较长等缺陷。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服目前栅极驱动电路存在的能耗较高、电流噪音较大以及启动时间较长的缺陷，提供一种结构设计合理，能有效降低能耗和电流噪音，明显缩短启动时间的一种基于逻辑保护放大电路的同相交流信号放大式光激发栅极驱动系统。
[0004]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:基于逻辑保护放大电路的同相交流信号放大式光激发栅极驱动系统，主要由驱动芯片M,自锁光激发电路，与该驱动芯片M相连接的驱动电路，以及串接在驱动芯片M与自锁激发电路之间同相交流信号放大电路组成；所述同相交流信号放大电路由功率放大器P1，一端与驱动芯片M的VCC管脚相连接、另一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接的电阻R4，一端与功率放大器Pl的负极输入端相连接、另一端与自锁光激发电路相连接的电阻R5，以及正极与功率放大器Pl的正极输入端相连接、负极外接电源的极性电容C5组成。同时，在功率放大器Pl与驱动芯片M的INP管脚之间还串接有逻辑保护放大电路；所述逻辑保护放大电路主要由功率放大器P2，功率放大器P3，与非门IC4，与非门IC5，负极与功率放大器P2的正极输入端相连接、正极经电阻R9后与与非门IC5的负极输入端相连接的极性电容C6，一端与与非门IC4的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P2的正极输入端相连接的电阻R6，串接在功率放大器P2的负极输入端与输出端之间的电阻R7，一端与与非门IC4的输出端相连接、另一端与功率放大器P3的负极输入端相连接的电阻R8，串接在功率放大器P3的正极输入端与输出端之间的极性电容C7，正极与与非门IC5的输出端相连接、负极顺次经稳压二极管D2和电阻RlO后与功率放大器P2的输出端相连接的电容C8，P极与功率放大器P3的输出端相连接、N极顺次经电阻R12和电阻Rll后与稳压二极管D2和电阻RlO的连接点相连接的二极管D3，以及N极与电容C8的负极相连接、P极与二极管D3和电阻R12的连接点相连接的稳压二极管D4组成；所述与非门IC4的正极输入端与功率放大器P2的负极输入端相连接；功率放大器P3的输出端与非门IC5的正极输入端相连接，其正极输入端则与功率放大器P2的输出端相连接；所述极性电容C6的正极与功率放大器Pl的输出端相连接，而电阻R12与电阻Rll的连接点则与驱动芯片M的INP管脚相连接。
[0005]进一步地，所述的自锁光激发电路由或非门IC1，或非门IC2，或非门IC3，一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接、另一端经电位器R2后接地的光电池⑶S，一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接、另一端与或非门IC2的负极输入端相连接的电阻R1，以及串接在或非门IC3的正极输入端与输出端之间的电容Cl组成；所述或非门ICl的正极输入端与光电池CDS与电位器R2的连接点相连接，其负极输入端与或非门IC2的输出端相连接，而其输出端则与或非门IC2的正极输入端相连接；所述或非门IC2的输出端与或非门IC3的负极输入端相连接，而或非门IC3的输出端则功率放大器Pl的输出端相连接；所述电阻R5的另一端则与或非门IC2的输出端相连接。
[0006]所述驱动电路由变压器T，串接于驱动芯片M的VCC管脚与BOOST管脚之间的二极管Dl，串接于驱动芯片M的BOOST管脚与TG管脚之间的电容C2，串接于驱动芯片M的TG管脚与TS管脚之间的电阻R3，以及基极与驱动芯片M的TG管脚相连接、集电极顺次经电容C3和电容C4后接地、而发射极接地的晶体管Ql组成；所述变压器T的原边线圈的同名端与电容C3和电容C4的连接点相连接，其非同名端则与晶体管Ql的发射极相连接后接地；同时，晶体管Ql的发射极还与驱动芯片M的TS管脚相连接，所述变压器T的副边线圈上设有抽头Yl和抽头Y2。
[0007]为确保使用效果，所述驱动芯片M为LTC4440A集成芯片。
[0008]本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0009](I)本实用新型能根据外部光照条件来自动激发驱动芯片M的相关功能，无需增加额外的启动装置，因此其功耗较低。
[0010](2)本实用新型的启动时间仅为传统栅极驱动电路启动时间的1/4，因此其启动时间极短。
[0011](3)本实用新型能有效的避免外部电磁干扰，能显著的降低电流噪音。
[0012](4)本实用新型中设有同相交流信号放大电路，因此能确保脉冲信号的强度不会衰减，从而确保性能稳定。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0014]图2为本实用新型的逻辑保护放大电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
[0016]如图1所示，本实用新型主要由驱动芯片M，自锁光激发电路，与驱动芯片M相连接的驱动电路，设置在驱动芯片M与自锁激发电路之间的同相交流信号放大电路，以及串接在驱动芯片M与同相交流信号放大电路之间的逻辑保护放大电路组成。
[0017]所述同相交流信号放大电路用于将自锁激发电路锁产生的脉冲信号进行放大，以避免信号衰减。其由功率放大器P1，电阻R4、电阻R5及极性电容C5组成。连接时，电阻R4的一端与驱动芯片M的VCC管脚相连接，其另一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接；电阻R5的一端与功率放大器Pl的负极输入端相连接，其另一端则与自锁光激发电路相连接；而极性电容C5的正极则与功率放大器Pl的正极输入端相连接，其负极外接电源。
[0018]为确保功率放大器Pl能正常工作，该极性电容C5的负极所外接的电源电压需要为6?12V之间。同时，为确保使用效果，该驱动芯片M优先采用凌力尔特公司生产的高频率N沟道MOSFET栅极驱动芯片，即LTC4440A集成芯片来实现。该驱动芯片M的特点是能以高达80V的输入电压工作，且能在高达100V瞬态时可连续工作。
[0019]其中，所述的自锁光激发电路则由或非门IC1，或非门IC2，或非门IC3，光电池⑶S，电阻R1，电位器R2及电容Cl组成。连接时，光电池⑶S的一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接，其另一端经电位器R2后接地。电阻Rl的一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接，其另一端与或非门IC2的负极输入端相连接；电容Cl的正极与或非门IC3的正极输入端相连接，其负极则与或非门IC3的输出端相连接。
[0020]所述或非门ICl的正极输入端与光电池CDS与电位器R2的连接点相连接，其负极输入端与或非门IC2的输出端相连接，而其输出端则与或非门IC2的正极输入端相连接。所述或非门IC2的输出端与或非门IC3的负极输入端相连接，而或非门IC3的输出端则功率放大器Pl的输出端相连接。
[0021]所述电阻R5的另一端则与或非门IC2的输出端相连接，即或非门IC2的输出端所输出的脉冲信号能经电阻R5后输入到功率放大器