Led驱动电路和电冰箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED驱动电路和电冰箱，该LED驱动电路包括LED照明灯、工作电压输入端、用于输入预设时间内占空比逐渐增大的PWM信号的PWM输入端、用于根据PWM信号输出稳定的供电电压至LED照明灯的驱动模块，以及用于检测流过LED照明灯的电流并输出检测电压至驱动模块的电流检测模块。本实用新型还公开了一种电冰箱，该电冰箱包括上述LED驱动电路。本实用新型能够输出稳定的供电电压给LED照明灯供电，使得流过LED照明灯的电流能够稳定变化，而且能够实现用户开始打开电冰箱的门时，LED照明灯的亮度在预设时间内逐渐变亮，提高了LED驱动电路输出电流的稳定性，能够延长LED照明灯的寿命，提升电冰箱的品质。
【专利说明】LED驱动电路和电冰箱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED驱动【技术领域】，尤其涉及一种LED驱动电路和电冰箱。
【背景技术】
[0002]LED (Light Emitting D1de,发光二极管)灯的亮度主要由流过其的电流决定,通常在一定范围内，电流越大，LED灯亮度越高。目前电冰箱使用的内饰照明灯大多为小功率LED灯，小功率LED灯所需电流小(10?20mA左右)，精度要求不高，但亮度低，不满足要求LED灯亮度高的用户的需要，为解决上述问题，本领域技术人员将大功率LED灯或者LED面光源作为电冰箱内饰的照明灯，但是由于LED面光源或者大功率LED灯所需的驱动电流大(通常为300mA?1.5A)，精度高，现有的LED面光源和大功率LED灯的驱动电路通常使用大功率三极管驱动电路，然而大功率三极管驱动电路的效率较低，且输出电流不稳定，导致大功率LED灯或者LED面光源的亮度容易发生变化，即大功率LED灯或者LED面光源忽明忽暗，导致照明灯容易损坏，影响电冰箱的品质。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的在于提高LED驱动电路输出电流的稳定性，延长LED照明灯的寿命，提升电冰箱的品质。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型提供一种LED驱动电路，所述LED驱动电路包括LED照明灯、工作电压输入端、用于输入预设时间内占空比逐渐增大的PWM信号的PWM输入端、用于根据所述PWM信号输出稳定的供电电压至所述LED照明灯的驱动模块，以及用于检测流过所述LED照明灯的电流并输出检测电压至所述驱动模块的电流检测模块；
[0005]所述驱动模块的输入端与所述工作电压输入端连接，所述驱动模块的PWM控制端与所述PWM输入端连接，所述驱动模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接；所述电流检测模块的输入端与所述LED照明灯的负极连接，所述电流检测模块的输出端与所述驱动模块的电压反馈端连接。
[0006]优选地，所述驱动模块包括驱动控制器和第一电阻，所述驱动控制器包括电源引脚、地引脚、开关控制引脚、输出引脚和电压反馈引脚；
[0007]所述电源引脚与所述工作电压输入端连接，所述地引脚接地，所述开关控制引脚经由所述第一电阻与所述PWM输入端连接，所述输出引脚与所述LED照明灯的正极连接，所述电压反馈引脚与所述电流检测模块的输出端连接。
[0008]优选地，所述电流检测模块包括第二电阻，所述第二电阻的一端与所述LED照明灯的负极连接，且与所述驱动控制器的电压反馈引脚连接，所述第二电阻的另一端接地。
[0009]优选地，所述LED驱动电路还包括用于对所述工作电压输入端输入的工作电压进行滤波的输入滤波模块，所述输入滤波模块的输入端与所述工作电压输入端连接，所述输入滤波模块的输出端与所述驱动控制器的电源引脚连接。
[0010]优选地，所述输入滤波模块包括第一电容和第二电容；所述第一电容的一端与所述工作电压输入端连接，且与所述驱动控制器的电源引脚连接，所述第一电容的另一端接地；所述第二电容的正极与所述工作电压输入端连接，且与所述驱动控制器的电源引脚连接，所述第二电容的负极接地。
[0011]优选地，所述LED驱动电路还包括用于对所述驱动模块输出的供电电压进行稳压处理的稳压模块，所述稳压模块的输入端与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述稳压模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接。
[0012]优选地，稳压模块包括电感和二极管；所述电感的第一端与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述电感的第二端与所述LED照明灯的正极连接；所述二极管的阴极与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述二极管的阳极接地。
[0013]优选地，所述LED驱动电路还包括用于对经所述稳压模块稳压处理后的供电电压进行滤波的输出滤波模块，所述输出滤波模块的输入端与所述稳压模块的输出端连接，所述输出滤波模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接。
[0014]优选地，所述输出滤波模块包括第三电容和第四电容；所述第三电容的一端与所述电感的第二端连接，且与所述LED照明灯的正极连接，所述第三电容的另一端接地；所述第四电容的正极与所述电感的第二端连接，且与所述LED照明灯的正极连接，所述第四电容的负极接地。
[0015]此外，为了达到上述目的，本实用新型还提供一种电冰箱，所述电冰箱包括LED驱动电路，所述LED驱动电路包括LED照明灯、工作电压输入端、用于输入预设时间内占空比逐渐增大的PWM信号的PWM输入端、用于根据所述PWM信号输出稳定的供电电压至所述LED照明灯的驱动模块，以及用于检测流过所述LED照明灯的电流并输出检测电压至所述驱动模块的电流检测模块；
[0016]所述驱动模块的输入端与所述工作电压输入端连接，所述驱动模块的PWM控制端与所述PWM输入端连接，所述驱动模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接；所述电流检测模块的输入端与所述LED照明灯的负极连接，所述电流检测模块的输出端与所述驱动模块的电压反馈端连接。
[0017]本实用新型提供的LED驱动电路和电冰箱，通过PWM输入端输入PWM信号控制驱动模块输出稳定的供电电压给LED照明灯供电，而且在预设时间内PWM信号的占空比逐渐增大，使得驱动模块输出至LED照明灯的供电电压范围大，且使得流过LED照明灯的电流能够稳定变化，提高了 LED驱动电路输出电流的稳定性，能够延长LED照明灯的寿命，提升电冰箱的品质。而且能够实现用户开始打开电冰箱的门时，LED照明灯的亮度在预设时间内逐渐变亮，既满足用户高亮度需要又不伤害用户眼睛，进一步提升了电冰箱的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型LED驱动电路较佳实施例的电路结构示意图。
[0019]本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
【具体实施方式】
[0020]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021 ] 本实用新型提供一种LED驱动电路，本实用新型以LED驱动电路应用于电冰箱为例进行说明，该LED驱动电路还可以应用于其它电子设备，在此不作限制。
[0022]参照图1，图1为本实用新型LED驱动电路较佳实施例的电路结构示意图。
[0023]本实用新型较佳实施例中，所述LED驱动电路包括LED照明灯10 (如大功率LED灯或者LED面光源)、工作电压输入端VIN、PWM输入端PWM_IN、驱动模块20和电流检测模块30。PWM输入端PWM_IN用于输入预设时间(如5s)内占空比逐渐增大的PWM信号Vpwm，驱动模块20用于根据PWM信号Vpwm输出稳定的供电电压至LED照明灯10，电流检测模块30用于检测流过LED照明灯10的电流Iled并输出检测电压至驱动模块20。
[0024]驱动模块20的输入端与工作电压输入端VIN连接，驱动模块20的PWM控制端与PWM输入端PWM_IN连接，驱动模块20的输出端与LED照明灯10的正极LED+连接；电流检测模块30的输入端与LED照明灯10的负极LED-连接，电流检测模块30的输出端与驱动模块20的电压反馈端连接。
[0025]在本实施例中，PWM输入端PWM_IN用于连接电冰箱中主控制器的PWM输出口(图未示)，接收主控制器的PWM输出口输出的PWM信号Vpwm，驱动模块20根据PWM信号Vpwm输出供电电压至LED照明灯10，给LED照明灯10提供所需的供电电压，电流检测模块30检测流过LED照明灯10的电流Iled并输出检测电压至驱动模块20，以通过驱动模块20根据该检测电压的大小适应调整供电电压的大小，使得供电电压稳定，输出电流能够稳定变化，即使得流过LED照明灯10的电流Iled能够稳定变化。
[0026]本实用新型的LED驱动电路，通过PWM输入端PWM_IN输入PWM信号Vpwm控制驱动模块20输出稳定的供电电压给LED照明灯10供电，而且在预设时间内PWM信号Vpwm的占空比逐渐增大，使得驱动模块20输出至LED照明灯10的供电电压范围大，且使得流过LED照明灯10的电流能够稳定变化，即在预设时间内流过LED照明灯10的电流逐渐增大且稳定变化，提高了 LED驱动电路输出电流的稳定性，能够延长LED照明灯10的寿命，提升电冰箱的品质。而且能够实现用户开始打开电冰箱的门时，LED照明灯10的亮度在预设时间内逐渐变亮，既满足用户高亮度需要又不伤害用户眼睛，进一步提升了电冰箱的品质。
[0027]如图1所示，驱动模块20包括驱动控制器Ul和第一电阻Rl，驱动控制器Ul包括电源引脚VCC、地引脚GND、开关控制引脚STBY、输出引脚OUT和电压反馈引脚INV。
[0028]电源引脚VCC与工作电压输入端VIN连接，地引脚GND接地，开关控制弓I脚STBY经由第一电阻Rl与PWM输入端PWM_IN连接，输出引脚OUT与LED照明灯10的正极LED+连接，电压反馈引脚INV与电流检测模块30的输出端连接。
[0029]如图1所示，电流检测模块30包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端与LED照明灯10的负极LED-连接，且与驱动控制器Ul的电压反馈引脚INV连接，第二电阻R2的另一端接地。第二电阻R2作为检测流过LED照明灯10的电流Iled，即检测LED驱动电路的输出电流的检测电阻，要求第二电阻R2的精度高，本实施例优选地，第二电阻R2选用水泥电阻。
[0030]如图1所示，LED驱动电路还包括输入滤波模块40，输入滤波模块40用于对工作电压输入端VIN输入的工作电压(如12V)进行滤波,输入滤波模块40的输入端与工作电压输入端VIN连接，输入滤波模块40的输出端与驱动控制器Ul的电源引脚VCC连接。
[0031]具体地，输入滤波模块40包括第一电容Cl和第二电容C2,其中，第二电容C2为电解电容；第一电容Cl的一端与工作电压输入端VIN连接,且与驱动控制器Ul的电源引脚VCC连接，第一电容Cl的另一端接地；第二电容C2的正极与工作电压输入端VIN连接，且与驱动控制器Ul的电源引脚VCC连接，第二电容C2的负极接地。
[0032]如图1所不,LED驱动电路还包括稳压模块50,稳压模块50用于对驱动模块20输出的供电电压进行稳压处理，稳压模块50的输入端与驱动控制器Ul的输出引脚OUT连接，稳压模块50的输出端与LED照明灯10的正极LED+连接。
[0033]具体地，稳压模块50包括电感LI和二极管Dl，通过电感LI和二极管Dl对驱动控制器Ul输出的供电电压进行稳压，使得驱动控制器Ul输出的供电电压稳定，LED驱动电路的输出电流稳定；电感LI的第一端与驱动控制器Ul的输出引脚OUT连接，电感LI的第二端与LED照明灯10的正极LED+连接；二极管Dl的阴极与驱动控制器Ul的输出引脚OUT连接，二极管Dl的阳极接地。
[0034]如图1所示，LED驱动电路还包括输出滤波模块60，输出滤波模块60用于对经稳压模块50稳压处理后的供电电压进行滤波,输出滤波模块60的输入端与稳压模块50的输出端连接，输出滤波模块60的输出端与LED照明灯10的正极LED+连接。
[0035]具体地，输出滤波模块60包括第三电容C3和第四电容C4，其中，第四电容C4为电解电容；第三电容C3的一端与电感LI的第二端连接，且与LED照明灯10的正极LED+连接，第三电容C3的另一端接地；第四电容C4的正极与电感LI的第二端连接，且与LED照明灯10的正极LED+连接，第四电容C4的负极接地。
[0036]本实用新型LED驱动电路的工作原理具体描述如下:
[0037]LED驱动电路中，从工作电压输入端VIN输入驱动控制器Ul工作所需的工作电压(如12V)，第一电容Cl和第二电容C2对工作电压输入端VIN输入的工作电压进行滤波，使得输入到驱动控制器Ul的电源引脚VCC的工作电压稳定，使得驱动控制器Ul能够稳定工作。驱动控制器Ul得电后正常工作，电冰箱中主控制器的PWM输出口输出PWM信号Vpwm，该PWM信号Vpwm从PWM输入端PWM_IN输入到LED驱动电路中，从PWM输入端PWM_IN输入的PWM信号Vp^i经过第一电阻Rl输入到驱动控制器Ul的开关控制引脚STBY，第一电阻Rl对PWM信号Vpwm进行限流，避免驱动控制器Ul受损。当PWM信号Vpwm为高电平时，驱动控制器Ul的输出引脚OUT有供电电压输出，供电电压经过电感LI和二极管Dl稳压，再经过第三电容C3和第四电容C4滤波后输出至LED照明灯10的正极LED+，给LED照明灯10供电；同时电感LI对供电电压进行储能，当PWM信号Vpwm为低电平时，驱动控制器Ul的输出引脚OUT没有电压输出，此时电感LI存储的供电电压对第四电容C4进行放电，使得LED照明灯10持续有供电电压进行供电。
[0038]由于输入到驱动控制器Ul的开关控制引脚STBY的PWM信号Vpwm的占空比在预设时间(如5s)内逐渐增大，因此从驱动控制器Ul的输出引脚OUT输出的供电电压在预设时间内逐渐增大，LED驱动电路的输出电流在预设时间内逐渐增大，使得LED照明灯10在预设时间内逐渐变亮。本实用新型实施例预设当用户打开电冰箱的门时，PWM信号Vpwm的占空比在预设时间内逐渐增大，超过预设时间后PWM信号Vpwm的占空比不变。以预设时间为5s为例，当用户打开电冰箱的门时，PWM信号Vpwm的占空比在5s内逐渐增大，从驱动控制器Ul的输出引脚OUT输出的供电电压在5s内逐渐增大，LED驱动电路的输出电流在5s内逐渐增大，LED照明灯10在5s内由暗逐渐变亮，使得用户适应LED照明灯10灯光的强度，以避免在用户打开电冰箱的门时因LED照明灯10过亮而伤害用户的眼睛；在用户打开电冰箱的门5s后，LED驱动电路的输出电流稳定，LED照明灯10亮度不再变化。
[0039]在LED照明灯10过程工作过程中，电流检测模块30中的第二电阻R2对流过LED照明灯10的电流Iled进行检测，流过LED照明灯10的电流Iled也流过第二电阻R2，并在第二电阻R2上产生检测电压，该检测电压输出至驱动控制器Ul的电压反馈引脚INV，从而当驱动控制器Ul输出的供电电压发生变化时，第二电阻R2反馈到驱动控制器Ul的检测电压也发生变化，此时驱动控制器Ul可根据检测电压的变化情况适应调整供电电压的大小，使得输出至LED照明灯10的供电电压稳定，即使得流过LED照明灯10的电流Iled能够稳定变化，确保LED照明灯10的亮度不发生异常变化。
[0040]本实用新型还提供一种电冰箱，该电冰箱包括LED驱动电路，该LED驱动电路的电路结构、工作原理以及所带来的有益效果均参照上述实施例，此处不再赘述。
[0041]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路包括LED照明灯、工作电压输入端、用于输入预设时间内占空比逐渐增大的PWM信号的PWM输入端、用于根据所述PWM信号输出稳定的供电电压至所述LED照明灯的驱动模块，以及用于检测流过所述LED照明灯的电流并输出检测电压至所述驱动模块的电流检测模块； 所述驱动模块的输入端与所述工作电压输入端连接，所述驱动模块的PWM控制端与所述PWM输入端连接，所述驱动模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接；所述电流检测模块的输入端与所述LED照明灯的负极连接，所述电流检测模块的输出端与所述驱动模块的电压反馈端连接。
2.如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括驱动控制器和第一电阻，所述驱动控制器包括电源引脚、地引脚、开关控制引脚、输出引脚和电压反馈引脚； 所述电源引脚与所述工作电压输入端连接，所述地引脚接地，所述开关控制引脚经由所述第一电阻与所述PWM输入端连接，所述输出引脚与所述LED照明灯的正极连接，所述电压反馈引脚与所述电流检测模块的输出端连接。
3.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述电流检测模块包括第二电阻，所述第二电阻的一端与所述LED照明灯的负极连接，且与所述驱动控制器的电压反馈引脚连接，所述第二电阻的另一端接地。
4.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路还包括用于对所述工作电压输入端输入的工作电压进行滤波的输入滤波模块，所述输入滤波模块的输入端与所述工作电压输入端连接，所述输入滤波模块的输出端与所述驱动控制器的电源引脚连接。
5.如权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述输入滤波模块包括第一电容和第二电容；所述第一电容的一端与所述工作电压输入端连接，且与所述驱动控制器的电源引脚连接，所述第一电容的另一端接地；所述第二电容的正极与所述工作电压输入端连接，且与所述驱动控制器的电源引脚连接，所述第二电容的负极接地。
6.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路还包括用于对所述驱动模块输出的供电电压进行稳压处理的稳压模块，所述稳压模块的输入端与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述稳压模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接。
7.如权利要求6所述的LED驱动电路，其特征在于，稳压模块包括电感和二极管；所述电感的第一端与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述电感的第二端与所述LED照明灯的正极连接；所述二极管的阴极与所述驱动控制器的输出引脚连接，所述二极管的阳极接地。
8.如权利要求7所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路还包括用于对经所述稳压模块稳压处理后的供电电压进行滤波的输出滤波模块，所述输出滤波模块的输入端与所述稳压模块的输出端连接，所述输出滤波模块的输出端与所述LED照明灯的正极连接。
9.如权利要求8所述的LED驱动电路，其特征在于，所述输出滤波模块包括第三电容和第四电容；所述第三电容的一端与所述电感的第二端连接，且与所述LED照明灯的正极连接，所述第三电容的另一端接地；所述第四电容的正极与所述电感的第二端连接，且与所述LED照明灯的正极连接，所述第四电容的负极接地。
10.一种电冰箱，其特征在于，所述电冰箱包括权利要求1至9中任意一项所述的LED驱动电路。
【文档编号】H05B37/02GK204180342SQ201420581242
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】万江, 孙超, 张岩, 李若兰 申请人:合肥美的电冰箱有限公司