一种具有恒流的LED驱动功率开关用电路的制作方法

一种具有恒流的led驱动功率开关用电路
技术领域
1.本实用新型涉及led开关技术领域，具体地说，涉及一种具有恒流的led驱动功率开关用电路。


背景技术：

2.发光二极管简称为led。由含镓(ga)、砷(as)、磷(p)、氮(n)等的化合物制成。当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。
3.led在使用过程中需要使用功率开关进行控制，但现有的功率开关不能对电流进行恒流处理，导致的了电流不稳定时，led灯容易产生损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有恒流的led驱动功率开关用电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种具有恒流的led驱动功率开关用电路，包括芯片u1和恒流电路，所述芯片u1包括cs端、fb端、sel端和vdd端，所述恒流电路包括电阻r1、电阻r2、辅助电感na和副边电感ns，其中：
6.芯片u1的vdd端与电阻r1并联，芯片u1的sel端与电阻r2连接，所述电阻r2的输出端与电阻r1连接，所述芯片u1的fb端与电阻r1并联，所述电阻r1的输出端与辅助电感na连接，所述芯片u1的cs端连接有负载电阻rcs，所述负载电阻rcs的一端与副边电感ns连接，所述副边电感ns的输入端连接有电源。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1的vdd端连接有复位电路，所述复位电路包括电阻rst，所述电阻rst的输入端与电源连接，所述电阻rst的输出端与芯片u1的vdd端连接，所述电阻rst的输出端还连接有电容cdd。
8.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1还包括gate端，所述芯片u1的gate端连接有三极管q1，所述三极管q1的输入端与副边电感ns的输出端连接，所述三极管q1的输出端与负载电阻rcs的输入端连接。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1还包括gnd端，所述芯片u1的gnd端接地。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1的sel端与gnd端连接。
11.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1内设置有线损补偿模块，所述线损补偿模块与芯片u1的fb端连接。
12.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1内设置有短路保护模块，所述短路保护模块与芯片u1的fb端连接。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
14.该具有恒流的led驱动功率开关用电路中，通过设置的恒流电路，可以稳定输出电
流，以便于led温度的运行，解决了现有的功率开关不能对电流进行恒流处理，导致的了电流不稳定时，led灯容易产生损坏的问题。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例1的恒流电路工作原理图；
16.图2为本实用新型实施例1的线损补偿模块工作原理图；
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.实施例1
19.请参阅图1-图2所示，本实施例提供一种具有恒流的led驱动功率开关用电路，包括芯片u1和恒流电路，芯片u1包括cs端、fb端、sel端和vdd端，恒流电路包括电阻r1、电阻r2、辅助电感na和副边电感ns，其中：
20.芯片u1的vdd端与电阻r1并联，芯片u1的sel端与电阻r2连接，电阻r2的输出端与电阻r1连接，芯片u1的fb端与电阻r1并联，电阻r1的输出端与辅助电感na连接，芯片u1的cs端连接有负载电阻rcs，负载电阻rcs的一端与副边电感ns连接，副边电感ns的输入端连接有电源，通过设置的恒流电路，可以稳定输出电流，以便于led温度的运行。
21.除此之外，为了实现当芯片u1出现故障时，对其进行快速的重启，芯片u1的vdd端连接有复位电路，复位电路包括电阻rst，电阻rst的输入端与电源连接，电阻rst的输出端与芯片u1的vdd端连接，电阻rst的输出端还连接有电容cdd，其原理是利用电容cdd电压不能突变的原理，将电容cdd与电阻rst串联，上电时刻，电容cdd没有充电，两端电压为零，此时，提供复位脉冲，电源不断的给电容cdd充电，直至电容cdd两端电压为电源电压，电路进入正常工作状态。
22.进一步的，为了提高副边电感ns的精确度，芯片u1还包括gate端，芯片u1的gate端连接有三极管q1，三极管q1的输入端与副边电感ns的输出端连接，三极管q1的输出端与负载电阻rcs的输入端连接，通过设置的三极管q1将副边电感ns所产生的电流信号放大，进而提高负载电阻rcs的精确度。
23.进一步的，为了防止芯片u1运行时受到干扰，芯片u1还包括gnd端，芯片u1的gnd端接地，接地具有防止电磁耦合干扰、防止强电和雷击的效果，可以提高芯片u1运行时的稳定性。
24.除此之外，为了实现实现高精度恒流控制，芯片u1的sel端与gnd端连接，在准谐振降压工作模式中，芯片u1保持cs端的峰值固定，并通过谷底开通方式，实现高精度恒流控制的同时，还可实现系统高效率。平均输出电流的公式如下：
[0025][0026]
进一步的，在手机充电器的应用中，电池与充电器之间一般会通过一定长度的电
缆相连，由此也将导致输送到电池端的电压产生一定的电压降，芯片u1内设置有线损补偿模块，线损补偿模块与芯片u1的fb端连接，线损补偿模块控制的可调式电流源流出到与芯片u1的fb管脚相连的分压电阻上并产生一定的电压偏置信号；此电流正比于开关周期，而反比于输出功率，所以在电缆上的电压降可以被补偿掉。随着负载功率的降低，在fb上的偏置电压将逐渐提高，通过调节分压电阻r1和电阻r2的阻值可以调节实际补偿量的大小。
[0027]
进一步的，为了减少芯片u1运行时损坏几率，芯片u1内设置有短路保护模块，短路保护模块与芯片u1的fb端连接，输出电压通过fb管脚实时采样并与欠压保护阈值(典型值0.7v)相比；当采样到的fb端电压低于0.7v且持续时间超过10ms时，芯片将进入到短路保护模式，并自动重启。
[0028]
本实施例一种具有恒流的led驱动功率开关用电路，在使用时，芯片u1利用fb管脚电压和cs管脚电压的时序关系，可以实现高精度的恒流输出控制；在恒压输出模式当系统输出功率增加且接近恒流输出控制点时，原边电感电流达到其最大值；原边电感电流、变压器匝比、副边消磁时间(tdem)和开关周期时间(tsw)决定了副边平均输出电流；当输出电流达到原边恒流控制模块的输出基准时，芯片u1将进入调频工作模式中，无论输出电压低于恒压输出基准或者具体如何，只要vdd电压不低于其关断电压芯片u1将持续工作。
[0029]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。