一种单级驱动电路和多级驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路驱动技术领域，具体的说，涉及一种单级驱动电路和多级驱动电路，其分别用于驱动一组和多组包括至少一个发光元件的发光电路。
【背景技术】
[0002]随着诸如LED的发光元件照明的普及，照明LED驱动电路技术的研宄成为了技术挑战。目前，常用的LED驱动电路包括最简单的阻容降压驱动电路，其制造成本低，更简单的驱动电路甚至直接采用电阻式降压驱动。阻容降压驱动电路没有保护功能，体积大，安装成本增加；此外，用电阻直接降压驱动额外消耗了功率，这等于降低LED的效率，没有实质意义。现有的集成IC恒流恒压驱动电路，由集成电路、数量众多的电阻电容分立元件和变压器等电子器件组成，存在结构工艺复杂，成本高，调试困难，较难通过认证，质量不可靠等诸多缺点。
【发明内容】
[0003]为此，本发明所要解决的技术问题是现有技术中的阻容降压驱动电路没有保护功能、体积大、安装成本高，电阻式降压驱动电路工作效率低，而集成IC恒流恒压驱动电路存在结构工艺复杂、成本高、调试困难、较难通过认证、质量不可靠等诸多缺点。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种单级驱动电路，用于驱动一组包括至少一个发光元件的发光电路，包括:
[0005]第一电阻，连接在所述发光元件的供电线路中；
[0006]第一可控开关，所述第一可控开关的控制端和输出端分别与所述第一电阻的两端连接，当所述第一电阻两端的电压大于或等于预设值时，所述第一可控开关导通，当所述第一电阻两端的电压小于预设值时，所述第一可控开关截止；
[0007]第二可控开关，所述第二可控开关的输入端与供电电源连接，所述第二可控开关的控制端与所述第一可控开关的输入端连接，所述第二可控开关的输出端与所述第一可控开关的控制端连接，当所述第一可控开关导通时，所述第二可控开关截止；当所述第一可控开关截止时，所述第二可控开关导通；
[0008]第二电阻，所述第二电阻的两端分别与所述第二可控开关的控制端和输入端连接。
[0009]优选地，所述的单级驱动电路还包括:稳压二极管，所述稳压二极管的阴极与所述第一可控开关的输入端连接，所述稳压二极管的阳极与所述第一可控开关的输出端连接。
[0010]优选地，所述第一可控开关是可控硅。
[0011 ] 优选地，所述第一可控开关包括一个NPN晶体管和一个PNP晶体管，所述PNP晶体管的基极与所述NPN晶体管的集电极连接在一起，所述PNP晶体管的集电极与所述NPN晶体管的基极连接在一起作为第一可控开关的控制端，所述PNP晶体管的发射极作为第一可控开关的输入端，所述NPN晶体管的发射极作为第一可控开关的输出端。
[0012]优选地，所述第一可控开关包括一个NPN晶体管、一个PNP晶体管和一个二极管，所述PNP晶体管的基极与另一个NPN晶体管的集电极连接在一起，所述PNP晶体管的集电极与所述二极管的正极连接在一起作为第一可控开关的控制端，所述二极管的负极连接所述NPN晶体管的基极，所述PNP晶体管的发射极作为第一可控开关的输入端，所述NPN晶体管的发射极作为第一可控开关的输出端。
[0013]优选地，所述第一可控开关是NPN晶体管。
[0014]优选地，所述的单级驱动电路还包括:
[0015]第一原线圈，所述第一原线圈连接在所述第一电阻与地之间；
[0016]第二原线圈，所述第二原线圈连接在所述第二可控开关的输出端与所述NPN晶体管的基极之间；
[0017]所述发光元件通过所述第一原线圈和所述第二原线圈的副线圈供电。
[0018]优选地，所述的单级驱动电路还包括:
[0019]第一电容，所述第一电容连接在所述第二原线圈与所述NPN晶体管的基极之间。
[0020]优选地，所述的单级驱动电路还包括:
[0021]第一原线圈，所述第一原线圈连接在所述第一电阻与地之间；
[0022]第二原线圈，所述第二原线圈连接在所述第二可控开关的输出端与所述第一可控开关的控制端之间；
[0023]所述发光元件通过所述第一原线圈和所述第二原线圈的副线圈供电。
[0024]优选地，所述的单级驱动电路还包括:
[0025]第一电感，所述第一电感连接在所述第一电阻与所述发光电路的输入端之间，所述发光电路的输出端接地。
[0026]优选地，所述的单级驱动电路还包括:
[0027]第二电容，所述第二电容与所述发光电路并联。
[0028]优选地，所述的单级驱动电路还包括:整流二极管，所述整流二极管连接在所述发光元件的供电回路中。
[0029]优选地，所述发光电路的输入端与所述第一可控开关的输出端连接，所述发光电路的输出端与地连接。
[0030]优选地，所述发光电路的输入端与电源连接，所述发光电路的输出端与所述第二可控开关的输入端连接。
[0031]优选地，所述第一可控开关、第二可控开关、稳压二极管集成在集成电路中。
[0032]本发明还提供了一种多级驱动电路，用于驱动多组发光电路，每一组所述发光电路包括至少一个发光元件，所述多级驱动电路由多个如前所述单级驱动电路级联连接而成，每一级单级驱动电路对应驱动一组发光电路，其中，每一组发光电路的输入端连接对应的单级驱动电路中的第一可控开关的输出端，最后一级单级驱动电路所对应的发光电路的输出端连接至地，其余级单级驱动电路所对应的发光电路的输出端与下一级单级驱动电路中的第一可控开关的控制端连接。
[0033]本发明还提供了一种多级驱动电路，用于驱动多组发光电路，每一组所述发光电路包括至少一个发光元件，所述多级驱动电路由多个如前所述单级驱动电路级联连接而成，每一级单级驱动电路对应驱动一组发光电路，其中，每一组发光电路的输入端连接电源，最后一级单级驱动电路所对应的发光电路的输出端连接至地，其余级单级驱动电路所对应的发光电路的输出端与下一级单级驱动电路中的第二可控开关的输入端以及所述下一级单级驱动电路所对应的发光电路的输入端连接。
[0034]本发明提供的技术方案与上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
[0035](I)通过本发明的单级驱动电路在供电电流较大时使第一可控开关导通、第二可控开关截止来减小并最终切断流过发光元件的电流，而当供电电流减小后则通过使第一可控开关截止、第二可控开关导通来恢复正常供电，从而保护发光元件不断地处于电流增大到超过设定值时关断和电流减小了又恢复导通的自我间歇通断振荡的工作状态中，不受过大电流损害。
[0036](2)采用本发明的单级或多级驱动电路没有使用电容也没有使用变压器，或者即使使用电容、变压器，其电路结构也很简单，电路体积小，而且调整方便；驱动电路中的第一可控开关、第二可控开关和第二电阻集成在单个芯片中以作为发光元件的驱动芯片，使电路更加小型化；
[0037](3)采用本发明的驱动电路，能够实现对发光电路的直接驱动并能限制流过发光元件的电流，而不需要专门的控制电路才实现对电流的控制；本发明的多级驱动电路在组合电路中采用的是串级组合，而不是并级组合。因此，本发明的驱动电路具有电路结构简单、电路体积小、成本低的优点。
[0038](4)本发明提供的驱动电路经市电经整流后不用滤波电容就可直接使用整流后的正弦波形的脉动电流工作，随着脉动的正弦波电压电流大小变化，本发明的多级驱动电路能够自动增加或减少诸如LED灯珠等发光元件串入于工作状态中，这种技术方法，不用复杂的变压器和更多的电阻电容，电路简洁，成本低，工作可靠，功率因数高，由于是电压电流控制切换式工作，切换频率低，没有民磁辐射，通过认证容易。
【附图说明】
[0039]为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
[0040]图1A是本发明实施例1的单级驱动电路的结构框图；
[0041]图1B是本发明实施例2的单级驱动电路的结构框图；
[0042]图2A是本发明实施例1的单级驱动电路的一个具体实例的电路图；
[0043]图2B是本发明实施例1的单级驱动电路的另一具体实例的电路图；
[0044]图3A是本发明实施例2的单级驱动电路的一个具体实例的电路图；
[0045]图3B是本发明实施例2的单级驱动电路的另一具体实例的电路图；
[0046]图4是本发明实施例2的单级驱动电路的另一具体实例的电路图；
[0047]图5是本发明实施例3中的多级驱动电路的电路图；
[0048]图6是本发明实施例4中的多级驱动电路的电路图；
[0049]图7是本发明实施例5中的多级驱动电路的电路图；
[0050]图8是本发明实施例6中的多级驱动电路的电路图；
[0051]图9是本发明实施例7中的单级驱动电路的电路图；
[0052]图10是本发明实施例8中的单级驱动电路的电路图；
[0053]图11是本发明实施例9中的单级驱动电路的电路图。
【具体实施方式】
[0054]以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要注意的是，为了帮助理解本发明，图示的实施方式的各构成要素的比例尺有时会从实际用的比例尺被变更。
[0055]实施例1:
[0056]参见图1A，根据本发明实施