發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，其中一直流輸入電壓供應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電路之中，當(dāng)輸入電壓小于發(fā)光二極管順向偏壓時(shí)，執(zhí)行一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，以將一電感器放電的能量迭加于輸入電壓上，而令輸出端的輸出電壓可以升壓足夠驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光；當(dāng)輸入電壓大于發(fā)光二極管順向偏壓時(shí)，執(zhí)行一降壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，以將輸入電壓的多余能量?jī)?chǔ)存于另一電感器中，降低輸入電壓可以供電的部分，如此采用升降壓混合機(jī)制，不僅可提供足夠的供電能量驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光，且避免過大的供電能量完全供電于發(fā)光二極管而形成能量的浪費(fèi)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)有關(guān)于一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，尤指一種采用升降壓混合機(jī)制驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路。
技術(shù)介紹
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode)為一種經(jīng)由半導(dǎo)體材料所制作而成的發(fā)光元件，通過發(fā)光二極管的材料特性以將電能順利地轉(zhuǎn)換為光能。由于發(fā)光二極管具有體積小、使用壽命長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)電壓低、反應(yīng)速度快等等特點(diǎn)，其容易與生活周遭的各類型產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)合，而作為照明或顯示的用途。請(qǐng)參閱圖1A，為常用發(fā)光二極管的升壓驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)單電路示意圖。如圖所示，升壓驅(qū)動(dòng)電路100包括有一整流器10、一升壓驅(qū)動(dòng)單元11、至少一發(fā)光二極管13及一電容器·15。其中，該升壓驅(qū)動(dòng)單元11可選擇為至少一開關(guān)器及至少一儲(chǔ)電元件(如電感)所構(gòu)成的電路單元。基于發(fā)光二極管13的特性需由直流電源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)發(fā)光。因此，市電的交流電源Vac必須經(jīng)過整流器10的整流而轉(zhuǎn)換成一直流輸入電壓Vin，如圖2所示，才得以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管13發(fā)光。之后，輸入電壓Vin供電至輸出端上的電容器15,以使電容器15可以形成輸出電壓\而驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管13發(fā)光。由圖2所示，輸入電壓Vin的電壓值會(huì)跟隨著時(shí)間進(jìn)行變化。當(dāng)輸出電壓\需要一較大的能量才能驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管13發(fā)光，但，輸入電壓Vin正處在較低電位期間，以致無法供應(yīng)足夠的能量至電容器15。此時(shí)，升壓驅(qū)動(dòng)單元11將會(huì)執(zhí)行升壓機(jī)制，以將所儲(chǔ)存的能量釋放至電容器15，使得輸出電壓Vtj可以進(jìn)行升壓而順利地驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管13發(fā)光。又，請(qǐng)參閱圖1B，為常用發(fā)光二極管的降壓驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)單電路示意圖。如圖所示，降壓驅(qū)動(dòng)電路101同樣包括有整流器10、發(fā)光二極管13及電容器15，并包括有一降壓驅(qū)動(dòng)單元12。該降壓驅(qū)動(dòng)單元12可選擇為至少一開關(guān)器及至少一儲(chǔ)電元件(如電感)所構(gòu)成的電路單元。相對(duì)的,若輸入電壓Vin處在較高電位期間,其供電能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電容器15及發(fā)光二極管13的負(fù)載所需。則，降壓驅(qū)動(dòng)單元11將會(huì)執(zhí)行降壓機(jī)制，以將輸入電壓Vin多余能量?jī)?chǔ)存在儲(chǔ)電元件之中。如此，輸入電壓Vin將只會(huì)有部分的能量供電至電容器15及發(fā)光二極管13，以避免輸入電壓Vin完全供電至電容器15及發(fā)光二極管13而形成能量的浪費(fèi)及元件損壞的可能性。再者，以往大都采取各自設(shè)計(jì)的方式是將升壓機(jī)制或降壓機(jī)制建構(gòu)在發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路之中并未整合一起。因此，本技術(shù)將提出一種創(chuàng)新的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，以將升壓機(jī)制及降壓機(jī)制整合在同一驅(qū)動(dòng)電路之中，如此，不僅可提供一適當(dāng)?shù)墓╇娔芰慷樌仳?qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光，且可避免能量過度耗損及元件過壓損壞的可能性，將會(huì)是本技術(shù)欲達(dá)到的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)之一目的，在于提供一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，其電路的操作方式包括一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制及一降壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，當(dāng)直流輸入電壓小于發(fā)光二極管順向偏壓時(shí)，執(zhí)行一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，以將輸出端的輸出電壓可以升壓至足以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光的能量，當(dāng)直流輸入電壓大于發(fā)光二極管順向偏壓時(shí)，執(zhí)行一降壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，以將輸入電壓的多余能量?jī)?chǔ)存于電感器中，降低輸入電壓可以供電的部分，以此，采用升降壓混合機(jī)制，不僅可提供足夠的供電能量驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光，且避免過大的供電能量完全供電于發(fā)光二極管而形成能量的浪費(fèi)或造成發(fā)光元件損壞的可能性。為達(dá)成上述目的，本技術(shù)采用以下技術(shù)方案一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，包括一控制器，用以偵測(cè)一輸入電壓的大小；一第一電感器，其中一端連接輸入電壓；一第一開關(guān)器，其輸入端連接第一電感器的另一端，控制端連接控制器，而輸出端接地；至少一發(fā)光二極管，其正極端通過一第一二極管連接第一電感器的另一端；一電容器，與發(fā)光二極管并聯(lián)一起，其上形成一輸出電壓；一第二電感器，其中一端連接發(fā)光二極管的負(fù)極端，且串接一起的發(fā)光二極管及第二電感·器與一第二二極管進(jìn)行并聯(lián)；及一第二開關(guān)器，其輸入端連接第二電感器的另一端，控制端連接控制器，而輸出端與第一開關(guān)器的輸出端連接；其中，當(dāng)輸入電壓小于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，控制器執(zhí)行一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，控制第一開關(guān)器進(jìn)行升壓的開關(guān)動(dòng)作，控制第二開關(guān)器為導(dǎo)通狀態(tài)，以將第一電感器所儲(chǔ)存的電能進(jìn)行放電，而對(duì)于電容器上所形成的輸出電壓進(jìn)行升壓，反之，當(dāng)輸入電壓大于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，控制器執(zhí)行一降壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，控制第一開關(guān)器為關(guān)閉狀態(tài)，控制第二開關(guān)器進(jìn)行降壓的開關(guān)動(dòng)作，以將輸入電壓的部分能量?jī)?chǔ)電于第二電感器上，而降壓后的輸入電壓再提供至發(fā)光二極管及電容器。本技術(shù)一實(shí)施例中，其中當(dāng)輸入電壓小于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，第二開關(guān)器作為一限流開關(guān)。本技術(shù)一實(shí)施例中，其中輸入電壓為一直流輸入電壓。本技術(shù)一實(shí)施例中，其中直流輸入電壓通過一整流器整流一交流電源而產(chǎn)生。本技術(shù)一實(shí)施例中，其中整流器為一橋式整流器。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于本技術(shù)的發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，采用升降壓混合機(jī)制，不僅可提供足夠的供電能量驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光，且避免過大的供電能量完全供電于發(fā)光二極管而形成能量的浪費(fèi)或造成發(fā)光元件損壞的可能性。附圖說明圖IA是常用發(fā)光二極管的升壓驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)單電路示意圖。圖IB是常用發(fā)光二極管的降壓驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)單電路示意圖。圖2是直流輸入電壓的波形圖。圖3是本技術(shù)發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路一較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖3，本技術(shù)發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路一較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路200包括一第一電感器21、一第一開關(guān)器22、一控制器23、一第二開關(guān)器24、一第一二極管25、至少一發(fā)光二極管26、一第二電感器27、一電容器28及一第二二極管29。輸入電壓Vin將供電于驅(qū)動(dòng)電路200之中。該輸入電壓Vin為一經(jīng)由整流器20整流一交流電源Vac所產(chǎn)生的直流輸入電壓Vin，如圖2所示。且，本技術(shù)一實(shí)施例中，該整流器20也可為一橋式整流器。第一電感器21的其中一端連接輸入電壓Vin,其上儲(chǔ)電形成電壓Vu。第一開關(guān)器22為一金氧半場(chǎng)效電晶體或一雙載子電晶體，其輸入端(汲極/集極)連接第一電感器21的另一端，控制端(閘極/基極)連接控制器23，而輸出端(源極/射極)接地。發(fā)光二極管26的正極端通過第一二極管25連接第一電感器21的另一端。電容器28與發(fā)光二極管26并聯(lián)一起,其上形成一輸出電壓V。。第二電感器27的其中一端連接發(fā)光二極管26的負(fù)·極端，其上儲(chǔ)電形成電壓'2，且串接一起的發(fā)光二極管26及第二電感器27與第二二極管29進(jìn)行并聯(lián)。第二開關(guān)器24也可為一金氧半場(chǎng)效電晶體或一雙載子電晶體，其輸入端(汲極/集極)連接第二電感器27的另一端，控制端(閘極/基極)連接控制器23，而輸出端(源極/射極)與第一開關(guān)器22的輸出端連接。再者，本技術(shù)一實(shí)施例中，控制器23也可選擇連接至輸入電壓VIN，以偵測(cè)輸入電壓Vin的大小。再者，第一開關(guān)器22的開關(guān)動(dòng)作如下所述當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器22導(dǎo)通時(shí)，第一二極管25截止，電感電流Iu經(jīng)由第一電感器21流向第一開關(guān)器22，第一電感器21進(jìn)行儲(chǔ)能以形成電壓Vu。相對(duì)的，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器21關(guān)閉時(shí)，電感電流Iu經(jīng)由第一電感器21流向第一二極管25、發(fā)光二極管26及電容器28，以提供發(fā)光二極管26驅(qū)動(dòng)所需的能量，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，包括：一控制器，用以偵測(cè)一輸入電壓的大小；一第一電感器，其中一端連接輸入電壓；一第一開關(guān)器，其輸入端連接第一電感器的另一端，控制端連接該控制器，而輸出端接地；至少一發(fā)光二極管，其正極端通過一第一二極管連接該第一電感器的另一端；一電容器，與發(fā)光二極管并聯(lián)一起，其上形成一輸出電壓；一第二電感器，其中一端連接發(fā)光二極管的負(fù)極端，且串接一起的發(fā)光二極管及第二電感器與一第二二極管進(jìn)行并聯(lián)；及一第二開關(guān)器，其輸入端連接該第二電感器的另一端，控制端連接該控制器，而輸出端與該第一開關(guān)器的輸出端連接；其中，當(dāng)輸入電壓小于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，控制器執(zhí)行一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，控制第一開關(guān)器進(jìn)行升壓的開關(guān)動(dòng)作，控制第二開關(guān)器為導(dǎo)通狀態(tài)，以將第一電感器所儲(chǔ)存的電能進(jìn)行放電，而對(duì)于電容器上所形成的輸出電壓進(jìn)行升壓，反之，當(dāng)輸入電壓大于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，控制器執(zhí)行一降壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，控制第一開關(guān)器為關(guān)閉狀態(tài)，控制第二開關(guān)器進(jìn)行降壓的開關(guān)動(dòng)作，以將輸入電壓的部分能量?jī)?chǔ)電于第二電感器上，而降壓后的輸入電壓再提供至發(fā)光二極管及電容器。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種發(fā)光二極管的升降壓混合型驅(qū)動(dòng)電路，包括 一控制器，用以偵測(cè)一輸入電壓的大小； 一第一電感器，其中一端連接輸入電壓； 一第一開關(guān)器，其輸入端連接第一電感器的另一端，控制端連接該控制器，而輸出端接地； 至少一發(fā)光二極管，其正極端通過一第一二極管連接該第一電感器的另一端； 一電容器，與發(fā)光二極管并聯(lián)一起，其上形成一輸出電壓； 一第二電感器，其中一端連接發(fā)光二極管的負(fù)極端，且串接一起的發(fā)光二極管及第二電感器與一第二二極管進(jìn)行并聯(lián)；及 一第二開關(guān)器，其輸入端連接該第二電感器的另一端，控制端連接該控制器，而輸出端與該第一開關(guān)器的輸出端連接； 其中，當(dāng)輸入電壓小于發(fā)光二極管的順向偏壓時(shí)，控制器執(zhí)行一升壓驅(qū)動(dòng)機(jī)制，控制第一開關(guān)器進(jìn)行升壓的開關(guān)動(dòng)作，控制第二開關(guān)器為導(dǎo)通狀態(tài)，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁偉成，侯福星，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：芯巧科技股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：