[实用新型]一种高效率PWM调光LED驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LED电源驱动电路，特别涉及一种高效可调光LED电源驱动，属于LED电源驱动装置领域。

背景技术

PWM调光LED驱动电路是指脉冲宽度调制(PWM)向LED电源电路输入脉宽调制脉冲来控制电路通断，从而调节LED亮度的方案，这种调光不会改变LED光的色彩。发光二级管(LED)是一种低压直流用电器，LED驱动电源是LED设备的重要组成部分，也是决定LED设备质量和使用寿命的重要部件，LED驱动的散热问题是一个决定上述因素的突出矛盾，如果增大输入来提高LED的输出，不但不能使得LED输出有效提高，反而会导致LED设备局部过热，严重者损坏部件。实验证明，过量的散热发生在LED驱动电路环节，具体是在功率传递的线路上。此外，电路中使用的元件过多也是导致电光转换效率低和线路散热量大的原因，这些过度散热不仅能引发线路事故，而且造成电能的浪费，增加了使用成本。

实用新型内容

本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路公开了新的方案，采用精简的外围配套电路和改良功率传导方式的LED驱动芯片，解决了现有大功率LED驱动光电转化效率低和局部过热的问题。

本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路包括电源输入端V_IN、LED控制电路、PWM控制器和LED用电器组。LED控制电路包括驱动芯片和电感L1，驱动芯片包括供电端VIN、电源开关端LX、反馈输入端FB、使能端EN和接地端GND，LED用电器组包括2至10中整数值个数的串联LED用电器。电源输入端V_IN与供电端VIN封装引脚电连接，供电端VIN封装引脚通过2条以上金线与供电端VIN电连接，供电端VIN与电源开关端LX通过电感L1电连接，电源开关端LX通过肖特基二极管SBD与LED用电器组高压输入端电连接，反馈输入端FB与LED用电器组低压输出端电连接，PWM控制器向使能端EN发送脉宽调制脉冲。

本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路简化了现有方案的外围配套电路，采用了多金线驱动芯片封装方案，提高了电光转化效率，降低了局部散热量。

附图说明

图1是本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路示意图。

图2是本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路驱动芯片封装内部示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型作进一步说明。

如图1～2所示，本实用新型高效率PWM调光LED驱动电路示意图。高效率PWM调光LED驱动电路包括电源输入端V_IN、LED控制电路、PWM控制器和LED用电器组。LED控制电路包括驱动芯片和电感L1，驱动芯片包括供电端VIN、电源开关端LX、反馈输入端FB、使能端EN和接地端GND，当供电端VIN输入电压达到额定电压时，驱动电路开始工作，储能元件电感L使得电源开关端SW电压保持在额定值范围。LED用电器组包括2至10中整数值个数的串联LED用电器，如图1所示，本方案优选LED用电器组包括10个串联LED用电器。电源输入端V_IN与供电端VIN封装引脚电连接，供电端VIN封装引脚通过2条以上金线与供电端VIN电连接，如图2所示，本方案优选供电端VIN封装引脚通过3条金线与供电端VIN电连接。供电端VIN与电源开关端LX通过电感L1电连接，电源开关端LX通过肖特基二极管SBD与LED用电器组高压输入端电连接，肖特基二极管SBD起到单向导通整流的作用，反馈输入端FB与LED用电器组低压输出端电连接，PWM控制器向使能端EN发送脉宽调制脉冲。

PWM控制器将每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形，通过改变脉冲列的周期实现调频，改变脉冲的宽度或占空比实现调压，改变PWM周期和占空比实现控制电流的目的。当PWM为高电平时，使能端EN导通驱动芯片，LED用电器处于工作状态，反之，LED用电器处于闲置状态。通过调节PWM波的占空比来调节LED用电器亮度。

本方案采用多金线驱动芯片封装技术是基于分流散热的方案，具体到本方案就是3条金线中，单条金线的发热量小于仅采用单金线封装方案中金线的发热量，在总通流能力提高的基础上降低了单条金线的散热量，改善了驱动电路局部过热的弊端，从而降低电路故障的发生概率，解决了提高输入和电路局部过热的矛盾，实现了大功率LED驱动设计方案。为了进一步改善驱动芯片通流和局部过热的矛盾，还可以采用通径较小的金线，例如金线的通径是0.8mil。