一种分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置，所述LED驱动模块包括若干个串联的子电源和若干个LED灯串，相邻两个子电源之间串联一个LED灯串，LED灯串的正极连接相邻的子电源的正极，LED灯串的负极连接相邻的子电源的负极；所有子电源的电压总和等于所有LED灯串的电压总和；则每个LED灯串的负极对地电压差就接近零，无需使用较贵的高耐压器件，且能使绝缘层变得更薄，从而大大降低了成本，提高了电路效率和LED的散热性，延长了LED的寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置
本专利技术涉及LED驱动的
，尤其涉及的是一种分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置。
技术介绍
随着全球能源短缺的情况不断加剧，照明领域如何实现节能逐渐成为目前研发的重要课题之一。其中，LED被称为第四代照明光源或绿色光源，其具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、背光源、照明等领域。LED驱动方式随着应用环境的不同、适当地增减相关控制电路。常见的LED驱动方式是用单个电源给单串LED供电，电源电压即LED电压，如图1所示，LED灯串Da中串联有多个LED灯，数量不限。总电源Va的正极连接LED灯串Da的正极，总电源Va的负极连接LED灯串Da的负极和地。总电源Va的电压与LED灯串Da的电压相等。当LED灯串Da内LED灯的数量很多时，整个LED灯串Da的电压将非常高，此时需要使用昂贵的高耐压器件，增加绝缘保护，电路体积因较大的绝缘距离而增大，且绝缘成本也相应增加。为了避免LED灯串的电压过高导致成本增加的问题，现有技术中采用并联方式来驱动多串LED灯，即单个总电源给多串LED供电，为了使流过每串LED的电流相同，要增加一个多路恒流模块与所有LED灯串串联，其具体电路结构如图2所示。虽然若干个LED灯串（即LED灯串Da、LED灯串Db、LED灯串Dc、……、LED灯串Dn）并联使其电压相等，每个LED灯串的LED颗数相等，但没法做到每个LED灯串的电流严格相等，只能做到近似相等，并且需要增加多路恒流模块，导致成本提高。在大部分的LED背光的液晶电视机中，电源部分都是首先由一级的隔离电源，将交流电转化为直流电，然后再由一个电压转换模块将直流电转化为驱动背光LED的电压；如图3所示。多路输出电源模块产生总电源Va和总电源Vc，总电源Va和总电源Vc的负极共地。总电源Va通过电压转换模块转化成总电源Vb。总电源Vb直接与LED灯串Da并联，总电源Vb的负极和LED灯串Da的负极均接地，由总电源Vb给LED灯串Da供电。该驱动方式存在电压高，效率低的问题。这是因为LED灯串Da所消耗的能量全部都要从交流电网经过多路输出电源模块和电压转换模块进行两次功率转换，每一次转换都有相应的损耗。另一种常见的并联驱动方式如图4所示，由电压转换模块将输入电压Vin转换成输出电压Vout，电源Va的压值即输出电压Vout。通过电源Va来驱动并联的LED灯串Da和LED灯串Db。LED灯串Da和LED灯串Db均与两路恒流模块串联，由两路恒流电路来分配LED灯串Da和LED灯串Db的电流，使流过这两个LED灯串的电流尽量相等。但是，该方式要求LED灯串Da和LED灯串Db的压降必须接近相等，否则压降的差异会增加两路恒流模块的热损耗。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置，旨在解决现有LED驱动成本高的问题。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：一种分段供电的LED驱动模块，其包括若干个串联的子电源和若干个LED灯串，相邻两个子电源之间串联一个LED灯串，LED灯串的正极连接相邻的子电源的正极，LED灯串的负极连接相邻的子电源的负极；所有子电源的电压总和等于所有LED灯串的电压总和。所述的分段供电的LED驱动模块中，所有子电源的电流相等。所述的分段供电的LED驱动模块中，包括第一LED灯串、第二LED灯串、…..、第nLED灯串、第一子电源、第二子电源、……、第n子电源，所述第一子电源的正极连接第一LED灯串的正极，第一子电源负极接地；第一LED灯串的负极连接第二子电源的负极，第二子电源的正极连接第二LED灯串的正极，以此类推，第n子电源的正极连接第nLED灯串的正极，第nLED灯串的负极接地，n为正整数。所述的分段供电的LED驱动模块中，包括第一LED灯串、第一子电源和第二子电源，第一子电源的正极连接第二子电源的负极和地，第二子电源的正极连接第一LED灯串的正极，第一LED灯串的负极连接第一子电源的负极。一种分段供电的LED驱动装置，其包括所述的分段供电的LED驱动模块，以及电压转换模块；所述电压转换模块连接LED驱动模块；电压转换模块将输入电压转换为输出电压后驱动LED驱动模块。所述的分段供电的LED驱动装置中，所述LED驱动模块包括第一LED灯串、第二LED灯串、第一子电源、第二子电源；电压转换模块的第一输出正极、第一输出负极分别连接第一子电源的正极、负极，电压转换模块的第二输出正极、第二输出负极分别连接第二子电源的正极、负极；第一LED灯串的正极连接第一子电源的正极，第一LED灯串的负极连接第二子电源的负极，第二LED灯串的正极连接第二子电源的正极，第二LED灯串的负极连接第一子电源的负极，第一子电源的负极接地。所述的分段供电的LED驱动装置中，所述电压转换模块包括：第一电容、第一电阻、变压器、LED驱动控制芯片和MOS管，所述变压器的初级绕组、辅助绕组、第一次级绕组、第二次级绕组绕在同一个磁芯上，所述第一电容的正极连接初级绕组的异名端，第一电容的负极接地，初级绕组的同名端连接MOS管的漏极，MOS管的源极连接LED驱动控制芯片、还通过第一电阻接地，MOS管的栅极连接LED驱动控制芯片，辅助绕组的同名端连接LED驱动控制芯片，辅助绕组的异名端接地，第一次级绕组的同名端连接第一子电源的正极和第一LED灯串的正极，第一次级绕组的异名端连接第一子电源的负极和地，第一LED灯串的负极连接第二次级绕组的异名端和第二子电源的负极，第二次级绕组的同名端连接第二子电源的正极和第二LED灯串的正极，第二LED灯串的负极连接第一子电源的负极和地。所述的分段供电的LED驱动装置中，所述电压转换模块还包括第一二极管、第二二极管和第三二极管，所述第一二极管的正极连接辅助绕组的同名端，第一二极管的负极连接LED驱动控制芯片，第二二极管的正极连接第一次级绕组的同名端，第二二极管的负极连接第一子电源的正极，第三二极管的正极连接第二次级绕组的同名端，第三二极管的负极连接第二子电源的正极。相较于现有技术，本专利技术提供的分段供电的LED驱动模块及LED驱动装置，所述LED驱动模块包括若干个串联的子电源和若干个LED灯串，相邻两个子电源之间串联一个LED灯串，LED灯串的正极连接相邻的子电源的正极，LED灯串的负极连接相邻的子电源的负极；所有子电源的电压总和等于所有LED灯串的电压总和；则每个LED灯串的负极对地电压差就接近零，无需使用较贵的高耐压器件，且能使绝缘层变得更薄，从而大大降低了成本，提高了电路效率和LED的散热性，延长了LED的寿命。附图说明图1是现有技术中单个电源给单串LED供电实施例一的驱动电路示意图。图2是现有技术中单个电源给多串LED供电的驱动电路示意图。图3是现有技术中单个电源给单串LED供电实施例二的驱动电路示意图。图4是现有技术中单个电源给两串LED灯串供电应用实施例的驱动电路示意图。图5是本专利技术提供的分段供电的LED驱动模块的示意图。图6是本专利技术提供的分段供电的LED驱动模块实施例一的示意图。图7是本专利技术提供的分段供电的LED驱动装置的较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分段供电的LED驱动模块，其特征在于，包括若干个串联的子电源和若干个LED灯串，相邻两个子电源之间串联一个LED灯串，LED灯串的正极连接相邻的子电源的正极，LED灯串的负极连接相邻的子电源的负极；所有子电源的电压总和等于所有LED灯串的电压总和。

【技术特征摘要】
1.一种分段供电的LED驱动模块，其特征在于，包括若干个串联的子电源和若干个LED灯串，相邻两个子电源之间串联一个LED灯串，LED灯串的正极连接相邻的子电源的正极，LED灯串的负极连接相邻的子电源的负极；所有子电源的电压总和等于所有LED灯串的电压总和；每个LED灯串两端均连接一个子电源；当LED灯串为一串时，LED驱动模块包括第一LED灯串、第一子电源和第二子电源，第一子电源的正极连接第二子电源的负极和地，第二子电源的正极连接第一LED灯串的正极，第一LED灯串的负极连接第一子电源的负极；第一LED灯串的正极对地电压与第一LED灯串的负极对地电压的压差比第一LED灯串的总电压小；第一子电源的电压和第二子电源的电压不要求严格相等，有较大差异LED驱动模块也正常工作；每个LED灯串的负极对地电压差接近零，使绝缘层变得更薄，提高LED的散热性。2.根据权利要求1所述的分段供电的LED驱动模块，其特征在于，所有子电源的电流相等。3.根据权利要求1所述的分段供电的LED驱动模块，其特征在于，包括第一LED灯串、第二LED灯串、…..、第nLED灯串、第一子电源、第二子电源、……、第n子电源，所述第一子电源的正极连接第一LED灯串的正极，第一子电源负极接地；第一LED灯串的负极连接第二子电源的负极，第二子电源的正极连接第二LED灯串的正极，以此类推，第n子电源的正极连接第nLED灯串的正极，第nLED灯串的负极接地，n为正整数。4.一种分段供电的LED驱动装置，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的分段供电的LED驱动模块，以及电压转换模块；所述电压转换模块连接LED驱动模块；电压转换模块将输入电压转换为输出电压后驱动LED驱动模块。5.根据权利要求4所述的分段供电的LED驱动装置，其特征在于，所述L...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁盛贤，
申请(专利权)人：康佳集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44