一种LED照明驱动系统技术方案

一种LED照明驱动系统，包括变压器和驱动芯片，变压器包括两个交流输入端和两个输出端；驱动芯片包括第一器件、第二器件、第三器件、第四器件，第一器件的阳极与第四器件的阴极连接形成第一节点，第一器件的阴极与第二器件的阴极相连接形成第二节点，第二器件的阳极与第三器件的阴极相连接形成第三节点，第三器件的阳极与第四器件的阳极相连接形成第四节点；变压器的第一交流输出端与第一节点相连接，变压器的第二交流输出端与第三节点相连接。本发明专利技术驱动系统将整流功能和恒流功能结合在一起，使得LED的驱动更简单可靠，可实现驱动系统的小型化；利用变压器将输入交流电转换到合适的电压，使系统功耗进一步降低，提高驱动系统的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体
，具体涉及一种LED照明驱动系统。
技术介绍
传统的LED照明驱动一般由整流桥加一个(或多个)恒流芯片或恒流器件组成，恒流器件一般是一种类似JFET结构的恒流器件，具有双向导通的特点，即在正向工作时可达到恒流的效果，在反向工作时类似于普通二极管的导通方式，具有较高的电流。工作时，AC交流电输入整流桥，再经过滤波电容滤波转换成直流电，然后串联恒流芯片或恒流器件(例如恒流二极管)，达到恒流输出的效果，从而驱动LED灯串。YitaoHe等(AverticalcurrentregulatordiodewithtrenchcathodebasedondoubleepitaxiallayersforLEDlighting,YitaoHe,PowerSemiconductorDevices&IC's(ISPSD)，2015IEEE27thInternationalSymposiumon,Page(s):157–160,10-14May2015)提出了一种LED照明驱动系统，如图1所示，该LED照明驱动系统包括整流滤波模块和恒流芯片两部分，整流滤波模块由整流桥和一个滤波电容构成，恒流芯片为任意二端恒流器件。该LED照明驱动系统包括整流和恒流两部分，结构较复杂。
技术实现思路
本专利技术提出了一种LED照明驱动系统。该驱动系统将整流功能和恒流功能结合在一起，使得LED的驱动更简单可靠，可实现驱动系统的小型化，且进一步降低了成本；同时利用变压器将输入交流电转换到合适的电压，从而使系统的功耗进一步降低，提高驱动系统的效率。本专利技术的技术方案如下：一种LED照明驱动系统，包括变压器T1和驱动芯片T2两部分；所述变压器T1包括两个交流输入端和两个输出端，分别为：第一交流输入端AC1、第二交流输入端AC2以及第一交流输出端M1和第二交流输出端M2；所述驱动芯片T2包括第一器件D1、第二器件D2、第三器件D3、第四器件D4，所述第一器件D1的阳极与第四器件D4的阴极相连接形成第一节点A，第一器件D1的阴极与第二器件D2的阴极相连接形成第二节点B，第二器件D2的阳极与第三器件D3的阴极相连接形成第三节点C，第三器件D3的阳极与第四器件D4的阳极相连接形成第四节点D；所述第一器件D1、第二器件D2、第三器件D3、第四器件D4中至多有2个普通二极管；当只有一个普通二极管时，所述第一器件D1、第二器件D2、第三器件D3、第四器件D4中任意一个为普通二极管，其余三个为具有反向截止特性的恒流器件；当有两个普通二极管时，所述第一器件D1、第二器件D2、第三器件D3、第四器件D4中包括2个普通二极管和2个具有反向截止特性的恒流器件，且第一器件D1和第三器件D3为不同的器件，第二器件D2和第四器件D4为不同的器件；所述变压器T1的第一交流输出端M1与驱动芯片T2的第一节点A相连接，所述变压器T1的第二交流输出端M2与驱动芯片T2的第三节点C相连接。进一步地，所述恒流器件为n个恒流器件单元串联得到；所述普通二极管为m个普通二极管单元串联得到。进一步地，当有两个普通二极管时，所述第一器件D1、第二器件D2、第三器件D3、第四器件D4中包括2个普通二极管和2个具有反向截止特性的恒流器件，且第一器件D1为普通二极管时第三器件D3为恒流器件，第一器件D1为恒流器件时第三器件D3为普通二极管，第二器件D2为普通二极管时第四器件D4为恒流器件，第二器件D2为恒流器件时第四器件D4为普通二极管。进一步地，所述LED照明驱动系统包括4个端口，分别为第一交流输入端AC1、第二交流输入端AC2、第一直流输出端OUT1、第二直流输出端OUT2；所述第一直流输出端OUT1连接驱动芯片T2内部第二节点B，所述第二直流输出端OUT2连接驱动芯片T2内部第四节点D。进一步地，所述第一器件D1为第一恒流器件、第二器件D2为第二恒流器件、第三器件D3为第一普通二极管、第四器件D4为第二普通二极管。进一步地，所述第一恒流器件、第二恒流器件为相同的二端恒流器件。进一步地，所述第一恒流器件、第二恒流器件为不同的二端恒流器件。进一步地，所述恒流器件的特点为：当正向电压大于夹断电压时，其电流保持恒定；当施加反向电压时，器件保持关断，处于截至态，且具有较高的耐压。进一步地，所述变压器T1可以为可调变压器也可以为普通变压器。进一步地，所述变压器T1可以集成到驱动芯片T2中，从而减少照明驱动系统面积。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术由变压器、恒流器件和普通二极管组成的LED照明驱动系统简化了传统LED照明驱动系统的结构，无需加其它分立恒流器件即可直接外接市电来驱动LED灯串；通过变压器对驱动芯片输入端电压的调节，可降低驱动芯片的设计难度，提高可靠性。2、本专利技术通过变压器T1对驱动芯片T2的输入端进行升压或者降压来适应不同的应用环境，采用方波电流信号驱动LED灯串；相比于全周期的恒流驱动系统，本专利技术LED照明驱动系统的效率、芯片散热性能和芯片可靠性均得到提升，且功耗进一步降低。3、本专利技术LED照明驱动系统所驱动的LED灯个数保持不变时，可通过可调变压器调节输出电流的占空比，从而调节LED灯的明亮程度，使用户具有良好的使用感受。4、本专利技术采用的驱动芯片T2提高了系统可靠性，且利用现有生产线和封装模具，无需再开新模具，降低了生产成本。附图说明；图1为
技术介绍
所述的一种LED照明驱动系统的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种LED照明驱动系统的结构示意图；图3为本专利技术所述恒流器件的IV曲线图；图4为本专利技术实施例提供的LED照明驱动系统的应用示意图；图5为本专利技术实施例所用到的恒流器件的结构示意图；图6为本专利技术实施例所用到的恒流器件的仿真结构图；图7为本专利技术实施例提供的LED照明驱动系统的输入电压和输出电流仿真曲线；图8为本专利技术另一实施例的LED照明驱动系统的结构示意图；图9为本专利技术另一实施例的LED照明驱动系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，详述本专利技术的技术方案。一种LED照明驱动系统，如图2所示，包括变压器T1和驱动芯片T2两部分；所述变压器T1包括两个交流输入端和两个输出端：第一交流输入端AC1、第二交流输入端AC2以及第一交流输出端M1和第二交流输出端M2；所述驱动芯片T2包括2个具有反向截至特性的恒流器件和2个普通二极管：第一恒流器件D1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED照明驱动系统，包括变压器(T1)和驱动芯片(T2)两部分；所述变压器(T1)包括两个交流输入端和两个输出端，分别为：第一交流输入端(AC1)、第二交流输入端(AC2)以及第一交流输出端(M1)、第二交流输出端(M2)；所述驱动芯片(T2)包括第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)，所述第一器件(D1)的阳极与第四器件(D4)的阴极相连接形成第一节点(A)，第一器件(D1)的阴极与第二器件(D2)的阴极相连接形成第二节点(B)，第二器件(D2)的阳极与第三器件(D3)的阴极相连接形成第三节点(C)，第三器件(D3)的阳极与第四器件(D4)的阳极相连接形成第四节点(D)；所述第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)中至多有2个普通二极管；当只有一个普通二极管时，所述第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)中任意一个为普通二极管，其余三个为具有反向截止特性的恒流器件；当有两个普通二极管时，所述第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)中包括2个普通二极管和2个具有反向截止特性的恒流器件，且第一器件(D1)和第三器件(D3)为不同的器件，第二器件(D2)和第四器件(D4)为不同的器件；所述变压器(T1)的第一交流输出端(M1)与驱动芯片(T2)的第一节点(A)相连接，所述变压器(T1)的第二交流输出端(M2)与驱动芯片(T2)的第三节点(C)相连接，所述驱动芯片(T2)的第一直流输出端(OUT1)与驱动芯片(T2)的第二节点(B)相连接，所述驱动芯片(T2)的第二直流输出端(OUT2)与驱动芯片(T2)的第四节点(D)相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种LED照明驱动系统，包括变压器(T1)和驱动芯片(T2)两部分；
所述变压器(T1)包括两个交流输入端和两个输出端，分别为：第一交流输入
端(AC1)、第二交流输入端(AC2)以及第一交流输出端(M1)、第二交流输
出端(M2)；所述驱动芯片(T2)包括第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三
器件(D3)、第四器件(D4)，所述第一器件(D1)的阳极与第四器件(D4)的
阴极相连接形成第一节点(A)，第一器件(D1)的阴极与第二器件(D2)的阴
极相连接形成第二节点(B)，第二器件(D2)的阳极与第三器件(D3)的阴极
相连接形成第三节点(C)，第三器件(D3)的阳极与第四器件(D4)的阳极相
连接形成第四节点(D)；所述第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、
第四器件(D4)中至多有2个普通二极管；当只有一个普通二极管时，所述第
一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)中任意一个
为普通二极管，其余三个为具有反向截止特性的恒流器件；当有两个普通二极管
时，所述第一器件(D1)、第二器件(D2)、第三器件(D3)、第四器件(D4)
中包括2个普通二极管和2个具有反向截止特性的恒流器件，且第一器件(D1)
和第三器件(D3)为不同的器件，第二器件(D2)和第四器件(D4)为不同的
器件；所述变压器(T1)的第一交流输出端(M1)与驱动芯片(T2)的第一节
点(A)相连接，所述变压器(T1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔明，于亮亮，方冬，李成州，何逸涛，张波，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51