LED驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及一种驱动ＬＥＤ的ＬＥＤ驱动电路，其设置有：将交流电压转换成脉动电流的整流电路；恒流电路；以及对恒流电路的输出进行限制的过热保护部，其中ＬＥＤ和恒流电路串联连接在整流电路的输出侧上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及驱动LED(发光二极管)的LED驱动电路。技术背景LED因其低功耗及长寿命的特点，在越来越广阔的领域中——不仅是显示 装置而且在照明设备等中——得到应用。在照明设备中，使用多个LED来获得 所需的照明。LED若接收超过额定电流值的电流则其寿命会缩短。因此，LED需要以恒 定电流来驱动，或者设置电流限制使得不会有超过预定大小的电流流过其中。一般的照明设备大多使用商用AC100V电源。因而，若使用LED照明设备 来取代白炽灯等，则较佳地应如同一般的照明设备那样，LED照明设备被安排 成也使用商用AC100V电源。图20中示出可在LED照明设备中使用的常规LED驱动电路的配置的示例 (参见JP-A-2000-260578)。图20中示出的常规LED驱动电路以恒定电流驱动 LED，且设置有桥式二极管2;电阻R20—2;以及恒流电路A20。恒流电路A20 设置有NPN晶体管Q20;电阻R20J;以及齐纳二极管ZD20。桥式二极管2的输入侧连接至商用AC100V电源1 ，桥式二极管2的输出侧连 接至LED模块3，该LED模块3是具有多个串联连接的LED的模块，S卩，从桥式 二极管2所具有的正极输出端子起，LED模块3、 NPN晶体管Q20、及电阻R20J 以该顺序串联连接。电阻R20—2的一端连接至桥式二极管2和LED模块3连接在 一起的连接点。NPN晶体管Q20的基极连接至电阻R20—2的另一端和齐纳二极 管ZD20的阴极。齐纳二极管ZD20的阳极连接至电阻R20J和桥式二极管2连接 在一起的连接点。利用此配置，从商用AC100V电源1输出的AC电压由桥式二极管2进行全波 整流，从而得到其峰值约为141V的脉动电压。在恒流电路A20中，NPN晶体管9Q20的基极电位通过齐纳二极管ZD20的齐纳电压Vz而被钳位成恒定。因此，若 使NPN晶体管Q20的基极和发射极之间的电压为VBEO2Q，则电阻R20J的两端电压被表示为(Vz — VBEQ2。)，并且若使电阻R20—1的电阻值为R2Q—,，则流过电阻R20—1的电流被表示为(Vz—VBEQ2())/R2()j，这表示流过电阻R20J的电流是恒定 的。艮卩，流过LED模块3的电流是恒定的，且被表示为(Vz—VBEQ2o)/R2oj。通常，齐纳二极管的电压呈现正的温度特性(g卩，随着温度升高，电压上 升)，并且晶体管的基极和发射极之间的电压呈现负的温度特性(即，随着温度 升高，电压下降)，并且电阻呈现正的温度特性(即，随着温度升高，电阻值上 升)。因此，恒流电路Al呈现正的温度特性(g卩，随着温度升高，恒定电流值上 升)。因而，在图20所示的常规LED驱动电路中，温度上升可能会导致落在预定 值之外的电流流入到LED中。在图20所示的常规LED驱动电路中，均未设置用于在LED模块3或LED驱 动电路自身的温度上升得较高的情况下进行过热保护的元器件或电路。因而， 如果其环境温度上升得异常地高或者如果LED模块3的阳极端子和阴极端子之 间发生短路，则最坏可能会导致LED模块3或LED驱动电路损坏。而且，若施 加过大的负载，则白炽灯将以开路模式失效且其灯丝断开，而LED模块3和LED 驱动电路各自由半导体元器件构成，将以短路模式失效。因此，必须将LED驱 动电路制成为，即使在LED模块3或构成LED驱动电路的任一元器件发生短路 的最差情况下，也不会冒烟或起火。存在多种一般使用的保护器件和温度感测器件，诸如POSISTOR(正温度系 数热敏电阻)((注册商标)由日本村田制作所制造)。然而，这些器件都具有较低 的额定电压和较低的额定功率，并且在不生成恒定直流电压、取而代之的是将 商用电源直接连接至LED驱动电路并以脉动电流驱动LED的情况下，其应用受 到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供以脉动电流驱动LED、并且具有过热保护功能的 LED驱动电路。为了实现上述目的，本专利技术的LED驱动电路驱动LED，并且包括将交流10的整流电路；恒流电路；以及对恒流电路的输出进行限制 的过热保护部，其中LED和恒流电路串联连接在整流电路的输出侧上。而且，该过热保护部可包括PNP晶体管；以及电阻，该电阻具有负温度 系数，并且设置在PNP晶体管的基极和发射极之间。而且，PNP晶体管的发射 极和集电极可连接至其中流通从恒流电路输出的恒定电流的路径。在任一情况 下，例如，过热保护部还可包括恒流源，该恒流源与具有负温度系数的电阻串 联连接，其中PNP晶体管的基极和发射极之间的电压值是通过将恒流源的恒定 电流值与具有负温度系数的电阻的电阻值相乘而得到的乘积。或者该过热保护 部还可包括电阻元件，该电阻元件与具有负温度系数的电阻串联连接，其中 PNP晶体管的基极和发射极之间的电压值是通过将流过具有负温度系数的电 阻及电阻元件的电流的电流值与具有负温度系数的电阻的电阻值相乘而得到 的乘积。或者，该过热保护部可包括NPN晶体管；以及电阻，该电阻具有负温度系数，并且设置在NPN晶体管的基极和发射极之间，其中NPN晶体管的发射极和集电极连接至其中流通从恒流电路输出的恒定电流的路径。而且，该LED驱动电路还可包括开关电路，该开关电路切换恒流电路的导 通和断开，其中LED、恒流电路、和开关电路串联连接在整流电路的输出侧上， 并且过热保护部控制幵关电路。在这种情况下，例如，该过热保护部可包括-双极晶体管，该双极晶体管向开关电路的控制端子馈送偏置电流；以及电阻， 该电阻具有负温度系数，并且其一端连接至双极晶体管的基极，其中双极晶体 管的基极和发射极之间的电压值根据具有负温度系数的电阻的电阻值而变化。 或者，该过热保护部可包括NPN晶体管，该NPN晶体管将向开关电路的控制 端子馈送的偏置电流拉出；以及电阻，该电阻具有正温度系数，并且其一端连 接至NPN晶体管的基极，其中NPN晶体管的基极和发射极之间的电压值根据具 有正温度系数的电阻的电阻值而变化。而且，该过热保护部还可包括恒流源，该恒流源与具有负温度系数的电阻或具有正温度系数的电阻串联连接，其中双极晶体管或NPN晶体管的基极和发射极之间的电压值是通过将恒流源的恒定 电流值与具有负温度系数的电阻或具有正温度系数的电阻的电阻值相乘而得 到的乘积。或者，该过热保护部还可包括电阻元件，该电阻元件与具有负温度系数的电阻或具有正温度系数的电阻串联连接，其中双极晶体管或NPN晶体管 的基极和发射极之间的电压值是通过将流过具有负温度系数的电阻或具有正 温度系数的电阻及电阻元件的电流的值与具有负温度系数的电阻或具有正温 度系数的电阻的电阻值相乘而得到的乘积。或者，在本专利技术的驱动电路中，该过热保护部可包括NPN晶体管，该NPN 晶体管将向恒流电路馈送的偏置电流拉出；以及电阻，该电阻具有正温度系数， 并且设置在NPN晶体管的基极和发射极之间。而且，例如，该过热保护部还可包括恒流源，该恒流源与具有正温度系数的电阻串联连接，其中NPN晶体管的基极和发射极之间的电压值是通过将恒流源的恒定电流值与具有正温度系数的电阻的电阻值相乘而得到的乘积。或者，该过热保护部还可包括电阻元件，该电阻元件与具有正温度系数的电阻串联连接，其中NPN晶体管的基极和发射极之间的电压值是通过将流过具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ驱动电路，该ＬＥＤ驱动电路驱动ＬＥＤ，其特征在于，包括：　整流电路，所述整流电路将交流电压转换成脉动电压；　恒流电路；以及　过热保护部，所述过热保护部限制所述恒流电路的输出，　其中所述ＬＥＤ和所述恒流电路串 联连接在所述整流电路的输出侧上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：丸山康弘，小路弘之，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]