一種混合型柵極驅動系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種LED驅動電路,具體是指一種混合型柵極驅動系統。
【背景技術】
[0002]目前,由于LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環保等特點,其已經成為了人們生活照明的主流產品之一。由于LED燈不同于傳統的白熾燈,因此其需要由專用的驅動電路來進行驅動。然而,當前人們廣泛使用的柵極驅動電路由于其設計結構的不合理性,導致了目前柵極驅動電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長等缺陷。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服目前柵極驅動電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長的缺陷,提供一種結構設計合理,能有效降低能耗和電流噪音,明顯縮短啟動時間的一種混合型柵極驅動系統。
[0004]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:一種混合型柵極驅動系統,主要由驅動芯片M,與驅動芯片M相連接的驅動電路,與驅動芯片M相連接的同相交流信號放大電路,與同相交流信號放大電路相連接的自鎖光激發電路,與該自鎖光激發電路相連接的自舉電路,以及設置在自鎖光激發電路與驅動芯片M之間的功率驅動放大電路組成。同時,還設有分別與自舉電路、自鎖光激發電路和功率驅動放大電路相連接的光束激發式邏輯放大電路,以及串接在功率驅動放大電路與驅動芯片M之間的邏輯保護射極耦合式放大電路;所述光束激發式邏輯放大電路主要由功率放大器P4,與非門ICl,與非門IC2,與非門IC3,負極與功率放大器P4的同相端相連接、正極經光二極管D3后接地的極性電容C13,一端與極性電容Cl3的正極相連接、另一端經二極管D4后接地的電阻Rl7,正極與電阻Rl7和二極管D4的連接點相連接、負極接地的極性電容C15,一端與與非門IC4的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R18,串接在功率放大器P4的反相端與輸出端之間的電阻R19,一端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與與非門IC6的負極輸入端相連接的電阻R20,正極與與非門IC5的輸出端相連接、負極與與非門IC6的負極輸入端相連接的電容C14,以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC5的負極輸入端相連接的電阻R21組成;所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P4的反相端相連接,其輸出端與與非門IC5的正極輸入端相連接;與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接,其輸出端則與功率驅動放大電路相連接;功率放大器P4的輸出端則與自鎖光激發電路相連接,其同相端與自舉電路相連接。
[0005]所述邏輯保護射極耦合式放大電路主要由三極管Q5,三極管Q6,功率放大器P5,功率放大器P6,串接在功率放大器P5的反相端與輸出端之間的電阻R23,串接在功率放大器P6的同相端與輸出端之間的極性電容C18,串接在功率放大器P5的同相端與三極管Q5的集電極之間的電阻R22,串接在三極管Q5的集電極與三極管Q6的基極之間的電阻R24,與電阻R24相并聯的電容C17,負極與功率放大器P5的同相端相連接、正極經電阻R25后與三極管Q5的發射極相連接的極性電容C16,串接在三極管Q6的基極與極性電容C16的正極之間的電阻R26,正極與三極管Q6的發射極相連接、負極順次經穩壓二極管D5和電阻R27后與功率放大器P5的輸出端相連接的電容C19,P極與功率放大器P6的輸出端相連接、N極經電阻R29和電阻R28后與穩壓二極管D5與電阻R27的連接點相連接的二極管D6,以及P極與電容C19的負極相連接、N極與二極管D6與電阻R29的連接點相連接的穩壓二極管D7組成;所述三極管Q5的基極與極性電容C16的正極相連接,其發射極與三極管Q6的發射極相連接,其集電極與功率放大器P5的反相端相連接;三極管Q6的集電極與功率放大器P6的反相端相連接,功率放大器P6的同相端與功率放大器P5的輸出端相連接;所述極性電容C16的正極與功率驅動放大電路的輸出端相連接,而電阻R29與電阻R28的連接點則與驅動芯片M的TD管腳相連接。
[0006]進一步地,所述功率驅動放大電路主要由功率放大器Pl,功率放大器P2,功率放大器P3,串接在功率放大器Pl的輸出端與反相端之間的電阻R9和電容C8,串接在功率放大器P2的輸出端與同相端之間的電阻RlO和電容C9,基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經電阻Rll后與功率放大器P3的同相端相連接的三極管Q2,基極與三極管Q2的發射極相連接、集電極經電阻R12后與功率放大器P3的反相端相連接的三極管Q3,基極經電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經電阻R16后與三極管Q3的基極相連接的三極管Q4,正極與功率放大器P3的反相端相連接、而負極與三極管Q3的發射極相連接并接地的電容C10,與電阻R13相并聯的電容C11,一端與三極管Q4的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14,一端與三極管Q4的發射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15,與電阻R15相并聯的電容C12,以及N極與三極管Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D2組成;所述功率放大器Pl的反相端與功率放大器P2的同相端相連接,其同相端與自鎖光激發電路相連接;功率放大器P2的反相端與與非門IC6的輸出端相連接;而功率放大器P3的輸出端則與極性電容C16的正極相連接。
[0007]所述同相交流信號放大電路由功率放大器P,一端與驅動芯片M的VCC管腳相連接、另一端與功率放大器P的同相端相連接的電阻R7,一端與功率放大器P的反相端相連接、另一端與自鎖光激發電路相連接的電阻R6,以及正極與功率放大器P的同相端相連接、負極外接電源的極性電容C4組成,所述功率放大器P的輸出端與驅動芯片M的INP管腳相連接。
[0008]所述的自鎖光激發電路由或非門IC1,或非門IC2,或非門IC3,一端與功率放大器P的同相端相連接、另一端經電位器R5后與功率放大器P4的輸出端相連接的光電池⑶S,以及串接在或非門IC3的正極輸入端與輸出端之間的電容C3組成;所述或非門ICl的正極輸入端與光電池CDS與電位器R5的連接點相連接,其負極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接,而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接;所述或非門IC2的輸出端則同時與或非門IC3的負極輸入端和功率放大器Pl的同相端相連接,而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接;所述或非門IC2的輸出端則經電阻R6后與功率放大器P的反相端相連接。
[0009]所述自舉電路由場效應管MOS,一端與場效應管MOS的源極相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R4,負極與場效應管MOS的柵極相連接、正極經電阻Rl后與場效應管MOS的漏極相連接的極性電容Cl,與極性電容Cl相并聯的電阻R2,正極與極性電容Cl的正極相連接、負極與或非門IC2的負極輸入端相連接的極性電容C2,以及一端與極性電容C2的正極相連接、另一端接地的電阻R3組成;所述場效應管MOS的漏極與光電池⑶S和電阻R7的連接點相連接。
[0010]所述驅動電路由變壓器T,串接于驅動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管Dl,串接于驅動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C5,串接于驅動芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R8,以及基極與驅動芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經電容C6和電容C7后接地、而發射極接地的晶體管Ql組成;所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C6和電容C7的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Ql的發射極相連接后接地;同時,晶體管Ql的發射極還與驅動芯片M的TS管腳相連接,所述變壓器T的副邊線圈上設有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0011]為確保使用效果,所述驅動芯片M為LTC4440A集成芯片。
[0012]本實用新型較現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0013](I)本實用新型能根據外部光照條件來自動激發驅動芯片M的相關功能,無需增加額外的啟動裝置,因此其功耗較低。
[0014](2)本實用新型的啟動時間僅為傳統柵極驅動電路啟動時間的1/4,其啟動時間極短。
[0015](3)本實用新型采用自舉電路來為自鎖光激發電路和驅動芯片提供控制信號,因此具有很尚的輸入阻抗,能確保整個電路的性能穩定
[0016](4)本實用新型能有效的避免外部電磁干擾,能顯著的降低電流噪音。
[0017](5)本實用新型中設有同相交流信號放大電路,因此能確保脈沖信號的強度不會衰減,從而確保性能穩定。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0019]圖2為本實用新型的功率驅動放大電路結構示意圖。
[0020]圖3為本實用新型的邏輯保護射極耦合式放大電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例
[0022]如圖1所示,本實用新型主要由驅動