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1、(10)申请公布号 CN 102932995 A (43)申请公布日 2013.02.13 CN 102932995 A *CN102932995A* (21)申请号 201210435858.1 (22)申请日 2012.11.06 H05B 37/02(2006.01) (71)申请人 福建捷联电子有限公司 地址 350301 福建省福州市福清市元洪路上 郑福建捷联电子有限公司 (72)发明人 王星光 (74)专利代理机构 福州元创专利商标代理有限 公司 35100 代理人 蔡学俊 (54) 发明名称 低成本高效率的 LED 灯串驱动电路 (57) 摘要 本发明涉及一种低成本高效率的 LE。
2、D 灯串驱 动电路， 包括一 LLC 变换器控制电路， 其特征在 于 ： 所述LLC变换器控制电路的输出端连接一LLC 变换器主回路电路的输入端 ； 所述 LLC 变换器主 回路电路的输出端连接一 LED 灯串电压差异平衡 电路的输入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路 的一第一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的 一第一输入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路 的一第二输出端连接一 LED 灯串电路 ； 所述 LED 灯串电路的一输出端连接所述 LLC 变换器控制电 路的一第二输入端。本发明提高了背光驱动的效 率， 并且降低了背光驱动的制作成本。 (51)Int.Cl. 权利要求。
3、书 1 页 说明书 7 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 11 页 1/1 页 2 1. 一种低成本高效率的LED灯串驱动电路， 包括一LLC变换器控制电路， 其特征在于 ： 所述 LLC 变换器控制电路的输出端连接一 LLC 变换器主回路电路的输入端 ； 所述 LLC 变换 器主回路电路的输出端连接一 LED 灯串电压差异平衡电路的输入端， 所述 LED 灯串电压差 异平衡电路的一第一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一第一输入端， 所述 LED 灯串 电压差异平衡电路的一第二输出端连接一 LED 。
4、灯串电路 ； 所述 LED 灯串电路的一输出端连 接所述LLC变换器控制电路的一第二输入端 ； 所述LLC变换器控制电路采用SG3525半桥控 制器来实现。 2. 根据权利要求 1 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 所述 LLC 变换器控制电路包括一控制芯片电路、 一软件启动电路、 一反馈调频电路、 一恒流电路、 一电压检测与保护电路和一输出驱动电路。 3. 根据权利要求 2 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 所述 控制芯片电路的一第一输出端连接所述软件启动电路的输入端和所述电压检测与保护电 路的一第一输入端， 所述控制芯片电路的。
5、第二输出端连接所述输出驱动电路的输入端 ； 所 述输出驱动电路的一第一输出端作为所述 LLC 变换器控制电路的输出端， 所述输出驱动电 路的一第二输出端连接所述电压检测与保护电路的一第二输入端 ； 所述电压检测与保护电 路的一第三输入端作为所述 LLC 变换器控制电路的第一输入端， 所述电压检测与保护电路 的输出端连接所述控制芯片电路的一第一输入端 ； 所述所述软件启动电路的输出端连接所 述控制芯片电路的一第二输入端 ； 所述恒流电路的输入端作为所述 LLC 变换器控制电路的 第二输入端， 所述横流电路的输出端连接所述反馈调频电路的输入端， 所述反馈调频电路 的输出端连接所述控制芯片电路的第二。
6、输入端。 4. 根据权利要求 1 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 所述 LLC 变换器主回路电路包括由两个三极管组成的半桥驱动电路和由两个变压器串联构成的 主变压器 ； 所述LLC变换器主回路电路在所述LLC变换器控制电路的驱动下， 上下桥臂按照 相同的占空比切换 ； 所述 LLC 变换器主回路电路电源输入端连接市电交流电压经整流滤波 及功率因素较正后的母线。 5. 根据权利要求 1 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 所述 LED 灯串电压差异平衡电路输入端串联一电容后连接一整流滤波电路 ； 利用所述电容充放 电的电量平衡以及所。
7、述整流滤波电路的调节达到平衡所述 LED 灯串电路的电压差异。 6. 根据权利要求 1 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 当 LLC变换器的工作频率高于其串联谐振频率时， 所述LED灯串电压差异平衡电路工作于CCM 模式， 当LLC变换器的工作频率等于其串联谐振频率时， 所述LED灯串电压差异平衡电路工 作于 BCM 模式， 当 LLC 变换器的工作频率小于其串联谐振频率时， 所述 LED 灯串电压差异平 衡电路工作于 DCM 模式。 7. 根据权利要求 1 所述的一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 其特征在于 ： 所述 LED 灯串电路中的 LED 灯。
8、串正端连接所述 LED 灯串电压差异平衡电路的输出端， 且所述 LED 灯串电路中的其中一 LED 灯串负端作为所述 LED 灯串电路的输出端， 其他的 LED 灯串负端 接地。 权 利 要 求 书 CN 102932995 A 2 1/7 页 3 低成本高效率的 LED 灯串驱动电路 技术领域 0001 本发明涉及一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路。 背景技术 0002 如图 1 所示， 目前液晶电视的 LED Light Bar 的驱动电路， 基本上是先用专用的 LLC 控制 IC 做一个 LLC 变换器， 将 PFC 输出之 BUS 电压转换成 24V 输出， 再经过一级 BOOS。
9、T 变换器升压， 将电压从 24V 升到比 LED Light Bar 稍高的电压， 接各 LED Light Bar 串的正 极， 给 LED Light Bar 串供电 ； 各 LED Light Bar 串的负端接恒流源钧流。 0003 现有的技术存在以下缺点 ： 1. 给 LED Light Bar 供电的能量全部都是从 24V 低电压经过 BOOST 升压得来的， 而此 BOOST 变换器会增加损耗， 使效率降低。 0004 2.BOOST 升压电路成本较高。 0005 3. 用于平衡各 LED Light Bar 电流的恒流源电路消耗功率， 使效率变低。 0006 4. 专用的 L。
10、LC 控制 IC 成本高。 发明内容 0007 有鉴于此， 本发明的目的是提供一种低成本高效率的LED Light Bar驱动电路， 提 高背光驱动的效率， 降低成本。 0008 本发明采用以下方案实现 ： 一种低成本高效率的LED灯串驱动电路， 包括一LLC变 换器控制电路， 其特征在于 ： 所述LLC变换器控制电路的输出端连接一LLC变换器主回路电 路的输入端 ； 所述 LLC 变换器主回路电路的输出端连接一 LED 灯串电压差异平衡电路的输 入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路的一第一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一 第一输入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路的一第。
11、二输出端连接一 LED 灯串电路 ； 所述 LED 灯串电路的一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一第二输入端 ； 所述 LLC 变换器 控制电路采用 SG3525 半桥控制器来实现。 0009 在本发明一实施例中， 所述 LLC 变换器控制电路包括一控制芯片电路、 一软件启 动电路、 一反馈调频电路、 一恒流电路、 一电压检测与保护电路和一输出驱动电路。 0010 在本发明一实施例中， 所述控制芯片电路的一第一输出端连接所述软件启动电路 的输入端和所述电压检测与保护电路的一第一输入端， 所述控制芯片电路的第二输出端连 接所述输出驱动电路的输入端 ； 所述输出驱动电路的一第一输出端作为所。
12、述 LLC 变换器控 制电路的输出端， 所述输出驱动电路的一第二输出端连接所述电压检测与保护电路的一第 二输入端 ； 所述电压检测与保护电路的一第三输入端作为所述 LLC 变换器控制电路的第一 输入端， 所述电压检测与保护电路的输出端连接所述控制芯片电路的一第一输入端 ； 所述 所述软件启动电路的输出端连接所述控制芯片电路的一第二输入端 ； 所述恒流电路的输入 端作为所述 LLC 变换器控制电路的第二输入端， 所述横流电路的输出端连接所述反馈调频 电路的输入端， 所述反馈调频电路的输出端连接所述控制芯片电路的第二输入端。 说 明 书 CN 102932995 A 3 2/7 页 4 0011 。
13、在本发明一实施例中， 所述 LLC 变换器主回路电路包括由两个三极管组成的半桥 驱动电路和由两个变压器串联构成的主变压器 ； 所述 LLC 变换器主回路电路在所述 LLC 变 换器控制电路的驱动下， 上下桥臂按照相同的占空比切换 ； 所述 LLC 变换器主回路电路电 源输入端连接市电交流电压经整流滤波及功率因素较正后的母线。 0012 在本发明一实施例中， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路输入端串联一电容后连接 一整流滤波电路 ； 利用所述电容充放电的电量平衡以及所述整流滤波电路的调节达到平衡 所述 LED 灯串电路的电压差异。 0013 在本发明一实施例中， 当 LLC 变换器的工作频率高。
14、于其串联谐振频率时， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路工作于CCM模式， 当LLC变换器的工作频率等于其串联谐振频率时， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路工作于 BCM 模式， 当 LLC 变换器的工作频率小于其串联谐 振频率时， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路工作于 DCM 模式。 0014 在本发明一实施例中， 所述 LED 灯串电路中的 LED 灯串正端连接所述 LED 灯串电 压差异平衡电路的输出端， 且所述 LED 灯串电路中的其中一 LED 灯串负端作为所述 LED 灯 串电路的输出端， 其他的 LED 灯串负端接地。 0015 本发明克服的问题以及优点在于 ： 1. 本发。
15、明的电路采用通用的半桥控制 IC 做为 LLC 变换器的控制器给 LED Light Bar 供电， 可以比专用地 LLC 控制 IC 便宜很多， 降低成本。 0016 2. 本发明的电路采用主电源电路输出直接驱动各 LED Light Bar， 省去传统架构 之主电源电路输出再经一级 DC/DC 升压变换器再去驱动各 LED Light Bar。这样可以节省 一级 DC/DC 变换器电路的成本， 减少电路元器件， 增加可靠性。 0017 3. 本发明的电路采用变压器初级串联来均衡各 LED Light Bar 之间的电流， 每个 变压器的次级各串接一个隔直电容 , 用来调节各 LED Lig。
16、ht Bar 之间的电压差， 使变压器 的伏秒值保持平衡， 并且使同一个变压器驱动的两条 LED Light Bar 电流均衡。 附图说明 0018 图 1 是目前液晶电视的 LED 灯串的驱动电路原理图。 0019 图 2 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路总框图。 0020 图 3 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的 LLC 变换器控制电路原理 图。 0021 图 4 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的 LLC 变换器主回路电路原 理图。 0022 图 5 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的 LED 灯串电压差异平衡电 路原理图。
17、。 0023 图 6 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的 LED 灯串电路原理图。 0024 图 7 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的控制芯片电路原理图。 0025 图 8 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的软件启动电路原理图。 0026 图 9 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的反馈调频电路原理图。 0027 图 10 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的恒流电路原理图。 0028 图 11 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的电压检测与保护电路原 说 明 书 CN 102932995 A 4 3/。
18、7 页 5 理图。 0029 图 12 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的输出驱动电路原理图。 0030 图 13 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路总原理图。 0031 图 14 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路控制芯片内部框图。 0032 图 15 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路控制芯片内部振荡器电路 原理图。 具体实施方式 0033 为使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下将通过具体实施例和相 关附图， 对本发明作进一步详细说明。 0034 本发明提供一种低成本高效率的LED灯串驱动电路， 包括一LLC变换器控。
19、制电路， 其特征在于 ： 所述 LLC 变换器控制电路的输出端连接一 LLC 变换器主回路电路的输入端 ； 所述LLC变换器主回路电路的输出端连接一LED灯串电压差异平衡电路的输入端， 所述LED 灯串电压差异平衡电路的一第一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一第一输入端， 所 述 LED 灯串电压差异平衡电路的一第二输出端连接一 LED 灯串电路 ； 所述 LED 灯串电路 的一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一第二输入端 ； 所述 LLC 变换器控制电路采用 SG3525 半桥控制器来实现。 0035 如图 2 所示， 本实施例提供一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路， 。
20、包括一 LLC 变 换器控制电路， 其特征在于 ： 所述LLC变换器控制电路的输出端连接一LLC变换器主回路电 路的输入端 ； 所述 LLC 变换器主回路电路的输出端连接一 LED 灯串电压差异平衡电路的输 入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路的一第一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一 第一输入端， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路的一第二输出端连接一 LED 灯串电路 ； 所述 LED 灯串电路的一输出端连接所述 LLC 变换器控制电路的一第二输入端 ； 所述 LLC 变换器 控制电路采用 SG3525 半桥控制器来实现。 0036 如图 3 所示， 所述 LLC 变换器控制。
21、电路包括一控制芯片电路、 一软件启动电路、 一 反馈调频电路、 一恒流电路、 一电压检测与保护电路和一输出驱动电路。 所述控制芯片电路 的一第一输出端连接所述软件启动电路的输入端和所述电压检测与保护电路的一第一输 入端， 所述控制芯片电路的第二输出端连接所述输出驱动电路的输入端 ； 所述输出驱动电 路的一第一输出端作为所述 LLC 变换器控制电路的输出端， 所述输出驱动电路的一第二输 出端连接所述电压检测与保护电路的一第二输入端 ； 所述电压检测与保护电路的一第三输 入端作为所述 LLC 变换器控制电路的第一输入端， 所述电压检测与保护电路的输出端连接 所述控制芯片电路的一第一输入端 ； 所述。
22、所述软件启动电路的输出端连接所述控制芯片电 路的一第二输入端 ； 所述恒流电路的输入端作为所述 LLC 变换器控制电路的第二输入端， 所述横流电路的输出端连接所述反馈调频电路的输入端， 所述反馈调频电路的输出端连接 所述控制芯片电路的第二输入端。本 LLC 变换器控制电路是通过修改半桥控制器 IC924 SG3525的外围电路来实现的。 因为SG3525是目前普遍应用的半桥控制器， 其内部电路如附 图14所示， 电路简单， 成本低， 所以通过改变它的外围应用电路， 做为LLC变换器的控制器， 以达到降低成本的目的。 0037 如图 4 所示， 市电交流电压经整流滤波及功率因素较正后的母线电压 。
23、（即 B+） ， 给 说 明 书 CN 102932995 A 5 4/7 页 6 LLC 变换器供电。Q919、 Q920、 T904、 T905、 C928 组成 LLC 变换器主回路 ； Q919、 Q920 组成 LLC 变换器的半桥驱动电路， 在控制电路的驱动下， 上下桥臂按照相同的占空比接近 50% 切 换 ； T904和T905是相同规格的变压器， 是LLC变换器的主变压器， 每个变压器驱动两条LED Light Bar（即 LED 灯串） ， 如果要驱动更多的 LED Light Bar， 可以依次再串联相同的变压 器。 0038 由于 T904、 T905 串联， 所以流过 。
24、T904 和 T905 初级的电流相同 ； 由于 T904、 T905 的 规格相同， 且正常工作时各LED Light Bar两端的电压差异不大， 所以依变压器匝比映射到 各变压器初级的电压差异也不大， 所以励磁电流基本一致。变压器的励磁电感越大， 由 LED Light Bar电压差异引起的励磁电流差异就越小， 各LED Light Bar之间的电流钧衡就会越 好。所以 T904 及 T905 的励磁电感只要选择适当， 就会减少由各 LED Light Bar 工作电压 差异引起的电流不平衡。 0039 如图 5 所示， 所述 LED 灯串电压差异平衡电路输入端串联一电容后连接一整流滤 波。
25、电路 ； 利用所述电容充放电的电量平衡以及所述整流滤波电路的调节达到平衡所述 LED 灯串电路的电压差异。由于 LLC 变换器的工作频率不同， 所述整流滤波电路的工作模式也 不同， 当 LLC 变换器的工作频率高于其串联谐振频率时， 所述整流滤波电路工作于 CCM 模 式， 当 LLC 变换器的工作频率等于其串联谐振频率时， 所述整流滤波电路工作于 BCM 模式 , 当 LLC 变换器的工作频率小于其串联谐振频率时， 所述整流滤波电路工作于 DCM 模式。如 果工作于 CCM、 BCM 模式时， 每个工作周期分如下所述 Mode1 及 Mode3。如果工作于 DCM 模 式时， 每个工作周期分。
26、如下所述的 Mode1、 Mode2 及 Mode3。以 T904 驱动的 LED Light Bar 模块为例 ： Mode1:D949、 D951导通， D948、 D952截止， 电流从T904的12 PIN流出经C953再经D951 对 C954 充电， 以及给 LED_String2 供电， 同时 C953 也会充电， 其电位是左边负右边正。假 设流经 T904 二次侧的电流为 Is_p(t)， 且其导通时间为 T1。 0040 Mode2 ： D949、 D951、 D948、 D952 全部截止， C954 给 LED_String2 供电， C931 给 LED_ String。
27、1 供电。 0041 Mode3 ： D949、 D951 截止， D948、 D952 导通， 电流从 T904 的 8 PIN 流出经 D952 对 C931 充电， 且给 LED_String1 供电， 再经 D948， 再经 C953 回到 T904 的 12PIN。同时 C953 放 电。假设流经 T904 二次侧的电流为 Is_n(t)， 且其导通时间为 T2。 0042 当 Q919 导通， Q920 截止时， T904 二次侧电压 PIN12 正， Pin8 负， 假如其电压为 Vp ； 当 Q920 导通， Q919 截止时， T904 二次侧电压 Pin12 负， Pin8。
28、 正， 假如其电压为 Vn ； 假如 C953上的直流电压为V_C953， 左边负右边正 ； C931两端的电压为V_C931 ； C954两端的电压 为 V_C954。假设 LLC 变换器工作周期为 Ts 则流经 LED 灯串 1 和 LED 灯串 2 的电流 Io_LED_ String1 和 Io_LED_String1 为 : ， ， 说 明 书 CN 102932995 A 6 5/7 页 7 因为 C953 的充放电的电量平衡， 所以 Io_LED_String1=Io_LED_String2， 当工作在 Mode1 时 ：， 当工作在 Mode3 时 ：， 因为 Q919 及 Q。
29、920 做半桥对称的 ON/OFF， 所以 ：， ， 所以当 LED_String1 和 LED_String2 工作电压有差异时， C953 既可以自动调节其上面 的直流偏压， 又可以使 T904 二次侧的伏秒值平衡。在稳态时 C953 的充电及放电的电量相 等， 所以 C953 还可以使同一变压器驱动的两条 LED Light Bar 的电流平衡。 0043 如图 6 所示， 所述 LED 灯串电路中的 LED 灯串正端连接所述 LED 灯串电压差异平 衡电路的输出端， 且所述 LED 灯串电路中的其中一 LED 灯串负端作为所述 LED 灯串电路的 输出端， 其他的 LED 灯串负端接地。
30、。每个变压器输出的两个正电压分别接两条 LED Light Bar 的正极， LED String1,LED String2， LED String3 的负端都接地， LED String4 的负端 连接到检测电阻 R983 的一端， R983 的另一端接地。R983 做为 LED Light Bar 的电流检测 电阻， 由于本电路结构的自动均流作用， 所以只要稳定一条LED Light Bar的电流就可以达 到各 LED Light Bar 的恒流驱动的目的。 0044 如图 7 所示， 图 7 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的控制芯片电 路原理图。因为半桥控制器 IC92。
31、4 SG3525 是定频、 调脉宽控制器， 而 LLC 变换器控制器是 要求用调频控制的， 所以 IC 内部集成的误差放大器不用， 需要将其功能屏蔽掉。IC924 的 PIN1 接 C930， C930 的另一端接地 ； IC924 的 PIN2 接 R952， R952 的另一端接 IC924 的 PIN6 ； PIN3、 PIN4、 PIN8 和 PIN9 悬空 ； PIN5 接振荡电容 C935， C935 的另一端接地， PIN5 和 PIN7 之间接一电阻 R962, 做为 C935 的泄放电阻， 用来设定上下桥臂驱动的死区时间 ； PIN11 和 PIN14 是下臂和上臂的驱动 ；。
32、 PIN12 接地 ； PIN13 是驱动输出的供电端， 和 PIN15 IC 内部小 信号供电端连接在一起， 再经陶瓷滤波电容C929到地 ； PIN16是IC内部基准电压输出PIN， 外接陶瓷滤波电容 C927 到地 ； PIN6 是 IC 内部振荡器外接电阻 PIN， 该 PIN 的外接电阻可 以设定 IC 内部振荡器之给外部振荡电容充电的电流值 ； PIN10 保护关断 PIN。 0045 如图 8 所示， 图 8 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的软件启动电 路原理图。由 R971,D919,C921,Q932,R972,D920 及 IC924 的 PIN6 内部电。
33、路组成。在介绍 Soft-Start 电路 （即软件启动电路） 之前， 先介绍一下 IC924 内部振荡器的工作原理， 如图 15所示， IC924的PIN6 RT的电压被Q1及Q3的BE结钳位在Vref-Vbe_Q1-Vbe_Q3， 其中Vref 的典型值是5.1V， 所以正常工作时PIN6电压的典型值是3.7V， 结合该脚位的外接电路来确 定给 PIN5 外接电容充电的电流值 ； PIN5 CT 外接一个用来充放电的振荡电容， 当 CT PIN 外 接电容充电达到 3.34V 时， Q6 截止， Q9 导通， Q11 及 Q14 导通， Q2 及 Q4 导通， 则 CT PIN 外 接的振。
34、荡电容经过连接在 PIN5 和 PIN7 之间的泄放电阻 R962 放电， 当 CT PIN 的振荡电容 电压下降到 1V 时， Q6 导通， Q9 截止， Q11 及 Q14 截止， Q7 导通， Q2 及 Q4 截止， CT PIN 的外 接振荡电容停止放电， 并开始充电， 电压持续上升。如此周而复始， 形成振荡器。 0046 当 IC924 的 Vcc 电压达到正常工作电压时， Vref 电压上升到其典型值 5.1V， 并同 时经过电阻 R971 对电容 C921 充电， 因为 R971 和 C921 的时间常数较大， 所以 C921 上的电 压缓慢上升， 而与此同时 Q932 的 BE。
35、 结导通， 其 E 极电位钳位在 V_C921+0.7V 而 RT 的流出 说 明 书 CN 102932995 A 7 6/7 页 8 的电流为(3.7V-0.7V-0.7V-V_C921)/R972， 所以随着C921两端电压充电的上升， RT PIN流 出的电流逐渐下降， 振荡频率也逐渐下降。 当C921两端电压上升到2.3V时， Soft-Start结 束， C921 电压继续上升， Q932 截止。当关机时， IC924 之 Vcc 电压下降到其关断的门限电压 时， Vref 开始下降， C921 也同时通过 D919 对 Vref 放电 如图 9 所示， 图 9 是本发明一种低成本。
36、高效率的 LED 灯串驱动电路的反馈调频电路原 理图。请继续参照图 10， 图 10 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的恒流电 路原理图。反馈调频电路由 D924， R965， R966， C926， IC915， R967 组成。恒流电路由 R983， R994， R996， R992， U1A LM324， R991， R974， IC916， R973， C934， R970， R969， IC915 组成。R983 是 LED Light Bar 电流的检测电阻， R994,R996,R992 及运算放大器 U1A LM324 组成同相放 大器， 此放大后的信号经 R9。
37、91 及 R974 分压后做为 IC916 的 R PIN 的反馈信号， IC916 调节 K 极的电位来调节流过 IC915 的电流。 0047 当 Soft-Start 过程中， 二次侧的电压上升， 当达到各 Light Bar 工作电压时， 各 Light Bar串都有电流流过， R983检测Light Bar的电流， 如果R983检测到的电压比设定值 高， 则此检测到的电压经过U1A LM324放大后再经过R991连接到IC916的TL432的R PIN， 和 R974 分压， 做为 IC916 的反馈信号， 此电压高于 IC916 内部的基准电压 1.25V， IC916 的 K 极。
38、电压下降， 则流经光耦 IC915 之 1、 2 脚内部二极管的电流上升， IC915 之 3、 4 脚的阻抗 下降， C926 经过光耦 IC915 的 3、 4 脚及 R967 放电， C926 上的电压快速下降， 流经 R965 的 电流上升， IC924振荡器的工作频率上升， 则LLC变换器的输出电压下降， 流经各LED Light Bar 串的电流下降， R983 上检测到的电压也下降。如果 R983 上检测到的电压低于设定值， 则相反动作， 从而起到恒流的作用。 0048 如图 11 所示， 图 11 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的电压检测 与保护电路原理图。包。
39、含 OPP 和 OVP 功能 ： OPP（过载保护） 功能介绍 ： R959 检测 LLC 下臂 MOSFET 的电流， 此检测电压经 R953 及 D925 对 C923 充电及和 R976 分压， 如果 C923 上的电压达到 0.7V， 则 Q934 导通， IC924 之 Vref 电压经 R997,Q934 对 C922 充电， 如果 Q934 持续导通， C922 上充的电压达到 0.7V， 则 Q933 导通， IC924 之 Vref 电压经 Q933 之 CE 极与 R999 给 Q934 的 B 极供电， 使 Q934 进一步 导通， 从而形成正反馈， Q934 及 Q93。
40、3 快速进入饱和状态， IC924 的 Vref 电压经 Q933 的 CE 结及 D933 加到 IC924 的 PIN10， 从而 IC924 关断输出， Latch（锁存器） 保护。 0049 OVP（过电压保护） 功能介绍 ： 各 LED Light Bar 串电压检测电路由一个稳压管及 二极管串联 （如 ZD948,D936;ZD945,D940;ZD946,D941;ZD947,D942）后连接到 R1001 的一 端， 各 LED Light Bar 的电压检测电路形成或门关系， 只要有一串 LED Light Bar 电压超 过设定的电压值， 该电压就会经过该路的稳压二极管及二。
41、极管再加到 R1001、 R977 及 IC927 上， 则光耦 IC927 之 1、 2 PIN 之间的二极管导通， 3、 4 PIN 之间的 CE 极也导通， 所以 IC924 之 Vref 电压经光耦 IC927 之 3、 4 脚再经 R1000 与 R976 分压， 并对 C923 充电， 如果 C923 上 的电压达到 0.7V， 则 Q934 导通， IC924 的 Vref 电压经 R997,Q934 对 C922 充电， 如果 Q934 持续导通， C922 上充的电压达到 0.7V， 则 Q933 导通， IC924 之 Vref 电压经 Q933 之 CE 极与 R999 。
42、给 Q934 的 B 极供电， 使 Q934 进一步导通， 从而形成正反馈， Q934 及 Q933 快速进入饱 和状态， IC924 之 Vref 电压经 Q933 的 CE 结及 D933 加到 IC924 的 PIN10， 从而 IC924 关断 输出， Latch（锁存器） 保护。 说 明 书 CN 102932995 A 8 7/7 页 9 0050 如图 12 所示， 图 12 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路的输出驱动 电路原理图。 由D917,C933,R960,T906,R961,D918,D915,R950,R951,Q930,R955,D916,R956 。
43、,R957,Q931 和 R958 组成。IC924 的 PIN11 与 PIN14 是带有固定死区时间的反相信号输出， 用来驱动 LLC 变换器初级开关 MOSFET 的下臂和上臂， 由于 IC924 没有高压驱动功能， 所以 利用驱动变压器T906来做隔离驱动。 C933做为隔直电容， 防止因上下臂驱动信号不对称等 引起 T906 有直流磁偏而饱和， 从而引起电路失效 ； R960 做为 C933 的泄放电阻 ； D917,D918 做为钳位二极管， 将IC924之PIN11及PIN14的最低电压钳位在-0.7V之上， 保护IC924， 避 免被破坏 ； 加在 T906 初级 （1-6 P。
44、IN） 上的驱动电压， 在次级两个绕组 （7-9,10-12 PIN） 产 生两个反相的信号， 分别驱动上臂和下臂。当 PIN7 正 PIN9 负时， PIN10 负 PIN12 正， PIN7 的正电压经 D915， R950 驱动 Q919 导通 ； PIN10 的负电压使 D916 反向截止， Q931 导通， Q920 之 Cgs 上的电荷通通 R957 及 Q931 的 CE 结泄放掉。当 PIN7 负 PIN9 正时， PIN10 正 PIN12 负， PIN7 的负电压使 D915 反向截止， Q930 导通， Q919 之 Cgs 上的电荷通通 R951 及 Q930 的 CE。
45、 结泄放掉。 0051 如图 13 所示， 图 13 是本发明一种低成本高效率的 LED 灯串驱动电路总原理图。 0052 本发明的技术特点及克服的问题 ： 本发明电路采用通用的半桥控制 IC 做为 LLC 变换器的控制器给 LED Light Bar 供电， 可以比专用地 LLC 控制 IC 便宜很多， 降低成本。 0053 本发明采用主电源电路输出直接驱动各 LED Light Bar， 省去传统架构之主电源 电路输出再经一级 DC/DC 升压变换器再去驱动各 LED Light Bar。这样可以节省一级 DC/ DC 变换器电路的成本， 减少电路元器件， 增加可靠性。 0054 本发明采。
46、用变压器初级串联来均衡各 LED Light Bar 之间的电流， 每个变压器的 次级各串接一个隔直电容 , 用来调节各 LED Light Bar 之间的电压差， 使变压器的伏秒值 保持平衡， 并且使同一个变压器驱动的两条 LED Light Bar 电流均衡。 0055 上列较佳实施例， 对本发明的目的、 技术方案和优点进行了进一步详细说明， 所应 理解的是， 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 102932995 A 9 1/11 页 10 。
47、图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 10 2/11 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 11 3/11 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 12 4/11 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 13 5/11 页 14 图 6 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 14 6/11 页 15 图 7 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 15 7/11 页 16 图 8 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 16 8/11 页 17 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 17 9/11 页 18 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 18 10/11 页 19 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 19 11/11 页 20 图 15 说 明 书 附 图 CN 102932995 A 20 。