一種自激振蕩驅(qū)動電路【技術(shù)領域】本發(fā)明涉及一種驅(qū)動電路，尤其指一種發(fā)光二極管的驅(qū)動電路?！?br/>
背景技術(shù)：
】伴隨著發(fā)光二極管（LED）技術(shù)及產(chǎn)品的廣泛應用，與之配套的LED驅(qū)動電源的需求也日益增長，為了降低LED驅(qū)動電源的設計和生產(chǎn)成本，從而降低LED燈具的價格，自激振蕩電路也越來越受到重視。如圖1所示，一種非隔離降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路200包括驅(qū)動電源201、保險絲F2、整流橋202、濾波裝置203、啟動裝置204、驅(qū)動裝置205、變壓器206、開關(guān)裝置207、以及采樣裝置208。非隔離降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路200用于驅(qū)動LED負載。變壓器206具有自激驅(qū)動繞組209。圖1和圖2所示的電路都是自激振蕩驅(qū)動電路的一種拓撲結(jié)構(gòu)。通過自激驅(qū)動繞組和開關(guān)裝置的截止、放大和飽和導通實現(xiàn)電路自激振蕩工作，電路中電感或者變壓器工作在臨界模式，工作頻率會隨輸入電壓、負載（即LED）而變化，所有的電路都無需額外控制芯片和價格較為昂貴的場效應管。然而現(xiàn)有技術(shù)中的自激振蕩電路雖然成本低，但由于在自激振蕩電路中沒有輸出電流的閉環(huán)反饋，而且自激振蕩電路中也沒有類似集成控制芯片內(nèi)部那樣的高精度電壓參考信號，開環(huán)的控制使得輸出電流在輸入電壓變化和輸出負載變化時也產(chǎn)生較大的變化。從實際的測試結(jié)果來看，一款采用如圖2中所示降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路的產(chǎn)品，在輸入電壓變化正負20%的情況下，輸出電流變化達到正17%和負26%；而在輸出電壓變化正負13%的情況下，輸出電流變化則有正負8%，如此大的輸出電流范圍變化會導致LED燈具的光輸出也相應產(chǎn)生較大變化，影響燈具的實際使用效果，而且對燈具散熱設計以及LED燈珠壽命也會有一定的影響。因此，為了克服上述缺陷，有必要提供一種改進的提高自激振蕩驅(qū)動電路恒流精度的電路?！?br/>
技術(shù)實現(xiàn)要素：
】本發(fā)明的目的在于提供一種具有較高恒流精度的自激振蕩驅(qū)動電路。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種自激振蕩驅(qū)動電路，包括濾波裝置、驅(qū)動裝置、開關(guān)裝置、與所述開關(guān)裝置連接的采樣裝置、以及變壓器，所述變壓器至少包括一自激驅(qū)動繞組，所述驅(qū)動裝置控制所述開關(guān)裝置的導通和關(guān)斷，所述驅(qū)動裝置、自激驅(qū)動繞組、開關(guān)裝置以及采樣裝置形成一回路，其特征在于：所述自激振蕩驅(qū)動電路還包括連接于所述驅(qū)動裝置、自激驅(qū)動繞組、開關(guān)裝置以及采樣裝置形成的回路之間的電流控制裝置以進一步控制所述開關(guān)裝置。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路有以下優(yōu)點：輸出電流的變化較小，恒流精度較高?！靖綀D說明】圖1為現(xiàn)有技術(shù)中非隔離降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路的電路圖。圖2為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)框圖。圖3為本發(fā)明中不具有電流控制裝置的隔離反激式自激振蕩驅(qū)動電路的電路圖。圖4為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的電流控制裝置的第一種實施方式的電路圖。圖5為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的電流控制裝置的第二種實施方式的電路圖。圖6為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的具有電壓信號引入裝置的第一種實施方式的電流控制裝置的電路圖。圖7為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的具有電壓信號引入裝置的第二種實施方式的電流控制裝置的電路圖。圖8為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的第一種較佳實施例的電路圖。圖9為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的第二種較佳實施例的電路圖。圖10為本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路的第一、第二種較佳實施例中開關(guān)裝置的集電極的電流波形?！揪唧w實施方式】請參照圖2所示，本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路1包括連接輸入電壓V1的濾波裝置10、驅(qū)動裝置20、開關(guān)裝置Q1以及變壓器30。自激振蕩驅(qū)動電路1的輸出電流用于驅(qū)動負載LED以點亮LED。變壓器30至少包括一自激驅(qū)動繞組L2。驅(qū)動裝置20用于控制開光裝置Q1導通和關(guān)斷，從而通過自激驅(qū)動繞組L2、開關(guān)裝置Q1的截止、放大和導通以實現(xiàn)電路自激振蕩工作。開關(guān)元件Q1與自激驅(qū)動繞組L2之間連接一采樣裝置Rs，以提供采樣信號控制開關(guān)元件Q1的截止、導通。驅(qū)動裝置10、自激驅(qū)動繞組L2、開關(guān)裝置Q1以及采樣裝置Rs形成一回路。自激振蕩驅(qū)動電路1還包括位于驅(qū)動裝置10、自激驅(qū)動繞組L2、開關(guān)裝置Q1以及采樣裝置Rs形成的回路之間的電流控制裝置40。除了現(xiàn)有技術(shù)中的自激振蕩驅(qū)動電路，本發(fā)明自激振蕩驅(qū)動電路還可以為其他形式，如圖3所示，本發(fā)明的自激振蕩驅(qū)動電路還可以是一種隔離反激式自激振蕩驅(qū)動電路100。該隔離反激式自激振蕩驅(qū)動電路100包括驅(qū)動電源101、保險絲F1、整流橋102、濾波裝置103、啟動裝置104、驅(qū)動裝置105、變壓器106、開關(guān)裝置107、以及采樣裝置108。隔離反激式自激振蕩驅(qū)動電路100用于驅(qū)動LED負載。變壓器106具有自激驅(qū)動繞組109。其他實施例中，自激振蕩驅(qū)動電路100還可以為非隔離降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路或者其他形式。本發(fā)明的電流控制裝置40適合各種自激振蕩驅(qū)動電路，不已說明書中的實施例為限。請參照圖4所示，本發(fā)明第一種實施方式中，電流控制裝置40a包括開關(guān)元件Q2以及與開關(guān)元件Q2連接的電壓控制元件41。開關(guān)元件Q2的一端連接開關(guān)裝置Q1和驅(qū)動裝置，開關(guān)元件Q2的另一端連接電壓控制元件41；電壓控制元件41的一端連接開關(guān)元件Q2，另一端連接采樣裝置Rs與開關(guān)裝置Q1之間。由于輸入電壓的變化，開關(guān)裝置Q1的導通時間增長，使得開關(guān)裝置Q1的電流峰值增大。當開關(guān)裝置Q1的電流峰值增大到一定值時，開關(guān)元件Q2導通。由于開關(guān)裝置Q1的導通需要足夠的壓降作為條件，設置開關(guān)元件Q2導通時開關(guān)裝置Q1上不具有足夠的壓降，從而開關(guān)裝置Q1達不到導通條件，即關(guān)斷。這樣通過開關(guān)裝置Q1的電流不會持續(xù)增大，自激振蕩驅(qū)動電路1的輸出電流不會持續(xù)增大變化。這樣，當輸入電壓變化導致經(jīng)過開關(guān)裝置Q1的電流超過一定值時，開關(guān)元件Q2導通，開關(guān)裝置Q1關(guān)斷，使得自激振蕩電路1的輸出電壓不會隨著輸入電壓的變化的增大而增大變化，從而控制輸出電流的變化范圍，使負載LED的發(fā)光更穩(wěn)定。其中的電壓控制元件41用于調(diào)節(jié)開關(guān)元件Q2一端的電壓，從而控制開關(guān)元件Q2導通的時間，即設定一定的條件，使輸入電壓上升到一定數(shù)值時，開關(guān)元件Q2的一端電壓才達到開關(guān)元件Q2的導通條件。電壓控制元件41可以是二極管、電阻、穩(wěn)壓管或者它們的組合。請參照圖5所示，本發(fā)明第二種實施方式中，電流控制裝置40b包括穩(wěn)壓裝置Z，穩(wěn)壓裝置Z的一端連接驅(qū)動裝置20和開關(guān)裝置Q1，另一端連接采樣裝置Rs不與驅(qū)動裝置20連接的一端。開關(guān)裝置Q1的導通需要兩端有足夠的壓降。開關(guān)裝置Q1的一端電壓始終保持與穩(wěn)壓裝置Z的電壓相同，因此當輸入電壓變化使得開關(guān)裝置Q1的電流增大時，采樣裝置Rs的電壓Vrs也增大。當電壓Vrs上升到一定程度時，由于穩(wěn)壓裝置Z的作用，開關(guān)裝置Q1的兩端沒有了足夠的壓降，從而開關(guān)裝置Q1關(guān)斷，采樣裝置Rs的電壓Vrs不會再持續(xù)增大，使得輸出電流不會變化范圍太大。開關(guān)裝置Q1可以為三極管，穩(wěn)壓裝置Z是限流用穩(wěn)壓管。當采用負溫度特性的穩(wěn)壓管時，穩(wěn)壓裝置Z還可以用來抵消為三極管的開關(guān)裝置Q1的基極和發(fā)射極的負溫度特性。通常情況下，穩(wěn)壓裝置Z采用穩(wěn)壓二極管。進一步的，請參照圖6至圖7所示，當對恒流精度有更進一步的要求時，電流控制裝置40還包括一電壓信號引入裝置42或43。第一種電壓信號引入裝置42對應第一種電流控制裝置40a。第二種電壓信號引入裝置43對應第二種電流控制裝置40b。電壓信號引入裝置42、43一端與自激驅(qū)動繞組L2連接，另一端與采樣裝置Rs連接。根據(jù)電路特性，電壓信號引入裝置42、43兩端的電壓的加權(quán)之和是一設定值，即電壓Va與電壓Vrs的加權(quán)之和為設定值。因此當輸入電壓的變化使開關(guān)裝置Q1的電流增大到一定值之后，采樣裝置Rs的電壓Vrs的變化會與輸入輸出電壓差值的變化呈反向。因此當自激振蕩驅(qū)動電路的輸入電壓變化超過一定范圍時，其輸出電流不會因為輸入電壓的變化增大而增大變化，從而減小了輸出電流的變化范圍，使輸出電流更穩(wěn)定，恒流精度更高。請參照圖6所示，針對于第一種實施方式的第一種電流控制裝置40，電壓信號引入裝置42包括一阻抗元件421以及一電阻元件Rb。阻抗元件421可以是電容、電阻或者它們的組合。阻抗元件421的一端連接自激驅(qū)動繞組L2，另一端連接電阻元件Rb；電阻元件Rb一端連接阻抗元件421，另一端連接采樣裝置Rs與開關(guān)裝置Q1之間。請參照圖7所示，針對于第二種實施方式的第二種電流控制裝置41，電壓信號引入裝置43為一個單一的元件即可。電壓信號引入裝置43可以是二極管、電阻或者電容元件或者它們的組合。具體的，請參照圖8所示，本發(fā)明第一較佳實施例中，自激振蕩驅(qū)動電路1a包括連接輸入電壓的濾波裝置11、啟動裝置12、開關(guān)裝置Q1、自激驅(qū)動繞組L2、采樣裝置Rs、電流控制控制裝置13以及驅(qū)動裝置14。開關(guān)裝置Q1為功率三極管，包括為基極b1、發(fā)射極e1以及集電極113。電流控制裝置13包括開關(guān)元件Q2、穩(wěn)壓管Z2、電阻R6以及電阻R2。開關(guān)元件Q2為功率三極管，包括基極b2、發(fā)射極e2和集電極c2。采用穩(wěn)壓管Z2，不僅可以改變觸發(fā)電平信號，選擇一個正溫度系數(shù)的穩(wěn)壓管還可以抵消開關(guān)元件Q2基極b2和發(fā)射極e2的負溫度特性。開關(guān)裝置Q1也為功率三極管，包括基極b1、發(fā)射極e1和集電極c1。電阻R12作為開關(guān)元件Q2的泄放電阻，減少穩(wěn)壓管Z2漏電流對開關(guān)元件Q2基極b2的影響。當輸入電壓的變化使得開關(guān)裝置Q1電流增大，電阻R6采采樣裝置Rs的電壓Vrs。采樣裝置Rs的電壓Vrs上升到一定值時，觸發(fā)穩(wěn)壓二極管Z2工作，此時開關(guān)元件Q2的基極b2加載了電壓，流入開關(guān)元件Q2基極b2的電流達到一定值，使得開關(guān)元件Q2導通。開關(guān)元件Q2導通后，開關(guān)裝置Q1的基極b1接地，從而使得開關(guān)裝置Q1的基極b1和發(fā)射極e1的壓差減小，流入開關(guān)裝置Q1基極b1的電流達不到開關(guān)裝置Q1的導通條件而關(guān)斷。開關(guān)裝置Q1關(guān)斷后，流過開關(guān)裝置Q1的電流峰值不會再持續(xù)增大，從而限制了自激振蕩驅(qū)動電路1a的輸出電流波動過大。請參照圖9所示，本發(fā)明第二較佳實施例中，自激振蕩驅(qū)動電路2a包括連接輸入電壓的整流裝置26、濾波裝置21、啟動裝置22、開關(guān)裝置Q1、變壓器25、采樣裝置Rs、電流控制控制裝置23以及驅(qū)動裝置24。變壓器25包括繞組L1和自激驅(qū)動繞組L2。開關(guān)裝置Q1為功率三極管，包括為基極b1、發(fā)射極e1以及集電極c1。電流控制裝置23包括開關(guān)元件Q2、穩(wěn)壓二極管Z2、電阻R2、電阻R6、以及電壓信號引入裝置231。電壓信號引入裝置231包括電阻R7。電阻R6的一端與電阻R7和穩(wěn)壓二極管Z2連接，另一端連接于采樣裝置Rs與開關(guān)裝置Q1之間。電阻R7一端連接電阻R6的一端和穩(wěn)壓二極管Z2，另一端連接自激驅(qū)動繞組L2。自激驅(qū)動繞組L2電壓信號經(jīng)過電阻R7和電阻R6與采樣信號疊加連接到穩(wěn)壓二極管Z2。開關(guān)元件Q2為功率三極管，包括基極b2、發(fā)射極e2和集電極c2。開關(guān)裝置Q1也為功率三極管，包括基極b1、發(fā)射極e1和集電極c2。電阻R2作為開關(guān)元件Q2的泄放電阻，減少穩(wěn)壓二極管Z2漏電流對開關(guān)元件Q2基極b2的影響。假設整流裝置26后的電壓為Vin，輸出電壓為Vo，繞組L1和自激驅(qū)動繞組L2的匝數(shù)比為N，穩(wěn)壓管Z2的電壓為VZ2，開關(guān)元件Q2的基極b2和發(fā)射極e2正向?qū)▔航禐閂be，流過開關(guān)裝置Q1集電極c1電流為IQ1。從圖9可以得到，當開關(guān)裝置Q1導通時，電流IQ1以一定斜率上升，此時繞組L1兩端電壓為Vin-Vo，耦合到自激驅(qū)動繞組L2兩端的電壓則為（Vin-Vo）/N，當電流IQ1到達設定峰值、開關(guān)元件Q2工作時有以下關(guān)系式成立：從上式可以看到，當輸入輸出電壓差值變大時，電流IQ1峰值會相應變小，反之則電流IQ1峰值會相應變大。在高功率因數(shù)設計應用中，輸入電壓Vin呈現(xiàn)正弦波峰形狀，而電流IQ1峰值則相應呈現(xiàn)正弦波谷形狀；在不同的輸入電壓工作時，高輸入電壓的電流IQ1則比低輸入電壓的電流IQ1要小，從而減少輸出電流由于輸入電壓輸出電壓波動引起的變化。從而有效限制輸出電流變化過大，且增加了恒流精度。請參照圖10所示，為第一較佳實施例和第二較佳實施例的電流IQ1波形示意圖，其中線條x是未加任何電流控制裝置時的包絡波形；而線條y則是加入第一較佳實施例中電流控制裝置13后的包絡波形，可見電流IQ1峰值得到一定的削減；線條z是加入第二較佳實施例中電流控制裝置23的包絡波形，電流IQ1峰值得到進一步的削減。測試的結(jié)果表明，第二較佳實施例中，在輸入電壓變化±20%的情況下，輸出電流變化只有+1%和-4%；而在輸出電壓變化±13%的情況下，輸出電流變化則只有±1%；同時，溫度測試表明，所加電流控制裝置對恒流精度的影響在環(huán)境溫度變化±25°C的情況下只有±2.5%，實驗結(jié)果驗證了所加電流控制裝置對輸出恒流特性在不同工作條件下的極大改善。其他實施例中，自激振蕩驅(qū)動電路的拓撲還有很多種，比如升壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路或者其他降壓電路式自激振蕩驅(qū)動電路。本發(fā)明適用于各種自激振蕩驅(qū)動電路，不以說明書中所例舉的實施例為限。