本實(shí)用新型涉及LED光源領(lǐng)域，尤其涉及一種雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路以及LED燈具。
背景技術(shù)：
雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路是為了實(shí)現(xiàn)LED燈具的輸出光通量和光效在雙電壓輸入范圍內(nèi)基本相等。當(dāng)前市場上已有的線性恒流驅(qū)動(dòng)雙電壓方案多采用兩燈串分別控制的模式，系統(tǒng)的架構(gòu)復(fù)雜，外圍電路復(fù)雜，使用的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片較多，因此市場上的競爭優(yōu)勢不夠突出。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路以及LED燈具。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路，包括：
LED發(fā)光電路，包括第一LED燈串和第二LED燈串，第一LED燈串的負(fù)極和第二LED燈串的正極連接；
整流濾波電路，與第一LED燈串的正極連接，用于將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，并進(jìn)行濾波后給LED發(fā)光電路供電；
電壓采樣電路，與整流濾波電路連接，用于采樣電網(wǎng)電壓；
恒流控制電路，分別與電壓采樣電路、第一LED燈串的負(fù)極、第二LED燈串的負(fù)極連接，用于在電網(wǎng)電壓滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極開路，在電網(wǎng)電壓不能滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極導(dǎo)通。
在本實(shí)用新型所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路中，所述恒流控制電路包括一恒流驅(qū)動(dòng)芯片，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的電網(wǎng)電壓檢測端口與所述電壓采樣電路連接，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的第一恒流輸出端與所述第一LED燈串的負(fù)極連接，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的第二恒流輸出端與所述第二LED燈串的負(fù)極連接。
在本實(shí)用新型所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路中，所述恒流控制電路還包括第一電流調(diào)節(jié)電阻、第二電流調(diào)節(jié)電阻、濾波電容，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的第一輸出電流設(shè)置端口經(jīng)由所述第一電流調(diào)節(jié)電阻接地，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的第二輸出電流設(shè)置端口經(jīng)由所述第二電流調(diào)節(jié)電阻接地，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的電網(wǎng)電壓檢測端口經(jīng)由所述濾波電容接地。
在本實(shí)用新型所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路中，電壓采樣電路包括第一分壓電阻和第二分壓電阻，所述第一分壓電阻的一端連接至整流濾波電路的整流橋的正輸出端，所述第一分壓電阻的另一端連接至第二分壓電阻的一端以及所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片的電網(wǎng)電壓檢測端口，所述第二分壓電阻的另一端接地。
在本實(shí)用新型所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路中，所述整流濾波電路包括繞線電阻、整流橋、第一二極管、濾波電解電容、放電電阻；
整流橋的正輸入端經(jīng)所述繞線電阻連接交流電的正輸入端，整流橋的負(fù)輸入端連接交流電的負(fù)輸入端，整流橋的正輸出端分別連接電壓采樣電路和第一二極管的正極，第一二極管的負(fù)極連接第一LED燈串的正極以及分別經(jīng)由濾波電解電容、放電電阻接地。
本實(shí)用新型還公開了一種LED燈具，包括所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路。
實(shí)施本實(shí)用新型的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路以及LED燈具，具有以下有益效果：本實(shí)用新型的架構(gòu)具有精簡易用的特點(diǎn)，第一LED燈串的負(fù)極、第二LED燈串的負(fù)極分別與恒流控制電路連接，恒流控制電路通過電壓采樣電路獲知電網(wǎng)電壓，在電網(wǎng)電壓滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極開路，此時(shí)第一LED燈串和第二LED燈串串接導(dǎo)通，兩個(gè)燈串都工作；在電網(wǎng)電壓不能滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極導(dǎo)通，此時(shí)電流經(jīng)由第一LED燈串與恒流控制電路形成回路，第二LED燈串不工作，從而實(shí)現(xiàn)雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖：
圖1是本實(shí)用新型的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對本申請技術(shù)方案的詳細(xì)的說明，而不是對本申請技術(shù)方案的限定，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。
參考圖1，是本實(shí)用新型的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路包括：整流濾波電路100、電壓采樣電路200、恒流控制電路300和LED發(fā)光電路400，所述整流濾波電路100分別連接LED發(fā)光電路400和電壓采樣電路200，所述恒流控制電路300分別連接所述電壓采樣電路200和LED發(fā)光電路400。
下面詳細(xì)介紹各個(gè)電路的具體結(jié)構(gòu)和功能。
LED發(fā)光電路400，包括第一LED燈串和第二LED燈串，其中，第一LED燈串的正極連接至整流濾波電路100的輸出端，第一LED燈串的負(fù)極和第二LED燈串的正極連接，第一LED燈串的負(fù)極、第二LED燈串的負(fù)極分別與恒流控制電路300連接。本實(shí)施例中，第一LED燈串由LED A1～LED An組成，第二LED燈串由LED B1～LED Bn組成。第一LED燈串和第二LED燈串的電壓值相等，即U_LEDA＝U_LEDB，其中第一LED燈串的電壓值小于120Vac交流的電網(wǎng)電壓整流濾波后的電壓值。
整流濾波電路100，與第一LED燈串的正極連接，用于將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，并進(jìn)行濾波后給LED發(fā)光電路400供電。較佳實(shí)施例中，所述整流濾波電路100包括繞線電阻FR1、整流橋DB1、第一二極管D1、濾波電解電容E1、放電電阻R3。其中，整流橋DB1的正輸入端經(jīng)所述繞線電阻連接交流電的正輸入端L，整流橋DB1的負(fù)輸入端連接交流電的負(fù)輸入端N，整流橋DB1的正輸出端分別連接電壓采樣電路200和第一二極管D1的正極，第一二極管D1的負(fù)極連接第一LED燈串的正極以及分別經(jīng)由濾波電解電容E1、放電電阻R3接地。
電壓采樣電路200，與整流濾波電路100連接，用于采樣電網(wǎng)電壓。較佳實(shí)施例中，電壓采樣電路200包括第一分壓電阻R4和第二分壓電阻R5，所述第一分壓電阻R4的一端連接至整流橋DB1的正輸出端，所述第一分壓電阻R4的另一端連接至第二分壓電阻R5的一端以及恒流控制電路300，所述第二分壓電阻R5的另一端接地。
恒流控制電路300，分別與電壓采樣電路200、第一LED燈串的負(fù)極、第二LED燈串的負(fù)極連接，用于在電網(wǎng)電壓滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極開路，在電網(wǎng)電壓不能滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極導(dǎo)通。
較佳實(shí)施例中，所述恒流控制電路300包括一恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1、第一電流調(diào)節(jié)電阻R1、第二電流調(diào)節(jié)電阻R2、濾波電容C1。恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1中，OVP端口為電網(wǎng)電壓檢測端口，REXT1端口為第一輸出電流設(shè)置端口，REXT2端口為第二輸出電流設(shè)置端口，OUT1端口為第一恒流輸出端，OUT2端口為第二恒流輸出端，GND端口代表芯片地。
其中，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的電網(wǎng)電壓檢測端口連接至第一分壓電阻R4的與第二分壓電阻R5連接的一端，且電網(wǎng)電壓檢測端口還經(jīng)由所述濾波電容C1接地，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的第一恒流輸出端與所述第一LED燈串的負(fù)極連接，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的第二恒流輸出端與所述第二LED燈串的負(fù)極連接，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的第一輸出電流設(shè)置端口經(jīng)由所述第一電流調(diào)節(jié)電阻R1接地，所述恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的第二輸出電流設(shè)置端口經(jīng)由所述第二電流調(diào)節(jié)電阻R2接地。
下面簡述本實(shí)用新型的工作原理：
分壓電阻R4、R5對交流輸入整流后的電壓波形進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，經(jīng)過濾波電容C1，濾成一低壓信號Ua，此信號Ua跟隨電網(wǎng)幅度而變化。恒流驅(qū)動(dòng)芯片U1的OVP端口檢測該Ua信號。當(dāng)Ua電壓信號值低于U1的OVP端口電壓值VOVP_OFF，U1的OUT1端口開啟，VOVP_OFF稱為U1的開啟信號值；當(dāng)Ua電壓信號值高于芯片U1的OVP電壓值VOVP_ON，U1的OUT1端口關(guān)閉，VOVP_ON稱為恒流驅(qū)動(dòng)芯片的關(guān)閉信號值，其中VOVP_ON大于VOVP_OFF；當(dāng)Ua電壓信號值處于VOVP_OFF和VOVP_ON之間時(shí)，則OUT1端口的狀態(tài)維持之前的狀態(tài)不變。其中，VOVP_OFF與第一LED燈串的工作壓降相關(guān)，VOVP_ON與兩個(gè)LED燈串的工作壓降相關(guān)。
在120Vac電網(wǎng)電壓下，第一LED燈串和U1工作在同一個(gè)回路，第二LED燈串不工作。具體原理為：此時(shí)的Ua電壓信號值低于U1的開啟信號值VOVP_OFF，U1的OUT1端口開啟，因第一LED燈串和第二LED燈串的工作電壓相等,此時(shí)第一LED燈串的電流無法流經(jīng)第二LED燈串，而是直接經(jīng)過U1的OUT1端口進(jìn)行恒流，因此第二LED燈串不工作。具體的恒流值由REXT1端口連接的電阻R1設(shè)定：I1＝U1rext1/R1，其中，U1rext1為U1的REXT1端口的基準(zhǔn)電壓。因此，系統(tǒng)的總輸出功率為第一LED燈串的功率P1＝I1×ULEDA。
在220Vac電網(wǎng)電壓下，兩個(gè)LED燈串串聯(lián)導(dǎo)通工作。具體原理為：此時(shí)的Ua電壓信號值高于U1的開啟信號值VOVP_OFF，U1的OUT1端口關(guān)閉，因此第一LED燈串的負(fù)極與U1是開路的，第一LED燈串的電流只能流往第二LED燈串，兩個(gè)LED燈串在同一個(gè)串聯(lián)回路上，經(jīng)過U1的OUT2端口進(jìn)行恒流,具體的恒流值由REXT2端口連接的電阻R2設(shè)定：I2＝U1rext2/R2，其中，U1rext2為U1的REXT2端口的基準(zhǔn)電壓。系統(tǒng)的總輸出功率為兩個(gè)LED燈串的功率之和，即P2＝I2×(ULEDA+ULEDB)
通過以上的分析，當(dāng)電網(wǎng)電壓為120Vac,系統(tǒng)輸出功率為：
P1＝I1×ULEDA＝U1rext1/R1×ULEDA
當(dāng)電網(wǎng)電壓為220Vac,系統(tǒng)輸出功率為：
P2＝I2×(ULEDA+ULEDB)＝U1rext2/R2×(ULEDA+ULEDB)
需要明確的是，U1的REXT1端口、REXT2端口的基準(zhǔn)電壓U1rext1和U1rext2為固定值，調(diào)整R1、R2電阻值，可以使120Vac電網(wǎng)電壓輸入下的系統(tǒng)輸出功率P1等于220Vac電網(wǎng)電壓輸入下的輸出功率P2，從而實(shí)現(xiàn)雙電壓范圍內(nèi)的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源的輸出功率相等，使用該電源制作的燈具具有輸出光通量和光效基本相等的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型還公開了一種LED燈具，包括所述的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路。
綜上所述，實(shí)施本實(shí)用新型的雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)電路以及LED燈具，具有以下有益效果：本實(shí)用新型的架構(gòu)具有精簡易用的特點(diǎn)，第一LED燈串的負(fù)極、第二LED燈串的負(fù)極分別與恒流控制電路連接，恒流控制電路通過電壓采樣電路獲知電網(wǎng)電壓，在電網(wǎng)電壓滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極開路，此時(shí)第一LED燈串和第二LED燈串串接導(dǎo)通，兩個(gè)燈串都工作；在電網(wǎng)電壓不能滿足兩個(gè)LED燈串時(shí)控制與第一LED燈串的負(fù)極導(dǎo)通，此時(shí)電流經(jīng)由第一LED燈串與恒流控制電路形成回路，第二LED燈串不工作，從而實(shí)現(xiàn)雙電壓線性恒流驅(qū)動(dòng)。
上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。