一種高功率因數(shù)恒流控制電路及l(fā)ed照明設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED照明驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高功率因數(shù)恒流控制電路及LED照明設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]從電網(wǎng)獲得交流電并經(jīng)整流后為負(fù)載設(shè)備供電是一種常用的驅(qū)動方案。但若接入交流電網(wǎng)的負(fù)載設(shè)備的功率因數(shù)偏低，則會給公用電網(wǎng)造成一定程度的諧波污染。
[0003]在LED照明驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域，為了在滿足恒流驅(qū)動的同時，滿足高功率因數(shù)要求，現(xiàn)有技術(shù)提出了一種通過在恒流控制電路的恒流驅(qū)動芯片內(nèi)部集成有源功率因數(shù)校正和恒流輸出功能，以實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)恒流驅(qū)動的實(shí)現(xiàn)方式，如圖1示出了現(xiàn)有采用該種方式實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)恒流驅(qū)動的恒流控制電路的結(jié)構(gòu)。
[0004]其中，開關(guān)電路用于通過通斷狀態(tài)控制整流橋電路向LED負(fù)載的輸出與否，脈沖信號生成電路用于生成控制開關(guān)電路通斷狀態(tài)的調(diào)制信號，誤差放大電路用于將開關(guān)電路輸出端的電壓與基準(zhǔn)電壓源的電壓進(jìn)行誤差放大后，輸出給導(dǎo)通時間控制電路，導(dǎo)通時間控制電路用于當(dāng)開關(guān)電路的導(dǎo)通時間達(dá)到第一時間預(yù)設(shè)值時，向脈沖信號生成電路輸出關(guān)斷控制信號，關(guān)斷時間控制電路用于當(dāng)開關(guān)電路的關(guān)斷時間達(dá)到預(yù)設(shè)值時向脈沖信號生成電路輸出開啟控制信號。該電路中，由于流過開關(guān)電路的平均值為一與整流橋電路輸出的電壓的瞬時值相差一個固定量的同頻同相信號，從而實(shí)現(xiàn)了高功率因數(shù)。
[0005]但圖1所示的電路中，在實(shí)際電路中，整流橋電路的輸出是具有與市電的二倍頻同頻率的正弦半波信號，經(jīng)過開關(guān)電路后直接輸出到LED負(fù)載，因此LED負(fù)載會存在與市電的二倍頻同頻率的頻閃，損害人眼的健康，用戶體驗性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種高功率因數(shù)恒流控制電路，旨在解決現(xiàn)有用于驅(qū)動LED負(fù)載的高功率因數(shù)恒流控制電路使得LED負(fù)載產(chǎn)生頻閃，損害人眼的健康，用戶體驗性差的問題。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種高功率因數(shù)恒流控制電路，包括整流橋電路和恒流驅(qū)動芯片，所述恒流驅(qū)動芯片包括:
[0008]開關(guān)電路，用于通過通斷狀態(tài)控制所述整流橋電路向LED負(fù)載的輸出與否；
[0009]脈沖信號生成電路，用于生成控制所述開關(guān)電路的通斷狀態(tài)的調(diào)制信號；
[0010]導(dǎo)通時間控制電路，用于當(dāng)所述開關(guān)電路的導(dǎo)通時間達(dá)到第一時間預(yù)設(shè)值時，向所述脈沖信號生成電路輸出關(guān)斷控制信號，以控制所述開關(guān)電路關(guān)斷；
[0011]關(guān)斷時間控制電路，用于向所述脈沖信號生成電路輸出開啟控制信號，以控制所述開關(guān)電路導(dǎo)通；
[0012]恒流源電路，用于在恒流源電路的第一端的電壓變化時，產(chǎn)生恒定的輸出電流，以使得所述LED負(fù)載通過恒定電流；
[0013]誤差放大電路，用于對恒流源電路的第一端的電壓進(jìn)行取樣，并將取樣電壓與第三基準(zhǔn)電壓源的電壓進(jìn)行誤差放大后輸出給所述導(dǎo)通時間控制電路。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種LED照明設(shè)備，包括LED負(fù)載和連接所述LED負(fù)載的高功率因數(shù)恒流控制電路，所述高功率因數(shù)恒流控制電路是如上所述的高功率因數(shù)恒流控制電路。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提出的高功率因數(shù)恒流控制電路是在現(xiàn)有高功率因數(shù)恒流控制電路基礎(chǔ)上，在恒流驅(qū)動芯片中增加一恒流源電路，恒流驅(qū)動芯片中的誤差放大電路通過對該恒流源電路的第一端電壓進(jìn)行取樣，將取樣電壓與一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，兩者經(jīng)過誤差放大，輸出到導(dǎo)通時間控制電路，而后通過控制開關(guān)電路的通斷，調(diào)整恒流源電路的輸入電壓，使恒流源電路工作在正常的恒流狀態(tài)，以使得LED負(fù)載通過恒定電流，從而消除了紋波對LED負(fù)載的影響，進(jìn)而消除了頻閃現(xiàn)象，可保護(hù)人眼健康，提升用戶體驗性。
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3是圖2的電路圖；
[0019]圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖5是圖4的電路圖；
[0021]圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出了一種高功率因數(shù)恒流控制電路，該電路是在現(xiàn)有高功率因數(shù)恒流控制電路基礎(chǔ)上，在恒流驅(qū)動芯片中增加一恒流源電路，恒流驅(qū)動芯片中的誤差放大電路通過對該恒流源電路的第一端(或稱輸入端)電壓進(jìn)行取樣，將取樣電壓與一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，兩者經(jīng)過誤差放大，輸出到導(dǎo)通時間控制電路，而后通過控制開關(guān)電路的通斷，調(diào)整恒流源電路的第一端電壓，使恒流源電路工作在正常的恒流狀態(tài)，以使得LED負(fù)載通過恒定電流。
[0025]圖2示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的高功率因數(shù)恒流控制電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅不出了與本發(fā)明第一實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0026]詳細(xì)而言，該高功率因數(shù)恒流控制電路包括對交流市電Vac進(jìn)行整流并輸出的整流橋電路2、恒流驅(qū)動芯片1、第一電容Cl、第二電容C2、第一二極管D1、電感LI。
[0027]其中，恒流驅(qū)動芯片I包括:開關(guān)電路11，開關(guān)電路11的輸入端連接整流橋電路2的輸出端，開關(guān)電路11的輸出端連接第一電容Cl的第一端以及第一二極管Dl的陰極,第一二極管Dl的陽極接地；連接開關(guān)電路11的脈沖信號生成電路12 ;連接開關(guān)電路11的輸出端的誤差放大電路13 ;連接脈沖信號生成電路12和誤差放大電路13的導(dǎo)通時間控制電路14，且第二電容C2的第一端與導(dǎo)通時間控制電路14的輸入端和誤差放大電路13的輸出端共接，第二電容C2的第二端連接等電勢信號地SGND ;連接脈沖信號生成電路12的關(guān)斷時間控制電路15。
[0028]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，與圖1所示不同，本發(fā)明第一實(shí)施例中，恒流驅(qū)動芯片I還包括:恒流源電路16。此時，恒流源電路16的第一端連接開關(guān)電路11的輸出端，恒流源電路16的第二端連接LED負(fù)載的第一端，LED負(fù)載的第二端連接第一電容Cl的第二端，LED負(fù)載的第二端還通過電感LI接地。同時，脈沖信號生成電路12、誤差放大電路13、導(dǎo)通時間控制電路14、關(guān)斷時間控制電路15、恒流源電路16、LED負(fù)載的第一端連接等電勢信號地SGND ;脈沖信號生成電路12、誤差放大電路13、導(dǎo)通時間控制電路14、關(guān)斷時間控制電路15、恒流源電路16的電源端共同連接直流電VCC。
[0029]本發(fā)明第一實(shí)施例中，開關(guān)電路11用于通過通斷狀態(tài)控制整流橋電路2向負(fù)載的輸出與否，當(dāng)開關(guān)電路11處于導(dǎo)通狀態(tài)時，整流橋電路2向負(fù)載輸出電能，同時電感LI存儲能量，開關(guān)電路11處于關(guān)斷狀態(tài)時，整流橋電路2不向LED負(fù)載輸出電能，電感LI對LED負(fù)載釋放能量；脈沖信號生成電路12用于生成控制開關(guān)電路11通斷狀態(tài)的調(diào)制信號；誤差放大電路13用于對恒流源電路16的第一端(也稱輸入端)的電壓進(jìn)行取樣，并將取樣電壓與第三基準(zhǔn)電壓源的電壓進(jìn)行誤差放大后，輸出給導(dǎo)通時間控制電路14 ;導(dǎo)通時間控制電路14用于根據(jù)誤差放大電路13的輸出產(chǎn)生相對固定的導(dǎo)通時間即第一時間預(yù)設(shè)值，并當(dāng)開關(guān)電路11的導(dǎo)通時間達(dá)到第一時間預(yù)設(shè)值時，向脈沖信號生成電路12輸出關(guān)斷控制?目號，以控制開關(guān)電路11關(guān)斷；關(guān)斷時間控制電路15用于當(dāng)開關(guān)電路11的關(guān)斷時間達(dá)到第二時間預(yù)設(shè)值時，向脈沖信號生成電路12輸出開啟控制信號，以控制開關(guān)電路11導(dǎo)通；恒流源電路16用于在其第一端的電壓變化時，產(chǎn)生恒定的輸出電流，以使得LED負(fù)載通過恒定電流。
[0030]以下說明本發(fā)明第一實(shí)施例提供的上述高功率因數(shù)恒流控制電路實(shí)現(xiàn)恒流驅(qū)動的原理:由圖2可見，流過LED負(fù)載的電流大小與流過恒流源電路16的電流大小相等、方向相同，因此只需保證恒流源電路16輸出恒流即可。根據(jù)恒流源的工作原理可知，只要恒流源正常的工作，即可恒流輸出。。
[0031]以下說明本發(fā)明第一實(shí)施例提供的上述高功率因數(shù)恒流控制電路實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)的原理:如圖2所示，誤差放大電路13和第二電容C2構(gòu)成一平均電流環(huán)，由于平均電流環(huán)具有開關(guān)周期平均值濾波效果，因此，誤差放大電路13的負(fù)端輸入信號，也即為恒流源電路16的第一端電壓，恒