Led驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路以及l(fā)ed驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED領(lǐng)域，尤其是一種LED驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路以及LED驅(qū)動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，低壓LED燈具開始替換鹵素?zé)?，因其光效和使用壽命的?yōu)勢(shì)，已得到廣泛注意，但在應(yīng)用中有一個(gè)尚未很好解決的問(wèn)題:電子變壓器。電子變壓器實(shí)質(zhì)是一個(gè)自震蕩的諧振變壓器，它能把工頻交流電轉(zhuǎn)變成為低壓鹵素?zé)艨捎玫?2V電壓。因其設(shè)計(jì)初衷是為了給鹵素?zé)暨@種純電阻負(fù)載供電，而且需要很大電流來(lái)觸發(fā)導(dǎo)通，此外，電子變壓器帶容性或非線性負(fù)載時(shí)很容易意外關(guān)斷。
[0003]經(jīng)申請(qǐng)人研究后發(fā)現(xiàn):現(xiàn)有技術(shù)方案對(duì)于低壓LED的啟動(dòng)采用固定模式的軟啟動(dòng)脈沖序列，這樣做的缺點(diǎn)在于:有時(shí)外界交流電并沒(méi)有存在，而軟啟動(dòng)序列已經(jīng)開始，則功率因數(shù)校正級(jí)的主開關(guān)管可能會(huì)以較大占空比開關(guān)，這時(shí)如果外界交流電突然合閘，將產(chǎn)生很大涌流和直流母線過(guò)壓，這些都會(huì)給系統(tǒng)中的元器件帶來(lái)過(guò)度應(yīng)力，損壞系統(tǒng)。傳統(tǒng)低壓LED驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的上電過(guò)程由于缺乏對(duì)交流輸入的檢測(cè)，觀察到很大的電壓過(guò)壓情況，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:一個(gè)目的是提供一種LED驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題。進(jìn)一步的目的是提供一種LED驅(qū)動(dòng)方法。
[0005]技術(shù)方案:一種LED驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路，包括電子變壓器、整流橋、濾波器、升壓變換器、中間級(jí)電壓反饋網(wǎng)絡(luò)和降壓變換器;其中，
[0006]所述濾波器包括第五電阻R5、第六電阻R6和第三電容C3，所述第五電阻R5的一端與整流橋的輸出端連接，另一端與第六電阻R6和第三電容C3的一端連接，所述第六電阻R6的另一端與第三電容C3的另一端接地;整流橋?yàn)V波輸出檢測(cè)端連接于第五電阻R5和第六電阻R6之間；
[0007]所述升壓變換器包括第一電感L1、第二控制開關(guān)Q2、第一電阻R1、第五二極管D5和第一電容Cl;所述第一電感LI的兩端分別接整流橋的輸出端和第二控制開關(guān)Q2的漏極，所述第一電阻Rl的兩端分別與地、第二控制開關(guān)Q2的源極連接，所述第五二極管D5的正極與第二控制開關(guān)Q2的漏極連接，第五二極管的負(fù)極與第一電容Cl的一端連接，第一電容Cl的另一端接地；
[0008]所述中間級(jí)電壓反饋網(wǎng)絡(luò)包括第三電阻R3和第四電阻R4，第三電阻R3的一端與第五二極管D5的負(fù)極連接，所述第四電阻R4的一端接地，母線電壓檢測(cè)端連接于第三電阻R3和第四電阻R4之間；
[0009]所述降壓變換器包括第三控制開關(guān)Q3、第六二極管D6、第二電阻R2、第二電感L2和第二電容C2;所述第三控制開關(guān)Q3的源極與第二電阻R2的一端連接，第二電阻R2的另一端接地，所述第三控制開關(guān)Q3的漏極與第六二極管D6的正極和第二電容C2的一端連接，所述第二電感L2的兩端分別與第六二極管D6的負(fù)極和第二電容C2的另一端連接。
[0010]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，還包括導(dǎo)通角檢測(cè)電路，所述導(dǎo)通角檢測(cè)電路包括依序連接的比較器、毛刺濾波器、占空比計(jì)算模塊、低通濾波器和PWM信號(hào)發(fā)生器，所述比較器的輸入端與整流橋?yàn)V波輸出連接，所述PWM信號(hào)發(fā)生器的輸出端與降壓變換器連接。
[0011 ]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，當(dāng)整流橋?yàn)V波輸出檢測(cè)端在預(yù)定時(shí)間內(nèi)接收到預(yù)期數(shù)量的交流信號(hào)且母線電壓檢測(cè)端檢測(cè)到的信號(hào)大于等于第一預(yù)定值時(shí)，驅(qū)動(dòng)電源在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成啟動(dòng)。
[0012]當(dāng)母線電壓檢測(cè)端檢測(cè)到的信號(hào)大于等于第二預(yù)定值時(shí)，結(jié)束啟動(dòng)過(guò)程。
[0013]—種用于LED驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟:
[0014]步驟1、檢測(cè)是否存在交流輸入信號(hào)，若存在交流輸入信號(hào)，則開始pmi的斜坡上升；
[0015]步驟2、檢測(cè)母線電壓反饋信號(hào)是否大于預(yù)定值，若大于預(yù)定值，則結(jié)束啟動(dòng)過(guò)程。
[0016]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，通過(guò)整流橋?yàn)V波輸出信號(hào)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的上升沿個(gè)數(shù)判斷是否有交流輸入信號(hào)。
[0017]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，若檢測(cè)到交流輸入信號(hào)且母線電壓反饋信號(hào)大于第一設(shè)定值，則驅(qū)動(dòng)電源在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成啟動(dòng)。
[0018]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，在斜坡上，脈沖寬度每隔預(yù)定時(shí)間增加預(yù)定數(shù)值，以使之能夠在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成軟啟動(dòng)。
[0019 ] —種基于上述LED驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟:
[0020]步驟1、檢測(cè)是否有交流輸入信號(hào)，若檢測(cè)到交流輸入信號(hào)，則開始Pmi的斜坡上升；
[0021]步驟2、檢測(cè)母線電壓反饋信號(hào)是否大于預(yù)定值，若大于預(yù)定值，則結(jié)束啟動(dòng)過(guò)程。
[0022]有益效果:本發(fā)明通過(guò)檢測(cè)母線電壓和整流橋輸出的低通濾波信號(hào)，并判斷交流輸入情況和導(dǎo)通角，由此確定軟啟動(dòng)過(guò)程中的PWM輸出，啟動(dòng)更加安全，無(wú)閃爍、無(wú)電壓過(guò)沖，避免了啟動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)與過(guò)電壓相關(guān)的系統(tǒng)異常。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明某個(gè)實(shí)施例的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明某個(gè)實(shí)施例的軟啟動(dòng)流程圖。
[0025]圖3是本發(fā)明某個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)通角檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖4是現(xiàn)有啟動(dòng)方式的波形圖。
[0027]圖5是本發(fā)明某個(gè)實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0028]圖6是本發(fā)明某個(gè)實(shí)施例的測(cè)試結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為解決上述問(wèn)題，申請(qǐng)人進(jìn)行了深入地研究，研究過(guò)程如【背景技術(shù)】所述，在此不再描述?；谏鲜鲅芯?，申請(qǐng)人提出了如下的解決方案。該方法包括如下步驟:
[0030]檢測(cè)是否存在交流輸入信號(hào)，若存在交流輸入信號(hào)，則開始PWM的斜坡上升；
[0031]檢測(cè)母線電壓反饋信號(hào)是否大于預(yù)定值，若大于預(yù)定值，則結(jié)束啟動(dòng)過(guò)程。
[0032]通過(guò)上述方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，在沒(méi)有交流輸入信號(hào)時(shí)，軟啟動(dòng)程序不工作，因此不會(huì)出現(xiàn)【背景技術(shù)】中提及的情況。啟動(dòng)更加安全，能夠避免異常情況發(fā)生。
[0033]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，通過(guò)整流橋?yàn)V波輸出信號(hào)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的上升沿個(gè)數(shù)判斷是否有交流輸入信號(hào)。
[0034]優(yōu)選的實(shí)施例中，若檢測(cè)到交流輸入信號(hào)且母線電壓反饋信號(hào)大于第一設(shè)定值，則說(shuō)明存在交流輸入且電路無(wú)故障，則驅(qū)動(dòng)電源在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成啟動(dòng)。
[0035]當(dāng)母線電壓檢測(cè)端檢測(cè)到的信號(hào)大于等于第二預(yù)定值時(shí)，結(jié)束啟動(dòng)過(guò)程。
[0036]在更進(jìn)一步的實(shí)施例中，在軟啟動(dòng)斜坡上，脈沖寬度每隔預(yù)定時(shí)間增加預(yù)定數(shù)值，以使之能夠在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成軟啟動(dòng)。
[0037]通過(guò)一個(gè)具體的電路來(lái)說(shuō)明上述方法，并驗(yàn)證上述方法的實(shí)際效果。
[0038]如圖1所示，該LED驅(qū)動(dòng)器的交流輸入檢測(cè)和啟動(dòng)電路主要包括電子變壓器、整流橋、濾波器、升壓變換器、中間級(jí)電壓反饋網(wǎng)絡(luò)和降壓變換器。
[0039]濾波器包括第五電阻R5、第六電阻R6和第三電容C3，第五電阻R5的一端與整流橋的輸出端連接，另一端與第六電阻R6和第三電容C3的一端連接，第六電阻R6的另一端與第三電容C3的另一端接地;整流橋?yàn)V波輸出檢測(cè)端連接于第五電阻R5和第六電阻R6之間；
[0040]升壓變換器包括第一電感L1、第二控制開關(guān)Q2、第一電阻R1、第五二極管D5和第一電容Cl;第一電感LI的兩端分別