一種led恒流驅(qū)動(dòng)電路及l(fā)ed照明裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于LED驅(qū)動(dòng)控制領(lǐng)域，提供了一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路及LED照明裝置。該LED恒流驅(qū)動(dòng)電路是高功率因數(shù)無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路，包括恒壓控制模塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊模塊，反饋控制模塊對(duì)LED燈串的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，恒壓控制模塊根據(jù)第一控制電壓使LED燈串的輸出電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等，恒流驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)恒定電壓對(duì)流過(guò)LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制，從而消除了現(xiàn)有常規(guī)高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端電流的工頻紋波對(duì)LED燈串的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】
一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路及LED照明裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于LED驅(qū)動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路及LED照明裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，LED(Light Emitting D1de，發(fā)光二極管)作為一種新型光源，由于其具有能耗低、亮度強(qiáng)且壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。LED是典型的電流型器件，其對(duì)工作電流的穩(wěn)定性要求很高，若用于驅(qū)動(dòng)LED的電流中存在工頻波紋，則會(huì)導(dǎo)致LED會(huì)出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象，而人們長(zhǎng)期工作在頻閃的光源下，會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)疲勞。
[0003]現(xiàn)有的無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路是將輸入電網(wǎng)的交流電整流濾波成直流電來(lái)驅(qū)動(dòng)LED， 從而實(shí)現(xiàn)LED的無(wú)頻閃，但因現(xiàn)有的無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入端接有大電容，導(dǎo)致整個(gè)電路的功率因數(shù)非常低，這樣會(huì)對(duì)公用線網(wǎng)造成一定程度的諧波污染。而為了滿足高功率因數(shù)的要求，現(xiàn)有的高功率因數(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路的輸入端一般不接電容，但這樣會(huì)導(dǎo)致其輸出端的電流存在很大的工頻波紋，無(wú)法實(shí)現(xiàn)LED的無(wú)頻閃。
[0004]綜上可知，現(xiàn)有的高功率因數(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路因輸出端電流存在較大的工頻波紋而導(dǎo)致無(wú)法實(shí)現(xiàn)LED的無(wú)頻閃。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路及LED照明裝置，旨在解決現(xiàn)有的高功率因數(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路因輸出端電流存在較大的工頻波紋而導(dǎo)致無(wú)法實(shí)現(xiàn)LED無(wú)頻閃的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，與LED燈串連接，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)電路包括整流模塊、儲(chǔ)能電感及二極管，所述整流模塊對(duì)交流電進(jìn)行整流，并輸出直流電通過(guò)所述儲(chǔ)能電感和所述二極管對(duì)LED燈串進(jìn)行供電，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)電路還包括:恒壓控制模塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊；
[0007]所述恒壓控制模塊的第一端與所述儲(chǔ)能電感的第二端及所述二極管的陽(yáng)極連接， 所述反饋控制模塊的采樣端與所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第一端共接于所述LED燈串的輸出端， 所述反饋控制模塊的第一輸出端和第二輸出端分別與所述恒壓控制模塊的輸入端和所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接，所述恒壓控制模塊的第二端與所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第二端共接于地；[0008 ]所述恒壓控制模塊控制所述儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能和釋能；所述反饋控制模塊對(duì)所述 LED燈串的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，所述恒壓控制模塊根據(jù)所述第一控制電壓調(diào)節(jié)所述儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能時(shí)間和釋能時(shí)間，以使所述LED燈串的輸出電壓與所述預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等；同時(shí)，所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述恒定電壓對(duì)流過(guò)所述LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制。
[0009]本發(fā)明還提供了一種LED照明裝置，與交流電源連接，且包括LED燈串，所述LED照明裝置還包括上述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路。
[0010]本發(fā)明提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路是高功率因數(shù)無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路，包括恒壓控制模塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊模塊，反饋控制模塊對(duì)LED燈串的輸出電壓進(jìn)行采樣， 并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，恒壓控制模塊根據(jù)第一控制電壓使LED燈串的輸出電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等，恒流驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)恒定電壓對(duì)流過(guò)LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制，從而消除了現(xiàn)有高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端的電流工頻紋波對(duì)LED燈串的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象?！靖綀D說(shuō)明】[0011 ]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇13]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路中可控硅控制開(kāi)關(guān)的不同切相角所對(duì)應(yīng)的輸入電壓、輸入電流及輸出電流的波形示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]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(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)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。
[0016]本發(fā)實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路是高功率因數(shù)無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路，包括恒壓控制模塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊模塊，反饋控制模塊對(duì)LED燈串的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，恒壓控制模塊根據(jù)第一控制電壓使LED燈串的輸出電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等，恒流驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)恒定電壓對(duì)流過(guò)LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制，從而消除了現(xiàn)有高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端電流的工頻紋波對(duì)LED燈串的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象。
[0017]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下:
[0018]—種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1，與LED燈串2連接，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1包括整流模塊10、儲(chǔ)能電感L1及二極管D1，整流模塊10對(duì)交流電進(jìn)行整流，并輸出直流電通過(guò)儲(chǔ)能電感L1和二極管D1對(duì)LED燈串2進(jìn)行供電。其中，LED燈串2由多個(gè)發(fā)光二極管按照上一發(fā)光二極管的陰極連接下一發(fā)光二極管的陽(yáng)極的形式依次串聯(lián)構(gòu)成，LED燈串2中第一個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為L(zhǎng)ED燈串2的輸入端，LED燈串2中最后一個(gè)發(fā)光二極管的陰極為L(zhǎng)ED燈串2的輸出端。[〇〇19] LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1還包括:恒壓控制模塊11、反饋控制模塊12及恒流驅(qū)動(dòng)模塊13。 [〇〇2〇]恒壓控制模塊11的第一端與儲(chǔ)能電感L1的第二端及二極管D1的陽(yáng)極連接，反饋控制模塊12的采樣端與恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的第一端共接于LED燈串2的輸出端，反饋控制模塊12 的第一輸出端和第二輸出端分別與恒壓控制模塊11的輸入端和恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的輸入端連接，恒壓控制模塊11的第二端與恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的第二端共接于地。[0021 ]恒壓控制模塊11通過(guò)導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)控制儲(chǔ)能電感L1的儲(chǔ)能和釋能;反饋控制模塊 12對(duì)LED燈串2的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，恒壓控制模塊11根據(jù)第一控制電壓調(diào)節(jié)儲(chǔ)能電感L1的儲(chǔ)能時(shí)間和釋能時(shí)間，以使LED燈串2的輸出電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等；同時(shí)，恒流驅(qū)動(dòng)模塊13根據(jù)恒定電壓對(duì)流過(guò)LED燈串2的電流進(jìn)行恒流控制。
[0022]在本發(fā)明實(shí)施例中，整流模塊10的第一輸出端與儲(chǔ)能電感L1的第一端連接，儲(chǔ)能電感L1的第二端與二極管D1的陽(yáng)極連接，二極管D1的陰極與LED燈串2的輸入端連接，整流模塊1 〇的第二輸出的接地。在實(shí)際應(yīng)用中，整流模塊1 〇可以為橋式整流電路。
[0023]在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)恒壓控制模塊11導(dǎo)通時(shí)，整流模塊10輸出的直流電對(duì)儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行充電(即儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行儲(chǔ)能)，當(dāng)恒壓控制模塊11關(guān)斷時(shí)，儲(chǔ)能電感L1通過(guò)二極管D1對(duì)LED燈串2進(jìn)行放電(即儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行釋能或消磁)。當(dāng)LED燈串2的輸出電壓較高時(shí)，反饋控制模塊12輸出的第一控制電壓越低，恒壓控制模塊根據(jù)第一控制電壓，使儲(chǔ)能電感L1的儲(chǔ)能時(shí)間減小，從而使儲(chǔ)能電感L1向LED燈串2釋放的電能減少，LED燈串2的輸出電壓降低，反之亦然。通過(guò)反饋控制模塊12的反復(fù)采樣和恒壓控制模塊11的反復(fù)調(diào)節(jié)，最終使 LED燈串2的輸出電壓穩(wěn)定在預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓。而恒流驅(qū)動(dòng)模塊13根據(jù)反饋控制模塊12輸出的恒定電壓輸出恒定電流，以使LED燈串2流過(guò)恒定電流，從而消除了現(xiàn)有高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端電流的工頻紋波對(duì)LED燈串2的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象。[〇〇24] 作為本發(fā)明一實(shí)施例，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1還包括可控硅控制開(kāi)關(guān)14,可控硅控制開(kāi)關(guān)14連接在交流電源AC的正輸出端與整流模塊10的第一輸入端之間，整流模塊10的第二輸入端與交流電源AC的負(fù)輸出端連接。
[0025]當(dāng)對(duì)LED燈串2進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)時(shí)，LED燈串2的輸出電壓與可控硅控制開(kāi)關(guān)14的切相角相對(duì)應(yīng)，反饋控制模12塊根據(jù)LED燈串2的輸出電壓輸出相應(yīng)的恒定電壓使恒流驅(qū)動(dòng)模塊 13對(duì)流過(guò)LED燈串2的電流進(jìn)行相應(yīng)的恒流控制。
[0026]在本發(fā)明實(shí)施例中，可通過(guò)控制可控硅控制開(kāi)關(guān)14的切相角來(lái)控制其對(duì)交流電的切相?？煽毓杩刂崎_(kāi)關(guān)的切相角越小，其對(duì)交流電的切相越大，交流電經(jīng)整流后每個(gè)線網(wǎng)周期輸出的直流電的平均值就越小，使得LED燈串2的輸出電壓越小，當(dāng)LED燈串2的輸出電壓小于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，反饋控制模塊12輸出至恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的恒定電壓減小，從而使得恒流驅(qū)動(dòng)模塊13輸出的電流減小，即流過(guò)LED燈串2的電流減小，LED燈串2變暗，由此可對(duì)LED 燈串2實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)。
[0027]圖2示出了本發(fā)明另一實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下:
[0028]作為本發(fā)明一實(shí)施例，恒壓控制模塊11包括:開(kāi)關(guān)單元110、控制單元111、關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元111及導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113。
[0029]其中，開(kāi)關(guān)單元110的高電位端與導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的第一端共接作為恒壓控制模塊11的第一端，導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的第二端與關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的第二端共接作為恒壓控制模塊11的第二端，開(kāi)關(guān)單元110的低電位端與關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的第一端連接，關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的輸出端和導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的輸出端分別與控制單元 111的第一輸入端和第二輸入端連接，控制單元111的輸出端與開(kāi)關(guān)單元110的控制端連接， 關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的輸入端為恒壓控制模塊11的輸入端。
[0030] 導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113在檢測(cè)到儲(chǔ)能電感L1釋能(消磁)結(jié)束時(shí)，輸出導(dǎo)通信號(hào)至控制單元111，以使控制單元111控制開(kāi)關(guān)單元110導(dǎo)通。關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112在檢測(cè)到儲(chǔ)能電感L1的峰值電流達(dá)到預(yù)設(shè)峰值電流時(shí)，輸出關(guān)斷信號(hào)至控制單元111，以使控制單元Ill控制開(kāi)關(guān)單元110關(guān)斷。
[0031]作為本發(fā)明一實(shí)施例，反饋控制模塊12包括第二基準(zhǔn)電壓源120、誤差放大器U5及穩(wěn)壓?jiǎn)呜?21。[〇〇32]其中，誤差放大器U5的同相輸入端與第二基準(zhǔn)電壓源120連接，誤差放大器U5的反相輸入端為反饋控制模塊12的采樣端，誤差放大器U5的輸出端接穩(wěn)壓?jiǎn)卧?21的輸入端，穩(wěn)壓?jiǎn)卧?21的第一輸出端和第二輸出端分別為反饋控制模塊12的第一輸出端和第二輸出端。[〇〇33]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下:[〇〇34]作為本發(fā)明一實(shí)施例，開(kāi)關(guān)單元112為匪0S管Q2，NM0S管Q2的漏極為開(kāi)關(guān)單元112 的高電位端，匪0S管Q2的源極為開(kāi)關(guān)單元112的低電位端，匪0S管Q2的柵極為開(kāi)關(guān)單元112 的控制端。[〇〇35]作為本發(fā)明一實(shí)施例，導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113包括第三電阻R3、第二電容C2、第一比較器U1及第一基準(zhǔn)電壓源1130。[〇〇36]其中，第三電阻R3的第一端為導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的第一端，第二電容C2的負(fù)極為導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的第二端，第三電阻R3的第二端和第二電容C2的正極共接于第一比較器U1的同相輸入端，第一比較器U1的反相輸入端與第一基準(zhǔn)電壓源1130連接，第一比較器U1的輸出端為導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元113的輸出端。[〇〇37]作為本發(fā)明一實(shí)施例，關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112包括第二比較器U2和第二電阻R2。 [〇〇38]第二比較器U2的同相輸入端為關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的輸入端，第二比較器U2的反相輸入端與第二電阻R2的第一端共接作為關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的第一端，第二電阻R2 的第二端為關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112的第二端，第二比較器U2的輸出端為關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元 112的輸出端。[〇〇39]作為本發(fā)明一實(shí)施例，控制單元111包括RS觸發(fā)器U7和反相器U8。
[0040] RS觸發(fā)器U7的置位端S和復(fù)位端R分別為控制單元111的第一輸入端和第二輸入端，RS觸發(fā)器U7的同相輸出端Q與反相器U8的輸入端連接，反相器U8的輸出端為控制單元 111的輸出端。[0041 ]作為本發(fā)明一實(shí)施例，穩(wěn)壓?jiǎn)卧?21包括:第三開(kāi)關(guān)管Q3、第四電阻R4、第五電阻 R5、第六電阻R6、第一運(yùn)算放大器U3、第二運(yùn)算放大器U4、第三基準(zhǔn)電壓源1210、第四開(kāi)關(guān)管 Q4、第七電阻R7及第八電阻R8。[〇〇42]第三開(kāi)關(guān)管Q3的控制端為穩(wěn)壓?jiǎn)卧?21的輸入端，第三開(kāi)關(guān)管Q3的高電位端接電源VCC，第三開(kāi)關(guān)管Q3的低電位端接第四電阻R4的第一端，第四電阻R4的第二端與第五電阻 R5的第一端共接于第一運(yùn)算放大器U3的同相輸入端，第五電阻R5的第二端與第六電阻R6的第一端共接作為穩(wěn)壓?jiǎn)卧?21的第一輸出端，第六電阻R6的第二端接地，第四開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端接電源VCC，第四開(kāi)關(guān)管Q4的控制端接第一運(yùn)算放大器U3的輸出端，第一運(yùn)算放大器 U3的反相輸入端與第七電阻R7的第一端共接于第四開(kāi)關(guān)管Q4的低電位端，第七電阻R7的第二端與第八電阻R8的第一端共接于第二運(yùn)算放大器U4的反相輸入端，第二運(yùn)算放大器U4的同向輸入端接第三基準(zhǔn)電壓源1210,第二運(yùn)算放大器U4的輸出端與第八電阻R8的第二端共接作為穩(wěn)壓?jiǎn)呜?21的第二輸出端。
[0043]在本發(fā)明實(shí)施例中，第四開(kāi)關(guān)管Q4為NM0S管，NM0S管的漏極為第四開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端，匪0S管的源極為第四開(kāi)關(guān)管Q4的低電位端，匪0S管的柵極為第四開(kāi)關(guān)管Q4的控制端。[〇〇44]在本發(fā)明實(shí)施例中，第五開(kāi)關(guān)管Q5為NM0S管，NM0S管的漏極為第五開(kāi)關(guān)管Q5的高電位端，NM0S管的源極為第五開(kāi)關(guān)管Q5的低電位端，匪0S管的柵極為第五開(kāi)關(guān)管Q5的控制端。
[0045]作為本發(fā)明一實(shí)施例，反饋控制模塊12還包括第一電容C1，第一電容C1的正極接誤差放大器U5的輸出端，第一電容C1的負(fù)極接地。[〇〇46]作為本發(fā)明一實(shí)施例，恒流驅(qū)動(dòng)模塊13包括:第一開(kāi)關(guān)管Q1、第三運(yùn)算放大器U6及第一電阻R1。[〇〇47]第一開(kāi)關(guān)管Q1的高電位端為恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的第一端，第一開(kāi)關(guān)管Q1的控制端接第三運(yùn)算放大器U6的輸出端，第三運(yùn)算放大器U6的同相輸入端為恒流控制模塊13的輸入端，第三運(yùn)算放大器U6的反相輸入端與第一電阻R1的第一端共接于第一開(kāi)關(guān)管Q1的低電位端，第一電阻R1的第二端為恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的第二端。[〇〇48]在本發(fā)明實(shí)施例中，第一開(kāi)關(guān)管Q1為NM0S管，NM0S管的漏極為第一開(kāi)關(guān)管Q1的高電位端，NM0S管的源極為第一開(kāi)關(guān)管Q1的低電位端，匪0S管的柵極為第一開(kāi)關(guān)管Q1的控制端。[〇〇49] 作為本發(fā)明一實(shí)施例，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1還包括第三電容C3,第三電容C3的正極接二極管D1的陰極與LED燈串2的陽(yáng)極，第三電容C3的負(fù)極接地。在本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙_(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通時(shí)，第三電容C3對(duì)LED燈串2供電，以保證LED燈串2不會(huì)熄滅。
[0050] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種LED照明裝置，與交流電源AC連接，LED照明裝置包括 LED燈串2，LED照明裝置還包括上述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1。[〇〇511以下結(jié)合工作原理，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明:[〇〇52]如圖3所示，LED燈串2輸出恒壓控制通過(guò)第二開(kāi)關(guān)管Q2的導(dǎo)通和關(guān)斷實(shí)現(xiàn)，第二開(kāi)關(guān)管Q2工作在臨界導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)?shù)诙_(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通時(shí)，整流模塊10輸出的直流電對(duì)儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行充電(即儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行儲(chǔ)能)，當(dāng)恒壓控制模塊11關(guān)斷時(shí)，儲(chǔ)能電感L1通過(guò)二極管D1對(duì)LED燈串2進(jìn)行放電(即儲(chǔ)能電感L1進(jìn)行釋能或消磁)。具體的，當(dāng)導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元 113中檢測(cè)到儲(chǔ)能電感L1釋能(消磁)結(jié)束時(shí)，輸出導(dǎo)通信號(hào)至控制單元111，控制單元111根據(jù)所述導(dǎo)通信號(hào)控制第二開(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通，當(dāng)關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元112檢測(cè)到儲(chǔ)能電感L1的峰值電流達(dá)到預(yù)設(shè)峰值電流時(shí)，輸出關(guān)斷信號(hào)至控制單元111，控制單元111根據(jù)所述關(guān)斷信號(hào)控制第二開(kāi)關(guān)管Q2關(guān)斷。更具體的，第三電阻R3和第二電容C2構(gòu)成釋能檢測(cè)電路，當(dāng)儲(chǔ)能電感L1釋能結(jié)束時(shí)，第一比較器U1通過(guò)將第三電阻R3第二端的電壓與第一基準(zhǔn)電壓源的電壓進(jìn)行比較后，輸出開(kāi)啟信號(hào)至控制單元111，此時(shí)，控制單元111輸出高電平信號(hào)至第二開(kāi)關(guān)管Q2的控制端，以控制第二開(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通；當(dāng)?shù)诙_(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通后，第二電阻R2上有電流通過(guò)，當(dāng)通過(guò)第二電阻的電流達(dá)到預(yù)設(shè)峰值電流，即第二電阻R2第一端的電壓cs達(dá)到預(yù)設(shè)峰值電壓vt_cs時(shí)，第二比較器U2輸出關(guān)斷信號(hào)至控制單元111，此時(shí)控制單元111輸出低電平信號(hào)至第二開(kāi)關(guān)管Q2的控制端，以控制第二開(kāi)關(guān)管Q2關(guān)斷。
[0053]反饋控制模塊13對(duì)LED燈串2的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓 (第二基準(zhǔn)電壓源的電壓)進(jìn)行比較，并輸出第一控制電壓vt_cs和恒定電壓vi^oui^LED燈串2的輸出電壓越高，反饋控制模塊12輸出的第一控制電壓vt_cs就越低，關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生模塊112產(chǎn)生關(guān)斷信號(hào)的速度就越快，即第二開(kāi)關(guān)管Q2就越快關(guān)斷，這樣，儲(chǔ)能電感L1存儲(chǔ)的電能就越少，從而使儲(chǔ)能電感L1向LED燈串2釋放的電能減少，LED燈串2的輸出電壓降低。通過(guò)反饋控制模塊12的反復(fù)采樣和恒壓控制模塊11的反復(fù)調(diào)節(jié)，最終使LED燈串2的輸出電壓穩(wěn)定在預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓(即第二基準(zhǔn)電壓源的電壓)。而恒流驅(qū)動(dòng)模塊13根據(jù)反饋控制模塊12 輸出的恒定電壓vt_out輸出恒定電流(恒流驅(qū)動(dòng)模塊13輸出的電流lout = vt_out/Rl)，以使LED燈串2流過(guò)恒定電流，從而消除了現(xiàn)有高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端電流的工頻紋波對(duì) LED燈串2的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象。
[0054] 當(dāng)通過(guò)可控硅控制開(kāi)關(guān)14對(duì)LED燈串2進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)時(shí)，通過(guò)控制可控硅控制開(kāi)關(guān) 14的切相角來(lái)控制其對(duì)交流電的切相。如圖4所示，可控硅控制開(kāi)關(guān)14的切相角越小，其對(duì)交流電的切相越大，交流電經(jīng)整流后每個(gè)線網(wǎng)周期輸出的直流電的平均值就越小，使得LED 燈串2的輸出電壓越小，當(dāng)LED燈串2的輸出電壓小于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，反饋控制模塊12輸出至恒流驅(qū)動(dòng)模塊13的恒定電壓減小，從而使得恒流驅(qū)動(dòng)模塊13輸出的電流減小，即流過(guò)LED燈串2的電流減小，LED燈串2變暗，由此可對(duì)LED燈串2實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)。
[0055]同時(shí)，由于整流模塊10的輸出端沒(méi)有接大電容，因此輸入電流相位跟隨輸入電壓相位，因此可實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)。
[0056]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路1在滿足高功率因數(shù)的要求下， 可實(shí)現(xiàn)LED的無(wú)頻閃以及對(duì)LED燈串2的亮度調(diào)節(jié)。
[0057]本發(fā)實(shí)施例明提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路是高功率因數(shù)無(wú)頻閃LED驅(qū)動(dòng)電路，包括恒壓控制模塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊模塊，反饋控制模塊對(duì)LED燈串的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電壓和恒定電壓，恒壓控制模塊根據(jù)第一控制電壓使LED燈串的輸出電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等，恒流驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)恒定電壓對(duì)流過(guò)LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制，從而消除了現(xiàn)有高功率LED驅(qū)動(dòng)電路輸出端的工頻波紋對(duì)LED燈串的影響，進(jìn)而消除了LED的頻閃現(xiàn)象。[〇〇58]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，與LED燈串連接，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)電路包括整流模塊、儲(chǔ)能 電感及二極管，所述整流模塊對(duì)交流電進(jìn)行整流，并輸出直流電通過(guò)所述儲(chǔ)能電感和所述 二極管對(duì)所述LED燈串進(jìn)行供電，其特征在于，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)電路還包括:恒壓控制模 塊、反饋控制模塊及恒流驅(qū)動(dòng)模塊；所述恒壓控制模塊的第一端與所述儲(chǔ)能電感的第二端及所述二極管的陽(yáng)極連接，所述 反饋控制模塊的采樣端與所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第一端共接于所述LED燈串的輸出端，所述 反饋控制模塊的第一輸出端和第二輸出端分別與所述恒壓控制模塊的輸入端和所述恒流 驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接，所述恒壓控制模塊的第二端與所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第二端共接于 地；所述恒壓控制模塊控制所述儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能和釋能;所述反饋控制模塊對(duì)所述LED燈 串的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣電壓與預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并處理后輸出第一控制電 壓和恒定電壓，所述恒壓控制模塊根據(jù)所述第一控制電壓調(diào)節(jié)所述儲(chǔ)能電感的儲(chǔ)能時(shí)間和 釋能時(shí)間，以使所述LED燈串的輸出電壓與所述預(yù)設(shè)基準(zhǔn)電壓相等；同時(shí)，所述恒流驅(qū)動(dòng)模 塊根據(jù)所述恒定電壓對(duì)流過(guò)所述LED燈串的電流進(jìn)行恒流控制。2.如權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)電路還包括可 控硅控制開(kāi)關(guān)，所述可控硅控制開(kāi)關(guān)連接在交流電源的正輸出端與所述整流模塊的第一輸 入端之間，所述整流模塊的第二輸入端與所述交流電源的負(fù)輸出端連接；當(dāng)對(duì)所述LED燈串進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)時(shí)，所述LED燈串的輸出電壓與所述可控硅控制開(kāi)關(guān)的 切相角相對(duì)應(yīng)，所述反饋控制模塊根據(jù)所述LED燈串的輸出電壓輸出相應(yīng)的恒定電壓使所 述恒流驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)流過(guò)所述LED燈串的電流進(jìn)行相應(yīng)的恒流控制。3.如權(quán)利要求1或2所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述恒壓控制模塊包括:開(kāi) 關(guān)單元、控制單元、關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元及導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元；所述開(kāi)關(guān)單元的高電位端與所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的第一端共接作為所述恒壓控制 模塊的第一端，所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的第二端與所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的第二端共接作 為所述恒壓控制模塊的第二端，所述開(kāi)關(guān)單元的低電位端與所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的第一 端連接，所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端和所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端分別與所述控 制單元的第一輸入端和第二輸入端連接，所述控制單元的輸出端與所述開(kāi)關(guān)單元的控制端 連接，所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的輸入端為所述恒壓控制模塊的輸入端；所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元在檢測(cè)到所述儲(chǔ)能電感釋能結(jié)束時(shí)，輸出導(dǎo)通信號(hào)至所述控制 單元，所述控制單元根據(jù)所述導(dǎo)通信號(hào)控制所述開(kāi)關(guān)單元導(dǎo)通;所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元在 檢測(cè)到所述儲(chǔ)能電感的峰值電流達(dá)到預(yù)設(shè)峰值電流時(shí)，輸出關(guān)斷信號(hào)至所述控制單元，所 述控制單元根據(jù)所述關(guān)斷信號(hào)控制所述開(kāi)關(guān)單元關(guān)斷。4.如權(quán)利要求3所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元包括第 三電阻、第二電容、第一比較器及第一基準(zhǔn)電壓源；所述第三電阻的第一端為所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的第一端，所述第二電容的負(fù)極為所 述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的第二端，所述第三電阻的第二端和所述第二電容的正極共接于所述 第一比較器的同相輸入端，所述第一比較器的反相輸入端與所述第一基準(zhǔn)電壓源連接，所 述第一比較器的輸出端為所述導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端。5.如權(quán)利要求3所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元包括第二比較器和第二電阻；所述第二比較器的同相輸入端為所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的輸入端，所述第二比較器的 反相輸入端與所述第二電阻的第一端共接作為所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的第一端，所述第二 電阻的第二端為所述關(guān)斷信號(hào)產(chǎn)生單元的第二端，所述第二比較器的輸出端為所述關(guān)斷信 號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端。6.如權(quán)利要求3所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述控制單元包括RS觸發(fā)器和 反相器；所述RS觸發(fā)器的置位端和復(fù)位端分別為所述控制單元的第一輸入端和第二輸入端，所 述RS觸發(fā)器的同相輸出端與所述反相器的輸入端連接，所述反相器的輸出端為所述控制單 元的輸出端。7.如權(quán)利要求1或2所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述反饋控制模塊包括第二 基準(zhǔn)電壓源、誤差放大器及穩(wěn)壓?jiǎn)卧凰稣`差放大器的同相輸入端與所述第二基準(zhǔn)電壓源連接，所述誤差放大器的反相輸 入端為所述反饋控制模塊的采樣端，所述誤差放大器的輸出端接所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧妮斎攵耍?所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧牡谝惠敵龆撕偷诙敵龆朔謩e為所述反饋控制模塊的第一輸出端和第二 輸出端。8.如權(quán)利要求7所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?第三開(kāi)關(guān) 管、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第二基準(zhǔn)電壓源、第 四開(kāi)關(guān)管、第七電阻及第八電阻；所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端為所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧妮斎攵?，所述第三開(kāi)關(guān)管的高電位端接電 源，所述第三開(kāi)關(guān)管的低電位端接所述第四電阻的第一端，所述第四電阻的第二端與所述 第五電阻的第一端共接于所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端，所述第五電阻的第二端與所 述第六電阻的第一端共接作為所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧牡谝惠敵龆耍龅诹娮璧牡诙私拥兀?所述第四開(kāi)關(guān)管的高電位端接電源，所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端接所述第一運(yùn)算放大器的輸 出端，所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第七電阻的第一端共接于所述第四開(kāi)關(guān)管 的低電位端，所述第七電阻的第二端與所述第八電阻的第一端共接于所述第二運(yùn)算放大器 的反相輸入端，所述第二運(yùn)算放大器的同向輸入端接所述第二基準(zhǔn)電壓源，所述第二運(yùn)算 放大器的輸出端與所述第八電阻的第二端共接作為所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧牡诙敵龆恕?.如權(quán)利要求1或2所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊包括:第 一開(kāi)關(guān)管、第三運(yùn)算放大器及第一電阻；所述第一開(kāi)關(guān)管的高電位端為所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第一端，所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端 接所述第三運(yùn)算放大器的輸出端，所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端為所述恒流控制模塊 的受控端，所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第一電阻的第一端共接于所述第一開(kāi) 關(guān)管的低電位端，所述第一電阻的第二端為所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊的第二端。10.—種LED照明裝置，與交流電源連接，且包括LED燈串，其特征在于，所述LED照明裝 置還包括如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK105979662SQ201610527874
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月6日
【發(fā)明人】李照華, 林道明, 胡喬
【申請(qǐng)人】深圳市明微電子股份有限公司