LED光源的交流驱动系统及驱动方法技术方案

本发明专利技术公开一种LED光源的交流驱动系统及驱动方法，该系统包括：交流电源、电压检测单元、控制单元、第一LED灯串、第二LED灯串、第一逻辑开关、第二逻辑开关、二极管及恒流源，电压检测单元接于交流电源两端，控制单元接于交流电源两端，电压检测单元还与控制单元电性连接，第一LED灯串一端与恒流源一端连接，另一端分别与二极管阴极、第一逻辑开关一端连接，第一逻辑开关另一端与交流电源一端连接，恒流源另一端与交流电源另一端连接，第二逻辑开关一端与恒流源一端连接，另一端分别与二极管的阳极、第二LED灯串一端连接，第二LED灯串另一端与交流电源的一端连接，控制单元分别与第一逻辑开关、第二逻辑开关连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED驱动
，尤其涉及一种LED光源的交流驱动系统及驱动方法。
技术介绍
LED（Light Emitting Diode，发光二极管）是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED具有体积小、驱动电压低、使用寿命长、亮度高、节能环保等特点，从而得到快速发展。在现有技术驱动装置中，电源产生的交流输入电压和交流输入电流，通常光源在使用过程中，电压与时间的工作关系成正弦波形，该正弦波形中的方波区域为导通区，即为LED光源做功区，现今LED行业的线性恒流驱动方式有两种：一种是单段恒流驱动方式，另一种是多段驱动方式。单段恒流驱动方式：该方式包括有两种方式，第一种方式如图1所示，增大LED光源的占空比，虽然这种形式达到了电路开通时间长，正极性能有所提高，但是无功功耗区很大，因此造成光源的功率很小；第二种方式如图2所示，缩小占空比，虽然减少了无功功耗区，但是LED光源工作时间极其短，也无法得到有益效果。多段驱动方式：请参阅图3，将LED灯分成多段，当电压上升到某段LED灯所需的导通电压时，信号控制模块就输出信号给该段的恒流驱动模块，与此同时，前段的恒流驱动模块停止工作，该段的恒流驱动模块即供电给第一段至该段的LED灯，第一段至该段的LED灯导通工作，在相同的工作时间内，可以增大LED光源的做功效率。但，此种多段LED灯随电压波形上升而逐段驱动点亮的方式，在第一段点亮期间，第二至第四段都由于未到所需的导通电压而不能点亮；到第二段点亮期间，第三至第四段都由于未到所需的导通电压而不能点亮，以此类推，这样LED灯的利用率会很低。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种LED光源的交流驱动系统及驱动方法。本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供一种LED光源的交流驱动系统，包括：交流电源、电压检测单元、控制单元、第一LED灯串、第二LED灯串、第一逻辑开关、第二逻辑开关、二极管以及恒流源，所述电压检测单元接于所述交流电源两端，所述控制单元接于所述交流电源两端，所述电压检测单元还与所述控制单元电性连接，所述第一LED灯串一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阴极、第一逻辑开关的一端连接，所述第一逻辑开关的另一端与所述交流电源的一端连接，所述恒流源的另一端与所述交流电源的另一端连接，所述第二逻辑开关一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阳极、第二LED灯串的一端连接，所述第二LED灯串的另一端与所述交流电源的一端连接，所述控制单元分别与所述第一逻辑开关、第二逻辑开关连接。其中，所述第一LED灯串的导通电压为Vf1，所述第二LED灯串的导通电压为Vf2，Vf1≤Vf2，Vf1与Vf2之和小于或等于所述交流电源的峰值电压。其中，所述第一逻辑开关与第二逻辑开关均为MOS管。其中，所述第一LED灯串包括若干串联的LED灯珠，所述第二LED灯串包括若干串联的LED灯珠。本专利技术还提供一种LED光源的交流驱动方法，包括以下步骤：步骤11、控制单元采用电压检测单元检测交流电源的输出电压值Vac；步骤12、交流电源输出电压Vac逐步增大， 增大到等于第一LED灯串的导通电压Vf1时，所述控制单元控制第一逻辑开关导通，以导通第一LED灯串，使得第一LED灯串发光；步骤13、当交流电源的输出电源Vac等于第二LED灯串的导通电压Vf2时，所述控制单元控制第二逻辑开关导通，以导通第二LED灯串，使得第二LED灯串发光；步骤14、交流电源输出电压Vac继续增大，增大到等于Vf1与Vf2之和时，控制单元控制第一逻辑开关与第二逻辑开关关闭，所述第一LED灯串与第二LED灯串串联后接于所述交流电源的输出端。其中，所述第一LED灯串的导通电压Vf1小于或等于所述第二LED灯串的导通电压为Vf2，Vf1与Vf2之和小于或等于所述交流电源的峰值电压。其中，所述第一逻辑开关与第二逻辑开关均为MOS管。其中，所述步骤13中，当第二LED灯串导通时，所述第二LED灯串与第二LED灯串并联接于所述交流电源的输出端。其中，所述第一LED灯串包括若干串联的LED灯珠，所述第二LED灯串包括若干串联的LED灯珠。采用上述方案，本专利技术的LED光源的交流驱动系统及驱动方法，通过第一逻辑开关、第二逻辑开关以及二极管的单向导通特性的相互配合来控制第一LED灯串、第二LED灯串串联或并联连接于交流电源的两端，从而可以很好地提高LED灯的利用率。附图说明图1为现有技术中单段恒流驱动方式的实施方式一。图2为现有技术中单段恒流驱动方式的实施方式二。图3为现有技术中多段驱动方式的功能框架图。图4为本专利技术LED光源的交流驱动系统的示意图。图5为本专利技术LED光源的交流驱动方法的流程图。图6为交流电源的输出电压与第一LED灯串的电流的关系示意图。图7为交流电源的输出电压与第二LED灯串的电流的关系示意图。图8为交流电源的输出电压与第一、第二LED灯串的总电流的关系示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明。请参阅图4，本专利技术提供一种LED光源的交流驱动系统，包括：交流电源1、电压检测单元2、控制单元3、第一LED灯串4、第二LED灯串5、第一逻辑开关6、第二逻辑开关7、二极管8以及恒流源9。所述电压检测单元2接于所述交流电源1两端，所述控制单元3接于所述交流电源1两端，所述电压检测单元2还与所述控制单元3电性连接，所述第一LED灯串4一端与所述恒流源9的一端连接，另一端分别与二极管8的阴极、第一逻辑开关6的一端连接，所述第一逻辑开关6的另一端与所述交流电源1的一端连接，所述恒流源9的另一端与所述交流电源1的另一端连接，所述第二逻辑开关7一端与所述恒流源9的一端连接，另一端分别与二极管8的阳极、第二LED灯串5的一端连接，所述第二LED灯串5的另一端与所述交流电源1的一端连接，所述控制单元3还分别与所述第一逻辑开关6、第二逻辑开关7连接。本专利技术通过第一逻辑开关6、第二逻辑开关7以及二极管8的单向导通特性之间的相互配合来控制第一LED灯串4、第二LED灯串5串联或并联连接于交流电源1的两端，从而可以很好地提高LED灯的利用率。所述第一LED灯串4的导通电压为Vf1，所述第二LED灯串5的导通电压为Vf2，Vf1≤Vf2，通过比对交流电源1的实时输出电压Vac与Vf1、Vf2的大小关系来控制第一LED灯串4与第二LED灯串5的导通状态。优选的，Vf1与Vf2之和小于或等于所述交流电源1的峰值电压，这样可以确保第一LED灯串4与第二LED灯串5能够串联接于交流电源1的两端。进一步地，所述第一逻辑开关6与第二逻辑开关7优选选用MOS管，其栅极与控制单元3连接在一起，所述控制单元3输出高低电平来控制MOS管的工作状态。所述第一LED灯串4包括若干串联的LED灯珠，所述第二LED灯串5包括若干串联的LED灯珠。所述LED光源的交流驱动系统包括有三种导通状态：第一种是第一LED灯串4单独接于所述交流电源1的两端；第二种是第一LED灯串4与第二LED灯串5并联后接于所述交流电源1的两端；第三种是第一LED灯串4与第二LED灯串5串联后接于所述交流电源1的两端，这样可以有效地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED光源的交流驱动系统，其特征在于，包括：交流电源、电压检测单元、控制单元、第一LED灯串、第二LED灯串、第一逻辑开关、第二逻辑开关、二极管以及恒流源，所述电压检测单元接于所述交流电源两端，所述控制单元接于所述交流电源两端，所述电压检测单元还与所述控制单元电性连接，所述第一LED灯串一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阴极、第一逻辑开关的一端连接，所述第一逻辑开关的另一端与所述交流电源的一端连接，所述恒流源的另一端与所述交流电源的另一端连接，所述第二逻辑开关一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阳极、第二LED灯串的一端连接，所述第二LED灯串的另一端与所述交流电源的一端连接，所述控制单元分别与所述第一逻辑开关、第二逻辑开关连接。

【技术特征摘要】
1.一种LED光源的交流驱动系统，其特征在于，包括：交流电源、电压检测单元、控制单元、第一LED灯串、第二LED灯串、第一逻辑开关、第二逻辑开关、二极管以及恒流源，所述电压检测单元接于所述交流电源两端，所述控制单元接于所述交流电源两端，所述电压检测单元还与所述控制单元电性连接，所述第一LED灯串一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阴极、第一逻辑开关的一端连接，所述第一逻辑开关的另一端与所述交流电源的一端连接，所述恒流源的另一端与所述交流电源的另一端连接，所述第二逻辑开关一端与所述恒流源的一端连接，另一端分别与二极管的阳极、第二LED灯串的一端连接，所述第二LED灯串的另一端与所述交流电源的一端连接，所述控制单元分别与所述第一逻辑开关、第二逻辑开关连接。2.根据权利要求1所述的LED光源的交流驱动系统，其特征在于，所述第一LED灯串的导通电压为Vf1，所述第二LED灯串的导通电压为Vf2，Vf1≤Vf2，Vf1与Vf2之和小于或等于所述交流电源的峰值电压。3.根据权利要求1所述的LED光源的交流驱动系统，其特征在于，所述第一逻辑开关与第二逻辑开关均为MOS管。4.根据权利要求1所述的LED光源的交流驱动系统，其特征在于，所述第一LED灯串包括若干串联的LED灯珠，所述第二LED灯串包括若干串联的LED灯珠。5.一种LED光源的交流驱动方法，其特征在于，包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：严伯勤，林亮中，廖强，
申请(专利权)人：深圳普益照明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44