LED驱动电路及LED灯管制造技术

本发明专利技术提供了一种LED驱动电路及LED灯管，上述LED驱动电路包括：反馈控制电路、负载阻抗增加电路，其中，所述反馈控制电路采集LED的工作电流，并与预定的阈值进行比较，当所述LED的工作电流大于等于所述阈值时，驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述LED的工作电流小于所述阈值时，所述负载阻抗增加电路不工作；所述负载阻抗增加电路工作时，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。本发明专利技术提供的技术方案能降低电子镇流器输出功率，使LED灯管工作在设计功率以内，保证LED灯管的正常使用以及产品寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及照明
，特别是涉及一种LED驱动电路及LED灯管。
技术介绍
LED的高光效、长寿命以及不含汞的特点，使得采用LED灯管替代传统荧光灯灯管逐渐成为一种趋势。替代应用有两种主要的方式，一种是完全移除原有的荧光灯灯管和镇流器，直接输入市电到LED灯管，但是这种方式需要修改灯具内部接线，因此产生额外的人工费用；另外一种是只替换灯管，安装的LED灯管需要兼容原有的镇流器工作，这种替换非常简单方便，用户可以自己操作而无需聘请专业人员，因此省去相关的人工费用。在荧光灯镇流器中，电子镇流器有相当大的比例，因而替代荧光灯灯管的一大挑战在于兼容电子镇流器工作。电子镇流器有不同的拓扑结构，而且由于所使用的LED灯管功率往往远低于荧光灯灯管功率，这使得电子镇流器搭配LED灯管工作会有许多困难，目前比较主流的LED驱动电路架构如图1所示。在图1中，AC为市电输入，经过电子镇流器后，输出高频交流电压和交流电流到LED灯管，在LED灯管内部，灯丝模拟电路用于模拟传统荧光灯灯丝阻抗，整流桥用于把高频交流电压和交流电流转换为直流电压和直流电流，再经过功率变换电流转化为合适的电压电流点亮LED颗粒。图2是现有LED驱动电路的电路结构示意图，其中开关S1、开关S2、隔直流电容Cb、谐振电感Lr以及谐振电容Cr属于电子镇流器内部电路，开关S1和S2组成半桥电路，高频变换高压母线电压；隔直流电容Cb去除高频电压的直流部分，转换为交流高频电压信号；谐振电感Lr和谐振电容Cr组成谐振腔，用于在接荧光灯时谐振点灯，谐振电感Lr在稳定工作后起限流作用。LED灯管通过端子1、2、3和4连接到电子镇流器，经过灯丝模拟电路之后进入由二极管D1、D2、D3和D4组成的整流桥，来自镇流器的高频交流信号经过整流桥转化为直流信号，经过功率变换电路输出到LED光源。现有的LED灯管在连接恒功率电子镇流器或者磁环自激驱动的电子镇流器时，由于电子镇流器保持输出对应荧光灯使用的功率，这往往比LED灯管功率要大很多，过高的功率会使LED灯管触发保护、过热或者过早寿终，影响LED灯管的使用，如果灯管提供对应的内置保护，则会使得LED灯管不兼容该类型电子镇流器，这也会影响产品的销售。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术提供了一种LED驱动电路及LED灯管以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种LED驱动电路，包括：反馈控制电路、负载阻抗增加电路，其中，所述反馈控制电路采集LED的工作电流，并与预定的阈值进行比较，当所述LED的工作电流大于等于所述阈值时，驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述LED的工作电流小于所述阈值时，所述负载阻抗增加电路不工作；所述负载阻抗增加电路工作时，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。可选的，上述LED驱动电路还包括：整流桥，所述负载阻抗增加电路设置在所述整流桥和所述LED之间。可选的，所述负载阻抗增加电路包括：负载阻抗增加元件和与所述负载阻抗增加元件并联的开关元件，所述开关元件导通时，所述负载阻抗增加元件被旁路，所述开关元件断开时，所述负载阻抗增加元件接入所述LED驱动电路，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。可选的，所述开关元件包括：功率三极管、场效应管或者继电器。可选的，所述阈值为阈值电压；所述反馈控制电路包括：电流检测单元、阈值比较单元、驱动单元，所述电流检测单元采集所述LED的工作电流将其转换为比较电压，并输入至所述阈值比较单元，所述阈值比较单元将所述比较电压与所述阈值电压进行比较，当所述比较电压大于等于所述阈值电压时，控制所述驱动单元开始工作以驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述比较电压小于所述阈值电压时，所述驱动单元不工作，所述负载阻抗增加电路不工作。可选的，所述电流检测单元包括：采样电阻、变压器或者霍尔传感器。可选的，所述电流检测单元包括：采样电阻，所述采样电阻与所述LED串联，所述LED的工作电流流过所述采样电阻产生所述比较电压。可选的，所述阈值比较单元包括：比较器，所述采样电阻连接至所述比较器的正端，所述阈值电压接入所述比较器的负端，所述比较器的输出端连接至所述驱动单元，所述比较器的输出端还连接至所述比较器的正端。可选的，所述阈值比较单元还包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻，所述采样电阻通过所述第一电阻连接至所述比较器的正端，所述阈值电压通过所述第二电阻接入所述比较器的负端，所述比较器的输出端通过所述第三电阻连接至所述比较器的正端，所述比较器的输出端通过所述第四电阻连接至所述驱动单元。可选的，所述驱动单元包括：开关三极管、限流电阻、续流二极管，所述开关三极管的基极连接至所述阈值比较单元的输出端，所述开关三极管的发射极接地，所述开关三极管的集电极通过所述限流电阻连接至所述续流二极管，所述续流二极管与所述负载阻抗增加电路的开关元件反向并联。可选的，上述LED驱动电路还包括：功率变换电路；所述负载阻抗增加元件为阻抗电感，所述开关元件为继电器，所述继电器包括：驱动绕组和继电开关，所述驱动绕组的一端通过所述限流电阻连接至所述开关三极管的集电极，所述驱动绕组的另一端连接至电源，所述驱动绕组与所述续流二极管反向并联，所述继电开关与所述阻抗电感并联，所述阻抗电感两端分别于所述整流桥和所述功率变换电路连接。可选的，上述LED驱动电路还包括：功率变换电路；所述驱动单元包括：光耦模块、第一分压电阻、第二分压电阻、稳压二极管，所述光耦模块的输入端连接至所述阈值比较单元的输出端，所述光耦模块的输出端连接至所述负载阻抗增加电路，所述整流桥的母线通过所述第一分压电阻和所述第二分压电阻连接至所述负载阻抗增加电路的开关元件，所述稳压二极管的两端分别与所述开关元件的两端连接。可选的，所述负载阻抗增加元件为阻抗电感，所述开关元件为场效应管，所述整流桥的母线通过所述第一分压电阻和所述第二分压电阻连接至所述场效应管的门极，所述场效应管的门极同时连接至所述光耦模块的输出端，所述场效应管的门极和源极分别与所述稳压二极管的两端连接，所述阻抗电感的两端分别与所述场效应管的源极和漏极连接，所述阻抗电感与所述场效应管的源极连接的一端同时与所述整流桥连接，所述阻抗电感与所述场效应管的漏极连接的一端同时与所述功率变换电路连接。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种LED灯管，包括上述任一LED驱动电路和与LED驱动电路连接的至少一个LED，LED驱动电路用于在上电后驱动至少一个LED发光工作。本专利技术实施例提供的LED驱动电路，适合兼容电子镇流器的LED灯管应用，特别是针对恒功率镇流器或者磁环自激驱动镇流器，能降低镇流器输出功率，使得LED灯管能工作在额定功率，避免因为过功率使用导致LED灯管损坏或者早衰。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动电路，包括：反馈控制电路、负载阻抗增加电路，其中，所述反馈控制电路采集LED的工作电流，并与预定的阈值进行比较，当所述LED的工作电流大于等于所述阈值时，驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述LED的工作电流小于所述阈值时，所述负载阻抗增加电路不工作；所述负载阻抗增加电路工作时，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，包括：反馈控制电路、负载阻抗增加电路，其中，所述反馈控制电路采集LED的工作电流，并与预定的阈值进行比较，当所述LED的工作电流大于等于所述阈值时，驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述LED的工作电流小于所述阈值时，所述负载阻抗增加电路不工作；所述负载阻抗增加电路工作时，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，还包括：整流桥，所述负载阻抗增加电路设置在所述整流桥和所述LED之间。3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其中，所述负载阻抗增加电路包括：负载阻抗增加元件和与所述负载阻抗增加元件并联的开关元件，所述开关元件导通时，所述负载阻抗增加元件被旁路，所述开关元件断开时，所述负载阻抗增加元件接入所述LED驱动电路，增加所述LED驱动电路的负载等效阻抗。4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其中，所述开关元件包括：功率三极管、场效应管或者继电器。5.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其中，所述阈值为阈值电压；所述反馈控制电路包括：电流检测单元、阈值比较单元、驱动单元，所述电流检测单元采集所述LED的工作电流将其转换为比较电压，并输入至所述阈值比较单元，所述阈值比较单元将所述比较电压与所述阈值电压进行比较，当所述比较电压大于等于所述阈值电压时，控制所述驱动单元开始工作以驱动所述负载阻抗增加电路工作，当所述比较电压小于所述阈值电压时，所述驱动单元不工作，所述负载阻抗增加电路不工作。6.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其中，所述电流检测单元包括：采样电阻、变压器或者霍尔传感器。7.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其中，所述电流检测单元包括：采样电阻，所述采样电阻与所述LED串联，所述LED的工作电流流过所述采样电阻产生所述比较电压。8.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其中，所述阈值比较单元包括：比较器，所述采样电阻连接至所述比较器的正端，所述阈值电压接入所述比较器的负端，所述比较器的输出端连接至所述驱动单元，所述比较器的输出端还连接至所述比较器的正端。9.根据权利要求8所述的LED驱动电路，其中，所述阈值比较单元还包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻，所述采样电阻通过所述第一电阻连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：文威，
申请(专利权)人：欧普照明股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31