一种用于可控硅调光的线性LED 驱动电路制造技术

一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,本发明专利技术涉及LED驱动电路技术领域，解决现有技术在开启时刻的过冲闪烁和在临界电压达到时反复地切换通道造成的开关闪烁等技术问题。本发明专利技术主要包括电源、可控硅开关电路和整流桥，构成可控硅驱动电源电路；积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点和取样电位点，整流桥输出端连接至电源电位点；驱动电路，包括开关控制处理电路，开关控制处理电路通过取样电位点电压控制驱动电路泄放通道的第一开关晶体管和驱动电路LED通道的第二开关晶体管导通或截止；所述的开关控制处理电路，包括滞回比较器,滞回比较器输入端连接至取样电位点；LED灯，其最高电位点连接整流桥输出端。本发明专利技术用于LED驱动电路设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED驱动电路
，具体涉及一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路。
技术介绍
在LED线性驱动结构中，用于可控硅调光的电路常见如图12所示。可控硅泄放电路通常是一路单独的泄放电路，经由BLD通道泄放，而LED电流则经过另外一个通道。当可控硅开关打开后，由于母线电压上面的电压不够高，LED通道不能导通，此时BLD通道是导通的，用于提供可控硅开关的维持电流。随着可控硅开关的导通角增加，当母线电压足够高后，LED通道开始导通。IC内部一般会设置VREF1电压比VREF2电压低，因此当LED通道的电流足够大，CS电压比VREF1高后，BLD泄放通路将被动关闭，后续LED电流将由LED通道控制。传统的用于可控硅调光的线性LED驱动结构，可控硅维持电流电路与LED恒流控制电路的切换，是通过母线电压的高低被动改变的，母线电压高于LED电压，LED通路自然开启，同时可控硅维持电流电路将被动关闭；母线电压低于LED电压，则LED通路自然关闭，同时可控硅维持电流电路将被动开启。母线电压的波动，将很容易导致可控硅维持电流和LED恒流控制电路之间的反复开启/关闭，最终体现在LED灯上就会看到灯不稳定的现象，具体体现在当可控硅开关打开一瞬间，LED灯会瞬间亮下再灭掉，当旋转可控硅开关调光时，在LED稍微开启阶段，很容易出现LED灯闪烁。用于可控硅调光的这种线性驱动结构，优点是线路简单，但有两处明显的缺点：1)在可控硅开关打开的一瞬间，由于可控硅特性，母线电压上面会有一瞬间的过冲电压，而用于提供可控硅维持电流的BLD通道反应速度以及泄放能力的原因，导致能量不能及时泄放，此时LED通道会被动打开，LED开始发光。当能量被泄放完后，LED又会灭掉，BLD通道正常提供维持电流。这样会导致用户在开启的一瞬间，看到灯闪亮一下后又灭掉。2)在可控硅调光过程中，当处于泄放通道BLD与LED通道转换过程中时，由于母线电压的不稳定，泄放通路和LED通道可能会反复开启关闭，会看到LED灯闪烁的现象。用于可控硅调光的多段式线性驱动结构，也面临上述的同样问题。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术目的在于提供一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路，解决现有技术在开启时刻的过冲闪烁和在临界电压达到时反复地切换通道造成的开关闪烁等技术问题。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,包括电源、可控硅开关电路和整流桥，构成可控硅驱动电源电路；积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点和取样电位点，整流桥输出端连接至电源电位点；驱动电路，包括开关控制处理电路，开关控制处理电路通过取样电位点电压控制驱动电路泄放通道的第一开关晶体管和驱动电路LED通道的第二开关晶体管导通或截止；所述的开关控制处理电路，包括滞回比较器,滞回比较器输入端连接至取样电位点；LED灯，其最高电位点连接整流桥输出端且由驱动电路的第二开关晶体管控制。上述方案中，所述的积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点、取样电位点和接地点，该三个电位点依次通过与整流桥输出端连接的分压电阻设置，取样电位点还连接有电容，电容另一端连接至接地点。上述方案中，所述的第一开关晶体管或第二开关晶体管，选用NMOS场效应管，第二开关晶体管的漏极连接LED灯的最低电位点。上述方案中，所述的驱动电路，其泄放通道或LED通道均包括一个运算放大器；所述运算放大器的同相输入端分别设有不同参考电压，其反相输入端分别检测第一开关晶体管和第二开关晶体管的源极电压或者均检测第二开关晶体管的源极电压，且其输出端分别连接至第一开关晶体管的栅极和第二开关晶体管的栅极；所述第一开关晶体管的漏极连接LED灯的最高电位点且其源极通过负载电阻接地，构成泄放通道；所述的第二开关晶体管的源极也通过所述负载电阻或另一个负载电阻接地，构成LED通道。上述方案中，所述的LED灯，采用LED灯串或LED阵列。上述方案中，所述的驱动电路，还包括第三开关晶体管，其漏极连接电压相对低于LED灯最高电位点电压且相对高于LED最低电位点电压的LED灯中间电位点，其源极通过所述负载电阻或独立的负载电阻接地；中间级运算放大器，其输出端连接至所述第三开关晶体管的栅极，该中间级运算放大器的同相输入端设置有另一个参考电压，且反相输入端检测第二开关晶体管的源极电压或者检测第三开关晶体管的源极电压，所述第三开关晶体管和中间级运算放大器构成中间级泄放通道。上述方案中，所述中间级泄放通道，包括至少两个中间级泄放通道，所述至少两个中间级泄放通道，与第二开关晶体管、第二开关晶体管所连接的运算放大器共同构成LED恒流控制电路。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：由于采样积分电路的存在，可控硅开启瞬间的上冲毛刺电压将被有效滤掉，积分后的电压LN仍将比较低，控制电路只会让可控硅维持电流电路导通，而LED电路始终处于关闭状态，不会看到开启一瞬间的闪亮现象；当可控硅旋转到LED通路开启的边界时，由于开关控制处理电路有滞回比较，LED灯的开启点和关闭点是不同的，这样也就避免了在切换过程中可能出现的反复开关现象(灯闪烁现象)，在开启时刻的过冲闪烁和在临界电压达到时反复地切换通道造成的开关闪烁；本专利技术将使LED驱动电路在没有增加线路的复杂度情况下，实现优异的可控硅调光效果，可控硅开启及调光过程中，LED灯没有闪烁现象，调光效果将更平缓。附图说明图1为本专利技术的基本电路原理示意图；图2为本专利技术实施例中的积分电路示意图；图3为本专利技术实施例中的另一种积分电路示意图；图4为本专利技术实施例中多中间级的驱动电路模块示意图；图5为本专利技术实施例中多个负载电阻的驱动电路模块示意图；图6为本专利技术实施例中对应LED灯串的多中间级的驱动电路模块示意图；图7为本专利技术实施例中单中间级的驱动电路模块示意图；图8为本专利技术不同电位点电压变化示意图；图9为对应图7实施例中本专利技术电路中电压变化示意图；图10为对应图7实施例中本专利技术电路的中间级泄放通道工作时电流方向；图11为对应图7实施例中本专利技术电路的LED通道工作时电流方向；图12为现有技术示意图。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。下面结合附图对本专利技术做进一步说明：实施例1本专利技术所采用的主体电路包括母线电压采样积分电路、母线电压信号处理电路、可控硅维持电流电路、LED恒流控制电路。如图1所示，R1/R2/C1组成母线电压采样积分电路。该电路主要功能是将母线电压分压后，通过RC积分，得到一个平稳的直流电压送入LN端，信号LN将会用于控制可控硅维持电流电路与LED恒流控制电路的切换控制。采用积分电路的好处是可以有效避免可控硅开启一瞬间的上冲电压导致的LED灯误开启，容易看到灯闪亮现象。同时在调光过程中，如果没有积分电路的处理，LED灯也会出现闪烁不稳的现象。积分电路也可以采用如下图2、图3的实现方式，应用线路将更简化。图2的积分电路在IC内部实现，通过R1/R2电阻取样的信号，在IC内部积分处理成直流信号再使用。图3的积分电路是把取样电阻R1/R2也省略掉，因为BLD端也是母线电压，IC内部将对此电压处理采样积分，得到一个直流电压LN再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,其特征在于，包括电源、可控硅开关电路和整流桥，构成可控硅驱动电源电路；积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点和取样电位点，整流桥输出端连接至电源电位点；驱动电路，包括开关控制处理电路，开关控制处理电路通过取样电位点电压控制驱动电路泄放通道的第一开关晶体管和驱动电路LED通道的第二开关晶体管导通或截止；所述的开关控制处理电路，包括滞回比较器,滞回比较器输入端连接至取样电位点；LED灯，其最高电位点连接整流桥输出端且由驱动电路的第二开关晶体管控制。

【技术特征摘要】
1.一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,其特征在于，包括电源、可控硅开关电路和整流桥，构成可控硅驱动电源电路；积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点和取样电位点，整流桥输出端连接至电源电位点；驱动电路，包括开关控制处理电路，开关控制处理电路通过取样电位点电压控制驱动电路泄放通道的第一开关晶体管和驱动电路LED通道的第二开关晶体管导通或截止；所述的开关控制处理电路，包括滞回比较器,滞回比较器输入端连接至取样电位点；LED灯，其最高电位点连接整流桥输出端且由驱动电路的第二开关晶体管控制。2.根据权利要求1所述的一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,其特征在于，所述的积分电路，包括电压值依次降低的电源电位点、取样电位点和接地点，该三个电位点依次通过与整流桥输出端连接的分压电阻设置，取样电位点还连接有电容，电容另一端连接至接地点。3.根据权利要求1所述的一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,其特征在于，所述的第一开关晶体管或第二开关晶体管，选用NMOS场效应管，第二开关晶体管的漏极连接LED灯的最低电位点。4.根据权利要求3所述的一种用于可控硅调光的线性LED驱动电路,其特征在于，所述的驱动电路，其泄放通道或LED通道均包括一个运算放大器；所述运算放大器的同相输入端分别设有不同参考电压，其反相输入端分别检测第一开关晶体管和第二开...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓良，俞德军，
申请(专利权)人：成都锦瑞芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51