LED驱动装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种LED驱动装置及其驱动方法，LED驱动装置包括：电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块及控制模块。本发明专利技术的LED驱动装置不需要电感即能实现恒流控制，可以减小驱动装置的体积并节约成本；在整个工作电压范围内具有较高的输出效率；充电过程均为无损充电，有效降低了损耗。

【技术实现步骤摘要】
LED驱动装置及其驱动方法
本专利技术属于LED驱动领域，特别是涉及一种LED驱动装置及其驱动方法。
技术介绍
21世纪追求节能减排和绿色环保，LED背光和照明作为新型绿色照明日益走进千家万户，虽然目前的LED方案比起传统光源节能、环保寿命长体积小等优势，但由于发热高灯具成本高等因素，LED方案还没有得到大量的普及。目前的LED背光或者照明驱动装置中，最普通的做法开关电源方式，是用电感的高频开关来实现恒流控制。图1为现有典型的LED照明驱动装置，所述驱动装置包括由外接电源输入端、整流桥BD1及滤波电容C1组成的电压输入模块、恒流驱动芯片U1、电阻Rstart、Rcs、R3、R4及R5、电容C2、C3及C4、续流二极管D1就D2、电感L1及LED负载；其中，所述恒流驱动芯片U1包括功率开关脚SW、接地引脚GND、电源采样端CS、芯片供电电源VCC、反馈信号采样端DET及环路补偿脚COMP，所述功率开关脚SW与所述电源输入模块相连接，所述接地引脚GND接地。所述电阻Rstart与所述电阻R5及所述续流二极管D2串联后连接于所述电源输入模块及LED负载之间；所述电阻Rcs作为采样电阻一端与所述电源采样端CS相连接，另一端经由所述电感L1与所述LED负载相连接；所述电阻R3及R4串联后与所述电感L1并联；所述电容C3与所述LED负载并联；所述反馈信号采样端DET连接于所述电阻R3与R4之间；所述电容C2一端与所述芯片供电电源VCC相连接，另一端接地；所述电容C4一端与所述环路补偿脚COMP相连，另一端接地；所述续流二极管D1一端连接于所述电阻Rcs与所述电源采样端CS之间，另一端接地。但这种LED照明驱动装置中使用了电感L1，使用电感L1的高频开关实现恒流控制，电感L1的使用会使得LED照明驱动装置的成本及体积增加。图2为现有技术中有源PF线性电源驱动装置，所述驱动装置包括外接交流电源(包括火线ACL和零线ACN)、整流桥DB1、保险丝F1、LED负载的正极LED+及负极LED-、电解电容CE1、开关管Q1、恒流控制器U1、电容C1、C2及C3、电阻R1～R9；其中，所述恒流控制器1包括输出引脚OUT、环路补偿脚COM、接地引脚GND、芯片供电电源VCC及电源采样端CS；所述整流桥DB1与所述外接交流电源相连接；所述保险丝F1连接于所述整流桥DB1与所述外接交流电源之间的火线ACL上；所述电解电容CE1、开关管Q1及电阻R2串联后一端与所述整流桥DB1的正向输出端相连接，另一端与所述整流桥DB1的负向输出端相连接；所述电阻R1与所述电阻R2并联；所述LED负载的正极LED+与所述整流桥DB1的正向输出端相连接；所述电阻R4及R6串联后连接于所述LED负载的正极LED+与负极LED-之间；所述LED负载的负极LED-与所述输出引脚OUT相连接；所述电阻R6一端与所述开关管Q1的栅极相连接，另一端与所述环路补偿脚COM相连接；所述第一电容C1一端与所述芯片供电电源VCC相连接，另一端接地；所述电容C2一端与所述环路补偿脚COM相连接，另一端接地；所述电容C3与所述电容C2并联；所述电阻R7作为采样电阻，一端与所述电源采样端CS相连接，另一端接地；所述电阻R8及R9并联后一端与所述LED负载的负极LED-相连接，另一端与所述电阻R7相连接。但这种有源PF(高功率因数)线性电源驱动装置，该电路虽然能保证高功率因数，但该电路的效率很低，间接增加了散热片的成本。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种LED驱动装置及其驱动方法，用于解决现有技术中的LED驱动装置由于使用电感而导致的使LED驱动装置的成本及体积增加的问题，以及使用有源PF线性电源驱动装置存在的效率很低，间接增加了散热片成本的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种LED驱动装置，所述LED驱动装置包括：电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块及控制模块；所述电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块依次连接；所述电压输入模块适于提供输入电压；所述第一供电模块适于在所述第一开关管导通时为所述第二供电及负载模块供电；所述第二供电及负载模块包括第二供电单元及负载，所述第二供电单元与所述负载相连接，适于为所述负载供电；所述控制模块与所述第一开关管及所述第二供电及负载模块相连接，适于根据所述第二供电及负载模块输出的电压输出对所述第一开关管的控制信号。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述电压输入模块包括交流电源及连接于所述交流电源的整流桥。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述第一供电模块包括第一电容，所述第二供电单元包括第二电容。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述第一供电模块还包括第二开关管，所述第二开关管与所述第一供电模块相连接，适于对所述第一供电模块自身充电的控制。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述LED驱动装置还包括检测模块；所述检测模块与所述电压输入模块及所述控制模块相连接，适于检测所述电压输入模块输出的正向电压值，并将检测到的正向电压值提供给所述控制模块，以便于所述控制模块根据所述正向电压值输出对所述第二开关管的控制信号。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述检测模块包括第一电阻及第二电阻；所述第一电阻与所述第二电阻串联形成串联结构，所述串联结构一端与所述电压输入模块相连接，另一端接地。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述第二供电及负载模块还包括恒流控制管，所述恒流控制管与所述负载及所述控制模块相连接，适于对所述负载进行恒流控制。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述LED驱动装置还包括采样电阻，所述采样电阻一端与所述恒流控制管相连接，另一端接地，适于将所述恒流控制管输出的电流转换为采样电压。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述LED驱动装置还包括驱动模块，所述驱动模块与所述电压输入模块、所述控制模块及所述第一开关管相连接，适于驱动所述第一开关管。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述LED驱动装置还包括第三供电模块，适于为所述驱动模块供电。作为本专利技术的LED驱动装置的一种优选方案，所述LED驱动装置还包括VCC端口及滤波电容；所述VCC端口与所述电压输入模块及所述控制模块相连接，适于为所述控制模块供电；所述滤波电容一端与所述VCC端口相连接，另一端接地。本专利技术还提供一种上述方案中所述的LED驱动装置的驱动方法，所述驱动方法至少包括：所述控制模块检测所述第二供电及负载模块输出端的电压信号；所述第二供电及负载模块输出端的电压大于或等于第一设定电压VH时，所述第一开关管关断，只有所述第二供电单元为所述负载供电；所述第二供电及负载模块输出端的电压小于或等于第二设定电压VL时，所述第一开关管导通，所述第一供电模块为所述第二供电单元充电并为所述负载供电。作为本专利技术的LED驱动装置的驱动方法的一种优选方案，所述第一供电模块及所述第二供电单元同时为所述负载供电的过程中，所述第一供电模块的电压小于所述电压输入模块的输出电压及第三设定电压Vth时，所述电压输入模块为所述第一供电模块充电，所述第一供电模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动装置，其特征在于，所述LED驱动装置包括：电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块及控制模块；所述电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块依次连接；所述电压输入模块适于提供输入电压；所述第一供电模块适于在所述第一开关管导通时为所述第二供电及负载模块供电；所述第二供电及负载模块包括第二供电单元及负载，所述第二供电单元与所述负载相连接，适于为所述负载供电；所述控制模块与所述第一开关管及所述第二供电及负载模块相连接，适于根据所述第二供电及负载模块输出的电压输出对所述第一开关管的控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动装置，其特征在于，所述LED驱动装置包括：电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块及控制模块；所述电压输入模块、第一供电模块、第一开关管、第二供电及负载模块依次连接；所述电压输入模块适于提供输入电压；所述第一供电模块适于在所述第一开关管导通时为所述第二供电及负载模块供电；所述第二供电及负载模块包括第二供电单元及负载，所述第二供电单元与所述负载相连接，适于为所述负载供电；所述控制模块与所述第一开关管及所述第二供电及负载模块相连接，适于根据所述第二供电及负载模块输出的电压输出对所述第一开关管的控制信号。2.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于：所述电压输入模块包括交流电源及连接于所述交流电源的整流桥。3.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于：所述第一供电模块包括第一电容，所述第二供电单元包括第二电容。4.根据权利要求3所述的LED驱动装置，其特征在于：所述第一供电模块还包括第二开关管，所述第二开关管与所述第一供电模块相连接，适于对所述第一供电模块自身充电的控制。5.根据权利要求4所述的LED驱动装置，其特征在于：所述LED驱动装置还包括检测模块；所述检测模块与所述电压输入模块及所述控制模块相连接，适于检测所述电压输入模块输出的正向电压值，并将检测到的正向电压值提供给所述控制模块，以便于所述控制模块根据所述正向电压值输出对所述第二开关管的控制信号。6.根据权利要求5所述的LED驱动装置，其特征在于：所述检测模块包括第一电阻及第二电阻；所述第一电阻与所述第二电阻串联形成串联结构，所述串联结构一端与所述电压输入模块相连接，另一端接地。7.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于：所述第二供电及负载模块还包括恒流控制管，所述恒流控制管与所述负载及所述控制模块相连接，适于对所述负载进行恒流控制。8.根据权利要求7所述的LED驱动装置，其特征在于：所述LED驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴泉清，刘军，俞秀峰，李国成，滕斌，
申请(专利权)人：华润矽威科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31