一种LED调光方法及电路技术

本发明专利技术公开了一种LED调光方法及电路。该方法包括：调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压；确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件；若满足，则调节所述LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并进行调光。本发明专利技术解决了LED调光全亮度范围内的频闪问题，实现LED光线的柔和渐变。

LED dimming method and circuit

The invention discloses a LED dimming method and a circuit thereof. The method includes: adjusting driving voltage driving circuit of LED driving power supply output voltage; the driving voltage meets the preset driving mode conversion condition; if the drive current is satisfied, adjusting the LED drive power output, providing constant current driving and dimming LED load. The invention solves the problem of LED light stroboscopic brightness range, LED soft light gradient.

【技术实现步骤摘要】
一种LED调光方法及电路
本专利技术涉及LED照明控制
，尤其涉及一种LED调光方法及电路。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode，LED)照明以其功耗低、寿命长、光效高等特点已经逐步普及并成为主流照明技术，同时由于其响应速度快、发光强度与驱动电流成正比的特性，使得LED调光技术具备了基本了应用条件。目前常用的LED调光技术以PWM(PulseWidthModulation，脉冲宽度调制)技术、恒流驱动技术或两者的组合为主。PWM技术是通过对LED进行高频率的开关，控制LED开启和关断的时间比例，并利用人眼的视觉暂留效应实现调光。其优点在于实现比较简单，电路成本低。但也存在几个明显的问题：1)当开关频率较低(约5KHz以下)时，视觉上有闪烁感，尤其在低亮度时尤为明显；2)在LED开启状态时始终工作在最大电流，而在大电流下LED的发光光效较小电流时明显降低，因此PWM调光技术使LED的整体发光效率偏低；3)提高开关频率会明显增加电路的开关损耗，降低工作效率，且成本会显著增加；4)由于电路处于开关工作，对外产生的电磁干扰比较严重；5)在视频拍摄尤其是慢动作下，场景容易出现波纹或闪烁干扰。通过恒流调光技术使LED工作在恒流驱动模式下，可以避免PWM调光方式的大部分问题，但也存在明显的缺点，主要体现在：照明用的LED工作电流跨度很大，额定电流通常在300mA以上，但是在100uA以下的微弱电流即可点亮。其工作电流跨越了超过三个数量级，这给电路设计带来了很大的困难，难以实现全电流范围内的调光。由于上述原因，恒流调光方法亮度可调的范围有限，无法涵盖低亮度场合；无法实现LED照明产品开灯和关灯时顺滑的渐明渐暗效果，难以营造柔和舒适的灯光氛围。现有技术也有一种方法，结合PWM和恒流调光技术，在亮度较高的场合使用恒流调光技术，在亮度较低的场合使用PWM调光技术，但是仍然无法解决低亮度下PWM技术的先天缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提出一种LED调光方法及电路，以解决LED调光全亮度范围内的频闪问题，实现LED光线的柔和渐变。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种LED调光方法，包括：调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压；确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件；若满足，则调节所述LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并进行调光。第二方面，本专利技术实施例提供了一种LED调光电路，包括：驱动电压模块，用于调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压；驱动确定模块，用于确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件；负载驱动模块，用于若所述驱动确定模块确定当前驱动电压满足所述驱动方式转换条件，则调节所述LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并实现调光。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的LED调光方法及电路，驱动电源能够为LED负载提供驱动电压和驱动电流，通过电压驱动和电流驱动，实现对LED负载的调光。结合恒流和恒压的驱动方式，可以实现LED全工作电流范围内的调光，实现LED全亮度范围内的恒定、不闪烁、无附加干扰的调光功能，营造出柔和、舒适的灯光氛围，显著提升灯光质量以及用户体验。附图说明下面将通过参照附图详细描述本专利技术的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本专利技术的上述及其他特征和优点，附图中：图1是本专利技术实施例一提供的一种LED调光方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例一提供的LED电流电压关系曲线示意图；图3是本专利技术实施例二提供的一种LED调光方法的流程示意图；图4是本专利技术实施例三提供的一种LED调光电路的结构框图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的一种LED调光方法的流程示意图。该方法适用于LED负载调光的情况，该方法可以由LED调光电路来执行。LED调光电路可以由软件和/或硬件的方式来实现。如图1所示，该方法包括：步骤110、调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压。LED负载开始点亮时，调节LED驱动电源中的驱动电压，为LED负载提供恒压驱动。其中，LED驱动电源包括：电压驱动和电流驱动。步骤120、确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件。进一步地，若当前驱动电压大于开始发光点电压，且小于满足最小电流恒流驱动条件的驱动转换电压，则确定当前驱动电压不满足驱动方式转换条件；若当前驱动电压达到满足最小电流恒流驱动条件的驱动转换电压，且小于最大工作电流点电压，则确定当前驱动电压满足驱动方式转换条件。其中，开始发光点电压是LED负载开始发光时驱动电压，驱动转换电压是LED负载转换驱动方式时的临界驱动电压。可选地，驱动转换电压的确定包括：依据LED负载的电压特性曲线、驱动电路可恒流工作的最小电流以及工作温度，确定驱动转换电压。对于不同的LED负载的电压特性曲线是不同的，设置的驱动方式转换条件不同；对于同一个LED负载的不同工作温度，LED负载的电压特性曲线也是不同，设置的驱动方式转换条件也不同；对于不同电路参数所满足的恒流驱动最小电流，所对应的LED工作电压不同，设置的驱动方式转换条件也不同；相同硬件配置的电路可以通过设置不同的驱动方式转换条件，实现对不同LED负载在不同工作状态下的调光。可选地，预设的驱动方式转换条件可以根据驱动调整电流进行设置，根据LED负载输出电流进行判断，当输出电流值大于预设的驱动调整电流时，将恒压驱动方式转换为恒流驱动方式。步骤130、若满足，则调节LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并进行调光。当LED负载的驱动电压满足预设的驱动方式转换条件时，改为驱动电流为LED负载提供恒流驱动，继续对LED负载进行调光。图2是本专利技术实施例一提供的LED负载电流电压关系曲线示意图；其中，A点为LED负载的开始发光点，A点之前不需要进行调光，C点为最大工作电流点。A点对应的LED负载电流通常在几十微安到100微安的范围内，C点对应的LED负载电流通常在100mA～1.5A之间。B是电流曲线斜率显著提高的拐点，且B点被定义为LED负载进行驱动方式转换的点，即将B点对应的LED负载电压作为驱动转换电压，或将B点对应的LED负载电流作为驱动调整电流。B点的电流通常在C点电流的1％～5％左右。根据该曲线可以看到，为了能让LED负载在全发光电流范围内实现调光功能，LED负载的驱动电流必须从数十微安到数百毫安之间进行调整，由于电子电路通常通过采集采样电阻上的电压来实现恒流源控制的功能，在小电流时由于电子器件的误差、放大电路的失调电压以及数字电路的量化误差等原因，这样高精度的恒流驱动电路在实现上非常困难。通过图2曲线，在A点到B点之间的电流与电压曲线斜率较低，且随着电流的减小，该斜率呈逐渐降低的状态。相应的，在此区间LED负载的驱动电流的变化对应了明显的驱动电压变化，且电流越低时该变化越显著。根据这一原理，首先利用恒压驱动对L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED调光方法，其特征在于，包括：调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压；确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件；若满足，则调节所述LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并进行调光。

【技术特征摘要】
2016.11.28 CN 20161106495631.一种LED调光方法，其特征在于，包括：调节LED驱动电源中电压驱动电路输出的驱动电压；确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件；若满足，则调节所述LED驱动电源输出的驱动电流，为LED负载提供恒定的电流驱动并进行调光。2.根据权利要求1所述的调光方法，其特征在于，所述确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件，包括：若当前驱动电压大于开始发光点电压，且小于满足最小电流恒流驱动条件的驱动转换电压，则确定当前驱动电压不满足所述驱动方式转换条件；若当前驱动电压达到所述驱动转换电压，且小于最大工作电流点电压，则确定当前驱动电压满足所述驱动方式转换条件。3.根据权利要求2所述的调光方法，其特征在于，所述驱动转换电压的确定包括：依据LED负载的电压特性曲线、驱动电路可恒流工作的最小电流以及工作温度，确定所述驱动转换电压。4.根据权利要求1所述的调光方法，其特征在于，所述确定当前驱动电压是否满足预设的驱动方式转换条件，包括：通过反馈电路将LED负载输出的负载电流反馈到LED驱动电源的输入电流端；调节所述LED驱动电源输出的电源电流，并将所述电源电流转换为等效电压；比较所述等效电压和所述LED驱动电源输出的电源电压；依据比较结果确定当前驱动电压是否满足所述驱动方式转换条件。5.根据权利要求4所述的调光方法，其特征在于，所述依据比较结果确定当前驱动电压是否满足所述驱动方式转换条件，包括：若所述等效电压等于或大于所述电源电压，则确定当前驱动电压满足所述驱动方式转换条件；否则，确定当前驱动电压不满足所述驱动方式转换条件。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫强，
申请(专利权)人：深圳市镭润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44