发光二极管驱动电路及信号处理方法技术

一种发光二极管驱动电路及信号处理方法，该发光二极管驱动电路包括输入整流模块、阻抗匹配模块、外围控制模块、功率因数校正控制芯片以及输出整流模块。输入整流模块用于将输入的交流电转换成直流电；阻抗匹配模块用于提供该输入整流模块的阻抗匹配并抑制电磁干扰；外围控制模块以及功率因数校正控制芯片，与该阻抗匹配模块及该输入整流模块连接，用于对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及输出整流模块用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路。

Light emitting diode driving circuit and signal processing method

Drive circuit and signal processing method of a light emitting diode, the light emitting diode driving circuit includes a rectifier module, impedance matching module, peripheral control module, power factor correction control chip and the output rectifier module input. The input rectifier module is used for converting input AC to DC; impedance matching module is used to provide the input impedance of the rectifier module, and electromagnetic interference suppression; the external control module and power factor correction control chip is connected with the impedance matching module and the input rectifier module, is used to adjust the current output and the output control of the direct current; and an output rectifier module for rectifier and output to the external circuit of the light emitting diode on the output current.

【技术实现步骤摘要】
发光二极管驱动电路及信号处理方法
本专利技术涉及一种发光二极管驱动电路及信号处理方法，尤指一种能提高与电子镇流器兼容性的发光二极管驱动电路及信号处理方法。
技术介绍
过往的照明市场中，大量传统CFL灯管类产品被使用在各种办公商业场所。CFL灯管类产品如T8、T10和T5灯管通常安装有相应的电子镇流器，举例来说，图1显示了这样的一种具有电子镇流器的电路，该电子镇流器电路输出高频交流电。如今，越来越多发光二极管(LED)灯具替代了传统的CFL灯管。原因在于LED光源具有很明显的优势，例如更高的光效、更长的寿命等。因此，很多情况下人们希望将CFL灯管替换成LED灯管。然而，替换过程却不是容易实现的，为了将CFL灯管替换成LED灯管，需要对原有的灯具内部线路进行更改，并去除或旁路现有电子镇流器，同时重新布线替换LED灯管，这将带来极大的人工成本和代价。因此，直接用LED灯管替换原有的CFL灯管是最简单的方式，替换过程无需更改布线或去除电子镇流器。在现有的LED驱动器中，为了兼容传统电子镇流器，绝大多数LED终端灯源厂以阻容线性降压方案为主，如图2所示。这种方案的特点是结构简单，电源与灯板成一体化，成本低，易于生产作业。但存在光输出量随外围条件(输入电压、电子镇流器系统、环境温度)的变化而严重波动的缺陷，很难实现单级功率因数校正(PFC)闭环控制的LED高恒流精度。因此，如何提供一种具有单级PFC控制的高恒流精度以及能兼容电子镇流器电路的发光二极管驱动电路及信号处理方法，即为各家业者亟待解决的课题。
技术实现思路
鉴于悉知技术的种种缺失，本专利技术的主要目的，即在于提供一种具有单级PFC控制的高恒流精度以及能兼容电子镇流器电路的发光二极管驱动电路及信号处理方法。为了达到上述目的及其他目的，本专利技术遂提供一种发光二极管驱动电路，包括输入整流模块、阻抗匹配模块、外围控制模块、功率因数校正控制芯片以及输出整流模块。输入整流模块用于将输入的交流电转换成直流电；阻抗匹配模块用于提供该输入整流模块的阻抗匹配并抑制电磁干扰；外围控制模块以及功率因数校正控制芯片，与该阻抗匹配模块及该输入整流模块连接，用于对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及输出整流模块用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路。本专利技术还提供一种发光二极管驱动电路的信号处理方法，应用于提高与电子镇流器电路的兼容性，其特征在于，将来自电子镇流器电路的交流电源连接至如前述的发光二极管驱动电路的该输入整流模块，该输入整流模块将输入的交流电转换成直流电；以该阻抗匹配模块匹配该输入整流模块的阻抗并抑制电磁干扰；以外围控制模块以及功率因数校正控制芯片对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及以输出整流模块对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路。相较于悉知技术，由于本专利技术的发光二极管驱动电路及信号处理方法，使用了功率因数校正控制芯片，故具有单级PFC控制的高恒流精度；除此之外，还以输入整流模块将交流电转换成直流电，阻抗匹配模块用于提供该输入整流模块的阻抗匹配并抑制电磁干扰，以外围控制模块以及功率因数校正控制芯片对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流，以及输出整流模块用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路，以此方式将电子镇流器电路的交流电转换为直流电，并调整使其适合驱动该外部发光二极管电路，故能兼容电子镇流器电路，充分地解决了现有技术的缺失。附图说明图1为悉知的具有电子镇流器的电路架构图。图2为悉知的阻容线性降压LED驱动器的电路架构图。图3为本专利技术的发光二极管驱动电路的电路架构示意图。图4为本专利技术的发光二极管驱动电路另一实施例的电路架构示意图。图5为本专利技术的功率因数校正控制芯片的内部电路架构示意图。符号说明：1发光二极管驱动电路2外部发光二极管电路10输入整流模块11阻抗匹配模块12外围控制模块13功率因数校正控制芯片14输出整流模块130反馈电路131误差放大器132导通时间产生电路133频率自适应电路134逻辑电路135驱动电路136检测电路137电源电路Vref基准信号DB1、DB2第一、第二整流桥AC1～AC4第一～第四输入端VR1、VR2第一、第二压敏电阻F1、F2第一、第二保险丝C1～C8第一～第八电容L1、L2第一、第二电感Q1～Q3第一～第三开关管Q’1、Q’2第一、第二三极管R1～R16第一～第十六电阻D1～D8第一～第八二极管D’1、D’2第一、第二钳位管SW1、SW2、VG1、LED、CS、DRV、GND、VIN、COMP、ZCS接脚T1变压器T1A、T1B第一、第二绕组LED1、LED2第一、第二输出端具体实施方式以下藉由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术亦可藉由其他不同的具体实施例加以施行或应用。请参阅图3，以了解本专利技术所述的发光二极管驱动电路的运作方式。如图所示，本专利技术的发光二极管驱动电路1包括输入整流模块10、阻抗匹配模块11、外围控制模块12、功率因数校正控制芯片13以及输出整流模块14。输入整流模块10用于将输入的交流电转换成直流电；阻抗匹配模块11用于提供输入整流模块10的阻抗匹配并抑制电磁干扰(EMI)；加减电压(Buck-Boost)控制模块12以及功率因数校正控制芯片13，与阻抗匹配模块11及输入整流模块10连接，用于对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及输出整流模块14用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路2。于一实施例中，该输入的交流电是来自电子镇流器电路，经输入整流模块10、阻抗匹配模块11转换成相对应的直流电并进行滤波处理后，送至外围控制模块12以及功率因数校正控制芯片13，功率因数校正控制芯片13提供精确的恒流控制和PFC校正，最后由输出整流模块14输出恒定的直流电给外部发光二极管电路2使用。请参阅图4，图4为本专利技术的发光二极管驱动电路另一实施例的电路架构示意图。如图所示，输入整流模块10可包括：由高频二极管所组成的第一整流桥DB1以及第二整流桥DB2；与第一整流桥DB1连接的第一输入端AC1及第二输入端AC2；以及与第二整流桥DB2连接的第三输入端AC3及第四输入端AC4。第一到第四输入端AC1～AC4满足传统CFL灯管支架内四端输入的需要于一实施例中，输入整流模块10还可包括：并联于该第一输入端AC1及第二输入端AC2之间的第一压敏电阻VR1；并联于第三输入端AC3及第四输入端AC4之间的第二压敏电阻VR2；串联于第一输入端AC1及第一整流桥DB1之间的第一保险丝F1；以及串联于第二输入端AC2及第一整流桥DB1之间的第二保险丝F2。于一实施例中，阻抗匹配模块11可包括：并联于第一输入端AC1及第二输入端AC2之间的第一电容C1；并联于第三输入端AC3及第四输入端AC4之间的第二电容C2；串联于第一保险丝F1及第一整流桥DB1之间的第一电感L1；并联于第一整流桥DB1及第二整流桥DB2之间的第二电感L2；以及与第一整流桥DB1及第二整流桥DB2连接的第三电容C3。于一实施例中，输入整流模块10及阻抗匹配模块11将电子镇流器电路输出的高频交流电转换成相对应的直流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动电路，其特征在于，包括：输入整流模块，用于将输入的交流电转换成直流电；阻抗匹配模块，用于提供该输入整流模块的阻抗匹配并抑制电磁干扰；外围控制模块以及功率因数校正控制芯片，与该阻抗匹配模块及该输入整流模块连接，用于对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及输出整流模块，用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管驱动电路，其特征在于，包括：输入整流模块，用于将输入的交流电转换成直流电；阻抗匹配模块，用于提供该输入整流模块的阻抗匹配并抑制电磁干扰；外围控制模块以及功率因数校正控制芯片，与该阻抗匹配模块及该输入整流模块连接，用于对该直流电进行调整以及输出受控制的输出电流；以及输出整流模块，用于对该输出电流进行整流并输出至外部发光二极管电路。2.如权利要求1所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，该输入整流模块还包括：由高频二极管所组成的第一整流桥以及第二整流桥；与该第一整流桥连接的第一及第二输入端；以及与该第二整流桥连接的第三及第四输入端。3.如权利要求2所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，该输入整流模块还包括：并联于该第一及第二输入端之间的第一压敏电阻；并联于该第三及第四输入端之间的第二压敏电阻；串联于该第一输入端及该第一整流桥之间的第一保险丝；以及串联于该第二输入端及该第一整流桥之间的第二保险丝。4.如权利要求3所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，该阻抗匹配模块还包括：并联于该第一及第二输入端之间的第一电容；并联于该第三及第四输入端之间的第二电容；串联于该第一保险丝及该第一整流桥之间的第一电感；并联于该第一及第二整流桥之间的第二电感；以及与该第一及第二整流桥连接的第三电容。5.如权利要求1所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，该功率因数校正控制芯片还包括接脚SW1、SW2、VG1、LED、CS、DRV、GND、VIN、COMP以及ZCS，该外围控制模块还包括：第一开关管、具有第一绕组及第二绕组的变压器、第一到第七二极管、第一到第九电阻、第四及第五电容；其中，该第一二级管的阴极连接SW2脚；该第一二极管的阳极连接该第四电容、第二二极管及第三二极管的阳极；该第二二极管的阴极连接该第一绕组；该第四二极管及第五二极管的阴极连接LED脚；该第四二极管及第五二极管的阳极连接该输出整流模块；该第一开关管的栅极通过该第一电阻连接至DRV脚；该第二电阻的一端连接CS脚；该第二电阻的另一端连接该第三电阻及该第一开关管的源极；该第四电阻及第五电容连接VIN脚；该第二绕组依序通过该第六二极管和第五电阻连接VIN脚；该第六电阻的一端及第七...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄华龙，李向耀，占佳意，王磊，
申请(专利权)人：帝奥微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31