一种LED驱动电路及照明设备制造技术

本发明专利技术公开了一种LED驱动电路及照明设备，包括控制电路和谐振电路，控制电路包括反馈调节电路、关断控制电路及切换电路。其中，反馈调节电路首先检测谐振电路的输出参数得到检测参数，并将给定基准参数与检测参数作差，然后将偏差经比例积分调节得到反馈电压。关断控制电路检测到谐振电容的电压上升至反馈电压时，控制与之连接的开关管关断，以调整上下开关管的驱动信号，从而调整谐振电路的工作频率以稳定输出参数。在本申请的控制模式下，切换电路只需依据谐振电路的输出电压便可以设置控制电路工作在快环还是慢环，从而简化了切换依据；且即使LED装置具有调光功能，也无需考虑调光信号，从而使控制切换环路状态的电路变得简单精确。

A LED drive circuit and lighting equipment

The invention discloses an LED driving circuit and lighting equipment, including a control circuit and a harmonic circuit. The control circuit includes a feedback regulating circuit, a turn-off control circuit and a switching circuit. The feedback regulating circuit first detects the output parameters of the resonant circuit to get the detection parameters, and then makes the difference between the given reference parameters and the detection parameters, and then adjusts the deviation by proportional integral to get the feedback voltage. When the switching control circuit detects that the voltage of the resonant capacitor rises to the feedback voltage, it controls the switching off of the connected switches to adjust the driving signals of the upper and lower switches, thereby adjusting the working frequency of the resonant circuit to stabilize the output parameters. In the control mode of this application, the switching circuit can set the control circuit to work in the fast or slow loop only according to the output voltage of the resonant circuit, thus simplifying the switching basis; and even if the LED device has the dimming function, it does not need to consider the dimming signal, thus making the circuit to control the switching loop state simple and precise. It is true.

【技术实现步骤摘要】
一种LED驱动电路及照明设备
本专利技术涉及照明
，特别是涉及一种LED驱动电路及照明设备。
技术介绍
目前，由于LED(LightEmittingDiode，发光二极管)具有光效高、寿命长及无污染等优点，其广泛应用于照明领域。现有技术中，用于驱动LED工作的LED驱动电路包括：包含谐振电容Cr及交替导通的上开关管Q1与下开关管Q2的谐振电路(请参照图1，图1为现有技术中的一种谐振电路的拓扑图)和控制谐振电路的控制电路。对于工作范围比较宽的电路场合，为了稳定控制电路，控制电路通常设置内部环路为两种工作状态：快速环路状态(快环)和慢速环路状态(慢环)。一般，控制电路选用压控型控制芯片，在压控型控制的谐振电路中，环路状态的切换依据是谐振电路的输出功率，当输出功率较低时，切换至快环，输出功率较高时，切换至慢环。可见，对于压控型控制电路，环路状态的切换依据要同时考虑输出电压和输出电流，导致切换依据比较复杂；若LED还具有调光功能，调光信号也要考虑在切换依据之内，从而导致控制切换环路状态的电路变得复杂，而且切换依据所考虑的变量越多，越无法协调好变量之间的关系，从而导致确定的切换点不够精确。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种LED驱动电路及照明设备，切换电路只需依据谐振电路的输出电压便可以设置控制电路工作在快环还是慢环，从而简化了切换依据；由于切换电路的切换依据只与谐振电路的输出电压相关，即使LED装置具有调光功能，也无需考虑调光信号，从而使控制切换环路状态的电路变得简单精确。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种LED驱动电路，包括控制电路和包含谐振电容及交替导通的上开关管与下开关管、用于驱动发光二极管LED装置发光的谐振电路，其中，所述控制电路包括：反馈调节电路，用于检测所述谐振电路的输出参数，并将预设给定基准参数与得到的检测参数作差，且将偏差经比例积分调节得到反馈电压；输入端与所述反馈调节电路的输出端连接的关断控制电路，用于当所述谐振电容的电压上升至所述反馈电压时，控制所述谐振电路中任一选定的开关管关断，并相应调整另一开关管的驱动信号；检测端与所述谐振电路的输出端连接、控制端与所述反馈调节电路的切换端连接的切换电路，用于当检测的所述谐振电路的输出电压不小于预设电压时，控制所述反馈调节电路切换至快环，以加快其响应速度，反之，切换至慢环。优选地，检测的所述谐振电路的输出参数具体为输出电流。优选地，所述谐振电路的输出端包括输出正端和输出负端；所述反馈调节电路包括采样电阻、输入电阻、运算放大器及环路电路，其中：所述采样电阻的第一端与所述谐振电路的输出负端连接，其公共端接地，所述采样电阻的第二端分别与所述LED装置的输入负端及所述输入电阻的第一端连接，所述输入电阻的第二端分别与所述运算放大器的输入负端及所述环路电路的第一端连接，所述运算放大器的输入正端输入所述给定基准参数，所述运算放大器的输出端与所述环路电路的第二端连接，其公共端作为所述反馈调节电路的输出端，所述环路电路的切换端作为所述反馈调节电路的切换端；则所述切换电路具体用于当检测的所述谐振电路的输出电压不小于预设电压时，增大所述环路电路的等效电阻值或减小所述环路电路的等效电容值，以控制所述反馈调节电路切换至快环，反之，切换至慢环。优选地，所述环路电路包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，其中：所述第一开关管的第一端分别与所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第一端连接，其公共端作为所述环路电路的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一开关管的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第二端及所述第一电容的第二端连接，其公共端作为所述环路电路的第二端，所述第一开关管的控制端作为所述环路电路的切换端。优选地，所述环路电路包括第二开关管、第四电阻、第五电阻及第二电容，其中：第二开关管的第一端与第五电阻的第一端连接，其公共端作为环路电路的第一端，第二开关管的第二端与第四电阻的第一端连接，第四电阻的第二端分别与第五电阻的第二端及第二电容的第一端连接，第二电容的第二端作为环路电路的第二端，第二开关管的控制端作为环路电路的切换端。优选地，所述关断控制电路包括：输入端作为所述关断控制电路的输入端的比较电路，用于比较所述谐振电容的电压与所述反馈电压，当所述谐振电容的电压上升至所述反馈电压时，生成关断信号；驱动电路，用于当检测到所述关断信号时，控制选定的所述开关管关断，并相应调整另一开关管的驱动信号。优选地，所述比较电路具体为第一比较器，所述第一比较器的其中一个输入端作为所述比较电路的输入端，所述第一比较器的另一个输入端输入所述谐振电容的电压或其采样值，所述第一比较器的输出端与所述驱动电路的输入端连接。优选地，所述切换电路包括：检测端作为所述切换电路的检测端的检测比较电路，用于检测所述谐振电路的输出电压，并比较检测的输出电压与预设电压，当检测的所述输出电压不小于所述预设电压时，输出端生成快环切换信号，反之，生成慢环切换信号；驱动端作为所述切换电路的控制端的切换驱动电路，用于当检测到所述快环切换信号或者所述慢环切换信号时，相应驱动所述反馈调节电路切换至快环或慢环，以相应加快或减慢其响应速度。优选地，所述检测比较电路的检测端包括第一检测端和第二检测端，所述谐振电路的输出端包括输出正端和输出负端，所述检测比较电路的第一检测端与所述谐振电路的输出正端连接，所述检测比较电路的第二检测端与所述谐振电路的输出负端连接，其公共端接地；所述检测比较电路包括第一分压电阻、第二分压电阻及第二比较器，其中：所述第一分压电阻的第一端作为所述检测比较电路的第一检测端，所述第一分压电阻的第二端分别与所述第二分压电阻的第一端及所述第二比较器的其中一个输入端连接，所述第二分压电阻的第二端作为所述检测比较电路的第二检测端，所述第二比较器的另一个输入端输入所述预设电压，所述第二比较器的输出端作为所述检测比较电路的输出端。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种照明设备，包括LED装置，还包括上述任一种LED驱动电路。本专利技术提供了一种LED驱动电路，本申请中的LED驱动电路包括控制电路和谐振电路，与现有技术中的压控型控制电路相比，本申请中的控制电路包括反馈调节电路、关断控制电路及切换电路。其中，反馈调节电路首先检测谐振电路的输出参数得到检测参数，并将给定基准参数与检测参数作差，然后将偏差经比例积分调节得到反馈电压，这里的反馈电压代表二者偏离程度。然后，关断控制电路检测到谐振电容的电压上升至反馈电压时，控制与之连接的开关管关断，以调整上开关管与下开关管的驱动信号，从而调整谐振电路的工作频率，并通过工作频率控制谐振电路的输出参数的大小，使输出参数逐渐接近给定基准参数，以稳定输出参数。在本申请的控制模式下，控制电路的稳定性不再取决于谐振电路的输出功率，只与谐振电路的输出电压相关，具体地，切换电路检测到谐振电路的输出电压不小于所设电压时，控制反馈调节电路切换至快环，以加快反馈调节电路的响应速度，反之，切换至慢环。可见，切换电路只需依据谐振电路的输出电压便可以设置控制电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括控制电路和包含谐振电容及交替导通的上开关管与下开关管、用于驱动发光二极管LED装置发光的谐振电路，其中，所述控制电路包括：反馈调节电路，用于检测所述谐振电路的输出参数，并将预设给定基准参数与得到的检测参数作差，且将偏差经比例积分调节得到反馈电压；输入端与所述反馈调节电路的输出端连接的关断控制电路，用于当所述谐振电容的电压上升至所述反馈电压时，控制所述谐振电路中任一选定的开关管关断，并相应调整另一开关管的驱动信号；检测端与所述谐振电路的输出端连接、控制端与所述反馈调节电路的切换端连接的切换电路，用于当检测的所述谐振电路的输出电压不小于预设电压时，控制所述反馈调节电路切换至快环，以加快其响应速度，反之，切换至慢环。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括控制电路和包含谐振电容及交替导通的上开关管与下开关管、用于驱动发光二极管LED装置发光的谐振电路，其中，所述控制电路包括：反馈调节电路，用于检测所述谐振电路的输出参数，并将预设给定基准参数与得到的检测参数作差，且将偏差经比例积分调节得到反馈电压；输入端与所述反馈调节电路的输出端连接的关断控制电路，用于当所述谐振电容的电压上升至所述反馈电压时，控制所述谐振电路中任一选定的开关管关断，并相应调整另一开关管的驱动信号；检测端与所述谐振电路的输出端连接、控制端与所述反馈调节电路的切换端连接的切换电路，用于当检测的所述谐振电路的输出电压不小于预设电压时，控制所述反馈调节电路切换至快环，以加快其响应速度，反之，切换至慢环。2.如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，检测的所述谐振电路的输出参数具体为输出电流。3.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述谐振电路的输出端包括输出正端和输出负端；所述反馈调节电路包括采样电阻、输入电阻、运算放大器及环路电路，其中：所述采样电阻的第一端与所述谐振电路的输出负端连接，其公共端接地，所述采样电阻的第二端分别与所述LED装置的输入负端及所述输入电阻的第一端连接，所述输入电阻的第二端分别与所述运算放大器的输入负端及所述环路电路的第一端连接，所述运算放大器的输入正端输入所述给定基准参数，所述运算放大器的输出端与所述环路电路的第二端连接，其公共端作为所述反馈调节电路的输出端，所述环路电路的切换端作为所述反馈调节电路的切换端；则所述切换电路具体用于当检测的所述谐振电路的输出电压不小于预设电压时，增大所述环路电路的等效电阻值或减小所述环路电路的等效电容值，以控制所述反馈调节电路切换至快环，反之，切换至慢环。4.如权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述环路电路包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一电容，其中：所述第一开关管的第一端分别与所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第一端连接，其公共端作为所述环路电路的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一开关管的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第二端及所述第一电容的第二端连接，其公共端作为所述环路电路的第二端，所述第一开关管的控制端作为所述环路电路的切换端。5.如权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述环路电路包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德来，梅进光，
申请(专利权)人：英飞特电子杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33