一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路，其包括可控硅模组、整流电路、恒流控制电路、泄放电路、泄放电流控制电路；其通过设置所述泄放电流控制电路，检测可控硅模组关断时的漏电流，并根据该漏电流的大小对所述泄放电流进行控制，相应的设置泄放电流的大小，控制可控硅模组可靠导通，降低电源损耗，提高电源效率。

【技术实现步骤摘要】
一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路
本技术涉及LED调光领域，特别涉及一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路。
技术介绍
在LED照明领域中，可控硅调光电路被广泛应用，其电路结构简单、成本低廉，且使用方便、可控性较强，随着LED照明产品的市场份额的增大，可控硅调光电路也扮演着越来越重要的角色。图1为现有的可控硅模组(SCRA)的电路结构图，其具有导通或关断两种状态，在可控硅S1导通以后，为维持晶闸管S1处于导通状态，可控硅模组SCRA中会有维持电流流过。理想情况下，可控硅在关断时是没有电流通过的，但如图1所示，可控硅是一个模组结构，该模组器件不可能处于理想状态，在可控硅S1关断的时刻，可控硅模组仍然有电流流过，这个电流就是可控硅模组的漏电流。可控硅模组的漏电流一般很小，数值大约在几毫安至十几毫安之间，其维持电流要大于漏电流。现有的LED可控硅调光电路使用上述可控硅模组进行调光，其电路结构如图2所示，包括可控硅模组10，整流模块20，恒流模块30；因LED灯串两端的电压低于设定电压时，LED灯串不导通，其上无电流流过，为了使可控硅模组10能够在某一角度可靠导通，在LED调光电路中设置泄放电路，泄放电路包括功率管M1和电阻R3，用于在LED灯串中无电流时为可控硅模组提供电流，一般情况下，泄放电路设定的泄放电流值要大于可控硅模组维持电流，以保证可控硅模组10的可靠工作。在可控硅从关断状态转入导通状态后，可控硅模组处于低阻态，当切相后的电压大于LED导通需要的设定电压时，LED灯串中有电流流过，可控硅模组上流过的导通电流为LED灯串中的电流；当切相后的电压小于LED导通需要的设定电压时，LED灯串不导通，其上也没有电流流过，可控硅模组上流过的导通电流主要受限于可控硅模组自身，在这种情况下，泄放电流为可控硅模组上流过的导通电流，因为此电流并不流过LED灯串，是一种损耗电流，一般情况下，可控硅的导通电流为其漏电流的M倍。可控硅模组的漏电流因器件不同而有不同，在设计LED调光电路时，泄放电路的泄放电流都以大于最大漏电流进行设计，以确保LED调光电路与绝大多数的可控硅模块匹配，从而实现可控硅调光，因而泄放电路设计的损耗电流也较大，特别是当一个可控硅模组控制N个LED模组时，因为每一个LED模组都设置有调光电路，可控硅模组中流过的总泄放电流就会是单个调光电路泄放电流的N倍，能量损耗更大。如何控制上述泄放电流(在可控硅导通且电路电压小于LED的导通电压情况下)，减小因泄放电流而引起的电源损失，从而提高电源效率，是目前亟待解决的问题。新型内容本技术就是为了解决如何控制泄放电流以提高电源效率这一问题。其针对不同的可控硅模组自动设置相应的泄放电流，使调光电路在可控硅切相导通且对应的电源电压小于LED灯串的导通电压情况下，相应的减小泄放电流，从而提高电源效率。为实现上述技术目的，本技术采取以下技术方案：一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路，其包括可控硅模组(10)、整流电路(20)、恒流控制电路(30)、泄放电路、泄放电流控制电路(40)；所述可控硅模组(10)连接整流电路(20)，用于控制电路切角；所述整流电路(20)与泄放电路、泄放电流控制电路(40)、LED光源进行连接，进行整流供电；所述恒流控制电路(30)连接所述LED光源，进行恒流控制；所述泄放电路包括功率管M1和泄放电阻R3，用于在LED灯串两端的电压低于设定电压时为可控硅模组(10)提供电流回路；所述泄放电流控制电路(40)的一端G1连接功率管M1的控制端，另一端A2连接泄放电阻R3与功率管M1的输出端，再一端A1连接直流电源端，第四端A4连接恒流控制电路(30)；用于根据可控硅模组(10)漏电流的大小对泄放电流进行控制，所述泄放电流为可控硅模组的开始导通电压小于LED灯串的导通电压时可控硅模组的导通电流。较佳的，所述泄放电流控制电路(40)、泄放电阻R3、功率管M1集成在同一芯片中。较佳的，所述泄放电流控制电路(40)在检测到可控硅模组关断时，采样泄放电阻R3一端的电压V1，并根据此时的电压得到可控硅模组的漏电流；在检测到可控硅模组导通，而LED灯串中没有电流流过时，泄放电流控制电路(40)根据漏电流大小控制功率管M1的导通电流大小，从而控制流过可控硅模组(10)的泄放电流。较佳的，所述泄放电流控制电路(40)，包括电压采样模块(410)、电流采样模块(420)、切角检测模块(430)和控制输出模块(440)；其中，所述电压采样模块(410)具有进行数据采集的A2端，其输出端连接所述控制输出模块(440)；所述控制输出模块(440)一端连接电流采样模块(420)的输出端，一端连接切角检测模块(430)的输出端，再一端连接电压采样模块(410)的输出端，其还具有与所述功率管M1的控制端进行连接的G1端；其中，所述电压采样模块(410)用于检测可控硅模组的漏电流，电流采样模块(420)用于检测LED灯串中是否有电流流过，切角检测模块(430)用于检测可控硅是否导通，所述导通是指可控硅切角后的状态，可控硅未切角前的状态为关断；控制输出模块(440)用于根据电压采样模块(410)的漏电流信号H、电流采样模块(420)的灯电流信号N、切角检测模块(430)的切角信号R控制功率管M1流过的电流大小。较佳的，所述控制输出模块(440)包括放大单元(441)、控制单元(442)、驱动单元(443)；其中，放大单元(441)用于对可控硅模组(10)漏电流进行放大，控制单元(442)用于根据切角信号R、灯电流信号N输出不同的控制信号g，经过驱动单元(443)后输出驱动信号G1；其中，所述放大单元(441)、控制单元(442)、驱动单元(443)依次连接。较佳的，所述泄放电流控制电路(40)根据漏电流的大小分段控制，在可控硅导通而LED灯中无电流流过时，对同一数值范围的漏电流，控制不同可控硅模组的泄放电流为一固定值，不同的漏电流数值范围对应的固定值不同。较佳的，所述放大单元(441)设置多个设定电压，对不同数值范围的漏电流，所述控制单元(442)对应选择不同的控制电压，驱动单元(443)根据所述控制单元(442)的输出控制可控硅模组的泄放电流为不同的固定值，其中多个是指大于等于2个。可见，本技术公开了一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路，通过检测可控硅模组关断时的漏电流，并根据漏电流的大小，相应的设置泄放电流的大小，维持可控硅处于导通状态，极大的降低了电源损耗，提高了电源效率；对于一个可控硅模组控制N路LED灯调光电路时，每路的漏电流是可控硅模组漏电流的1/N，从而实现在可控硅开始导通而LED灯串中无电流时各路的泄放电流为可控硅泄放电流的1/N，而可控硅泄放电流为漏电流的K倍，极大地降低了电源损耗。附图说明图1为现有技术中可控硅模组的电路结构图；图2为现有技术中LED可控硅调光电路的电路结构图；图3为本技术一个实施例中可进行泄放电流自调节的LED可控硅调光电路的电路结构图；图4为本技术一个具体实施例中所述泄放电流控制电路的电路结构图；图5为本技术上述具体实施例中所述整流电路输出端的电压电流波形图；图6为本技术一个更具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路，其特征在于，其包括可控硅模组(10)、整流电路(20)、恒流控制电路(30)、泄放电路、泄放电流控制电路(40)；所述可控硅模组(10)连接整流电路(20)，用于控制电路切角；所述整流电路(20)与泄放电路、泄放电流控制电路(40)、LED光源进行连接，进行整流供电；所述恒流控制电路(30)连接所述LED光源，进行恒流控制；所述泄放电路包括功率管M1和泄放电阻R3，用于在LED灯串无电流时为可控硅模组(10)提供电流回路；所述泄放电流控制电路(40)的一端G1连接功率管M1的控制端，另一端A2连接泄放电阻R3与功率管M1的输出端，再一端A1连接直流电源端，第四端A3连接恒流控制电路(30)；所述泄放电流控制电路用于根据可控硅模组(10)漏电流的大小对泄放电流进行控制，所述泄放电流为可控硅开始导通电压小于LED灯串的导通电压时可控硅模组的导通电流。

【技术特征摘要】
1.一种泄放电流自调节的LED可控硅调光电路，其特征在于，其包括可控硅模组(10)、整流电路(20)、恒流控制电路(30)、泄放电路、泄放电流控制电路(40)；所述可控硅模组(10)连接整流电路(20)，用于控制电路切角；所述整流电路(20)与泄放电路、泄放电流控制电路(40)、LED光源进行连接，进行整流供电；所述恒流控制电路(30)连接所述LED光源，进行恒流控制；所述泄放电路包括功率管M1和泄放电阻R3，用于在LED灯串无电流时为可控硅模组(10)提供电流回路；所述泄放电流控制电路(40)的一端G1连接功率管M1的控制端，另一端A2连接泄放电阻R3与功率管M1的输出端，再一端A1连接直流电源端，第四端A3连接恒流控制电路(30)；所述泄放电流控制电路用于根据可控硅模组(10)漏电流的大小对泄放电流进行控制，所述泄放电流为可控硅开始导通电压小于LED灯串的导通电压时可控硅模组的导通电流。2.根据权利要求1所述的LED可控硅调光电路，其特征在于，所述泄放电流控制电路(40)、泄放电阻R3、功率管M1集成在同一芯片中。3.根据权利要求1所述的LED可控硅调光电路，其特征在于，所述泄放电流控制电路(40)在检测到可控硅模组关断时，采样泄放电阻R3一端的电压V1，并根据此时的电压得到可控硅模组的漏电流；在检测到可控硅模组导通而LED灯串中没有电流流过时，泄放电流控制电路(40)根据漏电流大小控制功率管M1的导通电流大小，从而控制流过可控硅模组(10)的泄放电流。4.根据权利要求3所述的LED可控硅调光电路，其特征在于，所述泄放电流控制电路(40)，包括电压采样模块(410)、电流采样模块(420)、切角检测模块(430)和控制输出模块(440)；所述控制输出模块(44...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世红，王虎，
申请(专利权)人：陕西亚成微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61