本实用新型专利技术公开了一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路，属于输出电流控制电路技术领域。本实用新型专利技术包括：一开关分段调光控制单元，用于产生一组开关分段调光控制信号；一输出电流基准电压产生单元，用于产生所需的输出电流基准电压；一比较器单元，用于将峰值电流采样电阻上的电压值与LED输出电流基准电压进行比较；一电感零电流检测单元，用于对电感电流过零的时刻进行检测；一电感空闲时间控制单元，用于对电感的空闲时间进行控制；一逻辑与驱动单元，用于对电感空闲时间控制单元和比较器单元的输出信号进行逻辑控制。本实用新型专利技术能有效的提高了系统的效率和降低了系统的成本，提高LED驱动电源的质量和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路，属于输出电流控制电路
。本技术包括：一开关分段调光控制单元，用于产生一组开关分段调光控制信号；一输出电流基准电压产生单元，用于产生所需的输出电流基准电压；一比较器单元，用于将峰值电流采样电阻上的电压值与LED输出电流基准电压进行比较；一电感零电流检测单元，用于对电感电流过零的时刻进行检测；一电感空闲时间控制单元，用于对电感的空闲时间进行控制；一逻辑与驱动单元，用于对电感空闲时间控制单元和比较器单元的输出信号进行逻辑控制。本技术能有效的提高了系统的效率和降低了系统的成本，提高LED驱动电源的质量和可靠性。【专利说明】用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路
本技术涉及一种输出电流控制电路，尤其涉及一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路。
技术介绍
随着LED驱动电源的发展以及绿色节能环保的要求，目前LED驱动电源普遍具有调光功能。在各种调光方式中，开关分段调光是最为简单方便的一种。LED驱动电源的开关分段调光电路，利用普通开关的反复开启与关闭来切换调光状态，从而得到不同调光状态下的LED输出电流，以实现分段调光的目的。 在开关分段调光的LED输出电流大小控制方面，传统的解决方法是利用开关分段调光控制电路来检测普通开关的开启与关闭动作，产生一组对应不同的调光状态的控制信号，根据这些控制信号选取不同的LED输出电流基准电压，从而得到不同大小的LED输出电流。 图1是传统的具有开关分段调光功能的LED恒流驱动电路，通常包括:整流桥DI?D4，输入滤波电容Cl，供电电阻Rl，供电电容C2，控制芯片Ul，峰值电流采样电阻R2，功率开关管Q1，电感LI，续流二极管D5，输出电容C3，输出电阻R3和LED负载LEDs。在控制芯片Ul内部，通常包括:开关分段调光控制单元，电压基准单元，输出电流控制单元和逻辑与驱动单元；其中输出电流控制单元的电路如图2所示。当开关第一次开启时，开关分段调光控制单元输出一控制信号DIMl，该控制信号使得开关SI闭合，从而选取了 VREF作为LED输出电流基准电压。当开关关闭并第二次开启时，开关分段调光控制单元输出一控制信号DIM2，该控制信号使得开关S2闭合，从而选取了 1/2*VREF作为LED输出电流基准电压。当开关关闭并第三次开启时，开关分段调光控制单元输出一控制信号DIM3，该控制信号使得开关S3闭合，从而选取了 1/4*VREF作为LED输出电流基准电压。随着开关的反复开启与闭合，输出电流控制电路选取不同的LED输出电流基准电压，从而得到不同大小的LED输出电流。 图3为传统的具有开关分段调光功能的LED恒流驱动电路在开关分段调光时对应的关键节点波形图。从图中可以看到，在第二段调光时，由于LED输出电流基准电压为第一段调光时的一半，则对应电感峰值电流大小和控制芯片的工作周期也为第一段调光时的一半。更进一步地，在第三段调光时，由于LED输出电流基准电压为第一段调光时的1/4，则对应电感峰值电流大小和控制芯片的工作周期也为第一段调光时的1/4。由此可以得到，在开关分段调光中，这种单纯减小LED输出电流基准电压的输出电流控制技术，在实现了输出LED调光目的同时也成比例的增大了 LED驱动电源的工作频率。 传统的用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路存在以下缺点--传统的输出电流控制电路在开关分段调光过程中会成比例的增大了 LED驱动电源的工作频率。LED驱动电源工作频率的增大则会增加功率开关管以及整个系统的功耗，也会增加整个LED驱动电源的温升，从而降低了系统的效率和可靠性；更严重的是，工作频率的增大会使得整个LED驱动电源的电磁干扰变大，这需要增加额外的抗电磁干扰电路，从而增加了系统的成本和调试难度。在讲究成本和效率并追求高质量和可靠性的LED驱动电源设计中，这种传统的开关分段调光的输出电流控制电路越来越具有局限性。
技术实现思路
针对传统的开关分段调光的输出电流控制技术的局限性，本技术的目的在于提供一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路。 本技术的目的通过下述技术方案实现:一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路包括:一输出电流基准电压产生单元，用于产生所需的输出电流基准电压；一比较器单元，用于将峰值电流采样电阻上的电压值与LED输出电流基准电压进行比较；一电感零电流检测单元，用于对电感电流过零的时刻进行检测；一电感空闲时间控制单元，用于对电感的空闲时间进行控制；一逻辑与驱动单元，用于对电感空闲时间控制单元和比较器单元的输出信号进行逻辑控制，进而驱动功率开关管和控制电感空闲时间控制单元； 更进一步地，用于LED驱动电源开关分段调光的控制芯片还包括一开关分段调光控制单元，用于产生一组开关分段调光控制信号。 所述开关分段调光控制单元的两个输出端连接所述输出电流基准电压产生单元的输入端，所述输出电流基准电压产生单元的输出端连接所述比较器单元的负输入端，所述比较器单元的正输入端与峰值电流采样电阻连接，所述比较器单元的输出端与所述逻辑与驱动单元的一个输入端连接；所述电感零电流检测单元的输出端连接所述电感空闲时间控制单元的第一个输入端，所述开关分段调光控制单元的第三输出端与所述电感空闲时间控制单元的第二个输入端连接，所述电感空闲时间控制单元的输出端连接所述逻辑与驱动单元的第二输入端；所述逻辑与驱动单元的输出端分别连接功率开关管的输入端和所述电感空闲时间控制单元的第三个输入端。 更进一步地，所述电感空闲时间控制单元由一开关控制逻辑单元，第一固定电流源，第二固定电流源，第一开关，第二开关，采样电容，比较器基准电压和比较器单元组成；所述开关控制逻辑单元的输出端分别控制第一开关和第二开关，所述第一开关的一端连接所述采样电容，所述第一开关的另一端连接所述第一固定电流源，所述第一固定电流源的另一端连接电源VDD;所述第二开关的一端连接所述采样电容，所述第二开关的另一端连接所述第二固定电流源，所述第二固定电流源的另一端连接GND;所述比较器单元的负输入端连接所述采样电容，所述比较器单元的正输入端连接所述比较器基准电压，所述比较器单元的输出端与所述逻辑与驱动单元的一个输入端连接。 更进一步地，如图4所示，本技术同时公开了一种LED恒流驱动电路，该LED恒流驱动电路包括:一整流桥，一输入滤波电容，一供电电阻，一供电电容，一峰值电流米样电阻，一功率开关管，一电感，一续流二极管，一输出电容，一输出电阻，一 LED负载和一普通开关。 上述的用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路可在两段或两段以上的开关分段调光的LED驱动电源中应用。 上述的用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路可在非隔离或隔离拓扑的开关电源系统中应用。 本技术中LED驱动电源的控制芯片集成了一电感空闲时间控制电路，通过将改变输出电流基准电压与控制电感空闲时间相结合的技术，在实现了开关分段调光功能的同时也控制了 LED驱动电源的工作频率。这有效的提高了 LED驱动电源的效率和降低了系统的成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于LED驱动电源开关分段调光的输出电流控制电路，其特征在于包括：一开关分段调光控制单元，用于产生一组开关分段调光控制信号；一输出电流基准电压产生单元，用于产生所需的输出电流基准电压；一比较器单元，用于将峰值电流采样电阻上的电压值与LED输出电流基准电压进行比较；一电感零电流检测单元，用于对电感的电流过零的时刻进行检测；一电感空闲时间控制单元，用于对电感的空闲时间进行控制；一逻辑与驱动单元，用于对所述电感空闲时间控制单元和所述比较器单元的输出信号进行逻辑控制，进而驱动功率开关管和控制所述电感空闲时间控制单元；所述开关分段调光控制单元的两个输出端连接所述输出电流基准电压产生单元的输入端，所述输出电流基准电压产生单元的输出端连接所述比较器单元的负输入端，所述比较器单元的正输入端与峰值电流采样电阻连接，所述比较器单元的输出端与所述逻辑与驱动单元的一个输入端连接；所述电感零电流检测单元的输出端连接所述电感空闲时间控制单元的第一个输入端，所述开关分段调光控制单元的第三输出端与所述电感空闲时间控制单元的第二个输入端连接，所述电感空闲时间控制单元的输出端连接所述逻辑与驱动单元的第二输入端；所述逻辑与驱动单元的输出端分别连接功率开关管的输入端和所述电感空闲时间控制单元的第三个输入端。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓小兵，黄钦阳，张明明，
申请(专利权)人：邓小兵，
类型：新型
国别省市：广东;44
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