LED发光装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种LED发光装置及其驱动方法，所述LED发光装置包括：多个串联连接的LED单元，被配置为接收单向纹波电压；多个开关单元，每个开关单元的一端连接至所述多个LED单元中的一个的阴极；多个恒流控制电路单元，每个恒流控制电路单元的一端连接至各个开关单元的另一端以从各个开关单元接收电流，所述多个恒流控制电路单元中的每个被配置为将电流控制信号输出至各个开关单元，以控制接收到的电流的大小具有特定值；以及电流比较单元，用于接收从所述多个开关单元流出的电流，并且生成用于各个开关单元的多个开关控制信号，以顺序地驱动所述多个恒流控制电路单元。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种LED发光装置及其驱动方法，所述LED发光装置包括：多个串联连接的LED单元，被配置为接收单向纹波电压；多个开关单元，每个开关单元的一端连接至所述多个LED单元中的一个的阴极；多个恒流控制电路单元，每个恒流控制电路单元的一端连接至各个开关单元的另一端以从各个开关单元接收电流，所述多个恒流控制电路单元中的每个被配置为将电流控制信号输出至各个开关单元，以控制接收到的电流的大小具有特定值；以及电流比较单元，用于接收从所述多个开关单元流出的电流，并且生成用于各个开关单元的多个开关控制信号，以顺序地驱动所述多个恒流控制电路单元。【专利说明】LED发光装置及其驱动方法本申请是申请日为2012年1月27日，申请号为201280006928.X，专利技术名称为“LED发光装置及其驱动方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术的示例性实施例涉及一种使用交流(AC)电源的发光二极管(LED)发光装置，更具体地，涉及一种能够改善功率因数和总谐波失真(THD)并且有效处置总谐波失真和商用AC电压及其大小变化的LED发光装置。本专利技术的示例性实施例还涉及一种装配有驱动电路的LED发光装置，所述驱动电路限定总LED驱动电压(Vf)的特征范围并且使用具有多个驱动电压的LED，从而减少闪烁现象并且增加光的量，同时使LED截止的间隔最小。
技术介绍
图1是使用AC电源的传统LED发光装置的框图。 使用AC电源1的传统LED发光装置被配置为将整流电路2输出的单向纹波电压经由电阻器4提供给高压LED 3-1至3-4，整流电路2是使用桥电路实现的。 在这种使用AC电源的传统LED发光装置中，提供给LED的LED驱动电流可能没有完全的正弦波形式并且在LED驱动电流和AC电压之间可能存在相位差，因此可能出现的问题是，电特性(包括功率因数和THD)不满足LED照明的要求。 为了解决这个问题，有一种方法是减小LED驱动电压(正向电压:Vf)。然而，由于可根据LED的驱动电压Vf来确定高压驱动的LED的驱动效率和光输出特性，因此简单地减小LED的驱动电压Vf可能造成不满足LED照明标准中提出的功率因数和THD的问题。 此外，商用AC电源可能没有提供理想正弦波形式的AC电压。也就是说，出现商用AC电压的大小比理想正弦波形式的参考电压的大小高或低的问题，并且商用AC电压的波形可能因谐波而失真。 图2A和图2B是示出随时间推移的传统LED发光装置中的电流波形的波形图，每个电流被提供给LED并且经受AC电源的变化或AC电源的失真。 当输入电压的瞬时电压超过LED的驱动电压Vf时，驱动电流与输入电压成比例地流动。如图2A和图2B中所示，LED的驱动电流可能因AC电压波形的这种变形而失真。结果，当使用AC电源驱动LED时，LED的发光效率可能根据驱动电流的形状和大小而显著变化。 另外，为了使用AC电源驱动LED，可能需要诸如整流电路、电源电路、电压检测电路、脉冲生成电路、开关电路和电流控制电路的各种电路。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例提供一种发光二极管(LED)发光装置和驱动LED发光装置的方法。 本专利技术的额外特征将在随后的描述中阐明，并且部分地将根据描述而清楚，或者可通过本专利技术的实践而获知。 本专利技术的示例性实施例公开了一种发光二极管(LED)发光装置，包括:整流电路单元，用于接收交流(AC)电源电压并且对AC电源电压进行整流以输出单向纹波电压；多个串联连接的LED单元，所述多个LED单元中的每个包括阳极和阴极，所述多个LED单元被配置为接收单向纹波电压；多个开关单元，每个开关单元的一端连接至所述多个LED单元中的一个的阴极；多个恒流控制电路单元，每个恒流控制电路单元的一端连接至各个开关单元的另一端以从各个开关单元接收电流，所述多个恒流控制电路单元中的每个被配置为将电流控制信号输出至各个开关单元，以控制接收到的电流的大小具有特定值；以及电流比较单元，用于接收从所述多个开关单元流出的电流，并且生成用于各个开关单元的多个开关控制信号，以顺序地驱动所述多个恒流控制电路单元。 本专利技术的另一个示例性实施例公开了一种驱动发光二极管(LED)发光装置的方法，所述方法包括:将经整流的交流(AC)电压施加给多个LED级，所述多个LED级中的每个包括LED单元、与LED连接的开关单元、和与开关单元连接的恒流控制电路单元；在第一LED级，检测来自恒流控制电路单元的电流；在第一 LED级，将检测到的电流转换成DC电流；在第一 LED级，比较DC电流与参考电流，以基于比较结果来生长误差电压信号；以及在第一 LED级，比较误差电压信号与输入电压信号，以基于比较结果来生成脉宽调制(PWM)信号。 本专利技术的又一个不例性实施例公开了一种发光二极管(LED)发光装置,包括:整流电路单元，用于接收交流(AC)电源电压并且对AC电源电压进行整流以输出单向纹波电压；多个并联连接的LED通道单元，用于接收单向纹波电压；以及脉宽调制(PWM)信号生成单元，用于生成多个PWM判决信号。所述多个LED通道单元被配置为分别从PWM信号生成单元接收所述多个PWM判决信号，并且还被配置为响应于所述多个PWM判决信号顺序地驱动。 本专利技术的又一个示例性实施例公开了一种驱动发光二极管(LED)发光装置的方法，所述方法包括:接收交流(AC)电源电压电源电压进行整流，以输出单向纹波电压；将单向纹波电压施加给多个并联连接的LED通道单元；生成多个脉宽调制(PWM)判决信号；以及将多个PWM判决信号分别施加给所述多个LED通道单元，以顺序地驱动所述多个LED通道单元。 本专利技术的又一个不例性实施例公开了一种发光二极管(LED)发光装置,包括:整流器，用于接收交流(AC)电压并且对AC电压进行整流以生成经整流的电压；并联连接的第一 LED通道单元和第二 LED通道单元，用于接收经整流的电压；以及脉宽调制(PWM)信号生成单元，用于生成第一 PWM判决信号和第二 PWM判决信号。第一 LED通道单元和第二 LED通道单元被配置为分别接收第一 PWM判决信号和第二 PWM判决信号，并且第一 LED通道单元和第二 LED通道单元还被配置为响应于第一 PWM判决信号和第二 PWM判决信号来顺序地驱动。 将要理解的是，以上的总体描述和以下的详细描述是示例性和说明性的，并且意图是对要求保护的本专利技术提供进一步说明。 【专利附图】【附图说明】 附图被包括以提供对本专利技术的进一步理解并且合并且构成本说明书的一部分，附图示出本专利技术的实施例，并且与描述一起用于说明本专利技术的原理。 图1是使用AC电源的传统LED发光装置的框图。 图2A和图2B是示出图1的传统LED发光装置中的电流的波形的波形图。 图3是根据本专利技术的示例性实施例的使用AC电源的LED发光装置的框图。 图4是示出根据图3的示例性实施例的使用AC电源的LED发光装置中提供给LED的AC电压和AC电流的波形的波形图。 图5是示出根据图3的示例性实施例的使用AC电源的LED发光装置中设置的开关的控制信号的波形的波形图。 图6是根据本专利技术的示例性实施例的使用AC电源的LED发光装置的框图。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管(LED)发光装置，包括：整流电路单元，用于接收交流(AC)电源电压并且对AC电源电压进行整流以输出单向纹波电压；多个并联连接的LED通道单元，用于接收单向纹波电压；以及脉宽调制(PWM)信号生成单元，用于生成多个PWM判决信号，其中，所述多个LED通道单元被配置为分别从PWM信号生成单元接收所述多个PWM判决信号，并且还被配置为响应于所述多个PWM判决信号顺序地驱动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑暎都，姜玄九，郑惠万，李康宁，
申请(专利权)人：首尔半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR