一种兼容可控硅调光器的线性恒流LED驱动电路及方法技术

本发明专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，由市电供电，可控硅调光器串联于市电中，包括一整流桥、一LED单元和一组合电流源，其中，LED单元至少包含一组LED，组合电流源包含三个端子；LED单元的正极与整流桥的输出正极相连，负极与组合电流源的第三端相连，组合电流源的第一端连接到整流桥的正极，第二端与整流桥的负极相连。其优点在于有效地控制了市电电流下降的斜率，避免了可控硅调光器自谐振造成的可控硅误关断现象，改善了线性LED驱动方案在配合可控硅调光器供电应用中的兼容问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电电路和方法，具体涉及一种兼容可控硅调光器的线性恒流LED驱动电路和方法。
技术介绍
LED照明在取代白炽灯应用中，很多场合需要解决与传统的可控硅调光器兼容的问题。同白炽灯的纯电阻性负载不同，LED照明驱动对市电电流的需求是不连续的，这造成了可控硅调光器在电流断续的时候会误关断，从而造成LED灯具出现亮度跳跃，闪烁等不兼容问题。线性恒流驱动方案因其电路简洁，成本低廉的优势，正在扩大其市场份额。当前的兼容可控硅调光器的线性恒流驱动方案，如图1所示，市电经可控硅调光器与整流桥DB1的输入端相连，整流桥DB1的输出端并联一负载电路；LED单元、LED电流源和电阻Rs串联后也并联在整流桥DB1的输出端；电阻Rs两端电压与基准电压Vs作为比较器C0MP的输入端，比较器C0MP的输出端连接到负载电路的控制端。如图la所示，LED单元内部包含一组LED，或者在一些场合，为平滑LED上的电流纹波，LED单元还包括一滤波电容C和一用于阻止电容C对外部电路放电的二极管D。图1的工作波形如图2a或图2b，图2a的工作原理为:在t0时刻，正弦波处于正负交越点，电压幅值为0，可控硅调光器因为电流方向正负交越而关断，整流电压VREC小于LED导通阈值，LED电流源电流为0，电阻Rs两端电压低于基准电压Vs，比较器C0MP输出高电平，负载电路开启，流经市电或者整流桥的电流为可控硅调光器内部触发电路的漏电流，直至tl时刻。在tl时刻，可控硅调光器导通，整流电压VREC仍小于LED导通阈值，LED电流源电流为0，电阻Rs两端电压低于基准电压Vs，比较器C0MP输出高电平，负载电路开启，流经市电或者整流桥的电流为负载电路限制的电流值12，直至t2时刻。在t2时刻，整流电压VREC大于LED导通阈值，LED电流源使得电阻R1两端电压大于基准电压Vs，比较器C0MP输出低电平，负载电路关断，流经市电或者整流桥的电流为LED电流源限制的电流值I 1，直至t3时刻。在t3时刻，整流电压VREC下降到小于LED导通阈值，LED电流源电流为0，电阻Rs两端电压低于基准电压Vs，比较器C0MP输出高电平，负载电路开启，流经市电或者整流桥的电流为负载电路限制的电流值12，直至t4时刻，正弦波处于正负交越点，新的工作周期开始。图2b的工作原理为:在t0时刻，正弦波处于正负交越点，电压幅值为0，可控硅调光器因为电流方向正负交越而关断，整流电压VREC小于LED导通阈值，LED电流源电流为0，电阻Rs两端电压低于基准电压Vs，比较器C0MP输出高电平，负载电路开启，流经市电或者整流桥的电流为可控硅调光器内部触发电路的漏电流，直至tl，t2时刻。在tl，t2时刻，可控硅调光器导通，整流电压VREC大于LED导通阈值，LED电流源使得电阻Rs两端电压大于基准电压Vs，比较器C0MP输出低电平，负载电路关断，流经市电或者整流桥的电流为LED电流源限制的电流值II，直至t3时刻。在t3时刻，整流电压VREC下降到小于LED导通阈值，LED电流源电流为0，电阻Rs两端电压低于基准电压Vs，比较器C0MP输出高电平，负载电路开启，流经市电或者整流桥的电流为负载电路限制的电流值12，直至t4时刻，正弦波处于正负交越点，新的工作周期开始。该方案的缺点是:从t3时刻开始，整流电压VREC幅值开始小于LED单元的阈值电压，流经市电的电流以较大斜率从I 1迅速下降到12，尤其是当LED单元内的LED两端并联电容(如图la)以平滑LED电流波形时更是如此，这将导致可控硅内部的电气线路自谐振，谐振幅值过大时，会使可控硅调光器误关断，当谐振幅值处于临界状态时，可控硅调光器误关断将会无规律的随机发生，造成可控硅调光器对负载的控制失效，进一步地，会造成与可控娃调光器相连的LED闪烁。因此，需要一种能够在上述时刻避免可控硅调光器误关断的线性LED驱动电路和方法，以改善线性LED驱动方案在配合可控硅调光器供电应用中的兼容问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种动态控制市电电流下降的线性恒流驱动电路和方法，有效地改善了线性LED驱动方案在配合可控硅调光器供电应用中的兼容问题。本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，由市电供电，可控硅调光器串联于市电中，包括一整流桥、一 LED单元和一组合电流源，其中，LED单元至少包含一组LED，组合电流源包含三个端子；LED单元的正极与整流桥的输出正极相连，负极与组合电流源的第三端相连，组合电流源的第一端连接到整流桥的正极，第二端与整流桥的负极相连。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:组合电流源包含LED电流源、动态电流源、电流检测电路和检流电阻；LED电流源限制流经LED单元的电流，一端与组合电流源的第三端相连，另一端经由检流电阻与组合电流源的第二端相连；动态电流源控制流经可控硅调光器的电流波形，一端与组合电流源的第一端相连，另一端连接到LED电流源与检流电阻的交汇处，动态电流源受控于电流检测电路；电流检测电路的输入信号来自于检流电阻的电压；动态电流源依据电流检测电路的控制，对应至少四个电流状态:电流截止、第一电流、第二电流和以设定斜率从第一电流下降到第二电流的电流过渡。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:检流电阻上的电流不小于第一电流时，动态电流源截止；当检流电阻上的电流小于第一电流时，动态电流源控制检流电阻上的电流以第一电流开始导通，经电流过渡后维持在第二电流，直到检流电阻上流过的电流大于第一电流。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:第一电流不大于LED电流源设定的电流值。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:电流检测电路包括比较器、第一信号基准和控制开关；比较器的反相输入端经由检流电阻连接到组合电流源的第二端，同相输入端连接到第一信号基准的正极，输出控制开关；控制开关的一端与动态电流源相连，另一端与第一基准信号的负极的正极相连；第一基准信号的负极连接到组合电流源的第二端。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:LED电流源包括第二晶体管、第二运放和第二基准信号；第二晶体管的门极与第二运放的输出相连，漏极连接到组合电流源的第三端，源极经由检流电阻连接到组合电流源的第二端；第二运放的同相输入端连接到第二基准信号的正极，反相输入端连接到第二晶体管的源极；第二基准信号的负极连接到组合电流源的第二端。进一步，本专利技术提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，还可以具有这样的特征:LED单元还包含一储能电容和一二极管，储能电容与并联于LED两端，二极管的阴极与LED的阳极相连，二极管的阳极作为LED单元的正极，LED的阴极作为LED单元的负极。另外，本专利技术还提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动方法，动态电流源的电流受控于检流电阻上的电流值，当检流电阻上的电流不小于第一电流时，动态电流源截止；当检流电阻上的电流小于第一电流时，动态电流源导通，控制检流电阻上流过的电流以第一电流开始，经电流过渡后维持在第二电流，直到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，由市电供电，所述可控硅调光器串联于市电中，其特征在于：包括一整流桥、一LED单元和一组合电流源，其中，所述LED单元至少包含一组LED，所述组合电流源包含三个端子；所述LED单元的正极与所述整流桥的输出正极相连，负极与所述组合电流源的第三端相连，所述组合电流源的第一端连接到所述整流桥的正极，第二端与所述整流桥的负极相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵蕴奇，
申请(专利权)人：上海路千电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31