一种用于可控硅调光的线性恒流电路制造技术

本发明专利技术属于LED控制领域，主要公开了一种用于可控硅调光的线性恒流电路，将三组线性恒流模块与两组LED灯串进行结合，同时根据每组线性恒流模块在电路中的位置设置不同阻值的电流调节电阻，从而使两组LED灯串可以根据输入电压的高低自适应地进行并联连接或串联连接。本发明专利技术有效的提高了LED灯串的利用率、增大可控硅调光的调光范围，同时，保证了电路的工作效率，减少电路损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种用于可控硅调光的线性恒流电路
本专利技术属于LED控制领域，特别涉及一种用于可控硅调光的线性恒流电路。
技术介绍
LED高压线性恒流技术以其方案简单、成本低廉、无高频变压器和无EMC问题等优点得到越来越广泛的应用，并逐步运用到LED可控硅调光中。目前市场现有的应用于LED可控硅调光的线性恒流电路，如图1所示，输入交流电压源电学串联一个可控硅调光器101，再连接到整流桥102的两个输入端，经整流桥102整流后电学连接LED灯串105正端，LED灯串105负端电学连接主控芯片103，流经LED灯串105的电流由主控芯片103和电流调节电阻104决定，维持电流控制芯片106和维持电流调节电阻107提供可控硅调光的维持电流。电路需要LED灯串105的导通压降VLED高度匹配经整流桥102整流输入电压后得到的母线电压VLINE，否则VLED远小于VLINE时，电路效率会极低，主控芯片103上要承受相当大的损耗，带来的后果是芯片发烫严重，影响电路正常工作，甚至会损坏。若LED灯串105的导通压降VLED能高度匹配输入电压VLINE，效率能做到90％以上，但此时会有调光角度小、调光范围低、LED灯串105利用率低的问题。如图2(a)所示，母线电压VLINE经交流输入电压经整流桥102整流后得到，是一个正弦半波，幅值随位相角α的变化而变化，为便于阐述，这里的α取0至180°之间进行分析，VLINE幅值等于VLED时的位相角记为α0，由正弦半波的对称性，另一幅值相等的位相角为180°-α0；位相角在α0与180°-α0之间时，VLINE幅值高于VLED，LED灯串105点亮，输出电流IOUT。其余时间，LED灯串105不被点亮。在一个正弦半波周期内，LED灯串105所串入的LED数量越多，VLED越接近VLINE幅值，整个电路的效率会越高，但LED灯串105被点亮的时间就越短，利用率越低。由于LED灯串105在α0与180°-α0之间时才能被点亮，所以可控硅调光器101真正能调光的范围也只在α0与180°-α0之间，如图2(b)所示，一旦可控硅调光器101的切角β大于180°-α0，LED灯串105熄灭，不具备调光功能。在一个正弦半波周期内，VLED越接近VLINE幅值，可控硅调光器101的调光范围越窄。可控硅调光器101调光时，整个LED灯串105在一个正弦半波周期内的输出电流平均值随切角β变化的曲线图如图2(c)所示。综上所述，目前市场现有的应用于LED可控硅调光的线性恒流电路，LED灯串随串入LED的数量需高度匹配输入电压：串入的LED数量越低，损耗越大，甚至会影响电流的正常工作；串入的LED数量越高，LED灯串利用率越低，可控硅调光的调光范围越窄。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种有效提高效率，减小损耗、增大可控硅调光的调光范围的可控硅调光的线性恒流电路。技术方案：本专利技术提供了一种用于可控硅调光的线性恒流电路，可控硅调光器、整流桥、第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第二线性恒流芯片、第二电流调节电阻、第三线性恒流芯片、第三电流调节电阻、二极管、第一LED灯串、第二LED灯串和维持电流调节模块；所述可控硅调光器与交流输入电压源电学串联；整流桥的两个输入端分别与可控硅调光器和交流输入电压源电学连接；第一线性恒流芯片的OUT端与整流桥的正输出端电学连接；第一电流调节电阻的一端与第一线性恒流芯片的REXT端电学连接；第一电流调节电阻的另一端分别与第一线性恒流芯片的GND端、第二线性恒流芯片的OUT端和第一LED灯串的正端电学连接；第二线性恒流芯片的REXT端分别与第二电流调节电阻的一端和二极管的阴极电学连接；第二线性恒流芯片的GND端分别与第二电流调节电阻的另一端、第二LED灯串的正端电学连接；第一LED灯串的负端分别与二极管的阳极和第三线性恒流芯片的OUT端电学连接；第三线性恒流芯片的REXT端分别与第三电流调节电阻的一端、第二LED灯串的负端电学连接；第三线性恒流芯片的GND端分别与第三电流调节电阻的另一端、整流桥的输出负端电学连接；所述维持电流调节模块用于给所述可控硅调光器提供调光维持电流。进一步，所述维持电流调节模块包括维持电流调节电阻，所述维持电流调节电阻的两端分别与二极管的阴极和阳极电连接。进一步，所述维持电流调节模块包括维持电流调节电阻和维持电流控制芯片，所述维持电流控制芯片的OUT端电与第一线性恒流芯片的REXT端电连接；维持电流控制芯片的GND端分别与维持电流调节电阻的一端和整流桥的输出负端电学连接；维持电流控制芯片的REXT端分别与维持电流调节电阻的另一端和第三线性恒流芯片的GND端电学连接。这样能够提供更大的维持电流，同时能兼容更多不同型号的可控硅调光器和更宽的输入功率范围。进一步，所述第一电流调节电阻的阻值小于第三电流调节电阻的阻值，第二电流调节电阻的阻值大于第三电流调节电阻的阻值。进一步，所述第二电流调节电阻的阻值为第三电流调节电阻阻值的两倍。这样通过两组LED灯串的电流大小相等，有效的提高了两组LED灯串的利用率。进一步，所述第一线性恒流芯片、第二线性恒流芯片和第三线性恒流芯片的型号均为CL1570。进一步，所述维持电流控制芯片的型号为CL1570。本专利技术还提供了一种用于可控硅调光的线性恒流电路，可控硅调光器、整流桥、第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第二线性恒流芯片、第二电流调节电阻、第三线性恒流芯片、第三电流调节电阻、二极管、第一LED灯串、第二LED灯串和维持电流调节模块；交流输入电压源提供的电流依次经过可控硅调光器和整流桥后进入母线，当母线电压高于1个灯串的压降而低于两个灯串串联的压降时，第一线性恒流芯片直通，第一LED灯串和第二LED灯串并联点亮，母线电流分流到两条灯串所在的支路，其中一条支路中电流依次通过二线性恒流芯片、第二电流调节电阻和第二LED灯串；另一条支路中电流依次通过第一LED灯串和第三线性恒流芯片，两条支路的输出电流均通过第三电流调节电阻后回到整流桥；当母线电压高于两个灯串串联的压降时，第二线性恒流芯片和第三线性恒流芯片不工作，第一LED灯串和第二LED灯串串联点亮；母线电流依次通过第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第一LED灯串、第二电流调节电阻、二极管和第二LED灯串后回到整流桥；所述维持电流调节模块用于给所述可控硅调光器提供调光维持电流。工作原理：本专利技术将三组线性恒流模块与两组LED灯串进行结合，同时根据每组线性恒流模块在电路中的位置设置不同阻值的电流调节电阻，从而使两组LED灯串可以根据输入电压的高低自适应地进行并联连接或串联连接。有益效果：与现有技术相比，本专利技术有效的提高了LED灯串的利用率、增大可控硅调光的调光范围，同时，保证了电路的工作效率，减少电路损耗。附图说明图1为现有技术中用于LED可控硅调光的线性恒流电路的电路图；图2为现有技术电路的LED可控硅调光线性恒流工作波形示意图；其中，图2(a)为不接可控硅调光器时LED灯串输出电流与输入电压关系图；图2(b)为接入可控硅调光器时LED灯串电流与输入电压关系图；图2(c)为电路输出电流与可控硅调光器调光切角的关系图；图3为实施例1的电路图；图4为实施例1中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可控硅调光的线性恒流电路，其特征在于：可控硅调光器、整流桥、第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第二线性恒流芯片、第二电流调节电阻、第三线性恒流芯片、第三电流调节电阻、二极管、第一LED灯串、第二LED灯串和维持电流调节模块；所述可控硅调光器与交流输入电压源电学串联；整流桥的两个输入端分别与可控硅调光器和交流输入电压源电学连接；第一线性恒流芯片的OUT端与整流桥的正输出端电学连接；第一电流调节电阻的一端与第一线性恒流芯片的REXT端电学连接；第一电流调节电阻的另一端分别与第一线性恒流芯片的GND端、第二线性恒流芯片的OUT端和第一LED灯串的正端电学连接；第二线性恒流芯片的REXT端分别与第二电流调节电阻的一端和二极管的阴极电学连接；第二线性恒流芯片的GND端分别与第二电流调节电阻的另一端、第二LED灯串的正端电学连接；第一LED灯串的负端分别与二极管的阳极和第三线性恒流芯片的OUT端电学连接；第三线性恒流芯片的REXT端分别与第三电流调节电阻的一端、第二LED灯串的负端电学连接；第三线性恒流芯片的GND端分别与第三电流调节电阻的另一端、整流桥的输出负端电学连接；所述维持电流调节模块用于给所述可控硅调光器提供调光维持电流。...

【技术特征摘要】
1.一种用于可控硅调光的线性恒流电路，其特征在于：可控硅调光器、整流桥、第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第二线性恒流芯片、第二电流调节电阻、第三线性恒流芯片、第三电流调节电阻、二极管、第一LED灯串、第二LED灯串和维持电流调节模块；所述可控硅调光器与交流输入电压源电学串联；整流桥的两个输入端分别与可控硅调光器和交流输入电压源电学连接；第一线性恒流芯片的OUT端与整流桥的正输出端电学连接；第一电流调节电阻的一端与第一线性恒流芯片的REXT端电学连接；第一电流调节电阻的另一端分别与第一线性恒流芯片的GND端、第二线性恒流芯片的OUT端和第一LED灯串的正端电学连接；第二线性恒流芯片的REXT端分别与第二电流调节电阻的一端和二极管的阴极电学连接；第二线性恒流芯片的GND端分别与第二电流调节电阻的另一端、第二LED灯串的正端电学连接；第一LED灯串的负端分别与二极管的阳极和第三线性恒流芯片的OUT端电学连接；第三线性恒流芯片的REXT端分别与第三电流调节电阻的一端、第二LED灯串的负端电学连接；第三线性恒流芯片的GND端分别与第三电流调节电阻的另一端、整流桥的输出负端电学连接；所述维持电流调节模块用于给所述可控硅调光器提供调光维持电流；所述维持电流调节模块包括维持电流调节电阻，所述维持电流调节电阻的两端分别与二极管的阴极和阳极电连接；所述第一电流调节电阻的阻值小于第三电流调节电阻的阻值，第二电流调节电阻的阻值大于第三电流调节电阻的阻值。2.一种用于可控硅调光的线性恒流电路，其特征在于：可控硅调光器、整流桥、第一线性恒流芯片、第一电流调节电阻、第二线性恒流芯片、第二电流调节电阻、第三线性恒流芯片、第三电流调节电阻、二极管、第一LED灯串、第二LED灯串和维持电流调节模块；所述可控硅调光器与交流输入电压源电学串联；整流桥的两个输入端分别与可控硅调光器和交流输入电压源电学连接；第一线性恒流芯片的OUT端与整流桥的正输出端电学连接；第一电流调节电阻的一端与第一线性恒流芯片的REXT端电学连接；第一电流调节电阻的另一端分别与第一线性恒流芯片的GND端、第二线性恒流芯片的OUT端和第一LED灯串的正端电学连接；第二线性恒流芯片的REXT端分别与第二电流调节电阻的一端和二极管的阴极电学连接；第二线性恒流芯片的GND端分别与第二电流调节电阻的另一端、第二LED灯串的正端电学连接；第一LED灯串的负端分别与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨全，戎淑虎，曹亚军，边彬，陈畅，
申请(专利权)人：苏州智浦芯联电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32