电流控制电路制造技术

提出了一种电流控制电路，用于发光二极管LED组件的驱动电路系统中，驱动电路系统包括电流模块和整流器，其中整流器对输入交流电压进行整流并提供给LED组件的正极，电流模块的输入端与LED组件的负极连接以设定流经LED组件的电流。电流控制电路包括：稳压器，其输入端连接电流模块的输入端，稳压器的输出端连接第一运算放大器的同相输入端；第一运算放大器，其反相输入端与电流模块的输出端连接，第一运算放大器的输出端与电容器的一端连接，第一运算放大器的输出端电压为电流模块提供基准电压；电容器，电容器的一端与所述第一运算放大器的输出端连接，另一端接地；以及电阻器，电阻器的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，另一端接地。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子电路领域，尤其涉及一种用于发光二极管(LED)组件的驱动电路系统中的电流控制电路。
技术介绍
现有LED驱动电路系统将来自电网的交流(AC)电压进行整流后，对LED组件进行驱动。其面临的一大问题是：电网中交流电压的波动会造成LED组件平均电流的波动。根据LED的导通原理，只有在输入电压高于LED的同相导通电压Von时，LED才会导通，因此LED的导通角(即在一个交流电压周期中，LED导通持续时间折合成的电角度)会随着电网中交流电压的波动而波动，从而造成LED平均电流的波动。图1示出了一种现有的LED驱动电路系统的电路结构图，其中，运算放大器OP、晶体管M1和电阻Rcs构成线性电流控制环P1来设定流过LED的电流Io。该电路中，LED平均电流IAVG定义为LED瞬时电流对导通时间的积分再除以总时间，可用如下公式(1)来表示：IAVG＝Vref’*Ton/(Rcs*T) (1)其中，Vref’为运算放大器OP同相输入端电压，也是运算放大器OP和晶体管M1构成的电流模块的基准电压，Vref’经由稳压器提供，基本恒定。Rcs为电阻Rcs的阻值，Ton为LED导通时间(即在所针对的总时长中，各单周期LED导通时间的总和)，T为总时间(即所针对的总时长)。图2示出了图1所示的电路系统的工作时序图。根据以上公式并结合图2所示的时序图可以看出，当电压波动方向为升高时，导通角变大，即Ton变
大，LED的平均电流会升高，当电压波动方向为下降时，导通角变小，即Ton变小，LED的平均电流会下降。LED平均电流随电网电压波动而波动，会导致LED闪烁问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种电流控制电路，其用于发光二极管LED组件的驱动电路系统中，能够在电网中交流电压波动的情况下，保持LED组件的平均电流恒定，解决了上述问题。一方面，提出了一种电流控制电路，所述电流控制电路用于发光二极管LED组件的驱动电路系统中，所述驱动电路系统包括电流模块302和整流器303，其中整流器303对输入交流电压进行整流并提供给LED组件301的正极，电流模块302的输入端VIN与LED组件的负极连接以设定流经所述LED组件的电流。所述电流控制电路包括：稳压器304，所述稳压器的输入端连接电流模块302的输入端VIN，稳压器的输出端连接第一运算放大器Gm的同相输入端；第一运算放大器Gm，所述第一运算放大器的反相输入端与所述电流模块302的输出端连接，第一运算放大器的输出端与电容器C1的一端连接，所述第一运算放大器的输出端电压Vcomp为电流模块302提供基准电压；电容器C1，所述电容器的一端与所述第一运算放大器的输出端连接，另一端接地；以及电阻器Rcs，所述电阻器的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，另一端接地。在一个示例中，所述驱动电路系统包括多个LED组件以及分别为所述多个LED组件设定导通电流的多个电流模块，以及其中，稳压器304的输入端与所述多个电流模块中的第一电流模块302a的输入端DR1连接，第一运算放大器Gm的反相输入端与所述多个电流模块的公共的输出端CS连接。在一个示例中，电流控制电路还包括分压器，其对所述第一运算放大器的输出端电压Vcomp进行分压，以分别为所述多个电流模块提供基准电压。在一个示例中，所述电流模块包括：第二运算放大器OP，所述第二运算放大器的同相输入端接收由所述电流控制电路提供的基准电压，反相输入端连接电流模块的输出端，第二运算放大器的输出端连接晶体管M1的栅极；以及晶体管M1，所述晶体管的漏极连接电流模块的输入端，源极连接电流模块的输出端。在一个示例中，所述第一运算放大器的输出端电压Vcomp在LED组件导通时下降，在LED组件关闭时上升。在一个示例中，流经所述LED组件的平均电流IAVG为：IAVG＝Vref/Rcs其中，Vref为第一运算放大器同相输入端电压，Rcs为所述电阻器的电阻值。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本技术的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本技术的原理。图1示出了一种现有的LED驱动电路系统的电路结构图。图2示出了图1所示的电路系统的工作时序图。图3示出根据本技术一实施例的电流控制电路的结构图。图4A和图4B示出了图3所示电路的工作时序图。图5示出了根据本技术的一个变形例的电流控制电路的电路结构图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。图3示出根据本技术一实施例的电流控制电路的结构图，该电流控制电路用于LED组件的驱动电路系统中。如图3所示，驱动电路系统可包括电流模块302和整流器303，其中整流器303对输入交流电压VAC进行整流并提供给LED组件301的正极，电流模块302的输入端VIN与LED组件301的负极连接以设定流经所述LED组件的电流Io。在一个示例中，电流模块302可具有类似于图1所示的结构，其可由运算放大器OP(第二运算放大器)和晶体管M1构成，运算放大器OP的同相输入端接收由电流控制电路提供的基准电压Vcomp，反相输入端连接电流模块的输出端IS，运算放大器OP的输出端连接晶体管M1的栅极。晶体管M1的漏极连接电流模块的输入端VIN，源极连接电流模块的输出端IS。晶体管M1例如为MOS开关管，在图2中示例了晶体管M1为N型MOS开关管，本领域技术人员应理解，也可以用其他类型的晶体管作为替代，起到同样的开关作用。电流模块302的具体结构根据实际需要可有不同的变形设计，本技术对此
不作限制。如图3所示，本实施例的电流控制电路主要包括：稳压器304、运算放大器Gm(第一运算放大器)、电容器C1和电阻器Rcs。其中稳压器304的输入端连接电流模块302的输入端VIN，即连接LED组件301的负极，输出端连接运算放大器Gm的同相输入端。稳压器304对输入端VIN的电压进行稳压，以为运算放大器Gm同相输入端提供稳定基准电压Vref。运算放大器Gm的反相输入端与电流模块的输出端IS连接，输出端与电容器C1的一端连接，并为电流模块提供基准电压Vcomp。电容器C1的一端与运算放大器Gm的输出端连接，另一端接地，电阻器Rcs的一端与运算放大器Gm的反相输入端连接，即与电流模块的输出端IS连接，另一端接地。需要说明的是，图3以及其他电路结构图中的虚线是电路封装方式的一种示例，虚线内部代表集成在单个芯片上的电路元件，沿虚线的框VIN、IS、GND、COMP等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流控制电路，其特征在于，所述电流控制电路用于发光二极管LED组件的驱动电路系统中，所述驱动电路系统包括电流模块(302)和整流器(303)，其中整流器(303)对输入交流电压进行整流并提供给LED组件(301)的正极，电流模块(302)的输入端(VIN)与LED组件的负极连接以设定流经所述LED组件的电流；所述电流控制电路包括：稳压器(304)，所述稳压器的输入端连接电流模块(302)的输入端(VIN)，稳压器的输出端连接第一运算放大器(Gm)的同相输入端；第一运算放大器(Gm)，所述第一运算放大器的反相输入端与所述电流模块(302)的输出端连接，第一运算放大器的输出端与电容器(C1)的一端连接，所述第一运算放大器的输出端电压Vcomp为电流模块(302)提供基准电压；电容器(C1)，所述电容器的一端与所述第一运算放大器的输出端连接，另一端接地；以及电阻器(Rcs)，所述电阻器的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种电流控制电路，其特征在于，所述电流控制电路用于发光二极管LED组件的驱动电路系统中，所述驱动电路系统包括电流模块(302)和整流器(303)，其中整流器(303)对输入交流电压进行整流并提供给LED组件(301)的正极，电流模块(302)的输入端(VIN)与LED组件的负极连接以设定流经所述LED组件的电流；所述电流控制电路包括：稳压器(304)，所述稳压器的输入端连接电流模块(302)的输入端(VIN)，稳压器的输出端连接第一运算放大器(Gm)的同相输入端；第一运算放大器(Gm)，所述第一运算放大器的反相输入端与所述电流模块(302)的输出端连接，第一运算放大器的输出端与电容器(C1)的一端连接，所述第一运算放大器的输出端电压Vcomp为电流模块(302)提供基准电压；电容器(C1)，所述电容器的一端与所述第一运算放大器的输出端连接，另一端接地；以及电阻器(Rcs)，所述电阻器的一端与第一运算放大器的反相输入端连接，另一端接地。2.根据权利要求1所述的电流控制电路，其特征在于，所述驱动电路系统包括多个LED组件以及分别为所述多个LED组件设定导通电流的多个电流模块，各电流模块的输出端连接至...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜有，孟欣，
申请(专利权)人：普诚科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71