纹波消除电路及LED控制电路制造技术

本发明专利技术公开了一种纹波消除电路及LED控制电路，LED驱动电路接收交流输入，并将其转换为带有纹波的直流电，对LED负载供电，带有纹波的直流电连接到LED负载的正端，当输入电流快速变大时，输入变化检测模块会根据可表征输入电流变化的待检测信号的反馈，产生上拉电流通过输入变化检测模块的输出端作用到纹波消除模块上，快速的改变纹波消除模块中容性元件上的电压，提高纹波消除电路的响应速度，使得负载电流可以快速跟上输入电流的变化，从而使得系统可以更快达到稳态，系统响应快，不会出现LED灯闪的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子
，具体涉及一种纹波消除电路及LED控制电路。
技术介绍
在一些应用场合，电流电压纹波会对电路和负载的工作存在影响，往往需要消除纹波，尤其是在LED控制电路当中。如图1所示，示意了现有技术包括有纹波消除电路的LED控制电路。交流输入电压经过LED驱动电路U00得到电压VIN，电压VIN和地之间接LED负载和线性调整管M01，LED负载正极和地之间并联电容C01，LED负载负极接线性调整管M01的漏极，LED负载负极和线性调整管M01的栅极之间接电阻R02，线性调整管M01的栅极和地之间接电容C02，通过电容C02滤除LED负载电流的纹波。为滤除输入纹波，纹波消除电路中电容C02确定的时间常数远远大于输入电流纹波周期，因此在输入电流快速增大时，纹波消除电路无法对输入电流进行及时响应，导致输入电压和调整管的DRAIN端电压VD随输入电流的增大迅速升高，造成LED闪烁甚至超出安全范围导致器件损坏。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种能够实现快速响应的纹波消除电路及LED控制电路，用以解决现有技术存在的无法及时对输入电流进行响应的技术问题。本专利技术的技术解决方案是，提供一种以下结构的纹波消除电路，包括：输入变化检测模块，其输入端接收可表征输入电流变化的待检测信号，并对所述待检测信号进行检测，得到表征所述待检测信号变化情况的变化检测信号，当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，则输出电流调整信号至所述纹波消除模块；纹波消除模块，与负载串联，用以滤除输入电流的纹波；当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，所述纹波消除模块接收所述电流调整信号，通过改变纹波消除模块控制端的电压，来调整流经负载的电流，以适应输入电流的快速变化。作为优选，所述的输入变化检测模块将接收到的所述待检测信号与第一阈值电压进行比较，得到所述变化检测信号，当所述待检测信号大于所述第一阈值电压时，则所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号；经纹波消除模块调整流经负载的电流，则所述待检测信号下降，下降至第二阈值电压时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号，所述的第二阈值电压小于所述第一阈值电压。作为优选，所述的输入变化检测模块将接收到的所述待检测信号与第三阈值电压进行比较，当所述待检测信号大于所述第三阈值电压时，所述输入变化检测模块开始计时，当计时达到阈值时间时，得到变化检测信号，则所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号，经纹波消除模块调整流经负载的电流，则所述待检测信号下降，下降至第三阈值电压时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号。作为优选，所述的输入变化检测模块接收所述待检测信号，并检测所述待检测信号的电压变化率，其电压变化率为正时，所述输入变化检测模块开始计时，当计时达到阈值时间时，得到变化检测信号，所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号，经纹波消除模块调整流经负载的电流，当所述待检测信号的电压变化率下降至为负时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号。作为优选，所述的纹波消除模块包括调整管、第一电容、第一电流产生电路和第二电流产生电路，所述的调整管与负载串联，所述调整管的第一端与所述负载连接，其第二端接输入电压的低电位端；所述的第一电容两端分别连接所述调整管的控制端和第二端；所述第二电流产生电路与所述第一电容并联；所述第一电流产生电路，其电压输入端分别连接高电位端和低电位端，所述调整管的第一端作为第一电流产生电路的高电位端，第一电容与所述第二电流产生电路的非地公共端作为第一电流产生电路的低电位端；所述第一电流产生电路根据所述高电位端和低电位端的电压，调节第一电流产生电路所输出的电流大小；所述第一电容与所述电流源的公共端电压为所述控制端的电压，所述电流调整信号对所述第一电容进行充电。作为优选，所述的待检测信号为负载和纹波消除模块组成的串联电路两端的电压或负载与纹波消除模块之公共端的电压。作为优选，所述的待检测信号为调整管控制端电压或第一电容两端电压。作为优选，所述的计时由计数器实现，计数器的数字表征时间，计数器的数字达到相应的阈值数字即表征计时达到阈值时间。作为优选，所述输入变化检测模块包括电压变化率检测电路，所述的电压变化率检测电路检测所述待检测信号的电压变化率，包括比较器，所述比较器的第一输入端接待检测信号，其第二输入端连接有第二电容和开关，第二输入端经开关连接待检测信号，所述开关的控制端接时钟信号。作为优选，在所述比较器的第一输入端与待检测信号之间串联有偏置电压源。作为优选，所述第一电容的一端经第一运放与所述调整管的控制端连接，所述第一运放的第一输入端与所述第一电容连接，第一运放的第二输入端接收表征流经调整管瞬时电流的电流采样信号，第一运放的输出端与所述调整管的控制端连接。作为优选，所述的纹波消除模块还包括比例调节电路，所述的比例调节电路根据所述第一电流产生电路所产生之电流和所述第二电流产生电路相比的大小，对所述第一电容充放电。作为优选，所述比例调节电路的输入端与所述第一电流产生电路和所述第二电流产生电路的公共端连接，所述比例调节电路的输出端与所述第一电容连接；当第一电流产生电路所产生的电流i02大于第二电流产生电路I01的电流时，比例调节电路对第一电容的充电电流为M*(i02-I01)；当第一电流产生电路所产生的电流i02小于电流源I01的电流时，比例调节电路对第一电容的放电电流为N*(I01-i02)。作为优选，所述的纹波消除模块包括调整管、第一电容、第一电阻和第二运放，所述的调整管与负载串联，所述调整管的第一端与所述负载连接，其第二端接输入电压的低电位端；所述的第一电容两端分别连接所述调整管的控制端和第二端；所述第二运放的第一输入端与所述调整管的第一端连接，第二运放的输出端与所述调整管的控制端连接，第一电容的一端与所述第二运放的第二输入端连接，第一电容的另一端接收表征输入电压的信号，第一电阻的一端与第二运放的第一输入端，第一电阻的另一端与调整管的第二端连接；所述第一电容和第一电阻的公共点电压为所述控制端的电压，所述电流调整信号对所述第一电容进行放电。本专利技术的另一技术解决方案是，提供一种的LED控制电路，包括LED驱动电路和以上任意一种纹波消除电路，所述的LED驱动电路接收交流输入后并经整流得到输入电压给LED负载供电。采用本专利技术的电路结构，与现有技术相比，具有以下优点：LED驱动电路接收交流输入，并将其转换为带有纹波的直流电，对LED负载供电，带有纹波的直流电连接到LED负载的正端，当输入电流快速变大时，输入变化检测模块会根据可表征输入电流变化的待检测信号的反馈，产生上拉电流通过输入变化检测模块的输出端作用到纹波消除模块上，快速的改变纹波消除模块中容性元件上的电压，提高纹波消除电路的响应速度，使得负载电流可以快速跟上输入电流的变化，从而使得系统可以更快达到稳态，系统响应快，不会出现LED灯闪的情况。附图说明图1为现有技术的LED控制的电路原理图；图2为本专利技术的LED控制电路的电路原理图(实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纹波消除电路，其特征在于：包括：输入变化检测模块，其输入端接收可表征输入电流变化的待检测信号，并对所述待检测信号进行检测，得到表征所述待检测信号变化情况的变化检测信号，当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，则输出电流调整信号至所述纹波消除模块；纹波消除模块，与负载串联，用以滤除输入电流的纹波；当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，所述纹波消除模块接收所述电流调整信号，通过改变纹波消除模块控制端的电压，来调整流经负载的电流，以适应输入电流的快速变化。

【技术特征摘要】
1.一种纹波消除电路，其特征在于：包括：输入变化检测模块，其输入端接收可表征输入电流变化的待检测信号，并对所述待检测信号进行检测，得到表征所述待检测信号变化情况的变化检测信号，当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，则输出电流调整信号至所述纹波消除模块；纹波消除模块，与负载串联，用以滤除输入电流的纹波；当所述变化检测信号表征输入电流快速变化时，所述纹波消除模块接收所述电流调整信号，通过改变纹波消除模块控制端的电压，来调整流经负载的电流，以适应输入电流的快速变化。2.根据权利要求1所述的纹波消除电路，其特征在于：所述的输入变化检测模块将接收到的所述待检测信号与第一阈值电压进行比较，得到所述变化检测信号，当所述待检测信号大于所述第一阈值电压时，则所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号；经纹波消除模块调整流经负载的电流，则所述待检测信号下降，下降至第二阈值电压时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号，所述的第二阈值电压小于所述第一阈值电压。3.根据权利要求1所述的纹波消除电路，其特征在于：所述的输入变化检测模块将接收到的所述待检测信号与第三阈值电压进行比较，当所述待检测信号大于所述第三阈值电压时，所述输入变化检测模块开始计时，当计时达到阈值时间时，得到变化检测信号，则所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号，经纹波消除模块调整流经负载的电流，则所述待检测信号下降，下降至第三阈值电压时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号。4.根据权利要求1所述的纹波消除电路，其特征在于：所述的输入变化检测模块接收所述待检测信号，并检测所述待检测信号的电压变化率，其电压变化率为正时，所述输入变化检测模块开始计时，当计时达到阈值时间时，得到变化检测信号，所述变化检测信号表征输入电流快速变化，此时，所述的输入变化检测模块向纹波消除模块输出电流调整信号，经纹波消除模块调整流经负载的电流，当所述待检测信号的电压变化率下降至为负时，则所述的输入变化检测模块停止输出电流调整信号。5.根据权利要求1、2、3或4所述的纹波消除电路，其特征在于：所述的纹波消除模块包括调整管、第一电容、第一电流产生电路和第二电流产生电路，所述的调整管与负载串联，所述调整管的第一端与所述负载连接，其第二端接输入电压的低电位端；所述的第一电容两端分别连接所述调整管的控制端和第二端；所述第二电流产生电路与所述第一电容并联；所述第一电流产生电路，其电压输入端分别连接高电位端和低电位端，所述调整管的第一端作为第一电流产生电路的高电位端，第一电容与所述第二电流产生电路的非地公共端作为第一电流产生电路的低电位端；所述第一电流产生电路根据所述高电位端和低电位端的电压，调节第一电流产生电路所输出的电流大小；所述第一电容与所述电流源的公共端电压为所述控制端的电压，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：白浪，黄必亮，任远程，周逊伟，
申请(专利权)人：杰华特微电子张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32