一种LED驱动电路及其驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种LED驱动电路及其驱动方法，包括：整流电路、滤波电路、限流电路、检测控制电路和LED灯串；所述整流电路与交流电源连接，所述整流电路的负极连接滤波电路的第二端和检测控制电路的第二端；所述限流电路的输入端与整流电路的正极连接，所述限流电路的第一输出端与LED灯串的正极和滤波电路的输入端连接，所述限流电路的第二输出端连接检测控制电路的第三端；所述LED灯串的负极与检测控制电路的输入端连接。本发明专利技术还提供了一种LED驱动电路的驱动方法。通过本发明专利技术，可以解决现有技术中电源电压增大时功耗增大及可能引起电流控制电路烧坏的问题，以及电源电压减小时LED灯串频闪加重的问题。

LED driving circuit and driving method thereof

The invention discloses a LED driving circuit and its driving method, including: rectifier circuit, filter circuit, current limiting circuit, detection control circuit and LED lamp string; the rectifying circuit is connected with the AC power supply, the cathode rectifier circuit connected to the second terminal filter circuit and detection control circuit of the end of second; the current limiting circuit of the input end of the rectifying circuit are respectively connected with the anode, the cathode current circuit and filter circuit to limit the first output terminal and the LED lamp string is connected with the input terminal, the current limiting circuit second is connected with the output end of the third detection end of the control circuit; the LED lamp on the pole of the detection and control circuit the input end of the connection. The invention also provides a driving method of the LED driving circuit. The invention can solve the problem that the power consumption increases when the power supply voltage increases, and the current control circuit can be burned out in the prior art, and the problem that the LED voltage string is gradually increased when the power supply voltage is reduced.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED驱动领域，尤其涉及一种LED驱动电路及其驱动方法。
技术介绍
目前市场上的高压线性IC普遍存在两个问题：1、LED负载灯珠电压严重受限于输入电压，灯珠总压降不能低于输入电压过多；2、输入电压波动时LED光照频闪严重。现有技术中，在LED电源控制中，控制电路控制流过LED灯串的电流为一恒定值，且此恒定值并不随外电路输入电压的变化而变化，其控制电路图如图1所示，当输入电压大于设定电压时，多余的电压降会施加在电流控制电路IC上，从而使IC温度升高，增大了功耗，且会烧坏IC；当输入电压小于设定电压时，电容上的充电电压降低，在同样的条件下，电容放电时间变短，LED灯串的频闪严重。整流电路输出端的电压电流关系图如图2所示，图中V1表示整流滤波后的电压波形图，I3表示LED灯串的电流波形图，因LED灯串上的电压降为一恒定值，因而电流控制电路50输入端的电压波形V3与V1波形一致，如图中V3所示。一般情况下，滤波电路20包括一个电解电容C，因而电压V1的大小与以下因素有关：电源输入电压的大小、电解电容C的大小及电路的充放电电流大小。在t11时刻，LED灯串正极电压V1超过了LED灯串导通所需要的电压，LED灯串导通，滤波电路20中的充电电流最大，随着电压增大，充电电流减小，电流控制电路50控制流过LED灯串的电流I3为一恒定值，其LED灯串两端的的电压降等于V11；在t2时刻，电源输入电压达到最大值，滤波电路20上的电压也达到最大值，滤波电路20中的电容停止充电，电流控制电路50输入端的电压V3也达到最大值；随后输入电压逐渐减小，滤波电路20中的电容开始放电，其放电电流与从电源流入的电流之和等于LED灯串中的电流，维持LED灯串导通，电流控制电路50输入端的电压V3也随着下降；在t3时刻，电源电压低于滤波电路20的电压，电源停止输入电流，滤波电路20放电维持LED灯串导通，滤波电路20电压下降；在t31时刻，滤波电路20电压V1等于LED灯串导通电压V11，随着电压V1下降，LED灯串中的电流随着减小；在t5时刻，电压V1下降到最小值，LED灯串中的电流最小，随后电压V1随输入电压的增大而增大，LED灯串中的电流随着增大；在t51时刻，电压V1再次达到LED灯串的导通电压，重复上述过程。在t1到t3时刻，V1按正弦规律变化；在t3到t5时刻，V1按指数曲线下降，放电时间常数与电容的大小、放电电流大小等有关；在t3到t5时刻，滤波电路20中的电容放电，放电电流的大小由电流控制电路50控制，电压V1下降。当电源输入电压小于额定电压时，滤波电路20上的储能不足以维持放电到输入电压再次达到导通时所需的电能，就会加重LED灯串的频闪。当输入电压大于额定电压时，滤波电路20与LED灯串正端的电压V1增大，在滤波电路20充电与放电的过程中，前一次的放电还未放完时下一次的充电又开始了，因而滤波电路上的电压增大，电压V1整体上移，在全周期过程中都大于LED灯串的导通电压，LED灯串中的电流为恒定值，此时LED灯串无频闪，如图3中波形V12所示，但相应地，LED灯串负极的电压V3也增大，如波形V32所示，也就是说电流控制电路50上的电压降增大，功耗增大，发热增加导致温度急剧上升，可靠性下降。图中V11是输入电压等于额定电压时，LED灯串正极电压的波形图，V31为LED灯串负极电压的波形图。
技术实现思路
为克服现有技术中所存在的缺陷，本专利技术提出一种LED驱动电路，包括：整流电路40、滤波电路20、限流电路10、检测控制电路30和LED灯串；所述整流电路40与交流电源连接，所述整流电路40的负极连接滤波电路20的第二端和检测控制电路30的第二端；所述限流电路10的输入端与整流电路40的正极连接，所述限流电路10的第一输出端与LED灯串的正极和滤波电路20的输入端连接，所述限流电路10的第二输出端连接检测控制电路30的第三端；所述LED灯串的负极与检测控制电路30的输入端连接。其中，所述检测控制电路30包括控制电路70与分压电路60，所述分压电路60包括串联的分压电阻R1和R2。其中，所述限流电路10的第二输出端与控制电路70的第三端连接，所述LED灯串的负极与控制电路70的输入端及电阻R1的输入端连接；所述电阻R1和电阻R2串联，所述控制电路70的第四端与电阻R1的输出端和电阻R2的输入端连接；所述整流电路40的负极与控制电路70的第二端及电阻R2的输出端连接。其中，在所述控制电路70的第四端位置增加滤波电容C1，所述电容C1与电阻R2并联。其中，所述限流电路10用于控制滤波电路20的充电电流和LED灯串中的电流I3。其中，所述检测控制电路30用于检测LED灯串中的电流并根据检测结果控制限流电路10和滤波电路20。其中，所述检测控制电路30检测LED灯串负极的电压V3，电压V3称为第一检测电压；当第一检测电压V3小于第三设定电压V33时，从限流电路10第一输出端流出的第一输出电流I2为第一恒定电流I21，第一恒定电流I21提供滤波电路20的充电电流与LED灯串的电流I3，流过LED灯串的电流I3由检测控制电路30控制，限流电路10的第二输出端无电流输出，第二输出电流I5为零；当第一检测电压V3大于等于第三设定电压V33且小于第四设定电压V34时，限流电路10的第一输出电流I2随第一检测电压V3的增大而减小，同时，从限流电路10流向检测控制电路30的第二输出电流I5随第一检测电压V3的增大而增大；当第一检测电压V3大于等于第四设定电压V34时，限流电路10的第一输出电流I2保持为第二恒定电流I22，限流电路10的第二输出电流I5保持为第三恒定电流I51，此时，第二恒定电流I22是从限流电路10流向LED灯串与滤波电路20的电流最小值，而第三恒定电流I51是从限流电路流向检测控制电路30的电流最大值。本专利技术还提供了一种LED驱动电路的驱动方法，检测控制电路30检测LED灯串负极的第一检测电压V3并根据第一检测电压V3的大小控制流过LED灯串电流I3的大小：当第一检测电压V3小于第一设定电压值V31时，LED灯串中没有电流流过，限流电路10的第一输出电流I2为第一恒定电流I21，全部用于对滤波电路20中的电容充电，此时滤波电路20的充电电流I4最大，限流电路10的第二输出电流I5为零；当第一检测电压V3等于第一设定电压V31时，LED灯串导通有电流流过，此时，限流电路10流出的第一输出电流I2保持为第一恒定电流I21，该第一恒定电流I21分成两部分，一部分用于对滤波电路20充电，一部分流过LED灯串用于点亮LED灯串，限流电路10的第二输出电流I5继续为零；当第一检测电压V3大于第一设定电压V31而小于第二设定电压V32时，从限流电路10流出的第一输出电流I2继续保持为第一恒定电流I21，随着第一检测电压V3增大流过LED灯串的电流I3也增大，滤波电路20的充电电流I4减小，限流电路10的第二输出电流I5继续为零；当第一检测电压V3大于等于第二设定电压V32而小于第三设定电压V33时，从限流电路10流出的第一输出电流I2为第一恒定电流I21，检测控制电路30控制流过LED灯串的电流I3为第四恒定电流I32，此时第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：整流电路(40)、滤波电路(20)、限流电路(10)、检测控制电路(30)和LED灯串；所述整流电路(40)与交流电源连接，所述整流电路(40)的负极连接滤波电路(20)的第二端和检测控制电路(30)的第二端；所述限流电路(10)的输入端与整流电路(40)的正极连接，所述限流电路(10)的第一输出端与LED灯串的正极和滤波电路(20)的输入端连接，所述限流电路(10)的第二输出端连接检测控制电路(30)的第三端；所述LED灯串的负极与检测控制电路(30)的输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：整流电路(40)、滤波电路(20)、限流电路(10)、检测控制电路(30)和LED灯串；所述整流电路(40)与交流电源连接，所述整流电路(40)的负极连接滤波电路(20)的第二端和检测控制电路(30)的第二端；所述限流电路(10)的输入端与整流电路(40)的正极连接，所述限流电路(10)的第一输出端与LED灯串的正极和滤波电路(20)的输入端连接，所述限流电路(10)的第二输出端连接检测控制电路(30)的第三端；所述LED灯串的负极与检测控制电路(30)的输入端连接。2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，优选的，所述检测控制电路(30)包括控制电路(70)与分压电路(60)，所述分压电路(60)包括串联的分压电阻R1和R2。3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于：所述限流电路(10)的第二输出端与控制电路(70)的第三端连接，所述LED灯串的负极与控制电路(70)的输入端及电阻R1的输入端连接；所述电阻R1和电阻R2串联，所述控制电路(70)的第四端与电阻R1的输出端和电阻R2的输入端连接；所述整流电路(40)的负极与控制电路(70)的第二端及电阻R2的输出端连接。4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于：在所述控制电路(70)的第四端位置增加滤波电容C1，所述电容C1与电阻R2并联。5.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述限流电路(10)用于控制滤波电路(20)的充电电流和LED灯串中的电流I3。6.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述检测控制电路(30)用于检测LED灯串中的电流并根据检测结果控制限流电路(10)和滤波电路(20)。7.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述检测控制电路(30)检测LED灯串负极的电压V3，电压V3称为第一检测电压；当第一检测电压V3小于第三设定电压V33时，从限流电路(10)第一输出端流出的第一输出电流I2为第一恒定电流I21，第一恒定电流I21提供滤波电路(20)的充电电流与LED灯串的电流I3，流过LED灯串的电流I3由检测控制电路(30)控制，限流电路(10)的第二输出端无电流输出，第二输出电流I5为零；当第一检测电压V3大于等于第三设定电压V33且小于第四设定电压V34时，限流电路(10)的第一输出电流I2随第一检测电压V3的增大而减小，同时，从限流电路(10)流向检测控制电路(30)的第二输出电流I5随第一检测电压V3的增大而增大；当第一检测电压V3大于等于第四设定电压V34时，限流电路(10)的第一输出电流I2保持为第二恒定电流I22，限流电路(10)的第二输出电流I5保持为第三恒定电流I51，此时，第二恒定电流I22是从限流电路(10)流向LED灯串与滤波电路(20)的电流最小值，而第三恒定电流I51是从限流电路流向检测控制电路(30)的电流最大值。8.一种根据权利要求1-7任一项所述的LED驱动电路的驱动方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世红，王虎，
申请(专利权)人：陕西亚成微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61