一种可调光LED驱动电路制造技术

本实用新型专利技术提出了一种可调光LED驱动电路，其电路包括：可控硅调光器、泄放电流电路、LED电路；所述泄放电流电路提供在输入电压未达到所述LED电路的导通电压时所述可控硅调光器所需的电流；其特征在于，还包括：可控硅切波角度检测电路和泄放电流控制电路；所述可控硅调光器导通后，所述可控硅切波角度检测电路获取表征可控硅切波角度的第一电参数信号；所述泄放电流控制电路将所述第一电参数信号与第一阈值进行比较，来控制所述泄放电流电路。另外，还增加输出电流补偿电路，用于将电参数信号与第二阈值进行比较，来控制LED电路的电流。

A Driving Circuit of Dimmer LED

【技术实现步骤摘要】
一种可调光LED驱动电路
本技术涉及LED驱动电路领域，尤其涉及一种可调光LED驱动电路。
技术介绍
LED驱动通常采用线性驱动方式，具有结构简单，EMI(Electro-MagneticInterference，电磁干扰)小，并可兼容大部分可控硅调光器实现调光等优势。但是，线性LED驱动在配合可控硅调光器使用时，为了维持可控硅导通，必须要有泄放(bleeder)电流，如图1所示电路，这无疑增加了系统的损耗，降低了系统的效率，无法提高系统的应用功率。另外，可控硅导通角度较小时会出现闪灯问题，这是由于可控硅切波后输入的峰值电压接近输出LED灯电压时，可控硅调光器切波会出现严重的不对称，使得可控硅切波后的峰值电压非周期性的大于或小于输出LED电压(如图2，Vin_pk1>VLED>Vin_pk2)，导致LED灯电流剧烈变化，且该电流变化的频率小于人眼的识别频率，从而出现人眼可见的闪灯现象。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出了一种可调光LED驱动电路。本技术提出了一种可调光LED驱动电路，包括：可控硅调光器、泄放电流电路、LED电路；所述泄放电流电路提供在输入电压未达到所述LED电路的导通电压时所述可控硅调光器所需的电流；还包括：可控硅切波角度检测电路和泄放电流控制电路；所述可控硅调光器导通后，所述可控硅切波角度检测电路获取表征可控硅切波角度的第一电参数信号；所述泄放电流控制电路将所述第一电参数信号与第一阈值进行比较，来控制所述泄放电流电路。优选地，所述泄放电流控制电路在检测到所述第一电参数信号大于第一阈值，控制所述泄放电流电路关断，停止提供泄放电流。优选地，所述泄放电流控制电路将表征流过所述LED电路电流的第二电参数与第三阈值进行比较，当所述第一电参数信号小于所述第一阈值且所述第二电参数信号小于所述第三阈值时，所述泄放电流控制电路控制所述泄放电流电路开启，提供泄放电流。优选地，所述第一电参数信号对应于输入电压在一个周期内从所述可控硅调光器的起始导通切波角度开始到周期结束期间的平均值。优选地，所述可控硅切波角度检测电路包括积分电路，所述积分电路用于对输入电压积分，从而提供所述第一电参数信号。优选地，还包括：输出电流补偿电路，所述输出电流补偿电路将所述第一电参数信号与第二阈值进行比较，来控制流过所述LED电路(30)的电流；其中，第二阈值小于第一阈值并且表明可控硅调光器切波后的输入电压的峰值电压接近LED电路的导通电压。优选地，所述输出电流补偿电路包括第一跨导放大器；所述第一跨导放大器用于在第一电参数信号小于所述第二阈值时，所述输出电流补偿电路输出电流，以减小流经LED电路的电流的峰值电流。优选地，所述输出电流补偿电路还包括第二跨导放大器；所述第二跨导放大器用于在第一电参数信号小于第四阈值时，限制所述第一跨导放大器的输出电流；其中所述第二阈值大于所述第四阈值。优选地，所述泄放电流控制电路包括第一比较放大器对所述第一阈值和第一电参数信号进行比较；第二比较放大器对第三阈值和第二电参数信号进行比较。优选地，所述泄放电流电路包括电流源和开关电路；所述电流源和所述开关电路串联连接，所述开关电路在所述泄放电流控制电路(70)的控制下泄放开启或泄放关断。优选地，所述第一电参数信号对应于在一个第二电参数信号采样周期内的参考电压平均值，所述第二电参数信号表征流过所述LED电路的电流。优选地，所述可控硅切波角度检测电路包括第一运算放大器U1和采样积分电路，所述第一运算放大器U1的正向输入端接第二电参数信号，第一运算放大器U1的反向输入端接第五阈值，第一运算放大器U1的输出端与采样积分电路相连，并且采样积分电路上接参考电压，采样积分电路的输出端接泄放电流控制电路用于将运算处理后的第一电参数信号输入泄放电流控制电路。优选地，所述第一电参数信号对应于以输入电压上升沿为开始并以第二电参数信号下降沿为结束所确定的一个采样周期内的参考电压平均值，所述第二电参数信号表征流过所述LED电路的电流。本技术通过控制泄放电流的开启和关断，提高了线性可控硅LED驱动电路的效率和稳定性，同时解决或改善可控硅调光器小角度闪烁的问题。附图说明图1为现有技术中可调光LED驱动电路图；图2为现有技术中可调光LED驱动电路的可控硅调光器导通较小时Ics电流、LED电流的波形图；图3为本技术一个周期的整流后的输入电压Vin与可控硅调光器的导通切波角度关系；图4为现有技术中可调光LED驱动电路的泄放电流造成的功率损耗示意图；图5为本技术实施例提供的一种可调光LED驱动电路图；图6为本技术实施例提供的泄放电流电路开启或关闭时功率损耗示意图；图7为本技术实施例提供的一种可控硅切波角度检测电路示意图；图8为本技术实施例提供的一种控制泄放电流的泄放电流控制电路示意图；图9A、9B和9C为本技术实施例提供的三种Ics电流、ILED电流与可控硅调光器切波角度的关系示意图；图10为本技术实施例提供的可控硅切波角度检测电路降低Ics的峰值电流时对应的泄放电流示意图；图11为本技术实施例提供的一种解决闪灯的输出电流补偿电路示意图；图12为本技术实施例提供的一种改善小角度闪灯的输出电流补偿电路示意图。图13为本技术实施例提供的另一种可调光LED驱动电路图；图14为本技术检测第二电参数信号实施例电路图；图15为本技术实施例提供的又一种可调光LED驱动电路图；图16为本技术检测输入电压及第二电参数信号实施例的电路图；图17为本技术检测输入电压及第二电参数信号实施例的波形图。具体实施方式为使本技术实施例的技术方案以及优点表达的更清楚，下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。以下本技术实施例中，对可控硅调光器10的导通切波角度的描述统一用角度量。图3示意了一个周期的整流后的输入电压Vin，其中θ1为最小的起始导通切波角度，导通切波可能发生在θ1-π之间的任意角度。θ2是可控硅调光器的起始导通切波角度的一个可能示例，且θ1<θ2。π-θ1和π-θ2为分别为θ1和θ2角度下的可控硅调光器的导通宽度。输入电压Vin的最大值Vpeak出现在π/2的角度。图1是现有技术中一种可调光LED驱动电路，其包括：AC电源、可控硅调光器10、整流桥、泄放电流电路20、LED电路30、功率控制电路40、MOS管50和采样电阻Rcs。在该电路中，可控硅调光器10和整流桥的输入端串联连接，并且由AC电源供电。整流桥的一个输出端接地，另一个输出端连接输入电压Vin；整流桥的输出端提供全波整流电压，作为输入电压Vin，所述输入电压作为驱动LED电路的驱动电压。LED电路30、MOS管50和采样电阻Rcs依次串联，LED电路30的另一端连接输入电压Vin，采样电阻Rcs的另一端接地；泄放电流电路20的一端连接输入电压Vin，其另一端接地；功率控制电路40的第一输入端连接基准电压VREF，其第二输入端连接在MOS管50和电阻Rcs中间，其输出端连接在MOS管50的栅极。在一个例子中，LED电路30包括串联的LED灯和与之并联的电阻电容电路。可控硅调光器10导通后，需要有一定的电流来维持本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调光LED驱动电路，包括：可控硅调光器(10)、泄放电流电路(20)、LED电路(30)；所述泄放电流电路(20)提供在输入电压(Vin)未达到所述LED电路(30)的导通电压时所述可控硅调光器(10)所需的电流；其特征在于，还包括：可控硅切波角度检测电路(60)和泄放电流控制电路(70)；所述可控硅调光器(10)导通后，所述可控硅切波角度检测电路(60)获取表征可控硅切波角度的第一电参数信号(Vout)；所述泄放电流控制电路(70)将所述第一电参数信号(Vout)与第一阈值进行比较，来控制所述泄放电流电路(20)。

【技术特征摘要】
2018.06.08 CN 2018208878304;2018.06.15 CN 201820931.一种可调光LED驱动电路，包括：可控硅调光器(10)、泄放电流电路(20)、LED电路(30)；所述泄放电流电路(20)提供在输入电压(Vin)未达到所述LED电路(30)的导通电压时所述可控硅调光器(10)所需的电流；其特征在于，还包括：可控硅切波角度检测电路(60)和泄放电流控制电路(70)；所述可控硅调光器(10)导通后，所述可控硅切波角度检测电路(60)获取表征可控硅切波角度的第一电参数信号(Vout)；所述泄放电流控制电路(70)将所述第一电参数信号(Vout)与第一阈值进行比较，来控制所述泄放电流电路(20)。2.根据权利要求1所述的可调光LED驱动电路，其特征在于，所述泄放电流控制电路(70)在检测到所述第一电参数信号(Vout)大于第一阈值，控制所述泄放电流电路(20)关断，停止提供泄放电流。3.根据权利要求1所述的可调光LED驱动电路，其特征在于，所述泄放电流控制电路(70)将表征流过所述LED电路(30)电流的第二电参数(Vcs)与第三阈值进行比较，当所述第一电参数信号(Vout)小于所述第一阈值且所述第二电参数信号(Vcs)小于所述第三阈值时，所述泄放电流控制电路(70)控制所述泄放电流电路(20)开启，提供泄放电流。4.根据权利要求1所述的可调光LED驱动电路，其特征在于，所述第一电参数信号(Vout)对应于输入电压(Vin)在一个周期内从所述可控硅调光器(10)的起始导通切波角度开始到周期结束期间的平均值。5.根据权利要求1所述的可调光LED驱动电路，其特征在于，所述可控硅切波角度检测电路(60)包括积分电路，所述积分电路用于对输入电压(Vin)积分，从而提供所述第一电参数信号(Vout)。6.根据权利要求1所述的可调光LED驱动电路，其特征在于，还包括：输出电流补偿电路(80)，所述输出电流补偿电路(80)将所述第一电参数信号(Vout)与第二阈值进行比较，来控制流过所述LED电路(30)的电流；其中，第二阈值小于第一阈值并且表明可控硅调光器切波后的输入电压的峰...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟在鑫，张攀，
申请(专利权)人：美芯晟科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11