照明驱动电路和方法以及照明系统技术方案

本发明专利技术公开了一种照明驱动电路和方法以及照明系统，交流电源经整流桥得到输入电压对负载供电，所述交流电源和整流桥之间连接有可控硅调光器，所述驱动电路包括可控硅导通时刻检测电路、第一模块、第二模块和电流调节电路，所述可控硅导通时刻检测电路检测可控硅的导通时刻，得到可控硅的导通时刻信号，所述第一模块接收可控硅的导通时刻信号，得到预期输出平均电流值，所述第二模块接收预期输出平均电流值，并采样负载电流，根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值，所述电流调节电路接收负载电流参考值，使得负载电流等于负载电流参考值。本发明专利技术的输出平均电流不会随着输入电压或负载电压变化，提高了一致性和线性调整率。

Lighting driving circuit and method and lighting system

The invention discloses an illumination driving circuit and a method and an illumination system, wherein the AC power supply is supplied by a rectifier bridge to the input voltage to supply the load, and a thyristor dimmer is connected between the AC power supply and the rectifier bridge, and the driving circuit comprises a thyristor conduction time detection circuit, a first module, a second module and a current regulation circuit, and the thyristor conduction time detection circuit. The thyristor conduction time is detected, and the conduction time signal of the thyristor is obtained. The first module receives the conduction time signal of the thyristor and obtains the expected output average current value. The second module receives the expected output average current value and sampling the load current, and adjusts the load current reference value according to the expected output average current value and the load current. Receive the reference value of load current so that the load current is equal to the reference value of load current. The output average current of the invention does not change with the input voltage or the load voltage, thus improving the consistency and the linear adjustment rate.

【技术实现步骤摘要】
照明驱动电路和方法以及照明系统
本专利技术涉及电力电子
，具体涉及一种照明驱动电路和方法以及照明系统。
技术介绍
在照明驱动电路中，LED为常用照明光源，以LED驱动电路为例，现有技术的线性LED驱动电路由于线路简单，成本低，被广泛用于照明系统中。如图1所示，为现有技术线性LED驱动电路原理图，所述LED的负端连接调整管M1的第一端，调整管M1的第二端连接采样电阻的一端，采样电阻另一端接地，运算放大器的第一输入端连接调整管和采样电阻的公共端，其第二输入端接收参考电压Vref，其输出端连接调整管M1的控制端，采样电阻R1采样流经LED的电流，所述运算放大器U1和调整管M1组成负反馈电路，运算放大器U1比较采样电阻R1上的电压和参考电压Vref，通过控制调整管M1的栅极使得LED的电流采样值等于Vref/R1。图2给出了输入电压为Vin1时，随着可控硅调光器导通角变化的LED电流的变化图，图3给出了输入电压为Vin2时，随着可控硅调光器导通角变化的LED电流的变化图，其中，t1，t2，t3为可控硅调光器的三个导通时刻，T1为LED导通时间，T为输入电压周期。从图2和图3可以看出，在可控硅调光器导通期间，且输入电压大于LED的电压时，LED导通，输出平均电流为ILED*(T1/T)。比较图2和图3可以得出，输入电压变化后，即使可控硅调光器导通角度不变，LED的导通时间T1也发生了变化，从而使得输出平均电流发生了变化。因此，现有技术的线性LED驱动电路存在以下技术问题：当输入电压或LED电压变化时，输出平均电流也会变化，一致性较差，即其线性调整率较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种提高线性调整率和一致性的照明驱动电路和方法以及照明系统，用以解决现有技术存在输出平均电流随输入电压或负载电压的变化而变化的技术问题。本专利技术提供了一种照明驱动电路，交流电源经整流桥得到输入电压对负载供电，所述交流电源和整流桥之间连接有可控硅调光器，所述驱动电路包括可控硅导通时刻检测电路、第一模块、第二模块和电流调节电路，所述可控硅导通时刻检测电路检测可控硅的导通时刻，得到可控硅的导通时刻信号，所述第一模块接收可控硅的导通时刻信号，得到预期输出平均电流值，所述第二模块接收预期输出平均电流值，并采样负载电流，根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值，所述电流调节电路接收负载电流参考值，使得负载电流等于负载电流参考值。优选地，根据预期输出平均电流值和负载电流产生第一信号，根据所述第一信号和第二信号调节所述负载电流参考值，所述第二信号和输入电压的变化趋势相反。优选地，所述第一模块根据可控硅的导通时刻设定预期输出平均电流值，当可控硅导通时刻早于第一时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一电流；当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值随着可控硅导通时刻变化；当可控硅导通时刻晚于第二时刻时，所述预期输出平均电流值为第二电流；所述第一时刻晚于一个周期内输入电压第一次等于负载电压的时刻，所述第二时刻早于一个周期内输出电压第二次等于负载电压的时刻。优选地，当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一系数和第一电流的乘积，所述第一系数为第二时刻和可控硅导通时刻的差值比第二时刻和第一时刻的差值。优选地，所述第二模块包括第一电容，利用表征输出平均电流的电流源对第一电容充电，利用表征负载电流的电流源对第一电容放电，所述第一电容上的电压表征负载电流参考值。优选地，所述电流调节电路和负载串联，所述电流调节电路包括第一调整管和调整管控制电路，所述负载与第一调整管串联，所述调整管控制电路采样负载电流，并根据负载电流和负载电流参考值，来调节所述第一调整管的控制端，使得负载电流等于负载电流参考值。优选地，所述的照明驱动电路为LED驱动电路。本专利技术的还提出了一种照明驱动方法，包括以下步骤：检测可控硅的导通时刻，得到可控硅的导通时刻信号；接收可控硅的导通时刻信号，得到预期输出平均电流值；接收预期输出平均电流值，并采样负载电流，根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值；接收负载电流参考值，使得负载电流等于负载电流参考值。优选地，根据预期输出平均电流值和负载电流产生第一信号，根据所述第一信号和第二信号调节所述负载电流参考值，所述第二信号和输入电压的变化趋势相反。优选地，根据可控硅的导通时刻设定预期输出平均电流值，当可控硅导通时刻早于第一时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一电流；当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值随着可控硅导通时刻变化；当可控硅导通时刻晚于第二时刻时，所述预期输出平均电流值为第二电流；所述第一时刻晚于一个周期内输入电压第一次等于负载电压的时刻，所述第二时刻早于一个周期内输出电压第二次等于负载电压的时刻。优选地，当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一系数和第一电流的乘积，所述第一系数为第二时刻和可控硅导通时刻的差值比第二时刻和第一时刻的差值。本专利技术还提供了一种照明系统，包括上述任意一种照明驱动电路。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：本专利技术的电流调节电路具有瞬时值限流功能，使得负载电流等于负载电流参考值，第一模块根据可控硅的导通时刻设置预期输出平均电流值，所述第二模块根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值，从而使得输出平均电流为预期输出平均电流值。本专利技术通过闭环调节，从而输出平均电流不会随着输入电压或负载电压变化，提高了一致性和线性调整率。附图说明图1为现有技术的LED驱动电路原理图；图2为现有技术在输入电压为V1时，负载电流随导通角变化的波形图；图3为现有技术在输入电压为V2时，负载电流随导通角变化的波形图；图4为本专利技术的照明驱动电路的电路结构图；图5本专利技术的高效LED驱动电路原理图；图6为本专利技术负载电流随导通角变化的波形图；图7为本专利技术第一模块的预期输出平均电流值设置实施例示意图；图8为本专利技术第二模块的实施例示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细描述，但本专利技术并不仅仅限于这些实施例。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本专利技术有彻底的了解，在以下本专利技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本专利技术。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。图4示意了本专利技术的照明驱动电路的原理图，其负载以LED为例，其输入电源为交流输入，交流电源经整流桥得到输入电压对负载供电，所述交流电源和整流桥之间连接有可控硅调光器，交流输入经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种照明驱动电路，交流电源经整流桥得到输入电压对负载供电，所述交流电源和整流桥之间连接有可控硅调光器，其特征在于：所述驱动电路包括可控硅导通时刻检测电路、第一模块、第二模块和电流调节电路，所述可控硅导通时刻检测电路检测可控硅的导通时刻，得到可控硅的导通时刻信号，所述第一模块接收可控硅的导通时刻信号，得到预期输出平均电流值，所述第二模块接收预期输出平均电流值，并采样负载电流，根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值，所述电流调节电路接收负载电流参考值，使得负载电流等于负载电流参考值。/n

【技术特征摘要】
1.一种照明驱动电路，交流电源经整流桥得到输入电压对负载供电，所述交流电源和整流桥之间连接有可控硅调光器，其特征在于：所述驱动电路包括可控硅导通时刻检测电路、第一模块、第二模块和电流调节电路，所述可控硅导通时刻检测电路检测可控硅的导通时刻，得到可控硅的导通时刻信号，所述第一模块接收可控硅的导通时刻信号，得到预期输出平均电流值，所述第二模块接收预期输出平均电流值，并采样负载电流，根据预期输出平均电流值和负载电流调节负载电流参考值，所述电流调节电路接收负载电流参考值，使得负载电流等于负载电流参考值。


2.根据权利要求1所述的照明驱动电路，其特征在于：根据预期输出平均电流值和负载电流产生第一信号，根据所述第一信号和第二信号调节所述负载电流参考值，所述第二信号和输入电压的变化趋势相反。


3.根据权利要求1或2所述的照明驱动电路，其特征在于：所述第一模块根据可控硅的导通时刻设定预期输出平均电流值，当可控硅导通时刻早于第一时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一电流；当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值随着可控硅导通时刻变化；当可控硅导通时刻晚于第二时刻时，所述预期输出平均电流值为第二电流；所述第一时刻晚于一个周期内输入电压第一次等于负载电压的时刻，所述第二时刻早于一个周期内输出电压第二次等于负载电压的时刻。


4.根据权利要求3所述的照明驱动电路，其特征在于：当可控硅导通时刻晚于第一时刻早于第二时刻时，所述预期输出平均电流值等于第一系数和第一电流的乘积，所述第一系数为第二时刻和可控硅导通时刻的差值比第二时刻和第一时刻的差值。


5.根据权利要求1或2所述的照明驱动电路，其特征在于：所述第二模块包括第一电容，利用表征输出平均电流的电流源对第一电容充电，利用表征负载电流的电流源对第一电容放电，所述第一电容上的电压表征负载电流参考值。


6.根据权利要求1或2所述的照明驱动电路，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：白浪，黄必亮，周逊伟，
申请(专利权)人：杰华特微电子杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33