本申请公开了一种驱动LED的开关电源及控制方法，通过将补偿信号与表征输入电压信息的比例信号和表征输出电压信息的比例信号的差值进行比较，以产生PWM控制信号，PWM控制信号用以控制开关电源中开关管的开关动作，以使得所述开关电源的输出电流基本稳定，补偿信号表征所述开关电源的电感电流平均信号与预设的基准电流的差值信息。通过本申请的技术方案，在LED负载切换个数的过程中，通过将输出电压和输入电压的信息反馈至控制环路中，以使得PWM控制信号能快速体现输出电压和输入电压的变化信息，使得系统能快速获得接近稳态的开关占空比，从而控制电感电流快速稳定，输出电流稳定，系统动态响应速度快。系统动态响应速度快。系统动态响应速度快。
【技术实现步骤摘要】
驱动LED的开关电源及控制方法
[0001]本专利技术涉及电力电子
，具体涉及一种驱动LED的开关电源及控制方法。
技术介绍
[0002]在LED驱动技术中，开关电源常被用于驱动LED发光，开关电源通过集成控制电路控制其开关管的开关动作，从而为LED提供工作电压和工作电流。
[0003]在一些LED灯串的应用场合，如采用LED灯串作为车载车灯时，车灯的亮度调节是通过调整LED灯串中亮灭的个数实现的，但在LED灯亮灭的个数变化时，容易引起其电流的波动，或者是在开关电源的输入电压或输出电压瞬时变化时，其电流也容易波动，因此希望提出一种能快速调整LED灯串的电流，使其在亮灭的个数调节时或输入信号、输出信号波动时，驱动LED的电压或电流信号能够快速响应，LED驱动电流能基本保持不变，从而快速达到稳定的工作要求。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种驱动LED的开关电源及控制方法，用以解决现有技术存在的LED电流容易波动的技术问题。
[0005]本专利技术的技术解决方案是，提供一种驱动LED的开关电源，其输入端接收输入电压，输出端连接LED负载，包括功率转换电路和控制电路，所述功率转换电路包括主功率开关管、续流开关管和电感，所述控制电路包括采样电路、误差放大电路和PWM控制电路，所述采样电路采样所述开关电源的输入电压和输出电压，以获得与输入电压成比例的斜坡信号和与输出电压成第一比例系数的第一比例电压信号，所述误差放大电路接收表征所述开关电源的电感电流平均值的采样信号与预设的基准电流，以获得误差补偿信号，所述PWM控制电路根据所述误差补偿信号、所述斜坡信号和所述第一比例电压信号产生PWM控制信号，所述PWM控制信号用以控制所述主功率开关管的开关动作，以获得稳定的输出信号。
[0006]优选地，所述误差补偿信号达到所述斜坡信号和所述第一比例电压信号的差值时，或者是所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号之和达到所述斜坡信号时，所述PWM控制信号用以控制所述功率开关管关断。
[0007]优选地，所述采样信号通过采样所述开关电源的电感电流或负载电流获得。
[0008]优选地，所述斜坡信号的斜率与所述输入电压成线性比例关系，比例系数为第二比例系数。
[0009]优选地，所述第一比例系数与所述第二比例系数相等。
[0010]优选地，所述PWM控制电路包括斜坡产生电路和PWM信号产生电路，所述斜坡产生电路根据所述第二比例系数产生斜坡信号，所述斜坡信号的幅值为所述第二比例系数与所述输入电压乘积之值，所述PWM信号产生电路接收所述斜坡信号、所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号，以获得所述PWM控制信号。
[0011]优选地，所述PWM信号产生电路将所述斜坡信号与所述误差补偿信号和所述第一
比例电压信号之和进行比较以产生所述PWM控制信号，或者是所述PWM信号产生电路将所述误差补偿信号与所述斜坡信号和所述第一比例电压信号之差进行比较以产生所述PWM控制信号。
[0012]优选地，所述斜坡信号为锯齿波信号或者三角波信号。
[0013]优选地，所述斜坡信号通过一个充电电流对充电电容的充电获得，所述充电电流为与所述输入电压成正比例。
[0014]优选地，PWM信号产生电路包括叠加电路和比较电路，所述叠加电路接收所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号，所述比较电路接收叠加电路的输出信号和所述斜坡信号，进行比较以产生所述PWM控制信号。
[0015]优选地，所述采样电路包括输入电压采样电路和输出电压采样电路，所述输入电压采样电路连接所述开关电源的输入端以获得与输入电压成第二比例系数的第二比例信号，所述输出电压采样电路连接所述开关电源的输出端以获得与输出电压成第一比例系数的第一比例电压信号。
[0016]优选地，所述LED负载包括多个LED灯构成的灯串，通过与多个LED灯并联或/和串联的开关控制所述多个LED灯的亮灭。
[0017]第二方面，提供一种驱动LED的开关电源的控制方法，开关电源的输入端接收输入电压，输出端连接LED负载，包括以下步骤：
[0018]采样所述开关电源的输入电压和输出电压，以获得与输入电压成比例的斜坡信号和与输出电压成第一比例系数的第一比例电压信号，接收表征所述开关电源的电感电流平均值的采样信号与预设的基准电流，以获得误差补偿信号，所述误差补偿信号达到所述斜坡信号和所述第一比例电压信号的差值时，或者是所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号之和达到所述斜坡信号时，所述PWM控制信号用以控制所述功率开关管关断，以获得稳定的输出信号。
[0019]优选地，其特征在于，所述采样信号通过采样电感电流或LED负载电流获得。
[0020]优选地，所述斜坡信号的斜率与所述输入电压成线性比例关系，比例系数为第二比例系数，所述第二比例系数与所述第一比例系数相等。
[0021]采用本专利技术的电路结构，通过PWM信号产生电路接收补偿信号、表征输入电压信息的比例信号和表征输出电压信息的比例信号，通过将补偿信号与表征输入电压信息的比例信号和表征输出电压信息的比例信号的差值进行比较，以产生PWM控制信号，PWM控制信号用以控制开关电源中开关管的开关动作，以使得所述开关电源的输出电流基本稳定，所述补偿信号表征所述开关电源的电感电流平均信号与预设的基准电流的差值信息。通过本申请的技术方案，在LED负载切换个数的过程中，通过将输出电压和输入电压的信息反馈至控制环路中，以使得PWM控制信号能快速体现输出电压和输入电压的变化信息，使得系统能快速获得接近稳态的开关占空比，从而控制电感电流快速稳定，输出电流稳定，系统动态响应速度快。
附图说明
[0022]图1为依据本专利技术的驱动LED的开关电源的电路框图；
[0023]图2为依据本专利技术的驱动LED的开关电源的实施例一的电路框图；
[0024]图3为图2中采样电路的具体电路图；
[0025]图4为图2中斜坡产生电路的具体电路图；
[0026]图5为依据图2的波形图。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]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。
[0029]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。
[0030]参考图1为依据本专利技术的驱动LED驱动的开关电源的电路框图以及参考图2为依据本专利技术的驱动LED的开关电源的实施例一的电路框图，图4为图2中斜坡产生电路的具体电路图。如图1和图2，开关电源可以为由开关管M1、开关管M2和电感L1构成本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种驱动LED的开关电源，其输入端接收输入电压，输出端连接LED负载，其特征在于，包括功率转换电路和控制电路，所述功率转换电路包括主功率开关管、续流开关管和电感，所述控制电路包括采样电路、误差放大电路和PWM控制电路，所述采样电路采样所述开关电源的输入电压和输出电压，以获得与输出电压成第一比例系数的第一比例电压信号和与输入电压成比例的第二比例电压信号，所述误差放大电路接收表征所述开关电源的电感电流平均值的采样信号与预设的基准电流，以获得误差补偿信号，所述PWM控制电路根据所述误差补偿信号、所述斜坡信号和所述第一比例电压信号产生PWM控制信号，所述PWM控制信号用以控制所述主功率开关管的开关动作，以获得稳定的输出信号。2.根据权利要求1所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述误差补偿信号达到所述斜坡信号和所述第一比例电压信号的差值时，或者是所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号之和达到所述斜坡信号时，所述PWM控制信号用以控制所述功率开关管关断。3.根据权利要求1所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述采样信号通过采样所述开关电源的电感电流或负载电流获得。4.根据权利要求1所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述斜坡信号的斜率与所述输入电压成线性比例关系，比例系数为第二比例系数。5.根据权利要求4所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述第一比例系数与所述第二比例系数相等。6.根据权利要求4所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述PWM控制电路包括斜坡产生电路和PWM信号产生电路，所述斜坡产生电路根据所述第二比例电压信号产生斜坡信号，所述斜坡信号的幅值为所述第二比例系数与所述输入电压乘积之值，所述PWM信号产生电路接收所述斜坡信号、所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号，以获得所述PWM控制信号。7.根据权利要求6所述的驱动LED的开关电源，其特征在于，所述PWM信号产生电路将所述斜坡信号与所述误差补偿信号和所述第一比例电压信号之和进行比较以产生所述PWM控制信号，或者是所述PWM信号产生电路将所述误差补偿信号与所述斜坡信号和所述第一比例电压信号之差进行比...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐爱民，黄必亮，
申请(专利权)人：杰华特微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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