一种LED线性电流控制电路及LED线性电路制造技术

技术编号:7586826 阅读:174 留言:0更新日期:2012-07-20 12:31
本发明专利技术公开一种LED线性电流控制电路,包括:一LED灯串,该LED灯串由至少一个LED串联而成;一输入电压采样网络,用于采样该LED的输入电压;一比较与控制电路,将该每个LED的输入电压分别与一基准电压比较以获得一比较结果;一多路选择开关,该多路选择开关分别连接该LED,该多路选择开关根据该比较结果改变其导通阻抗,以控制部分或全部LED导通。本发明专利技术同时公开一种LED线性电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED线性电流控制电路,尤其涉及一种可以通过改变输入可控硅调光器切相角度大小调节LED亮度的线性电流控制电路。
技术介绍
图I是传统的LED线性恒流控制电路。图中LED灯串连接到输入整流桥100的正端,通过一连接到输入整流桥100地端的线性恒流源102来设定流过LED的电流。LED200 与线性恒流源102的位置可以相互交换。由于LED灯串由很多LED200串联而成,因此正向导通电压很高。根据LED导通的原理,只有在输入电压高于LED200正向导通电压时,LED灯串才会被点亮。在市电供电的系统中,LED灯串仅在输入电压达到峰值附近才会被点亮,所以LED的利用率很低,功率因数也不高。如果减少串联的LED灯数量,虽然可以增加LED的利用率,但会使恒流控制电路的功耗大大增加,从而降低整个驱动电路的效率,增加驱动电路的温升。如果增大LED灯点亮时的电流,虽然可以提高LED的亮度,则需要采用更大功率的LED,从而增加了系统的成本, 系统功耗也会随着LED驱动电流的增大而增加。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺陷,本专利技术提供一种LED线性电流控制电路,可以根据实际流经LED电流的大小点亮部分或全部LED,从而提高LED的利用率。为了实现上述专利技术目的,本专利技术公开一种LED线性电流控制电路,包括一 LED灯串,该LED灯串由至少一个LED串联而成;一输入电压采样网络,用于采样该LED的输入电压;一比较与控制电路,将该每个LED的输入电压分别与一基准电压比较以获得一比较结果;一多路选择开关,该多路选择开关分别连接该LED,该多路选择开关根据该比较结果改变其导通阻抗,以控制部分或全部LED导通。更进一步地,该输入电压采样网络包括至少一个电流采样电阻,该电流采样电阻一端接地,另一端与该比较与控制电路及该多路选择开关连接。更进一步地,该比较与控制电路包括一运算放大器,该运算放大器的输入端正极与该基准电压连接,其中输入端负极与该电流采样网络连接,输出端与该多路选择开关连接。该多路选择开关包括一控制端,开关输入端和开关输出端,改变该控制端的电压或电流以改变该开关输入端和开关输出端的导通阻抗。该控制端与该运算放大器的输出端连接, 该开关输入端与该LED连接,该开关输出端与该运算放大器的输入端负极以及该输入电压采样网络连接。更进一步地,该基准电压为一相同值,或者为不同值。本专利技术同时公开一种LED线性电路,包括整流桥以及LED线性电流控制电路,该 LED线性电流控制电路采用如上文任一项所述的LED线性电流控制电路。与现有技术相比较,本专利技术通过采样LED电流与基准电压比较,控制多路选择开3关的导通阻抗,可以在不减少LED数量或者不增大LED电流的前提下,在整个周期内逐渐增加LED被点亮的时间,从而提高LED的利用率和总输出流明数。所以本专利技术提高了驱动电路的效率,增加了输入电源的功率因数,降低了系统的成本。而且通过改变输入可控硅调光器切相角度大小调节LED亮度。于此同时,通过控制LED电流的大小,可以实现对LED亮度的调节以及对网侧输入电流进行控制以降低网侧输入电流的谐波;而且本专利技术不需要检测输入电压的变化,就能自适应输入电压的变化实现对LED电流控制以及网侧输入电流的谐波控制。附图说明关于本专利技术的优点与精神可以通过以下的专利技术详述及所附图式得到进一步的了解。图I是传统的LED线性恒流控制电路示意图2是根据本专利技术所示出的LED线性电流控制电路的电路示意图。具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的具体实施例。传统的LED线性恒流控制电路,LED灯串仅在输入电压达到峰值附近才会被点亮。本专利技术提供一种LED线性电流控制电路,在输入电压较低时,就可以点亮部分 LED,从而提高LED的利用率。为了实现该专利技术目的,一种LED线性电流控制电路,其特征在于,包括一 LED电流采样网络,用于采样LED的电流得到采样电压;一比较和控制电路,根据所述采样网络得到的采样电压与一基准电压输出一比较结果;一多路选择开关,用于根据所述比较结果控制多路选择开关的导通阻抗,使部分或全部LED导通,实现控制流经该 LED的电流。上述比较和控制电路通过上述LED电流采样网络得到的采样电压,根据内置基准电压比较来控制上述多路选择开关的导通阻抗,使得LED灯珠串可以随输入电压变化,逐渐点亮LED灯珠串中的灯珠。在输入电压时,会有部分LED点亮;在输入电压较高时,大部分或全部LED都点亮从而增加LED被点亮的时间,提高LED的利用率和总输出流明数,可以降低网侧输入电流的谐波,提高功率因数,同时也可以实现调光功能。以下将结合图2详细说明本专利技术。图2是本专利技术所示出的LED线性电流控制电路的实施电路,包括LED电流采样网络400、比较和控制电路300、多路选择开关及LED灯串 LEDfLEDn。其中该电流采样网络400中包括采样电阻Rcsl-Rcsn、比较和控制电路300中包括内置的运算放大器OPl-OPn和基准电压VKEF1-VKEFn,多路选择开关包括SWl-SWn和LED 灯串LEDI LEDn。在本实施方式中,该LED电流采样网络400包括三个采样电阻Rcsl、Rcs2、Rcsn 分别连接到比较和控制电路300的CSl、CS2和CSn,再与多路开关SWl、Sff2, Sffn的输出端 OUTl-OUTn连接;多路选择开关SWl-SWn的控制端CONl-CONn分别与运算放大器OPl-OPn输出端Gl-Gn相连接;运算放大器OPl-OPn的正极与基准电压VKEF1_VKEFn相连接;运算放大器 OPl-OPn的负极与比较和控制电路300的CS1、CS2和CSn分别连接;多路选择开关SWl-SWn 的输入端INl-INn分别连接到LED灯串LEDl LEDn的阴极。LEDl LEDn头尾相连,最后LEDl的阳极连接到整流桥100的正端。本专利技术所提供的LED线性电流控制电路通过电流采样网络400得到流经 LEDfLEDn电流的采样电压,该采样电压再与连接至运算放大器OPl-OPn正极的基准电压 VEEF1-VEEFn通过运算放大器OPl-OPn进行比较放大,调节连接至运算放大器OPl-OPn输出端 Gl-Gn的多路选择开关SWl-SWn的控制端的电压或电流,实现多路选择开关SWl-SWn的导通阻抗调节,达到控制LED灯串LEDfLEDn电流的目的。本专利技术所提供的LED线性电流控制电路,可以根据不同的输入电压,点亮不同数量的LED。本专利技术只需要通过设置不同的基准电压VKEF1-VKEFn就可以控制LED灯串LEDf LEDn 的电流,使得LED灯串LEDI LEDn的电流I_LED= VKEFn/Rcsn。由市电供电的系统中,母线电压为交流正弦波。在输入电压很低,且不足于触通 LED灯珠串时,本专利技术中所有的多路选择开关处于全部低阻导通状态,随着输入电压逐渐上升,LEDI灯珠串先流过电流,运算放大器OPl开始比较LED电流的采样电压和基准电压Vkefi 来改变多路选择开关SWl的导通阻抗,使得LED灯串LEDl的电流I_LED= VEEF1/Rcsl0当输入电压进一步上升至可以触通LED2灯珠串时,由于多路选择开关SW2处于低阻导通状态, LED2灯珠串自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡黎强
申请(专利权)人:上海晶丰明源半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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