一种基于Flyback架构的开关式LED照明调光方法技术

本发明专利技术涉及一种基于Flyback架构的开关式LED照明调光方法，所述方法包括：在PFC电源后端串联一个主控开关(S0)，用于控制电路的能量传递；设定PFC内部的电压误差放大器正向输入端所接的参考电压(Uref)是可变的；当所述的参考电压(Uref)变化时，就会使所述PFC的输出占空比发生改变，从而改变整体电路的输出电流大小，实现LED照明灯的调光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于LED领域，更具体地涉及LED照明电路的调光及其操作方法。
技术介绍
随着全球能源紧缺，节能和可持续发展成为了人们热衷的话题。LED由于其节能、 环保、寿命长、响应速度快而逐渐替代了白炽灯。随着LED的普遍使用，对于LED调光应用的需求也逐渐增加。在很多场合中都需要使用调光技术，如汽车刹车灯、路灯、办公室、商场、 学校、工厂的按需调光。实现可调光不仅减少了不必要的光线，也可以实现节能减排可持续发展。调光技术不但市场巨大，而且节能可观，所以研究LED调光具有重要意义。目前，LED调光技术主要分为三种线性调光、可控硅调光、PWM调光。线性调光运用分压原理，应用比较简单，但是会由于分压而产生过多的热量，导致效率低下；可控硅调光运用导通角切波原理，效率比较高且性能稳定，但是不同可控硅维持电流不同，可能会造成闪烁，故不能直接应用于LED上，需要改进调试；PWM调光通过改变驱动芯片的占空比实现调光，应用简单且效率高，调光精度高且不产生任何色谱偏移，但是容易产生人耳可听见的噪声，它是目前被广泛使用的一种方法。随着调光技术的发展，人们提出了越来越多的调光方法，如数字调光、PWM+PFM双重模式调光等。
技术实现思路
本专利技术在已有的调光技术基础上，提出了一种基于Flyback架构的新型调光方法。其实现方法比较简单，通过按键次数的改变就可以实现不同亮度的调光。更具体地，本专利技术所涉及的方法涉及，所述方法包括在PFC电源后端串联一个主控开关，用于控制电路的能量传递；设定PFC内部的电压误差放大器正向输入端所接的参考电压是可变的；当所述的参考电压变化时，就会使所述PFC的输出占空比发生改变，从而改变整体电路的输出电流大小，实现 LED照明灯的调光。附图说明附图I附图2附图3附图4附图5附图6是现有技术中的Flyback的基本结构是现有技术中的变压器初级电流iN、次级电流is随开关S变化波形图是基于Flyback的开关式多档调光结构示意是第I次按键时VCC的电压波形是第2次按键时VCC的电压波形是第3次按键时VCC的电压波形图。具体实施例方式传统的Flyback的基本结构如图I所示。其工作原理当开关管S导通时，变压器初级线圈上的电流逐渐增大，其电压为上正下负，此时感应到次级线圈两端的电压为下正上负，二极管D截止。Cott为负载提供能量；当开关管S关断时，变压器初级线圈两端电压迅速改变极性，为下正上负，同时次级线圈的电压极性也发生改变，为上正下负，二极管D 导通，为负载提供能量，并为Qm进行充电。开关管S导通关断动作对变压器初级电流iN和次级电流is的影响如图2所示。本专利技术在传统Flyback架构的基础上进行了系统性改进，改进后在电源后端串联一个主控开关Stl，用于控制电路的能量传递。PFC内部电压误差放大器正向输入端所接的参考电压Uref是可变的，当Uref变化时，就会使PFC的输出占空比发生改变，从而改变整体电路的输出电流大小，实现LED照明灯的调光。我们接入一组并联的模拟开关Sp S^Sn, 通过控制模拟开关的导通时序来得到不同的参考电压UMf。当按键次数不同时，PFC电源电压VCC不同，则Utest不同，各比较器的结果输入到译码器内经运算后，输出高低电平来控制各模拟开关的导通与关断，即得到不同的参考电压UMf。其中比较器1、2…η的反相输入端 Utest均为PFC电源VCC的检测电压。电路工作时，各比较器的两输入端进行比较，当正向输入端电压高于或等于反向输入端电压时，即uref—vcc彡Utest,比较器输出高电平；反之，当uref— VCC < Utest则输出低电平。译码器真值表如表I所不。权利要求1.，所述方法包括在PFC电源后端串联一个主控开关(Stl),用于控制电路的能量传递；设定PFC内部的电压误差放大器正向输入端所接的参考电压(U是可变的；当所述的参考电压(U变化时，就会使所述PFC的输出占空比发生改变，从而改变整体电路的输出电流大小，实现LED照明灯的调光。2.根据权利要求I的基于Flyback架构的开关式LED照明调光方法，还包括在所述电路中并联接入一组模拟开关(SpS^Sn)，用来通过控制模拟开关的导通时序来得到不同的参考电压(U。3.根据权利要求I或2的基于Flyback架构的开关式LED照明调光方法，还包括当按键次数不同时，所述PFC的电源电压(VCC)会不同，因此所述参考电压(UMf)不同，从而在各比较器的结果输入到译码器内经运算后，输出高低电平来控制各模拟开关的导通与关断， 以得到不同的参考电压(U。4.根据权利要求上述权利要求之一的基于Flyback架构的开关式LED照明调光方法， 其中所述PFC电源电压正常工作范围为4V到12V。全文摘要本专利技术涉及，所述方法包括在PFC电源后端串联一个主控开关(S0)，用于控制电路的能量传递；设定PFC内部的电压误差放大器正向输入端所接的参考电压(Uref)是可变的；当所述的参考电压(Uref)变化时，就会使所述PFC的输出占空比发生改变，从而改变整体电路的输出电流大小，实现LED照明灯的调光。文档编号H05B37/02GK102612202SQ20111039781公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日专利技术者姜岩峰, 赵帆 申请人:北方工业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜岩峰，赵帆，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：