線電壓補償電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于集成電路設(shè)計領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直 流控制器中的線電壓補償電路。
【背景技術(shù)】
[0002]LED驅(qū)動器是指驅(qū)動LED發(fā)光或LED模塊組件正常工作的電源調(diào)整電子器件。由 于LEDPN結(jié)的導(dǎo)通特性決定，它能適應(yīng)的電源的電壓和電流變動范圍十分狹窄，稍許偏離 就可能無法點亮LED或者發(fā)光效率嚴重降低，或者縮短使用壽命甚至燒毀芯片?，F(xiàn)行的工 頻電源和常見的電池電源均不適合直接供給LED，LED驅(qū)動器就是這種可以驅(qū)使LED在最佳 電壓或電流狀態(tài)下工作的電子組件。
[0003] 在LED驅(qū)動及交流-直流控制器中，如果輸入電壓為線電壓，由于系統(tǒng)延時的存 在，輸出電流會隨著線電壓的升高而增大。在應(yīng)用系統(tǒng)中，導(dǎo)通時間Ton與線電壓成反比， 可以反映線電壓信息。所以，依據(jù)Ton進行的線電補償技術(shù)獲得了一定應(yīng)用。但是，目前的 補償技術(shù)中，補償量與Ton是固定系數(shù)關(guān)系，兩者間斜率固定，其補償時序圖如圖4所示。這 樣的補償方式可以把90VAC和264VAC兩點的輸出電流補償一致。但是在90~264VAC的 整個交流輸入范圍內(nèi)，輸出電流會出現(xiàn)局部增加或減小，補償精度不高，補償效果差。
[0004] 鑒于以上原因，提供一種可以更好的擬合并補償輸出電流的誤差量，可以在線電 壓的整個交流輸入范圍內(nèi)，保持高補償精度的補償方案實屬必要。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種線電壓補償電 路，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中LED驅(qū)動及交流-直流控制器中電壓補償精度不高以及補償效果 差的問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種線電壓補償電路，應(yīng)用于 LED驅(qū)動及交流-直流控制器，包括：加法電路，用于將固定基準(zhǔn)電壓與補償電壓相加，產(chǎn)生 閾值電壓；以及補償運算電路，連接于所述加法電路，用于依據(jù)系統(tǒng)開啟時間，運算產(chǎn)生補 償電壓，所述補償電壓為系統(tǒng)開啟時間的函數(shù)。
[0007] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，將所述系統(tǒng)開啟時間進行分 段，并對每段時間分別進行不同的運算產(chǎn)生對應(yīng)的補償電壓。
[0008] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，當(dāng)系統(tǒng)開啟時間小于第一設(shè) 定時間時，補償電壓取為〇,其中，所述第一設(shè)定時間為根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的一個固定時間。
[0009] 優(yōu)選地，所述第一設(shè)定時間根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)的變化而適應(yīng)性改變，所述系統(tǒng)參 數(shù)包括系統(tǒng)輸出功率。
[0010] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，當(dāng)系統(tǒng)開啟時間大于或等于 第一設(shè)定時間時，并且小于或等于第二設(shè)定時間時，Vcomp=Κ*(Τοη-Τ1)，其中，T1為第一 設(shè)定時間，Κ為固定常數(shù)，Ton為系統(tǒng)開啟時間，所述第二設(shè)定時間Τ2為根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定 的一個固定時間，并且T2>T1。
[0011] 進一步地，所述第二設(shè)定時間根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)的變化而適應(yīng)性改變，所述系統(tǒng) 參數(shù)包括系統(tǒng)輸出功率。
[0012] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，當(dāng)系統(tǒng)開啟時間大于第二設(shè) 定時間時，所述補償電壓取為一個常數(shù)值，該常數(shù)值為最大補償電壓。
[0013] 進一步地，所述最大補償電壓根據(jù)所述系統(tǒng)參數(shù)的變化而適應(yīng)性改變，所述系統(tǒng) 參數(shù)包括系統(tǒng)輸出功率。
[0014] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，所述閾值電壓決定或影響系 統(tǒng)的輸出電流。
[0015] 作為本實用新型的線電壓補償電路的一種優(yōu)選方案，所述線電壓補償電路包括： 延時模塊、電流源、第一放大器、第二放大器、第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第一電 阻、第二電阻、第一電容以及第一開關(guān)，其中：所述延時模塊的輸出端分別連接于所述第一 放大器的第一輸入端、電流源的第一端、第一電容的第一端以及第一開關(guān)的第一端，所述第 一電容的第二端以及第一開關(guān)的第二端接地；所述電流源的第二端分別與所述第一晶體管 的第一極、第三晶體管的第一極相連，所述第一晶體管的第二極與柵極相連并連接于所述 第二晶體管的第一極以及第三晶體管的柵極，所述第三晶體管的第二極與所述第一電阻的 第一端相連并作為閾值電壓的輸出端；所述第一放大器的第二輸入端接第二基準(zhǔn)電壓，第 三輸入端與所述第二電阻的第一端以及第二晶體管的第二極相連，輸出端與所述第二晶體 管的柵極相連，所述第二電阻的第二端接地；所述第二放大器的第一輸入端接固定基準(zhǔn)電 壓，第二輸入端與輸出端相連并連接于所述第一電阻的第二端。
[0016] 如上所述，本實用新型提供一種線電壓補償電路，應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直流控 制器，包括：加法電路，用于將固定基準(zhǔn)電壓與補償電壓相加，產(chǎn)生閾值電壓，所述閾值電壓 決定或影響系統(tǒng)的輸出電流；以及補償運算電路，用于依據(jù)系統(tǒng)開啟時間，運算產(chǎn)生補償電 壓，所述補償電壓為系統(tǒng)開啟時間的函數(shù)。本實用新型具有以下有益效果：本實用新型將電 壓補償量隨著系統(tǒng)開啟時間Ton進行分段設(shè)計，相比于傳統(tǒng)模式的一直隨Ton增加而增加 的方案來說，可以更好的擬合輸出電流的誤差量，實現(xiàn)更好的補償精度。
【附圖說明】
[0017] 圖1顯示為本實用新型的應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直流控制器中的線電壓補償電 路的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018] 圖2顯示為本實用新型的應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直流控制器中的線電壓補償電 路的一種具體實施電路不意圖。
[0019] 圖3顯示為本實用新型的LED驅(qū)動及交流-直流控制器應(yīng)用系統(tǒng)中電流控制部分 的示意圖。
[0020] 圖4顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的基于系統(tǒng)開啟時間Ton的常規(guī)補償方法的時序圖。
[0021] 圖5顯示為本實用新型的應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直流控制器中的線電壓補償電 路的時序圖。
[0022] 元件標(biāo)號說明
[0023] 10 加法電路
[0024] 20 補償運算電路
[0025]Td 延時模塊
[0026]Ic 電流源
[0027] A1 第一放大器
[0028]A2 第二放大器
[0029]T1 第一晶體管
[0030]T2 第二晶體管
[0031]T3 第三晶體管
[0032] R1 第一電阻
[0033] R2 第二電阻
[0034]C1 第一電容
[0035]S1 第一開關(guān)
[0036]Ton 系統(tǒng)開啟時間
[0037]VREF1 固定基準(zhǔn)電壓
[0038]VREF2 第二基準(zhǔn)電壓
[0039]Vth_0CP 閾值電壓
[0040]Vcomp 補償電壓
【具體實施方式】
[0041] 以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說 明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另 外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng) 用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。
[0042] 請參閱圖1~圖5。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明 本實用新型的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時 的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改 變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0043] 如圖1所示，本實施例提供一種線電壓補償電路，應(yīng)用于LED驅(qū)動及交流-直流控 制器，包括：加法電路10,用于將固定基準(zhǔn)電壓VREF1與補償電壓Vcomp相加，產(chǎn)生閾值電 壓Vth_0CP，所述閾值電壓Vth_0CP決定或影響系統(tǒng)的輸出電流；以及補償運算電路20,連 接于所述加法電路10,用于依據(jù)系統(tǒng)開啟時間Ton，運算產(chǎn)生補償電壓Vcomp，所述補償電 壓Vcomp為系統(tǒng)開啟時間Ton的函數(shù)。本實用新型的補償方案通過基于系統(tǒng)開啟時間Ton 的三段曲線實現(xiàn)，以更好的契合目標(biāo)補償量，使最終的輸出電流隨線電壓Vline的變化很 小，實現(xiàn)高精度。
[0044] 具體地，所述補償運算電路20將所述系統(tǒng)開啟時間Ton進行分段，并對每段時間 分別進行不同的運算產(chǎn)生對應(yīng)的補償電壓Vcomp。
[0045]在本實施例中，當(dāng)系統(tǒng)開啟時間Ton小于第一設(shè)定時間時，補償電壓Vcomp取為0， 其中，所述第一設(shè)定時間為根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的一個固定時間。當(dāng)系統(tǒng)開啟時間Ton大于 或等于第一設(shè)定時間時，并且小于或等于第二設(shè)定時間時，Vcomp=Κ*(Τοη-Τ1)，其中，T1 為第一設(shè)定時間，K為固定常數(shù)，Ton為系統(tǒng)開啟時間Ton，所述第二設(shè)定時間T2為根據(jù)系 統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的一個固定時間，并且Τ2>Τ1。當(dāng)系統(tǒng)開啟時間Ton大于第