用于led驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路，屬于輸出電流控制電路【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的輸出電流控制電路包括：一開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元，用于產(chǎn)生一組開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制信號(hào)；一輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生所需的輸出電流基準(zhǔn)電壓；一比較器單元，用于將峰值電流采樣電阻上的電壓值與LED輸出電流基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較；一電感零電流檢測(cè)單元，用于對(duì)電感電流過(guò)零的時(shí)刻進(jìn)行檢測(cè)；一電感空閑時(shí)間控制單元，用于對(duì)電感的空閑時(shí)間進(jìn)行控制；一邏輯與驅(qū)動(dòng)單元，用于對(duì)電感空閑時(shí)間控制單元和比較器單元的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯控制。本發(fā)明能有效的提高了系統(tǒng)的效率和降低了系統(tǒng)的成本，提高LED驅(qū)動(dòng)電源的質(zhì)量和可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種輸出電流控制電路，尤其涉及一種用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004]隨著LED驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展以及綠色節(jié)能環(huán)保的要求，目前LED驅(qū)動(dòng)電源普遍具有調(diào)光功能。在各種調(diào)光方式中，開(kāi)關(guān)分段調(diào)光是最為簡(jiǎn)單方便的一種。LED驅(qū)動(dòng)電源的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光電路，利用普通開(kāi)關(guān)的反復(fù)開(kāi)啟與關(guān)閉來(lái)切換調(diào)光狀態(tài)，從而得到不同調(diào)光狀態(tài)下的LED輸出電流，以實(shí)現(xiàn)分段調(diào)光的目的。
[0005]在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的LED輸出電流大小控制方面，傳統(tǒng)的解決方法是利用開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制電路來(lái)檢測(cè)普通開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟與關(guān)閉動(dòng)作，產(chǎn)生一組對(duì)應(yīng)不同的調(diào)光狀態(tài)的控制信號(hào)，根據(jù)這些控制信號(hào)選取不同的LED輸出電流基準(zhǔn)電壓，從而得到不同大小的LED輸出電流。
[0006]圖1是傳統(tǒng)的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，通常包括:整流橋DI?D4，輸入濾波電容Cl，供電電阻Rl，供電電容C2，控制芯片Ul，峰值電流采樣電阻R2，功率開(kāi)關(guān)管Ql，電感LI，續(xù)流二極管D5，輸出電容C3，輸出電阻R3和LED負(fù)載LEDs。在控制芯片Ul內(nèi)部，通常包括:開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元，電壓基準(zhǔn)單元，輸出電流控制單元和邏輯與驅(qū)動(dòng)單元；其中輸出電流控制單元的電路如圖2所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)第一次開(kāi)啟時(shí)，開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元輸出一控制信號(hào)DIMl，該控制信號(hào)使得開(kāi)關(guān)SI閉合，從而選取了 VREF作為L(zhǎng)ED輸出電流基準(zhǔn)電壓。當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉并第二次開(kāi)啟時(shí)，開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元輸出一控制信號(hào)DIM2，該控制信號(hào)使得開(kāi)關(guān)S2閉合，從而選取了 1/2*VREF作為L(zhǎng)ED輸出電流基準(zhǔn)電壓。當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉并第三次開(kāi)啟時(shí)，開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元輸出一控制信號(hào)DIM3，該控制信號(hào)使得開(kāi)關(guān)S3閉合，從而選取了 1/4*VREF作為L(zhǎng)ED輸出電流基準(zhǔn)電壓。隨著開(kāi)關(guān)的反復(fù)開(kāi)啟與閉合，輸出電流控制電路選取不同的LED輸出電流基準(zhǔn)電壓，從而得到不同大小的LED輸出電流。
[0007]圖3為傳統(tǒng)的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光時(shí)對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)波形圖。從圖中可以看到，在第二段調(diào)光時(shí)，由于LED輸出電流基準(zhǔn)電壓為第一段調(diào)光時(shí)的一半，則對(duì)應(yīng)電感峰值電流大小和控制芯片的工作周期也為第一段調(diào)光時(shí)的一半。更進(jìn)一步地，在第三段調(diào)光時(shí)，由于LED輸出電流基準(zhǔn)電壓為第一段調(diào)光時(shí)的1/4，則對(duì)應(yīng)電感峰值電流大小和控制芯片的工作周期也為第一段調(diào)光時(shí)的1/4。由此可以得到，在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光中，這種單純減小LED輸出電流基準(zhǔn)電壓的輸出電流控制技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)了輸出LED調(diào)光目的同時(shí)也成比例的增大了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。
[0008]傳統(tǒng)的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路存在以下缺點(diǎn)--傳統(tǒng)的輸出電流控制電路在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光過(guò)程中會(huì)成比例的增大了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。LED驅(qū)動(dòng)電源工作頻率的增大則會(huì)增加功率開(kāi)關(guān)管以及整個(gè)系統(tǒng)的功耗，也會(huì)增加整個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電源的溫升，從而降低了系統(tǒng)的效率和可靠性；更嚴(yán)重的是，工作頻率的增大會(huì)使得整個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電源的電磁干擾變大，這需要增加額外的抗電磁干擾電路，從而增加了系統(tǒng)的成本和調(diào)試難度。在講究成本和效率并追求高質(zhì)量和可靠性的LED驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)中，這種傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路越來(lái)越具有局限性。
[0009]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制技術(shù)的局限性，本發(fā)明的目的在于提供一種用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路。
[0011]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路包括:一輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生所需的輸出電流基準(zhǔn)電壓；一比較器單元，用于將峰值電流采樣電阻上的電壓值與LED輸出電流基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較；一電感零電流檢測(cè)單元，用于對(duì)電感電流過(guò)零的時(shí)刻進(jìn)行檢測(cè)；一電感空閑時(shí)間控制單元，用于對(duì)電感的空閑時(shí)間進(jìn)行控制；一邏輯與驅(qū)動(dòng)單元，用于對(duì)電感空閑時(shí)間控制單元和比較器單元的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯控制，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)管和控制電感空閑時(shí)間控制單元；
更進(jìn)一步地，用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的控制芯片還包括一開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元，用于產(chǎn)生一組開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制信號(hào)。
[0012]所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元的兩個(gè)輸出端連接所述輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入端，所述輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸出端連接所述比較器單元的負(fù)輸入端，所述比較器單元的正輸入端與峰值電流采樣電阻連接，所述比較器單元的輸出端與所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)輸入端連接；所述電感零電流檢測(cè)單元的輸出端連接所述電感空閑時(shí)間控制單元的第一個(gè)輸入端，所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元的第三輸出端與所述電感空閑時(shí)間控制單元的第二個(gè)輸入端連接，所述電感空閑時(shí)間控制單元的輸出端連接所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的第二輸入端；所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的輸出端分別連接功率開(kāi)關(guān)管的輸入端和所述電感空閑時(shí)間控制單元的第三個(gè)輸入端。
[0013]更進(jìn)一步地，所述電感空閑時(shí)間控制單元由一開(kāi)關(guān)控制邏輯單元，第一固定電流源，第二固定電流源，第一開(kāi)關(guān)，第二開(kāi)關(guān)，采樣電容，比較器基準(zhǔn)電壓和比較器單元組成；所述開(kāi)關(guān)控制邏輯單元的輸出端分別控制第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)，所述第一開(kāi)關(guān)的一端連接所述采樣電容，所述第一開(kāi)關(guān)的另一端連接所述第一固定電流源，所述第一固定電流源的另一端連接電源VDD;所述第二開(kāi)關(guān)的一端連接所述采樣電容，所述第二開(kāi)關(guān)的另一端連接所述第二固定電流源，所述第二固定電流源的另一端連接GND;所述比較器單元的負(fù)輸入端連接所述采樣電容，所述比較器單元的正輸入端連接所述比較器基準(zhǔn)電壓，所述比較器單元的輸出端與所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)輸入端連接。
[0014]更進(jìn)一步地，如圖4所示，本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，該LED恒流驅(qū)動(dòng)電路包括:一整流橋，一輸入濾波電容，一供電電阻，一供電電容，一峰值電流米樣電阻，一功率開(kāi)關(guān)管，一電感，一續(xù)流二極管，一輸出電容，一輸出電阻，一 LED負(fù)載和一普通開(kāi)關(guān)。
[0015]上述的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路可在兩段或兩段以上的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)電源中應(yīng)用。
[0016]上述的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路可在非隔離或隔離拓?fù)涞拈_(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)中應(yīng)用。
[0017]本發(fā)明中LED驅(qū)動(dòng)電源的控制芯片集成了一電感空閑時(shí)間控制電路，通過(guò)將改變輸出電流基準(zhǔn)電壓與控制電感空閑時(shí)間相結(jié)合的技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的同時(shí)也控制了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。這有效的提高了 LED驅(qū)動(dòng)電源的效率和降低了系統(tǒng)的成本，同時(shí)也提高了 LED驅(qū)動(dòng)電源的質(zhì)量和可靠性。
[0018]與傳統(tǒng)的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制技術(shù)相比較，本發(fā)明的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路，通過(guò)把減小輸出電流基準(zhǔn)電壓與控制電感空閑時(shí)間相結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電流的調(diào)光控制，這能把LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率控制在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，避免了 LED驅(qū)動(dòng)電源在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光時(shí)工作頻率成比例增大的問(wèn)題。通過(guò)本發(fā)明的輸出電流控制電路，能有效的提高了系統(tǒng)的效率和降低了系統(tǒng)的成本，同時(shí)也提高了 LED驅(qū)動(dòng)電源的質(zhì)量和可靠性。
[0019]

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為傳統(tǒng)的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路；
圖2為傳統(tǒng)的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路；
圖3為傳統(tǒng)的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)波形圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例1的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光輸出電流控制電路的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中電感空閑時(shí)間控制單元的一個(gè)具體實(shí)施圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例1的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光輸出電流控制電路的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)波形圖。
[0021]

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0023]實(shí)施例1
本發(fā)明解決了傳統(tǒng)的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制技術(shù)的控制芯片工作頻率隨輸出電流基準(zhǔn)電壓減小而成比例增大的問(wèn)題，提供了解決該問(wèn)題的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路。通過(guò)把減小輸出電流基準(zhǔn)電壓與控制電感空閑時(shí)間相結(jié)合的方法，把LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率控制在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，有效的解決了傳統(tǒng)的輸出電流控制技術(shù)在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光時(shí)工作頻率成比例增大的問(wèn)題。
[0024]結(jié)合圖3所示波形分析，工作在臨界模式的降壓型LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出LED電流可以由以下公式表示:
ILED=12 X ILP=12 X VREFRCS 其中，ILP為電感的峰值電流；RCS為峰值電流采樣電阻值；VREF為輸出電流基準(zhǔn)電壓。從上式可以看到，在進(jìn)行開(kāi)關(guān)分段調(diào)光時(shí)，傳統(tǒng)的解決方法是減小輸出電流基準(zhǔn)電壓VREF，從而成比例的減小了 LED輸出電流，以實(shí)現(xiàn)調(diào)光的目的。工作在臨界模式的降壓型LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率可以由以下公式表示:
f=lTON+TOFF=VLEDX (1- VLEDVDC) LX ILP
其中，TON為功率開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間；T0FF為功率開(kāi)關(guān)管的關(guān)斷時(shí)間；VLED為輸出LED電壓；VDC為輸入整流后的母線電壓；L為電感量。從上式可以看到，在開(kāi)關(guān)分段調(diào)光時(shí)，減小輸出電流基準(zhǔn)電壓VREF，則成比例的減小了電感峰值電流ILP，從而成比例的增大了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。從圖3可以看到，當(dāng)?shù)谌握{(diào)光的LED電流為第一段調(diào)光時(shí)的1/4時(shí)，對(duì)應(yīng)的工作頻率則是第一段調(diào)光時(shí)的4倍，這超出了 LED驅(qū)動(dòng)電源的合適頻率范圍。
[0025]從輸出LED電流的表達(dá)公式可以看到，為了實(shí)現(xiàn)輸出LED電流的減小，除了減小輸出電流基準(zhǔn)電壓VREF的方法之外，還可以通過(guò)將系數(shù)“ 1/2”減小的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明了公開(kāi)了一種將減小輸出電流基準(zhǔn)電壓和減小輸出電流系數(shù)相結(jié)合的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光輸出電流控制電路，在實(shí)現(xiàn)輸出LED調(diào)光目的同時(shí)也控制了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。
[0026]如圖4所示，為本發(fā)明的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路。用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路包括:輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元406,比較器單元411,電感零電流檢測(cè)單元412,電感空閑時(shí)間控制單元413,邏輯與驅(qū)動(dòng)單元414。所述LED驅(qū)動(dòng)電源還包括:開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元405，整流橋400，輸入濾波電容401，供電電阻402，供電電容403，峰值電流采樣電阻415，功率開(kāi)關(guān)管416，續(xù)流二極管417，電感418，輸出電容419，輸出電阻420，LED負(fù)載421和普通開(kāi)關(guān)422。
[0027]當(dāng)所述普通開(kāi)關(guān)422第一次開(kāi)啟時(shí)，所述LED驅(qū)動(dòng)電源工作在第一段調(diào)光狀態(tài)。此時(shí)所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元405輸出DM4信號(hào)，則所述輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元406的開(kāi)關(guān)409閉合并輸出基準(zhǔn)電壓407到所述比較器單元411的負(fù)輸入端，作為第一段調(diào)光的輸出電流基準(zhǔn)電壓，此時(shí)LED輸出100%電流。當(dāng)所述普通開(kāi)關(guān)422關(guān)閉后并第二次開(kāi)啟時(shí)，所述LED驅(qū)動(dòng)電源工作在第二段調(diào)光狀態(tài)。此時(shí)所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元405輸出DIM4、DIM5信號(hào)，則所述基準(zhǔn)電壓407仍然作為第二段調(diào)光的輸出電流基準(zhǔn)電壓；同時(shí)所述電感空閑時(shí)間控制單元413對(duì)所述電感418的空閑時(shí)間進(jìn)行控制，使輸出LED電流的系數(shù)變?yōu)椤?/4”。此時(shí)LED輸出50%電流，工作頻率為第一段調(diào)光時(shí)的50%。當(dāng)所述普通開(kāi)關(guān)422關(guān)閉后并第三次開(kāi)啟時(shí)，所述LED驅(qū)動(dòng)電源工作在第三段調(diào)光狀態(tài)。此時(shí)所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元405輸出DM5、DIM6信號(hào)，則所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元406的開(kāi)關(guān)410閉合并輸出基準(zhǔn)電壓408到所述比較器單元411的負(fù)輸入端，作為第三段調(diào)光的輸出電流基準(zhǔn)電壓。此時(shí)的輸出電流基準(zhǔn)電壓為第一段調(diào)光時(shí)的50%。所述電感空閑時(shí)間控制單元413對(duì)所述電感418的空閑時(shí)間進(jìn)行控制，使得輸出LED電流的系數(shù)保持為“1/4”。此時(shí)LED輸出25%電流，工作頻率與第一段調(diào)光時(shí)相同。當(dāng)所述普通開(kāi)關(guān)422關(guān)閉后并第四次開(kāi)啟時(shí)，所述LED驅(qū)動(dòng)電源重新工作在第一段調(diào)光狀態(tài)，如此循環(huán)下去。根據(jù)本發(fā)明電路的技術(shù)，可以調(diào)整LED輸出電流基準(zhǔn)電壓的變化比例和LED輸出電流系數(shù)的變化比例來(lái)得到不同的調(diào)光亮度，所述LED驅(qū)動(dòng)電源仍然會(huì)工作在合適的工作頻率范圍內(nèi)。
[0028]圖5為本發(fā)明中電感空閑時(shí)間控制單元413的一個(gè)具體實(shí)施圖。所述電感空閑時(shí)間控制單元413由開(kāi)關(guān)控制邏輯單元500，第一固定電流源501，第二固定電流源504，第一開(kāi)關(guān)502，第二開(kāi)關(guān)503，采樣電容505，比較器基準(zhǔn)電壓506和比較器單元507組成。在第二和第三段調(diào)光時(shí)，所述電感空閑時(shí)間控制單元413對(duì)所述電感418的空閑時(shí)間進(jìn)行控制。當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管416開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)502閉合，所述第一固定電流源對(duì)所述采樣電容505進(jìn)行充電，此時(shí)所述電感418的電流從零開(kāi)始隨時(shí)間斜坡上升至峰值并使所述功率開(kāi)關(guān)管416開(kāi)始關(guān)斷。此時(shí)所述電感418的電流從峰值開(kāi)始隨時(shí)間斜坡下降。當(dāng)所述電感418的電流下降到零后，所述電感零電流檢測(cè)單元412輸出零電流檢測(cè)信號(hào)ZCDJlJm述第一開(kāi)關(guān)502斷開(kāi)，所述第二開(kāi)關(guān)503閉合，此時(shí)所述第二固定電流源504對(duì)所述采樣電容505進(jìn)行放電。當(dāng)所述采樣電容505上的電壓下降到比所述比較器基準(zhǔn)電壓506低時(shí)，所述比較器單元507翻轉(zhuǎn)，輸出一信號(hào)到所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元414，所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元414進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述功率開(kāi)關(guān)管416重新導(dǎo)通。當(dāng)所述第一固定電流源501與所述第二固定電流源502的電流比例為1:1時(shí)，可以得到所述電感418的電流波形在每個(gè)周期中增加了一個(gè)與工作時(shí)間比例為1:1的空閑時(shí)間。因此使得輸出LED電流的系數(shù)由“1/2”變成了“1/4”，實(shí)現(xiàn)了 LED分段調(diào)光目的。
[0029]圖6為本發(fā)明的具有開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)波形圖。從圖中可以看到，由于控制電感空閑時(shí)間和改變輸出電流基準(zhǔn)電壓的共同作用，在第二段調(diào)光時(shí)，所述電感418的峰值電流保持不變而每個(gè)周期中增加了一個(gè)與工作時(shí)間比例為I: I的空閑時(shí)間，從而得到50%的LED輸出電流和50%的工作頻率。在第三段調(diào)光時(shí)，所述電感418的峰值電流變?yōu)榈谝欢握{(diào)光的50%，同時(shí)增加了一個(gè)與工作時(shí)間比例為1:1的空閑時(shí)間，從而得到25%的LED輸出電流和與第一段調(diào)光相同的工作頻率。因此，本發(fā)明的輸出電流控制電路，通過(guò)將改變輸出電流基準(zhǔn)電壓與控制電感空閑時(shí)間相結(jié)合的技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)分段調(diào)光功能的同時(shí)也控制了 LED驅(qū)動(dòng)電源的工作頻率。這有效的提高了 LED驅(qū)動(dòng)電源的效率和降低了系統(tǒng)的成本，同時(shí)也提高了 LED驅(qū)動(dòng)電源的質(zhì)量和可靠性。
[0030]本說(shuō)明書(shū)所述的僅是本發(fā)明的較佳的【具體實(shí)施方式】，用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明的限制，凡本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)本發(fā)明做出了一些調(diào)整和改變而得到的技術(shù)方案，例如將本發(fā)明的輸出電流控制電路的技術(shù)應(yīng)用在四段甚至更多段的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)電源中。仍為本發(fā)明的要義所在，皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路，其特征在于包括:一開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元，用于產(chǎn)生一組開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制信號(hào)； 一輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生所需的輸出電流基準(zhǔn)電壓； 一比較器單元，用于將峰值電流采樣電阻上的電壓值與LED輸出電流基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較； 一電感零電流檢測(cè)單元，用于對(duì)電感的電流過(guò)零的時(shí)刻進(jìn)行檢測(cè)； 一電感空閑時(shí)間控制單元，用于對(duì)電感的空閑時(shí)間進(jìn)行控制； 一邏輯與驅(qū)動(dòng)單元，用于對(duì)所述電感空閑時(shí)間控制單元和所述比較器單元的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯控制，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)管和控制所述電感空閑時(shí)間控制單元； 所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元的兩個(gè)輸出端連接所述輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸入端，所述輸出電流基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生單元的輸出端連接所述比較器單元的負(fù)輸入端，所述比較器單元的正輸入端與峰值電流采樣電阻連接，所述比較器單元的輸出端與所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)輸入端連接；所述電感零電流檢測(cè)單元的輸出端連接所述電感空閑時(shí)間控制單元的第一個(gè)輸入端，所述開(kāi)關(guān)分段調(diào)光控制單元的第三輸出端與所述電感空閑時(shí)間控制單元的第二個(gè)輸入端連接，所述電感空閑時(shí)間控制單元的輸出端連接所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的第二輸入端；所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的輸出端分別連接功率開(kāi)關(guān)管的輸入端和所述電感空閑時(shí)間控制單元的第三個(gè)輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路，其特征在于:所述電感空閑時(shí)間控制單元由一開(kāi)關(guān)控制邏輯單元，第一固定電流源，第二固定電流源，第一開(kāi)關(guān)，第二開(kāi)關(guān)，采樣電容，比較器基準(zhǔn)電壓和比較器單元組成；所述開(kāi)關(guān)控制邏輯單元的輸出端分別控制第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)，所述第一開(kāi)關(guān)的一端連接所述采樣電容，所述第一開(kāi)關(guān)的另一端連接所述第一固定電流源，所述第一固定電流源的另一端連接電源VDD;所述第二開(kāi)關(guān)的一端連接所述采樣電容，所述第二開(kāi)關(guān)的另一端連接所述第二固定電流源，所述第二固定電流源的另一端連接GND;所述比較器單元的負(fù)輸入端連接所述采樣電容，所述比較器單元的正輸入端連接所述比較器基準(zhǔn)電壓，所述比較器單元的輸出端與所述邏輯與驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)輸入端連接。
3.權(quán)利要求1或2所述的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路在兩段或兩段以上的開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)電源中應(yīng)用。
4.權(quán)利要求1或2所述的用于LED驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)分段調(diào)光的輸出電流控制電路在非隔離或隔離拓?fù)涞拈_(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)中應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104168697SQ201410385680
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】鄧小兵, 黃欽陽(yáng), 張明明 申請(qǐng)人:鄧小兵