本实用新型涉及照明技术领域，特别涉及一种LED驱动电路及LED照明装置。
背景技术：
在照明技术领域，发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)光源因其长寿命和低成本等优点，已经展现出广泛的应用前景；在越来越多的应用场景中，人们更希望用LED光源替换传统的荧光灯。此外，LED光源替换传统的荧光灯的另一个目的是为了节能，LED光源的驱动效率更能满足灯具设计联盟(Design Lighting Consortium，简称DLC)4.0中对能效标准的金牌标准要求。
在现有技术中，LED光源(或称LED负载)一般为电流驱动型器件。LED负载的驱动电路，简称LED驱动电路，适于为LED负载提供驱动电压和驱动电流，以驱动所述LED负载。LED驱动电路一般承载于集成芯片。
在实际的应用需求中，对LED驱动电路的期望是在其用以对LED负载提供驱动之外，还能够对LED负载的工作参数进行监测与调控，例如，对LED负载进行控温或者光补偿等等，并使得所述LED驱动电路具有普适性。
技术实现要素：
本实用新型解决的技术问题是如何通过LED驱动电路实现对LED负载工作参数的监测与调控并使其具有普适性。
为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种LED驱动电路，所述LED驱动电路包括：开关型电源变换电路，适于对输入电源进行电源变换，以得到输出电源，所述输出电源用于驱动LED负载；第一传感器，适于对所述LED负载的工作参数进行检测，以得到第一检测信号；保护电路，耦接所述第一传感器，用以根据所述第一检测信号产生占空比调整信号；PWM信号生成电路，耦接所述保护电路，适于根据所述占空比调整信号调整所输出的PWM信号的占空比，所述PWM信号传输至所述开关型电源变换电路，以使所述开关型电源变换电路反应于所述PWM信号充/放能，并产生所述输出电源；其中，所述PWM信号的占空比与所述输出电源的功率成比例关系，并且所述工作参数与所述输出电源的功率成负相关。
可选地，所述第一传感器为温度传感器及光传感器其中之一。
可选地，所述第一传感器为所述温度传感器，并且所述温度传感器设置于承载所述LED负载的电路板上。
可选地，响应于所述第一检测信号指示所述LED负载的温度为第一温度，所述保护电路输出第一占空比调整信号，使所述PWM信号生成电路根据所述第一占空比调整信号输出具有第一占空比的PWM信号；以及响应于所述第一检测信号指示所述LED负载的温度为大于所述第一温度的第二温度，所述保护电路输出第二占空比调整信号，使所述PWM信号生成电路根据所述第二占空比调整信号输出具有第二占空比的PWM信号，其中，所述第二占空比大于所述第一占空比。
可选地，所述第一传感器为所述光传感器，并且所述光传感器用以侦测所述LED负载的发光亮度。
可选地，响应于所述第一检测信号指示所述LED负载的发光亮度为第一亮度，所述保护电路输出第一占空比调整信号，使所述PWM信号生成电路根据所述第一占空比调整信号输出具有第一占空比的PWM信号；以及响应于所述第一检测信号指示所述LED负载的发光亮度为小于所述第一亮度的第二亮度，所述保护电路输出第二占空比调整信号，使所述PWM信号生成电路根据所述第二占空比调整信号输出具有第二占空比的PWM信号，其中，所述第二占空比小于所述第一占空比。
可选地，所述保护电路包括：信号调理电路，其输入端耦接于所述第一传感器且其输出端耦接所述PWM信号生成电路，适于对所述第一检测信号进行以下一种或多种信号处理，以得到所述占空比调整信号：信号变换，放大，提供偏置，滤波。
可选地，所述保护电路还包括：输入信息监控电路，适于监控所述LED驱动电路的输入信息参数，判断所述输入信息参数是否超过阈值，并且根据判断结果产生控制信号；以及信号调整电路，耦接于所述输入信息监控电路与所述信号调理电路的输出端之间，适于根据所述控制信号调整所述占空比调整信号的幅度。
可选地，所述输入信息监控电路包括：输入电压监控电路，用以监控所述输入电源，并且判断所述输入电源是否大于预设交流电压阈值；其中，响应于所述控制信号指示所述输入电源小于等于所述预设交流电压阈值，所述信号调整电路适于将所述占空比调整信号的幅度调整为第一电平；以及响应于所述控制信号指示所述输入电源大于所述预设交流电压阈值，所述信号调整电路适于将所述占空比调整信号的幅度调整为第二电平，其中，所述第一电平大于所述第二电平；所述占空比调整信号的幅度与所述PWM信号的占空比成正相关。
可选地，所述信号调整电路包括：开关，其控制端接入所述控制信号，其输入端耦接电压参考端，其输出端耦接所述信号调理电路的输出端；分压电阻，耦接于所述信号调理电路的输出端和所述开关的输出端之间，或者耦接于所述电压参考端与所述开关的输入端之间；其中，响应于所述输入电源小于等于所述预设交流电压阈值，所述控制信号控制所述开关关断，以使得所述占空比调整信号的幅度被调整为所述第一电平；以及响应于所述输入电源大于所述预设交流电压阈值，所述控制信号控制所述开关导通，以使得所述占空比调整信号的幅度被调整为所述第二电平。
可选地，所述保护电路还包括：人体检测传感器，用以检测外部环境是否存在人体，以得到第二检测信号；以及信号调整电路，耦接于所述人体检测传感器与所述信号调理电路的输出端之间，适于根据所述第二检测信号调整所述占空比调整信号的幅度；其中，响应于所述第二检测信号指示所述外部环境不存在人体，所述信号调整电路适于将所述占空比调整信号的幅度调整为第一电平；以及响应于所述第二检测信号指示所述外部环境存在人体，所述信号调整电路适于将所述占空比调整信号的幅度调整为第二电平，其中，所述第一电平大于所述第二电平；所述占空比调整信号的幅度与所述PWM信号的占空比成正相关。
可选地，所述第二检测信号为开关量信号；所述信号调整电路包括：开关，其控制端接入所述第二检测信号，其输入端耦接电压参考端，其输出端耦接所述信号调理电路的输出端；分压电阻，耦接于所述信号调理电路的输出端和所述开关的输出端之间，或者耦接于所述电压参考端与所述开关的输入端之间；其中，响应于所述外部环境不存在人体，所述第二检测信号控制所述开关关断，以使得所述占空比调整信号的幅度被调整为所述第一电平；以及响应于所述外部环境存在人体，所述第二检测信号控制所述开关导通，以使得所述占空比调整信号的幅度被调整为所述第二电平。
可选地，所述人体检测传感器为以下传感器中的一种：声音传感器，光传感器，红外传感器。
可选地，所述开关型电源变换电路包括：直流-直流电压转换电路，输入有所述输入电源，适于将所述输入电源进行直流-直流电压变换，以得到所述输出电源，其中，所述直流-直流电压转换电路包括主开关管，所述主开关管受控于所述PWM信号导通或截止。
可选地，所述直流-直流电压转换电路为降压型转换电路。
可选地，所述开关型电源变换电路包括：交流-直流电压转换电路，输入有所述输入电源，适于将所述输入电源进行交流-直流电压变换，以得到所述输出电源。
可选地，所述交流-直流电压转换电路包括：整流电路，适于对所述输入电源进行整流和/或滤波，以得到第一初始直流电压；功率因数补偿电路，适于对所述第一初始直流电压进行功率因数补偿，以得到第一直流电压；直流-直流电压转换电路，输入有所述第一直流电压，适于将所述第一直流电压进行直流-直流电压变换，以得到所述输出电源，其中，所述直流-直流电压转换电路包括主开关管，所述主开关管受控于所述PWM信号导通或截止。
可选地，所述功率因数补偿电路为升压型转换电路。
为解决上述技术问题，本实用新型实施例还提供一种LED照明装置，所述LED照明装置包括上述LED驱动电路和LED负载。
与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果：
本实用新型实施例提供的LED驱动电路可以包括有开关型电源变换电路、第一传感器、保护电路以及PWM信号生成电路。其中，所述LED驱动电路通过所述第一传感器对所述LED负载的工作参数进行检测，并通过所述保护电路产生占空比调整信号，所述PWM信号生成电路根据所述占空比调整信号调整所输出的PWM信号的占空比，所述开关型电源变换电路反应于所述PWM信号充/放能，以产生用于驱动所述LED负载的输出电源。由于在本实施例方案中，所述PWM信号的占空比与所述输出电源的功率成比例关系，并且所述工作参数与所述输出电源的功率成负相关，举例而言，所述LED负载的温度越高，所述输出电源的功率越小，使得所述LED负载的温度得以降低，因此，所述LED驱动电路可以通过调节所述输出电源的功率的方式，实现对LED负载工作参数的监测与调控，并且所述LED驱动电路具有普适性。
进一步而言，所述保护电路可以包括信号调理电路、输入信息监控电路以及信号调整电路。其中，所述输入信息监控电路适于监控所述LED驱动电路的输入信息参数，判断所述输入信息参数是否超过阈值，并且根据判断结果产生控制信号。所述信号调整电路适于根据所述控制信号调整所述占空比调整信号的幅度。也就是说，所述LED驱动电路在监控与调整所述LED负载的工作参数之外，还可以进一步地监控所述LED驱动电路的输入信息参数，并且可以根据所述输入信息参数的变化情况，调整所述占空比调整信号的幅度，进而通过对所述开关型电源变换电路输出功率的实时调整，促使所述LED驱动电路始终工作于最佳电路状态。
进一步而言，所述输入信息监控电路可以包括输入电压监控电路，用以监控所述输入电源，并且判断所述输入电源的幅度是否大于预设交流电压阈值。由于所述输入电源的幅度过大或过小可能会影响所述LED驱动电路内部器件的工作情况，因此，对其是否大于预设交流电压阈值进行判断后，可以通过对所述开关型电源变换电路输出功率的调整来校正LED驱动电路内部器件的工作情况，促使所述LED驱动电路始终工作于最佳电路状态。
进一步而言，所述保护电路可以包括信号调理电路、人体检测传感器以及信号调整电路。所述人体检测传感器用以检测外部环境是否存在人体，以得到第二检测信号。所述信号调整电路适于根据所述第二检测信号调整所述占空比调整信号的幅度。具体地，在所述外部环境不存在人体时，所述占空比调整信号的幅度较高，致使所述PWM信号的占空比较高，所述开关型电源变换电路的输出功率较低，以降低对所述LED负载的驱动能力，例如可使得所述LED负载的亮度较低，在所述外部环境不存在人体时节约能耗；而在所述外部环境存在人体时，所述开关型电源变换电路相对地提高对所述LED负载的驱动能力，以适应人体对所述LED负载的使用。
附图说明
图1是本实用新型实施例的第一种LED驱动电路的示意性结构框图。
图2是本实用新型实施例的第二种LED驱动电路的示意性结构框图。
图3是本实用新型实施例的第三种LED驱动电路的示意性结构框图。
图4是本实用新型实施例的第四种LED驱动电路的示意性结构框图。
图5是本实用新型实施例的第五种LED驱动电路的示意性结构框图。
图6是本实用新型实施例的第六种LED驱动电路的示意性结构框图。
具体实施方式
如背景技术部分所述，目前，在实际的应用需求中，对LED驱动电路的期望是在其用以对LED负载提供驱动之外，还能够对LED负载的工作参数进行监测与调控，例如，对LED负载进行控温或者光补偿等等，并使得所述LED驱动电路具有普适性。
本实用新型实施例提出一种LED驱动电路，其包括有开关型电源变换电路、第一传感器、保护电路以及PWM信号生成电路；所述LED驱动电路通过所述第一传感器对所述LED负载的工作参数进行检测，并通过所述保护电路产生占空比调整信号，通过所述PWM信号生成电路根据所述占空比调整信号调整所输出的PWM信号的占空比，所述开关型电源变换电路反应于所述PWM信号充/放能，并产生用于驱动所述LED负载的输出电源；其中，由于所述PWM信号的占空比与所述输出电源的功率成比例关系，并且所述工作参数与所述输出电源的功率成负相关，因此，所述LED驱动电路可以通过调节所述输出电源的功率的方式，实现对LED负载工作参数的监测与调控，并具有普适性。
为使本实用新型的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
如图1所示，本实用新型实施例公开了一种LED驱动电路100，所述LED驱动电路100可以包括开关型电源变换电路10、第一传感器20、保护电路30以及脉宽调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)信号生成电路40。
具体而言，所述开关型电源变换电路(或简称开关电源)10适于对输入电源Vin进行电源变换，以得到输出电源Vout，所述输出电源Vout用于驱动LED负载1。在具体实施中，所述输入电源Vin可以为交流信号，也可以为直流信号，本实施例不进行特殊限制；所述输出电源Vout为直流信号，用以驱动所述LED负载1。所述LED负载1可以为LED光源中电器件的集合，其表现出的阻抗特性由所述LED光源中电器件的参数决定。一般而言，LED负载1为电流型驱动器件，因此，在所述输出电源Vout满足所述LED负载1的额定驱动电压的同时，所述输出电源Vout的电流大小也应足以驱动所述LED负载1的正常运行。
本领域技术人员理解的是，所述开关型电源变换电路10中一般包含有主开关(图未示，一般为功率开关晶体管)、储能元件(图未示，一般为电感)以及同步开关(图未示，一般为开关晶体管或二极管)。所述主开关是在PWM信号PWM1的控制下进行导通或者关断的，所述PWM信号PWM1的占空比决定了所述开关型电源变换电路10所输出的输出电源Vout的幅度。为了简化，关于所述开关型电源变换电路10的更多工作原理不予赘述。
所述第一传感器20适于对所述LED负载1的工作参数进行检测，以得到第一检测信号Vsense1。例如，所述第一传感器20可以为温度传感器及光传感器其中之一，相应地，所述工作参数可以是所述LED负载1的工作温度以及亮度(也即光照度)；但不限于此，例如，所述LED负载1的工作参数还可以为其工作湿度等其他任意适当的参数。在具体实施中，所述第一检测信号Vsense1可以为电压信号或电流信号，其幅度与所述工作参数相关或成比例；优选地，二者成正相关。
所述保护电路30耦接(也即直接或者间接地连接)所述第一传感器20，用以根据所述第一检测信号Vsense1产生占空比调整信号PWMAdj。举例而言，所述占空比调整信号PWMAdj的幅度可以与所述第一检测信号Vsense1的幅度相关或成比例。所述占空比调整信号PWMAdj可以为电压信号，也可以为电流信号；优选地，其为电压信号。
所述PWM信号生成电路40耦接所述保护电路30，所述PWM信号生成电路40适于根据所述占空比调整信号PWMAdj调整所输出的PWM信号PWM1的占空比，例如所述PWM信号PWM1的占空比可以正比于所述占空比调整信号PWMAdj的幅度，但不限于此，二者也可以是反比例关系。进一步地，所述PWM信号PWM1传输至所述开关型电源变换电路10，以使所述开关型电源变换电路10反应于所述PWM信号PWM1充/放能，也即所述PWM信号PWM1控制其内部的储能元件充/放能，以产生所述输出电源Vout。在一实施例中，若信号为电压信号，于此所述的幅度即为电压信号的电平高低；若信号为电流信号，于此所述的幅度即为电流信号的电流值大小。
在本实施例中，所述PWM信号PWM1的占空比与所述开关型电源变换电路10的输出功率成比例关系(亦即，与输出电源Vout的功率成比例关系)，并且所述工作参数与所述输出电源Vout的功率成负相关，其中，所述输出电源Vout的功率即为所述开关型电源变换电路10的实际输出功率，其等于所述输出电源Vout的实际电压大小与其实际电流大小的乘积。举例而言，所述LED负载1的温度越高，所述输出电源Vout的功率越小，使得所述LED负载1的温度降低；具体地，在所述LED负载1的温度升高时，所述第一检测信号Vsense1的幅度增大，使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度增大，进而使得所述PWM信号PWM1的占空比增大，所述输出电源Vout的功率减小。以上仅为示例，此处对本实施例中的其他工作参数与所述输出电源Vout的功率之间关系的分析不予赘述。综上所述，所述LED驱动电路100可以通过调节所述输出电源Vout的功率的方式，实现对LED负载1工作参数的监测与调控，并且所述LED驱动电路100具有普适性。
需要说明的是，在本实施例中，所述PWM信号PWM1的占空比与所述开关型电源变换电路10的输出功率成比例关系；优选地，二者成反比例关系，也即所述PWM信号PWM1的占空比越高，所述开关型电源变换电路10的输出功率越低。例如，所述主开关可以为PMOS开关晶体管，所述PWM信号PWM1为逻辑高电平时，所述主开关保持关断，所述PWM信号PWM1为逻辑低电平时，所述主开关保持导通，进而使得所述PWM信号PWM1的占空比越高，所述主开关保持关断的时间越长，所述开关型电源变换电路10的输出功率越低。再例如，在具体实施中，所述PWM信号PWM1可以作用于所述开关型电源变换电路10的电流采样(Current Sample，简称CS)端，使得所述开关型电源变换电路10工作于间歇模式。作为一个非限制性的例子，所述PWM信号PWM1为逻辑高电平时，所述开关型电源变换电路10停止工作，也即所述主开关保持关断，所述PWM信号PWM1为逻辑低电平时，所述开关型电源变换电路10可以反应于其他PWM信号(图未示)进行充/放能，以得到所述输出电源Vout，因此，所述PWM信号PWM1的占空比越高，其在每一周期内的逻辑高电平的持续时间越长，所述主开关停止工作的时间越长，使得开关型电源变换电路10的输出功率越低。
在本实用新型一具体实施例中，所述第一传感器20可以为所述温度传感器，并且所述温度传感器设置于承载所述LED负载1的电路板上，以检测所述电路板的温度。例如，所述温度传感器可以为成本较低的热电偶或者测量精度较高的热电阻等等。
具体地，所述第一检测信号Vsense1的幅度与所述LED负载1的温度之间的关系取决于所述温度传感器的输入输出关系特性。响应于所述第一检测信号Vsense1指示所述LED负载1的温度为第一温度，所述保护电路30输出第一占空比调整信号(图未示)，使所述PWM信号PWM1生成电路40根据所述第一占空比调整信号输出具有第一占空比的PWM信号PWM1；以及响应于所述第一检测信号Vsense1指示所述LED负载1的温度为大于所述第一温度的第二温度，所述保护电路30输出第二占空比调整信号(图未示)，使所述PWM信号PWM1生成电路40根据所述第二占空比调整信号输出具有第二占空比的PWM信号PWM1，其中，所述第二占空比大于所述第一占空比。也即所述LED负载1的温度越高，所述PWM信号PWM1的占空比越大，使得所述开关型电源变换电路10的输出功率越低，以降低所述LED负载1的温度，防止其电路板过热。
在本实用新型另一具体实施例中，所述第一传感器20可以为光传感器，并且所述光传感器用以侦测所述LED负载1的发光亮度。例如，所述光传感器可以为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器或紫外光传感器等等。
具体地，所述第一检测信号Vsense1的幅度与所述LED负载1的发光亮度之间的关系取决于所述光传感器的输入输出关系特性。响应于所述第一检测信号Vsense1指示所述LED负载1的发光亮度为第一亮度，所述保护电路30输出第一占空比调整信号(图未示，不同于前文中对应于温度传感器的第一占空比调整信号)，使所述PWM信号PWM1生成电路40根据所述第一占空比调整信号输出具有第一占空比的PWM信号PWM1；以及响应于所述第一检测信号Vsense1指示所述LED负载1的发光亮度为小于所述第一亮度的第二亮度，所述保护电路30输出第二占空比调整信号(图未示，不同于前文中对应于温度传感器的第二占空比调整信号)，使所述PWM信号PWM1生成电路40根据所述第二占空比调整信号输出具有第二占空比的PWM信号PWM1，其中，所述第二占空比小于所述第一占空比。也即所述LED负载1的发光亮度越高，所述PWM信号PWM1的占空比越大，使得所述开关型电源变换电路10的输出功率越低，以降低所述LED负载1的发光亮度，反之同理，以对所述LED负载1进行光补偿，使其发光均匀。
参见图2，图2示出的LED驱动电路200与图1所示的LED驱动电路100的结构和工作原理类似，其主要区别在于，优选地，所述保护电路30可以包括信号调理电路301。
具体而言，所述信号调理电路301的输入端耦接于所述第一传感器20且其输出端耦接所述PWM信号PWM1生成电路40，所述信号调理电路301适于对所述第一检测信号Vsense1进行以下一种或多种信号处理，以得到所述占空比调整信号PWMAdj：信号变换，放大，提供偏置，滤波。
在具体实施中，所述第一传感器20输出的第一检测信号Vsense1为其输出的原始信号；以所述占空比调整信号PWMAdj为电压信号为例进行说明，在所述第一检测信号Vsense1为电流信号时，第一检测信号Vsense1经由适当阻抗值的阻性器件将其转换为电压信号，也即进行信号变换；所述信号调理电路301还可以对所述第一检测信号Vsense1进行放大和/或提供偏置，具体地，可以采用具有适当增益系数的运算放大电路和/或具有适当偏置电压的偏置电路来实现；所述信号调理电路301还可以对第一检测信号Vsense1进行滤波，以提升其电磁兼容特性(Electromagnetic Compatibility，简称EMC)，具体地，可以采用适当类型、阶数、幅频特性以及相频特性的滤波电路或滤波芯片来实现。本实施例对上述信号调理电路301的具体结构不再一一展开描述。
进一步地，所述保护电路30还可以包括输入信息监控电路302以及信号调整电路303。
具体而言，所述输入信息监控电路302适于监控所述LED驱动电路200的输入信息参数，判断所述输入信息参数是否超过阈值，并且根据判断结果产生控制信号。所述信号调整电路303耦接于所述输入信息监控电路302与所述信号调理电路301的输出端之间，适于根据所述控制信号调整所述占空比调整信号PWMAdj的幅度。
例如，所述LED驱动电路200的输入信息参数可以为所述输入电源Vin，或者为输入至所述LED驱动电路200的其他输入信息参数，例如，所述LED驱动电路200可以具有其他输入端口(图未示)，其他输入信息参数为输入至所述其他输入端口的信号参数。
在具体实施中，响应于所述输入信息参数超过阈值或者小于等于所述阈值，所述信号调整电路303将根据所述控制信号控制所述占空比调整信号PWMAdj的幅度，进而控制所述PWM信号PWM1的占空比，从而对所述开关型电源变换电路10的输出功率进行调整。
进一步而言，所述LED驱动电路200在监控与调整所述LED负载1的工作参数之外，还可以进一步地监控所述LED驱动电路200的输入信息参数，并根据所述输入信息参数的变化情况，调整所述占空比调整信号PWMAdj的幅度，进而通过对所述开关型电源变换电路10输出功率的实时调整，促使所述LED驱动电路200始终工作于最佳电路状态。
参见图3，图3示出的LED驱动电路300与图2所示的LED驱动电路200的结构和工作原理类似，其主要区别在于，优选地，所述输入信息监控电路302可以包括输入电压监控电路3021。
具体而言，所述输入电压监控电路3021用以监控所述输入电源Vin(也即所述输入信息参数为所述输入电源Vin的幅度)，并且判断所述输入电源Vin的幅度是否大于预设交流电压阈值。由于所述输入电源Vin的幅度过大或过小可能会影响所述LED驱动电路300内部器件的工作情况，因此，对其是否大于预设交流电压阈值进行判断后，可以通过对所述开关型电源变换电路10输出功率的调整来校正LED驱动电路300内部器件的工作情况，促使所述LED驱动电路300始终工作于最佳电路状态。
以一个非限制性的例子进行说明，例如，所述输入电源Vin为交流信号。所述开关型电源变换电路10可包括有整流电路(图未示)、功率因数补偿(Power Factor Correction，简称PFC)电路(图未示)以及直流-直流电压转换电路(图未示)。其中，所述输入电源Vin经由所述整流电路的整流以及所述PFC电路进行功率因数提高，再经由所述直流-直流电压转换电路进行直流-直流电压转换，最终得到所述输出电源Vout。优选地，所述PFC电路为升压型转换电路(简称Boost电路)。
在所述输入电源Vin过低时，例如低于所述预设交流电压阈值，流经所述Boost电路中的主开关上的电流将过大，使得所述主开关的器件压力较大，温度升高，容易损坏，因此，通过对所述输入电源Vin的监测，可在其过低时降低所述开关型电源变换电路10的输出功率，以降低流经所述Boost电路中的主开关上的电流，这可以减缓所述主开关的器件压力，实现对所述LED驱动电路300的低压输入保护功能，促使所述LED驱动电路300始终工作于最佳电路状态。
其中，响应于所述控制信号CtrlS指示所述输入电源Vin小于等于所述预设交流电压阈值，所述信号调整电路303适于将所述占空比调整信号PWMAdj的幅度调整为第一电平；以及响应于所述控制信号CtrlS指示所述输入电源Vin大于所述预设交流电压阈值，所述信号调整电路303适于将所述占空比调整信号PWMAdj的幅度调整为第二电平，其中，所述第一电平大于所述第二电平。其中，所述占空比调整信号PWMAdj的幅度与所述PWM信号PWM1的占空比成正相关。也即在所述输入电源Vin越低，所述占空比调整信号PWMAdj的幅度越高，致使所述PWM信号PWM1的占空比越高，所述开关型电源变换电路10的输出功率越低。
需要说明的是，本实施例中的信号调整电路303用以针对所述输入电压监控电路3021的监测结果对所述占空比调整信号PWMAdj的幅度进行调整，在具体实施中，只要所述信号调整电路303可以在所述输入电源Vin的幅度大于所述预设交流电压阈值和小于等于所述预设交流电压阈值时，分别将所述占空比调整信号PWMAdj的幅度调整为上述第二电平和第一电平即可(所述第一电平大于所述第二电平)，以对应性地调整所述开关型电源变换电路10的输出功率。本实施例对所述信号调整电路303的具体电路结构以及对所述占空比调整信号PWMAdj的幅度的调整方式不进行特殊限制。
继续参见图3，作为一个非限制性的例子，在具体实施中，所述信号调整电路303可以包括开关(图中以NMOS开关管进行示出)Q和分压电阻R。
其中，所述开关Q的控制端(参见NMOS开关管的栅极)接入所述控制信号CtrlS，其输入端(参见NMOS开关管的源极)耦接电压参考端(此处以电位值为0V的地为例进行说明，但不限于此，所述电压参考端还可以为其他电位值的端口)，其输出端(参见NMOS开关管的漏极)耦接所述信号调理电路301的输出端；所述分压电阻R耦接于所述信号调理电路301的输出端和所述开关Q的输出端之间，或者耦接于所述电压参考端与所述开关Q的输入端之间。需要说明的是，本实施例仅以图3所示出的电路连接结构为例进行说明，实际上，所述分压电阻R还可以耦接于所述开关Q和信号调理电路301的输出端之间，本实施例不进行特殊限制。
其中，响应于所述输入电源Vin小于等于所述预设交流电压阈值，所述控制信号CtrlS控制所述开关Q关断，以使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度被调整为所述第一电平；以及响应于所述输入电源Vin大于所述预设交流电压阈值，所述控制信号CtrlS控制所述开关Q导通，以使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度被调整为所述第二电平。
以所述工作参数为温度为例，在此以实际数值来举例说明。，第一传感器20所输出的第一检测信号Vsense1例如为范围介于0.3V-1.45V之间的电压信号，此电压区间对应于温度摄氏-20度至95度。信号调理电路301响应于所述电压区间的第一检测信号Vsense1可产生电压区间为0.4V-3V的电压信号作为占空比调整信号PWMAdj。所述两电压区间与所述温度区间皆为正相关，换句话说，当信号调理电路301输出的信号电平越高时，代表第一传感器20所侦测到的温度越高。
在一实施例中，信号调理电路301会输出恒定的占空比调整信号PWMAdj(例如0.4V)给PWM信号生成电路40。此外，在此情况下，开关Q的导通或截止会根据输入电源Vin是否大于预设交流电压阈值来决定。
举例来说，当输入电源Vin的电平大于预设交流电压阈值时，开关Q会响应于控制信号CtrlS(可以为逻辑高电平)而导通，所述信号调理电路301具有输出阻抗(图未示)，所述输出阻抗与所述分压电阻R对所述信号调理电路301的输出范围进行分压，使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度范围降低，也即所述第二电平，所述第二电平的具体数值取决于所述输出阻抗与所述分压电阻R的阻值。
当输入电源Vin的电平小于等于所述预设交流电压阈值时，开关Q会响应于控制信号CtrlS(可以为逻辑低电平)而截止，而电平为0.4V～3V(也即所述第一电平)的占空比调整信号PWMAdj会被提供至PWM信号生成电路40。PWM信号生成电路40会基于接收到的占空比调整信号PWMAdj将所输出的PWM信号PWM1的占空比提高；由于所述第一电平大于第二电平，例如相应地，所述第二电平对应的占空比调整信号PWMAdj将所述PWM信号PWM1的占空比比所述第一电平对应的所述PWM信号PWM1的占空比提高10％。因此，所述输入电源Vin的电平小于等于所述预设交流电压阈值对应的开关型电源变换电路10的输出功率比起大于所述预设交流电压阈值对应的开关型电源变换电路10的输出功率降低了10％，以使得在低压输入状态下实现对所述LED驱动电路300的保护，促使其工作于最佳电路状态。
需要说明的是，所述开关Q还可以为PMOS开关管或三极管等半导体开关器件，但不限于此，其还可以是常规的开关元件或封装于芯片的集成开关。
需要说明的是，所述信号调整电路303还可以是其他任意适当的电路结构，只要可以实现对所述占空比调整信号PWMAdj幅度的调整，使所述第一电平大于第二电平即可。
参见图4，图4示出的LED驱动电路400与图1所示的LED驱动电路100的结构和工作原理类似，其主要区别在于，在具体实施中，所述保护电路30还可以包括信号调理电路301、人体检测传感器304以及信号调整电路303。
具体而言，所述信号调理电路301的输入端耦接于所述第一传感器20且其输出端耦接所述PWM信号PWM1生成电路40，所述信号调理电路301适于对所述第一检测信号Vsense1进行以下一种或多种信号处理，以得到所述占空比调整信号PWMAdj：信号变换，放大，提供偏置，滤波。
所述人体检测传感器304用以检测外部环境是否存在人体(图4中用ParaHuman表示)，以得到第二检测信号Vsense2。所述信号调整电路303耦接于所述人体检测传感器304与所述信号调理电路301的输出端之间，适于根据所述第二检测信号Vsense2调整所述占空比调整信号PWMAdj的幅度。
其中，响应于所述第二检测信号Vsense2指示所述外部环境不存在人体，所述信号调整电路303适于将所述占空比调整信号PWMAdj的幅度调整为第一电平；以及响应于所述第二检测信号Vsense2指示所述外部环境存在人体，所述信号调整电路303适于将所述占空比调整信号PWMAdj的幅度调整为第二电平，其中，所述第一电平大于所述第二电平；所述占空比调整信号PWMAdj的幅度与所述PWM信号PWM1的占空比成正相关。
进一步而言，在所述外部环境不存在人体时，所述占空比调整信号PWMAdj的幅度较高，致使所述PWM信号PWM1的占空比较高，所述开关型电源变换电路10的输出功率较低，以降低对所述LED负载1的驱动能力，例如可使得所述LED负载1的亮度较低，在所述外部环境不存在人体时节约能耗；而在所述外部环境存在人体时，所述占空比调整信号PWMAdj的幅度较低，致使所述PWM信号PWM1的占空比较低，所述开关型电源变换电路10的输出功率较高，以相对地提高对所述LED负载1的驱动能力，例如可使得所述LED负载1的亮度较高。因此，通过所述人体检测传感器304以及信号调整电路303的设置，可以使得所述LED驱动电路400根据所述外部环境是否存在人体实时地调整对所述LED负载1的驱动情况，以节约能耗。
在具体实施中，所述人体检测传感器304可以为以下传感器中的一种：声音传感器，光传感器，红外传感器；相应地，可以通过存在人体时人体动作发出的声音，存在人体时人体对光传感器的遮光，存在人体时人体对红外信号的阻断进行是否存在人体的检测。优选地，所述第二检测信号Vsense2为开关量信号，也即为可以被识别为数字信号“1”或“0”，但不限于此，其还可以为非开关量信号，也即被识别为模拟信号，所述信号调整电路303还可以根据还可以根据所述第二检测信号Vsense2的幅度去识别其检测结果，也即所述外部环境是否存在人体。此外，所述人体检测传感器304还可以是其他任意适当的传感器类型，只要能够实现对是否存在人体的检测即可。
作为一个非限制性的例子，在具体实施中，所述信号调整电路303可以包括开关Q和分压电阻R。其中，所述开关Q的控制端接入所述第二检测信号Vsense2，其输入端耦接电压参考端(以地为例)，其输出端耦接所述信号调理电路301的输出端；所述分压电阻R耦接于所述信号调理电路301的输出端和所述开关Q的输出端之间，或者耦接于所述电压参考端与所述开关Q的输入端之间。
其中，响应于所述外部环境不存在人体，所述第二检测信号Vsense2控制所述开关Q关断，以使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度被调整为所述第一电平；以及响应于所述外部环境存在人体，所述第二检测信号Vsense2控制所述开关Q导通，以使得所述占空比调整信号PWMAdj的幅度被调整为所述第二电平。
关于所述LED驱动电路400的更多信息请参见前文对所述LED驱动电路200和300的相关描述，此处不予赘述。
参见图5，图5示出的LED驱动电路500与图1所示的LED驱动电路100的结构和工作原理类似，其主要区别在于，在具体实施中，所述开关型电源变换电路10可以包括直流-直流电压转换电路(图中未标示)。
具体而言，所述直流-直流电压转换电路输入有所述输入电源Vin(也即其为直流信号)，其适于将所述输入电源Vin进行直流-直流电压变换，以得到所述输出电源Vout，其中，所述直流-直流电压转换电路可以包括主开关管，所述主开关管受控于所述PWM信号PWM1导通或截止。
在具体实施中，所述直流-直流电压转换电路为降压型转换电路(简称Buck电路)101。由于所述Buck电路101的电路结构和工作原理是本领域技术人员所熟知的，为了简化，所述Buck电路101的工作原理可以参见前文对所述开关型电源变换电路10的相关描述，此处不再展开介绍。
可选地，所述开关型电源变换电路10还可以包括耦接所述直流-直流电压转换电路的线性稳压器(图未示)，以降低所述输出电源Vout的纹波。
参见图6，图6示出的LED驱动电路600与图1所示的LED驱动电路100的结构和工作原理类似，其主要区别在于，在具体实施中，所述开关型电源变换电路10可以包括交流-直流电压转换电路(图中未标示)。
具体而言，所述交流-直流电压转换电路可以输入有所述输入电源Vin(也即其为交流信号)，适于将所述输入电源Vin进行交流-直流电压变换，以得到所述输出电源Vout。
在具体实施中，所述交流-直流电压转换电路可以包括整流电路102、PFC电路(图中未标示)以及直流-直流电压转换电路(图中未标示)。
其中，所述整流电路102适于对所述输入电源Vin进行整流和/或滤波，以得到第一初始直流电压V1R；在具体实施中，所述整流电路102可以包括整流桥和/或滤波电路。
所述PFC电路适于对所述第一初始直流电压V1R进行功率因数补偿，以得到所述第一直流电压V1，也即提高所述第一初始直流电压V1R的功率因数，使得所述第一初始直流电压V1R的有功功率增大，无功功率减小。
所述直流-直流电压转换电路输入有所述第一直流电压V1，适于将所述第一直流电压V1进行直流-直流电压变换，以得到所述输出电源Vout，其中，所述直流-直流电压转换电路可以包括主开关管，所述主开关管受控于所述PWM信号PWM1导通或截止。优选地，所述直流-直流电压转换电路为降压型转换电路(简称Buck电路)101。
在具体实施中，优选地，所述PFC电路为升压型转换电路(简称Boost电路)103，使得所述PFC电路可以具有较高的功率因数和电压转换效率，但不限于此，例如所述PFC电路还可以所述Buck电路或Buck-Boost电路等。
由于所述Boost电路103的电路结构和工作原理为本领域技术人员所熟知，此处不再赘述，具体地可以参见前文对所述开关型电源变换电路10的相关描述。其中，所述Boost电路103的电路结构与所述Buck电路101类似，其也包括有主开关、同步开关、储能元件等，只是各个器件的电路连接关系适当调整。优选地，所述Buck电路101和Boost电路103可以采用专用芯片配以适当的外围电路进行构建。
可选地，所述开关型电源变换电路10还可以包括耦接所述直流-直流电压转换电路的线性稳压器(图未示)，以降低所述输出电源Vout的纹波。
需要说明的是，本文中的“逻辑高电平”和“逻辑低电平”是相对的逻辑电平。其中，“逻辑高电平”指的是可被识别为数字信号“1”的电平范围，“逻辑低电平”指的是可被识别为数字信号“0”的电平范围，其具体电平范围并不做具体限制。
需要说明的是，本实用新型实施例中的LED驱动电路100至600可以承载于电路板，也可以全部或部分(例如第一传感器20和/或人体检测传感器304以外的部分)承载于集成芯片，本实施例不进行特殊限制。
本实用新型实施例还公开了一种LED照明装置，所述LED照明装置包括上述LED驱动电路100至600中的任意一个和LED负载1。
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。