一种实现无极调光的自激式led转换装置及控制方法_4

文档序号:8226698阅读:来源:国知局
作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,包括用于对调光器每个周期开通瞬间产生一个阻尼作用的无源阻尼调光自适应电路、AC-DC整流电路、用于自动适应并检测前沿切相调光器及后沿切相调光器的调光闪烁稳定引擎电路、用于对整流后产生的尖峰电压和电流进行限幅的调光器抑制尖峰电压电流电路、LC滤波电路、自激振荡电路、自检测线性恒流补偿电路、过压检测保护电路、LED模块温度保护电路及LED模块;所述自激振荡电路分别与无源阻尼调光自适应电路、AC-DC整流电路、调光闪烁稳定引擎电路、调光器抑制尖峰电压电流电路、LC滤波电路、自检测线性恒流补偿电路、过压检测保护电路、LED模块温度保护电路、LED模块连接。
2.根据权利要求1所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,所述无源阻尼调光自适应电路包括相互并联的第一功率电阻Rl和第二功率电阻R2,Rl和R2之间连接有限幅电容CO。
3.根据权利要求1所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,所述调光闪烁稳定引擎电路包括前沿切向调光电路和后沿切相调光电路,所述前沿切向调光电路包括第五电阻RS5、第六电阻RS6、第七电阻RS7、第一三极管QS1、第一二极管DS1、第三电容CS3、第二场效应管Q2以及第四功率电阻R4 ;针对前沿切向调光器,上电后每个周期开通瞬间,Q2是关闭的,可控硅维持电流回路走功率电阻R4,保证每个开通周期有20-40mA维持电流通路,上电每个周期开通瞬间RS5、RS6、RS7分压电压通过DSI对CS3迅速充满电,充电时间常数T由RS7和CS3决定,Q2得到一个阀值电压被打开,开通周期20_40mA维持电流通路走Q2形成通路,周期工作中,QSl基极电位低于集电极电位,CS3通过QSl放电,Q2被迫关断,可控硅维持电流回路走功率电阻R4。
4.根据权利要求2所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,所述后沿切相调光电路包括第一电阻RS1、第二电阻RS2、第三电阻RS3、第四电阻RS4、第二二极管DS2、第二三极管QS2、第三二极管DS3、第四二级管DS4、第五功率电阻R5 ;针对后沿切相调光器,当RS3、RS4得到一个分压后,若QS2得到大于阀值电压,则QS2打开,保证每个开通周期10-20mA维持电流通路通过功率电阻RS1、RS2、QS2、DS3、DS4形成通路,周期工作中,电路检测R4、R5上的负电压,从而DS3、DS4反相导通,DS3、DS4导通电压把QS2发射极电位抬高,此时阀值电压低于导通值,QS2关闭。
5.根据权利要求1所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,调光器抑制尖峰电压电流电路包括第三二极管D3、第三功率电阻R3以及第一电容C1,D3和R3串联连接后与Cl连接,Cl连接在D3的阴极端。
6.根据权利要求1所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,所述自激振荡电路包括变压器Tl、串联连接的第八电阻RS8和RS9、并联连接的第十电阻RSlO至第十三电阻RS13以及第一三极管Q1,所述变压器Tl包括主变压器Tl-1和副变压器绕组T1-2 ;当Ql部分打开时,另由于Ql导通,给过压自检保护电路充电,同时通过过压自检保护电路、LED模块给主变压器Tl-1充电,产生一个上正下负的电压,此时副变压器绕组T1-2产生一个感应电压,通过RS10、RS11、RS12、RS13对CS2充电,该电压加到Ql基极,使Ql基极电位上升,Ql集电极电流进一步加大,主变压器Tl-1两端电压再升高,副变压器绕组T1-2感应电压同步升高,在正反馈作用下,使Ql饱和导通,在饱和导通区间,T1-2感应电压通过RS10、RSlU RS12、RS13、CS2、Ql的基极、Ql的发射极进行放电产生一个电流,该电流会对CS2充电,CS2两端产生一个下正上负的方向电压,随着CS2电压的上升,由于CS2负电位电压的上升,Ql基极电流下降,并且随之使得开关管Ql 截止。
7.根据权利要求6所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,由于变压器Tl-1上的电流不能突变特性,Tl-1两端电压反向,产生一个上负下正的电压,通过Dl对LED模块放电,同时使用T1-2两端电压反向,产生一个上负下正的电压,该电压通过RS10、RS11、RS12、RS13对CS2充电,该电流通过Ql基极和发射极再通过RS19、RS20、RS21、RS22回到T1-2的地,此时产生一个小电流,使Ql微打开,当Ql微导通时,主变压器Tl-1充电产生一个上正下负的电压,此时副变压器绕组T1-2产生一个感应电压,该电压也是上正下负,此上正下负电压通过RS10、RS11、RS12、RS13对CS2充电,该电压加到Ql基极,使Ql基极电位上升,Ql集电极电流进一步加大,由于Ql集电极电流加大原因,主变压器Tl-1两端电压再升高,副变压器绕组T1-2感应电压同步升高,正反馈作用,使Ql饱和导通。
8.根据权利要求1所述的实现无极调光的自激式LED转换装置,其特征在于,所述自检测线性恒流补偿电路包括第五三极管QS5和第四三极管QS4,QS4的发射极与QS5的基极连接,QS4的集电极与QS5的集电极连接后还连接有第十四电阻RS14,QS4的基极连接有RS16和RS18,RS16和RS18之间连接有RS17,RS的另一端还连接有并联连接的RS19至RS22 ;通过RS17时时监控副变压器绕组T1-2感应电压值,通过RS16限流,通过精密电阻RS19、RS20、RS21、RS22时时监控LED模块上的电流,通过RS18限流,RS16、得到一个电流值来控制QS4、QS5,通过QS4、QS5控制主开关管Ql的占空比。
9.根据权利要求1所述实现无极调光的自激式LED转换装置的控制方法,其特征在于,包括下述步骤: 51、无源阻尼调光自适应电路对调光器每个周期开通瞬间产生一个阻尼作用,抑制部分尖峰电压及电流; 52、调光闪烁稳定引擎电路,自动适应并检测前沿切相调光器及后沿切相调光器,为每个工作周期调光器导通提供维持电流通路; 53、整流之后的电压给电容开始充电时会产生较大的电流尖峰,通过调光器抑制尖峰电压电流电路对整流后产生的尖峰电压和电流进行限幅; 54、应用无源阻尼调光自适应电路、调光闪烁稳定引擎电路、调光器抑制尖峰电压电流电路组合在一起,把容性负载LED模块接上调光器产生的锯齿波校正为阻性负载; 55、过压自检测保护电路实时监控LED模块上的电压,电压阀值超过设定门滥,Dvl导通产生一个大电流,再通过精密电阻检测,产生一个比较大的电流值,该值超过设定门槛,迅速导通三极管,拉低开关管基极电位; 56、通过自检测线性恒流补偿电路实时监控变压器的电压值,利用占空比的改变来达到自动降电流、降功率来实现LED模块温度保护。
10.根据权利要求9所述实现无极调光的自激式LED转换装置的控制方法,其特征在于,步骤S3中的整流是通过整流电路实现的,当交流电通过AC-DC整流电路整流后,得到一个脉动直流电压,再通过LC滤波电路得到一个较平滑脉动电压VDC,VDC电压分两路,一路用于主开关管的微导通,另一路用于给电路充电。
【专利摘要】本发明公开了一种实现无极调光的自激式LED转换装置及控制方法,装置包括无源阻尼调光自适应电路、AC-DC整流电路、调光闪烁稳定引擎电路、调光器抑制尖峰电压电流电路、LC滤波电路、自激振荡电路、自检测线性恒流补偿电路、过压检测保护电路、LED模块温度保护电路、LED模块;自激振荡电路分别与上述其余各电路连接。本发明在LED负载前端增加了无源阻尼调光自适应电路、调光闪烁稳定引擎电路、调光器抑制尖峰电压电流电路使可控硅调光器进行无极调光时实现性线亮度变化,不产生刺激人眼的闪烁光;同时本发明电路结构简单,制造成本低廉并能实现无极调光功能,改变了传统市面上RCC自激式电路不能调光或者调光效果不善的缺点。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN104540294
【申请号】CN201510005017
【发明人】廖后彩, 陈欣平, 孙玉民, 程琳琳
【申请人】横店集团得邦照明股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月6日
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