发光二极管驱动设备和发光二极管照明设备的制造方法_2

文档序号:8398678阅读:来源:国知局
]图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的发光二极管(LED)驱动设备 (LED照明设备)的电路图。
[003引参照图1,根据本公开的示例性实施例的发光二极管(LED)驱动设备(LED照明设 备)可包括整流单元110、发光单元(照明单元)120、开关单元130、检测单元140和驱动单 元 150。
[0037] 整流单元110可由桥式二极管构造,并可对交流(AC)电进行全波整流并将整流后 的电提供给发光单元(照明单元)120。
[0038] 发光单元(照明单元)120可包括串联连接的多个LEDLED1、LED2、LED3、,"、LEDN, 所述多个LED中的每个可W是单个LED单元或者是多个LED单元。
[0039] 第一LED至第N(N是等于或大于1的自然数)LED(LED1、LED2、LED3、…、LEDN)可 WW串联的方式连接,并可根据经过整流单元110整流的电的电压电平被导通而发光。
[0040] 开关单元130可包括多个开关Ml、M2.....^1N。第一开关至第N(N是等于或大于1 的自然数)开关(Ml、M2.....MN)可连接在第一L邸至第N(N是等于或大于1的自然数) LED(LED1、LED2、LED3、…、LEDN)的阴极与检测单元140之间,并根据经整流单元110整流 的电的电压电平被接通,使得与开关相应的LED可导通,从而提供允许电流IM1、IM2和IMN 流动的通路。
[0041] 检测单元140可包括公共检测电阻器RCS,并且单个公共检测电阻器RCS可连接到 地和第一开关至第N开关(Ml、M2、…、MN)中的每个。
[0042] 驱动单元150可包括分别与第一开关Ml至第N开关丽相应的第一驱动器至第 N(N是等于或大于1的自然数)驱动器(AMPUAMP2、…、AMPN)。
[0043] 第一驱动器AMP1至第N驱动器AMPN可将由公用检测电阻器RCS检测到的各个 检测电压与预设的第一参考电压至第N(N是等于或大于1的自然数)参考电压(VREF1、 VRE巧、…、VREFN)进行比较,并接通或断开第一开关至第N开关(M1、M2、…、MN),使得各 个检测电压跟随与其相应的参考电压。
[0044] 具体地讲,第一驱动器APM1可将检测电压与第一参考电压VREF1进行比较并接通 第一开关M1,并且当整流后的电的电压电平从零电压增加到第一LEDLED1的导通电压或 更大时,第一LEDLED1可导通,并由接通的第一开关Ml提供传导路径W允许电流IM1在 L邸中流动,因此,第一LEDLED1发光。
[0045] 其后,当整流后的电的电压电平增加至等于或大于第一LEDLED1和第二LEDLED2 的导通电压时,第一驱动器AMP1的操作停止,第二驱动器AMP2可将检测电压与第二参考电 压VRE巧进行比较,接通第二开关M2W允许电流IM2在LED中流动,因此,第一LEDLED1 和第二LEDLED2发光。
[0046] 可WW上面描述的顺序导通第一LED、第一L邸和第二LEDW及第一L邸至第N LED,并且当整流后的电的电压电平从电压电平的最大值下降时,从第NL邸至第一LED的 LED可依次截止。
[0047] 同时,使用公共检测电阻器RCS,可能导致相同检测电压被施加到每个驱动器的缺 陷。
[0048] 为避免所述缺陷,可在每个驱动器中设置偏置电压。具体地讲,可针对各个驱动器 设置不同的偏置电压,更具体地讲,可将第一驱动器至第N驱动器的偏置电压设置为依次 下降。
[0049] 此外,各个参考电压可具有相同的电压电平或逐渐增加的电压电平。
[0050] 可通过W下的表达式1表示参考电压和偏置电压:
[0051]【表达式1】
[0052] VREF1《VRE巧《...《VREFN
[0053]Vosl>Vos2>. . .>Vosn
[0054] 图2是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的L邸驱动设备(L邸照明设备) 的示例的电路图。
[00巧]参照图2,根据本公开的示例性实施例的L邸驱动设备(L邸照明设备)包括第一LEDLED1和第二LEDLED2、第一开关Ml和第二开关M2W及操作第一LEDLED1和第二LED LED2的第一驱动器AMP1和第二驱动器AMP2。
[0056] 如上所述,当整流后的电的电压电平Vsup等于或小于第一LEDLED1的导通电 压VF1时,第一LEDLED1截止并且电流IM1不会流过。因此,检测电压Vs是0V,第一驱动 器AMPl的负向(-)端的输入为Vs+Vosl,结果为OV+Vosl。然而,由于输入到第一驱动器AMP1的负向(-)端的电压电平小于输入到第一驱动器AMP1的正向(+)端的第一参考电压 VREF1,因此,第一驱动器AMP1的输出具有最大输出电压,W接通第一开关Ml。
[0057] 在整流后的电的电压电平Vsup增加至等于或大于第一LEDLED1的导通电压的情 况下,第一LEDLED1可导通,并且第一驱动器AMP1可将检测电压Vs与第一参考电压VREF1 进行比较并调整第一驱动器AMP1的输出,使得检测电压Vs的电压电平跟随第一参考电压 VREF1,从而根据第一开关Ml的接通操作调整在LED中流动的电流IM1。
[0058] 该可通过W下的表达式2来表示。
[005引【表达式2】
[0060]VREF1 =RCSXIMl+Vosl
[0061]IM1 = (VREFl-Vosl)/RCS
[0062] 之后,当整流后的电的电压电平Vsup增加至等于或大于第一LEDLEDl和第二LED LED2的导通电压时,第一驱动器AMPl的操作可停止,第二驱动器AMP2可将检测电压Vs与 第二参考电压VRE巧进行比较并调整第二驱动器AMP2的输出,使得检测电压的电压电平Vs 跟随第二参考电压VRE巧,从而根据第二开关M2的接通操作调整在LED中流动的电流IM2。
[0063] 具体地讲,第二偏置电压Vos2可具有比第一偏置电压Vos1更低的电压电平,当第 二驱动器AMP2操作时,检测电压Vs可变为VRE巧-Vos2。因此,施加到第一驱动器AMP1的 负向(-)端的等价电压为VREFl-Vos2+Vosl,该里,VREF1 =VRE巧并且Vosl-Vos2〉0。因 此,施加到第一驱动器AMP1的负向(-)端的电压增加至大于第一参考电压VREF1W降低从 第一驱动器AMP1输出的信号的电压电平,在此情况下,第一开关Ml会断开。
[0064] 如上所述,为便于偏置电压的描述,根据本公开的示例性实施例的L邸驱动设备 am)照明设备)可具有第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第一开关Ml、第二开 关M2和操作第一LEDLED1和第二LEDLED2的第一驱动器AMP1和第二驱动器AMP2,但组件 的数量不限于此。此外,关于第一开关Ml至第N开关MN、第一LEDLED1至第NLEDLEDN、 第一驱动器AMPl至第N驱动器AMPN的操作,可W看出,第一LEDLED1、第一LEDLED1和第 二LEDLED2、第一LEDLED1至第NLEDLEDN也基于图2中示出的描述而导通,并且当整流 后的电的电压电平从电压电平的最大值下降时,从第NL邸至第一L邸的L邸可依次截止。
[0065] 图3是示意性地示出在根据本公开的示例性实施例的L邸驱动设备(L邸照明设 备)中采用的驱动器的电路图。
[0066] 参照图3,在根据本公开的示例性实施例的LED驱动设备(LED照明设备)中采用 的驱动
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