带有失调补偿的led驱动模块、驱动电路及工作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种LED驱动电源领域，尤其涉及一种带有失调补偿的LED驱动模块、 驱动电路及工作方法。
【背景技术】
[0002] 随着LED技术的发展，LED灯由于其具有环保节能，耗电量小，使用寿命长等优点， 在低亮度照明甚至日常生活中得到越来越广泛的应用，LED等需要工作在低压直流状态，在 采用市电供电时，必须整流成直流电，然后通过开关式稳压电源提供LED工作电流、电压。
[0003] 所述LED驱动模块中带有运算放大器，且由于运算放大器的压摆率有限，限制了 其相应速度，继而造成失调限制了LED的开关速度。
[0004] 因此，如何克服这一技术问题，提高LED驱动模块的开关速度，是本领域的技术难 题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种LED驱动模块及其工作方法，以解决了LED驱动模块容 易失调，以限制LED的开关速度的技术问题。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种LED驱动模块，包括：功率开关管，该 功率开关管由一控制单元控制其导通或截止，所述LED驱动模块设有分时复用端，即CS/ ZCD端；当所述分时复用端作为CS端时，若CS电平大于一设定上限值，则所述控制单元适 于关闭功率开关管，或作为ZCD端时，若ZCD电平低于一设定下限值，则所述控制单元适于 打开功率开关管；所述控制单元内还设有失调偏置电路，该失调偏置电路产生失调电压，以 修正所述下限值。
[0007] 进一步，所述控制单元包括：适于接入所述上限值的第一比较器、适于接入所述下 限值的第二比较器；以及与所述第一、第二比较器输出端相连的RS触发器，该RS触发器的 输出端与功率开关管的控制端相连；所述第一、第二比较器的另一输入端分别与功率开关 管的输出端相连，且作为所述CS/Z⑶端；若CS电平大于所述上限值，则第一比较器通过RS 触发器关闭功率开关管，或作为ZCD端时，若ZCD电平低于所述下限值，则第二比较器通过 RS触发器打开功率开关管。
[0008] 进一步，所述功率开关管的输出端与所述第一比较器的同相端、第二比较器的反 相端相连；且所述第一比较器的反相端接入上限值，所述第二比较器的同相端接入下限值； 以及所述第一比较器的输出端与RS触发器的R端相连，所述第二比较器的输出端与RS触 发器的S端相连；所述RS触发器的Q端与所述功率开关管的控制端相连。
[0009] 进一步，所述LED驱动模块还适于根据从取样电路获得反馈电压产生失调电压， 以修正所述下限值；即所述控制单元还包括：适于接入反馈电压的控制器，且该控制器适 于根据反馈电压控制失调偏置电路输出所述失调电压；所述失调偏置电路包括：由所述控 制器控制的基准电压源，该基准电压源的输出端与第二比较器的同相端相连。
[0010] 又一方面，本发明还提供了一种LED驱动模块的工作方法，所述LED驱动模块设有 分时复用端，即CS/ZCD端；所述工作方法，即当所述分时复用端作为CS端时，若CS电平大 于一设定上限值，则关闭功率开关管，或作为ZCD端时，若ZCD电平低于一设定下限值，则打 开功率开关管；以及通过失调电压修正所述下限值。
[0011] 第三方面，本发明还提供了一种应用所述LED驱动模块的驱动电路及其工作方 法，以实现在实现LED驱动电路功能的基础上，简化驱动电路结构，降低成本。
[0012] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种应用所述LED驱动模块的驱动电路， 包括：储能单元，该储能单元由电阻Res、储能电感、输出电容和续流二极管依次连接，且构 成一回路，以及所述CS/ZCD端与电阻Rcs的一端相连以采集CS电平或ZCD电平，且所述电 阻Rcs的另一端接地；所述储能单元的输出端连接一取样电路，该取样电路适于将反馈电 压接入至LED驱动模块，以修正所述下限值。
[0013] 第四方面，本发明还提供了一种LED驱动电路的工作方法，所述LED驱动电路包括 储能单元和如权利要求1-3任一所述的LED驱动模块；所述CS/ZCD端通过储能单元内的电 阻Rcs采集CS电平或ZCD电平；且当所述分时复用端作为CS端时，若CS电平大于所述上 限值，则关闭功率开关管，使储能单元中的储能电感对电容释放能量；或作为ZCD端时，若 ZCD电平低于所述下限值，则打开功率开关管，使储能单元中的储能电感存储能量；以及所 述LED驱动模块适于根据反馈电压输出失调电压，以修正所述下限值。
[0014] 进一步，所述LED驱动模块还适于根据从取样电路获得反馈电压产生失调电压， 以修正所述下限值；即所述控制单元还包括：适于接入反馈电压的控制器，且该控制器适 于根据反馈电压控制失调偏置电路输出所述失调电压；所述失调偏置电路包括：由所述控 制器控制的基准电压源，该基准电压源的输出端与第二比较器的同相端相连。
[0015] 本发明的有益效果是，本发明的LED驱动模块及其工作方法，以及应用所述LED驱 动模块的驱动电路及其工作方法，通过LED驱动模块的分时复用端实现了对功率开关管的 分时控制，使LED驱动模块更加简洁，并且使构成的驱动电路更加优化，有效的降低了电路 成本；并且通过失调电压以修正所述下限值，以使ZCD电平的变化与功率开关管实现同步， 提高LED驱动模块的开关速度，改善了LED驱动模块的工作效率。
【附图说明】
[0016] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0017] 图1示出了本发明的LED驱动模块及其驱动电路的原理图一。
[0018] 图2示出了本发明的LED驱动模块及其驱动电路的原理图二。
[0019] 图3示出了本发明的LED驱动模块的原理图一。
[0020] 图4示出了本发明的LED驱动模块的原理图二。
[0021] 图中，上限值Urefl、下限值Uref2、第一比较器A1、第二比较器A2、RS触发器A3。
【具体实施方式】
[0022] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以 示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0023] 实施例1 如图1至图4所示，本发明的一种LED驱动模块，包括：功率开关管，该功率开关管由一 控制单元控制其导通或截止，所述LED驱动模块设有分时复用端，即CS/ZCD端；当所述分时 复用端作为CS端时，若CS电平大于一设定上限值Uref1，则所述控制单元适于关闭功率开 关管，或作为ZCD端时，若ZCD电平低于一设定下限值Uref2,则所述控制单元适于打开功率 开关管；以及所述控制单元内还设有失调偏置电路，该失调偏置电路产生失调电压，以修正 所述下限值。其中所述失调偏置电路中设有固定输出的基准电压源，可以根据经验值调制 基准电压源的输出电压源，即失调电压，以实现本发明的目的。
[0024] 通过修正下限值能有效的修正功率开关管的导通电压，以使ZCD电平的变化与功 率开关管实现同步，提高LED驱动模块的开关速度，改善了LED驱动模块的工作效率。
[0025] 进一步，所述控制单元包括：适于接入所述上限值Urefl的第一比较器A1、适于接 入所述下限值Uref2的第二比较器A2;以及与所述第一、第二比较器A2输出端相连的RS触 发器A3,该RS触发器A3的输出端与功率开关管的控制端相连；所述第一、第二比较器A2的 另一输入端分别与功率开关管的输出端相连，且作为所述CS/ZCD端；若CS电平大于所述上 限值Uref1，则第一比较器Al通过RS触发器A3关闭功率开关管，或作为Z⑶端时，若Z⑶ 电平低于所述下限值Uref2,则第二比较器A2通过RS触发器A3打开功率开关管。
[0026] 所述功率开关管的输出端与所述第一比较器Al的同相端、第二比较器A2的反相 端相连；且所述第一比较器Al的反相端接入上限值Urefl，所述第二比较器A2的同相端接 入下限值Uref2 ;以及所述第一比较器Al的输出端与RS触发器A3的R端相连，所述第二 比较器A2的输出端与RS触发器A3的S端相连；所述RS触发器A3的Q端与所述功率开关 管的控制端相连。
[0027] 为了进一步说明功能，本实施例还提供所述控制单元的真值表如下：
表中，CS电平和ZCD电平采集的是功率开关管的输出电压Uo。
[0028]根据所述真值表所示，本控制单元实现了当Uo>Urefl时，关闭功率开关管，使Uo下降，且在Uo下降的同时，保持功率开关管处于关闭状态，当Uo<U,ef2时，打开功率开关 管