Led照明装置的控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED照明装置，具体地，涉及一种LED照明装置的控制电路，其能够利用整流电压在发光时减少闪烁(fl icker)。
【背景技术】
[0002]根据照明技术的最近趋势，LED已经被用作光源，以节约能源。
[0003]高亮度LED在诸如能耗、寿命及光的质量等方面与其他光源不同。
[0004]但是，以LED作为光源的照明装置的问题在于，由于LED通过恒定电流来驱动的特性，需要额外的电路。
[0005]为解决上述问题而开发的照明装置的例子可包括交流直接驱动型(AC DIRECTTYPE)照明装置。
[0006]一般地，交流直接驱动LED照明装置设计为对商业电压进行整流，并使用整流后的电压驱动LED，所述整流后的电压具有比商用电压的频率大两倍的纹波LED。
[0007]因为所述交流直接驱动LED照明装置不使用电感器(inductor)及电容器，而是将整流后的电压直接用作输入电压，因此交流直接驱动LED具有令人满意的功率系数(POWERFACTOR)ο
[0008]例如，LED照明装置中的各个LED可设计为在2.8V或3.8V下运行。并且，LED照明装置可设计为通过整流电压来运行，所述整流电压的电平(level)为使得大量串联的LED能够发光。
[0009]当整流电压的纹波增加/减少时，包括在LED照明装置中的大量LED可在各LED通道依次打开/关闭。
[0010]由于提供来驱动LED照明装置的整流电压具有纹波，所以整流电压具有一区间，在该区间内整流电压降低至LED通道不能发光。
[0011]换句话说，由于纹波，LED照明装置的整流电压降至LED的发光电压以下。因此供给至各LED通道的电流具有一区间，在该区间内电流降至最低然后上升。
[0012]当全部LED通道被暂时关闭时，会产生闪烁(Fl icker)。闪烁会降低用户体验并增加使用者的疲劳度。
[0013]基于PSE标准，日本为使用整流电压的LED照明装置的闪烁水平制定了一种标准。例如，日本的PES标准建议了一个闪烁标准，当驱动LED的整流电压频率为10Hz至500Hz时，基于100%，闪烁水平为5%或更多时可保持发光。
[0014]由此，需要开发根据整流电压的特性而驱动的LED照明装置，以便能够降低闪烁。
【发明内容】
[0015]本发明的各个实施例旨在提供一种LED照明装置的控制电路，其能够减少闪烁的发生。
[0016]本发明的各个实施例还提供了一种LED照明装置的控制电路，其能够通过控制充电时间、充电电压和放电时间中的一个或多个减少闪烁的发生。
[0017]本发明的各个实施例还提供了一种LED照明装置的控制电路，其能够在发生闪烁的期间进行放电，以便LED通道维持在最小发光状态，从而减少闪烁的发生。
[0018]本发明的各个实施例还提供了一种LED照明装置的控制电路，其能够使用低于整流电压最大值(峰值电压)的电压执行充电操作，并在发生闪烁的期间放电，从而减少闪烁的发生。
[0019]在一个实施例中，提供了一种LED照明装置的控制电路，所述LED照明装置包括多个LED通道，所述控制电路包括:电流控制电路，其响应于整流电压，提供对应于LED通道依次发光的电流通路；闪烁减少电路，包括由整流电压进行充电以及对LED通道进行放电的充放电模块，所述闪烁减少电路配置为控制充放电模块的充电时间、充电电压和放电时间中的一个或多个，以便所述充放电模块至少在提供至LED通道的电流量为最小的控制期间将电压提供至LED通道。
[0020]根据本发明的实施例，所述控制电路可控制充电时间、充电电压和放电时间中的一个或多个，并可降低闪烁的发生，因此改善由所述整流电压驱动的所述照明装置的可靠性。
[0021]并且，为充分降低由充放电引起的闪烁，可使用小容量的电容器。因此，虽然使用了电容器，但使用寿命或功率系数的下降得以最小化，并可减少闪烁。
[0022]并且，当保持最低发光状态时，所述LED照明装置可以执行照明，因此减少闪烁。
[0023]并且，由于所述充电操作在低于整流电压的峰值(最大值)时执行，因此可降低能耗。
【附图说明】
[0024]图1是根据本发明实施例的LED照明装置控制电路的电路图。
[0025]图2是图1所示电流控制电路的详细电路图。
[0026]图3是对普通LED照明装置中闪烁的发生进行说明的波形图。
[0027]图4至图7是根据图1所述实施例说明所述控制电路的操作的波形图。
[0028]图8是对本发明另一实施例进行说明的电路图。
[0029]图9是对本发明另一实施例进行说明的电路图。
[0030]图10是对图9中充放电模块、放电开关、和放电时间控制单元的一个实施例进行说明的详细电路图。
[0031]图11是对图9中充放电模块、放电开关、和放电时间控制单元的另一个实施例进行说明的详细电路图。
[0032]图12是根据图9所示实施例对所述控制电路的运行进行说明的波形图。
[0033]图13是对电流控制电路中晶体管的活动区进行说明的布局示意图。
【具体实施方式】
[0034]以下，参照附图对本发明的示例性实施例进行详细说明。本说明书及权利要求书所使用的术语不应理解为限定于通常或字典的意思，而应理解为符合本发明的技术思想的意思和概念。
[0035]本说明书所记载的实施例和附图所示出的构成是本发明的优先实施例，并非代表本发明的全部技术思想，因此本发明可具有各种变形例和均等物。
[0036]本发明的实施例公开一种交流直接驱动LED照明装置的控制电路。
[0037]用于交流直接驱动LED照明装置的整流电压可具有通过对交流电压进行全波整流而得到的纹波，具有如图3至图7和图12所示纹波反复升降的特性。
[0038]如图1所示，根据本发明实施例的LED照明装置控制电路可设置为对灯10的发光进行电流调节。
[0039]参照图1，所述LED照明装置可包括灯10、电源供给单元、电流控制电路14和闪烁降低电路。所述电源供给单元通过转换交流电压可向灯10提供整流电压，所述电流控制电路14可为灯10的各LED通道LEDl至LED4提供用于发光的电流通路。
[0040]灯10包括多个LED，所述多个LED分为多个LED通道LEDl至LED4。根据从所述电源供给单元提供的整流电压的纹波，在各个LED通道灯10的多个LED可依次打开/关闭。
[0041]图1所示灯10包括四个LED通道，LEDl、LED2、LED3、LED4。各LED通道的LED 1、LED 2、LED 3、LED 4可包括相同或不同数目的LED，并且各LED通道LED ULED 2、LED 3、LED 4中的虚线表示省略了对LED的示出。
[0042]所述电源供给单元可设置为对外界输入的交流电压进行整流，并输出整流电压。
[0043]所述电源供给单元可包括:具有交流电压的交流电源VAC ;整流电路12，设置为通过整流所述交流电压输出整流电压。所述交流电源VAC可包括商用电源。
[0044]所述整流电路12可以对交流电源VAC的正弦波交流电压进行全波整流，并输出整流电压。如图3至图7和图12所示，所述整流电压可具有纹波，其中电压电平基于交流电压的半个周期而升降。在本发明的实施例中，整流电压的上升或下降可指示整流电压的纹波的上升或下降。
[0045]电流控制电路14可为LED通道LED I至4的发光调节电流。
[0046]所述电流控制电路14可设置为通过电流感应电阻Rs为电流调节提供电流通路，所述电流感应电阻Rs的末端接地。
[0047]本发明的实施例中，响应于整流电压的上升或下降，灯10的LED通道LED I至LED4可依次打开或关闭。
[0048]当整流电压上升并依次达到各LED通道LED I至LED 4的发光电压时，电流控制电路14可为各LED通道LED I至LED 4的发光提供电流通路。在所述电流控制电路14中，cl、c2、c3、c4表示为各LED通道LED I至LED 4提供电流通路的端子。
[0049]此时，使LED通道LED 4发光的发光电压V4可定义为使所有LED通道LED I至LED4能够发光的电压，使LED通道LED 3发光的发光电压V3可定义为使LED通道LED 1、LED 2,LED 3