ntrol Logic将第三N型高压管丽3关断，所有电流从第四N型高压管MN4和电阻R5流走，第一发光二极管L1、第二发光二极管L2和第三发光二极管L3都发光；当输入电压HV_IN再增大时，通过跨导运算放大器0ΤΑ的钳位作用，从第四N型高压管MN4和电阻R5流走的电流恒定。当输入电压HV-1N由高变低时，从第四N型高压管MN4和电阻R5流走的电流开始减小，再通过第二比较器C0MP2和逻辑控制电路Control Logic将第三N型高压管MN3打开，第三发光二极管L3不发光；当输入电压HV_IN继续变低时，通过第一比较器C0MP1和逻辑控制电路Control Logic将第二 N型高压管MN2打开，第二发光二极管L2不发光，只有第一发光二极管L1发光。
[0022]综上所述，随着输入电压HV_IN的变化，重复上述工作过程，最后得到一个跟随输入电压线性变化的驱动电流。可见本发明通过分段线性恒流技术，将照明系统的工作电流与线电压分段线性变化，通过本设计调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿，从而达到较高的功率因子，即提高照明系统的PFC因子，达到节能，减少照明系统对电网的污染的效果，同时内部集成高压启动电路，大大减小了系统的器件开销，降低了方案成本提高了照明系统的可靠性。
[0023]如图2所示，本发明跨导运算放大器，包括5个P型M0S管，4个N型M0S管，其连接方式为:第一 P型M0S管MP1的漏极、第二 P型M0S管MP2的源极与第三P型M0S管MP3的源极连接；第二 P型M0S管MP2的漏极与第一 N型M0S管丽1的漏极、第一 N型M0S管丽1的栅极、第三N型M0S管丽3的栅极连接；第三P型M0S管MP3的漏极与第二 N型M0S管丽2的漏极、第二 N型M0S管丽2的栅极、第四N型M0S管MN4的栅极连接；第四P型M0S管MP4的栅极、第四P型M0S管MP4的漏极、第五P型M0S管MP5的栅极与第三N型M0S管丽3的漏极连接；第五P型M0S管MP5的漏极、第四N型M0S管MN4的漏极与该跨导运算放大器的输出端口 Vout连接；第一 P型M0S管MP1的栅极与偏置电压Vpb连接；第二 P型M0S管MP2的栅极与该跨导运算放大器的同向输入端口 VP连接；第三P型M0S管MP3的栅极与该跨导运算放大器的反向输入端口 VN连接。第一 P型M0S管MP1的源极、第四P型M0S管MP4的源极、第五P型M0S管MP5的源极与电源VDD连接。第一 N型M0S管丽1的源极、第二 N型M0S管丽2的源极、第三N型M0S管丽3的源极、第四N型M0S管MN4的源极与地GND连接。
[0024]如图3所示，本发明比较器，包括1个电流漏，5个P型M0S管和3个N型M0S管，其连接方式为:第零P型M0S管ΜΡ0的漏极、第零P型M0S管ΜΡ0的栅极、电流源I的输入端、第四P型M0S管MP4的栅极与第一 P型M0S管MP1的栅极连接；第一 P型M0S管MP1的漏极、第二 P型M0S管MP2的源极与第三P型M0S管MP3的源极连接；该运算放大器的同向输入端口 VP与第三P型M0S管MP3的栅极连接；该运算放大器的反向输入端口 VN与第二 P型MOS管MP2的栅极连接；第二 P型M0S管MP2的漏极、第零N型M0S管MN0的栅极、第零N型M0S管MN0的漏极与第一 N型M0S管丽1的栅极连接；第三P型M0S管MP3的漏极、第一N型M0S管丽1的漏极与第二 N型M0S管丽2的栅极连接；第四P型M0S管MP4的漏极、第二 N型M0S管丽2的漏极与运放的输出端Vout连接。第零P型M0S管MP0的源极、第一P型M0S管MP1的源极、第四P型M0S管MP4的源极与电源VDD连接。第零N型M0S管MN0的源极、第一 N型M0S管丽1的源极、第二 N型M0S管丽2的源极、电流源I的流出端与地GND连接。
[0025]以上是对本发明的具体说明，本方案不仅仅局限在以上实施例中，针对在本方案发明构思下所做的任何改变都将落入本发明保护范围内。
【主权项】
1.一种高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于:所述高功率因子的线性LED驱动电路包括三个N型高压管，即第二 N型高压管丽2、N型高压管丽3、N型高压管MN4， 第二 N型高压管丽2的栅极、第三N型高压管丽3的栅极、第一比较器C0MP1的输出端、第二比较器C0MP2的输出端与控制逻辑电路Control Logic连接，第二 N型高压管丽2的漏极与第一发光二极管L1的阴极、第二发光二极管L2的阳极连接；第二 N型高压管MN2的源极与电阻R3的一端，电阻R3的另一端与地GND连接； 第三N型高压管MN3的漏极与第二发光二极管L2的阴极、第三发光二极管L3的阳极连接，第三N型高压管丽3的源极、电阻R4的一端与第一比较器C0MP1的反向输入端连接，电阻R4的另一端与地GND连接； 第四N型高压管MN4的漏极与第三发光二极管L3的阴极连接；第四N型高压管MN4的源极、电阻R5的一端、一跨导运算放大器0TA的反向输入端、第二比较器C0MP2的反向输入端连接，第四N型高压管MN4的栅极与跨导运算放大器0TA的输出端连接，跨导运算放大器0TA的正向输入端与基准电压Vref 1连接，第一比较器COMP 1的正向输入端、第二比较器C0MP2的正向输入端与基准电压Vref2连接，电阻R5的另一端与地GND连接， 所述三个N型高压管、第一比较器、第二比较器和跨导运算放大器依据输入工作电流与线电压的分段线性变化来进行控制第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管的发光与不发光。2.根据权利要求1所述高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于:所述输入电压低压时，电流从N型高压管MN2和电阻R3流走，此时只有第一发光二极管L1发光，当输入电压升高时，有一部分电流从N型高压管MN3和电阻R4流走；当该电流增大到一定程度时，通过第一比较器和逻辑控制电路将N型高压管丽2关断，所有电流从N型高压管丽3和电阻R4流走，第一发光二极管和第二发光二极管发光；当输入电压继续升高，有一部分电流从N型高压管MN4和电阻R5流走，当该电流增大到一定程度时，通过第二比较器和逻辑控制电路将N型高压管丽3关断，所有电流从第四N型高压管MN4和电阻R5流走，第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管都发光；当输入电压再增大时，通过跨导运算放大器的钳位作用，从N型高压管MN4和电阻R5流走的电流恒定，当输入电压HV_IN由高变低时，从第四N型高压管MN4和电阻R5流走的 电流开始减小，再通过第二比较器和逻辑控制电路将N型高压管MN3打开，第三发光二极管不发光；当输入电压继续变低时，通过第一比较器和逻辑控制电路将N型高压管MN2打开，第二发光二极管不发光，只有第一发光二极管发光。3.根据权利要求1或2所述高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于，所述跨导运算放大器包括5个P型M0S管，4个N型M0S管，其连接方式为:第一 P型M0S管MP1的漏极、第二 P型M0S管MP2的源极与第三P型M0S管MP3的源极连接；第二 P型M0S管MP2的漏极与第一 N型M0S管丽1的漏极、第一 N型M0S管丽1的栅极、第三N型M0S管丽3的栅极连接；第三P型M0S管MP3的漏极与第二 N型M0S管丽2的漏极、第二 N型M0S管丽2的栅极、第四N型M0S管MN4的栅极连接；第四P型M0S管MP4的栅极、第四P型M0S管MP4的漏极、第五P型M0S管MP5的栅极与第三N型M0S管丽3的漏极连接；第五P型M0S管MP5的漏极、第四N型M0S管MN4的漏极与该跨导运算放大器的输出端口 Vout连接；第一 P型M0S管MP1的栅极与偏置电压Vpb连接；第二 P型M0S管MP2的栅极与该跨导运算放大器的同向输入端口 VP连接；第三P型MOS管MP3的栅极与该跨导运算放大器的反向输入端口 VN连接。第一 P型MOS管MP1的源极、第四P型MOS管MP4的源极、第五P型MOS管MP5的源极与电源VDD连接。第一 N型MOS管丽1的源极、第二 N型MOS管丽2的源极、第三N型MOS管MN3的源极、第四N型MOS管MN4的源极与地GND连接。4.根据权利要求1或2所述高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于，所述比较器包括1个电流漏，5个P型MOS管和3个N型MOS管，其连接方式为:第零P型MOS管MPO的漏极、第零P型MOS管MPO的栅极、电流源I的输入端、第四P型MOS管MP4的栅极与第一 P型MOS管MP1的栅极连接；第一 P型MOS管MP1的漏极、第二 P型MOS管MP2的源极与第三P型MOS管MP3的源极连接；该运算放大器的同向输入端口 VP与第三P型MOS管MP3的栅极连接；该运算放大器的反向输入端口 VN与第二 P型MOS管MP2的栅极连接；第二 P型MOS管MP2的漏极、第零N型MOS管MNO的栅极、第零N型MOS管MNO的漏极与第一 N型MOS管丽1的栅极连接；第三P型MOS管MP3的漏极、第一 N型MOS管丽1的漏极与第二 N型MOS管丽2的栅极连接；第四P型MOS管MP4的漏极、第二 N型MOS管丽2的漏极与运放的输出端Vout连接。第零P型M0S管MP0的源极、第一 P型M0S管MP1的源极、第四P型M0S管MP4的源极与电源VDD连接。第零N型M0S管MN0的源极、第一 N型M0S管丽1的源极、第二 N型M0S管丽2的源极、电流源I的流出端与地GND连接。5.根据权利要求1或2所述高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于所述高功率因子的线性LED驱动电路还包括集成在所述LED驱动电路内部的高压启动电路，高压启动电路包括第一 N型高压管MN1和二极管D0，第一 N型高压管MN1的基极、电阻R1的一端与二极管DO的阴极连接，第一 N型高压管丽1的源极、阻R2的一端与输出端口 VDD连接，第一N型高压管MN1的基极、电阻R1的一端以及第零二极管DO的阴极连接，第一 N型高压管丽1的源极、电阻R2 —端以及输出端口 VDD连接，第一 N型高压管丽1的漏极、电阻R1的另一端、第一发光二极管L1的阳极与电源HV_IN连接，第零二极管DO的阳极、电阻R2的另一端与地GND连接。
【专利摘要】本发明高功率因子的线性LED驱动电路，其特征在于：所述高功率因子的线性LED驱动电路包括4个N型高压管，5个电阻，1个齐纳二极管，3个高压发光二极管，2个比较器，1个跨导运算放大器，1个控制逻辑电路及其电路连接结构，其中第二N型高压管MN2-第四N型高压管MN4、第一比较器、第二比较器和跨导运算放大器依据输入电压的高低来进行控制第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管的发光与不发光，第一N型高压管MN1设置在集成在LED驱动电路内部的高压启动电路。本发明提高了照明系统的PFC因子，减少了照明系统对电网的污染，提高了照明系统的可靠性，节能环保。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105307312
【申请号】CN201410321451
【发明人】林美玉, 王晓飞
【申请人】广州市力驰微电子科技有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2014年7月8日