一种led驱动控制电路的制作方法

文档序号:8830357阅读:460来源:国知局
一种led驱动控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电路,尤其是一种LED驱动控制电路。。
【背景技术】
[0002]LED替代传统光源如MRll和MR16等,需要兼容线性变压器或者电子变压器。而兼容线性变压器或者电子变压器有非常高的难度,原因在于需要考虑变压器的工作条件,同时实现比较好的LED工作电流,如低纹波工作,避免替换光源引起闪烁从而影响用户的使用。在很多场合,还需要同时兼容输入端的切相调光,使得光源能根据调光器的设置调整LED的亮度,满足用户不同中心光强的需求。
[0003]目前,比较成熟的电路结构如图1所示,输入为交流高电压AC,如230VAC或者IlOV AC,通过切相调光器11连接到线性变压器或者电子变压器12。切相调光器一般为前切控制或者后切控制,通过控制输入交流电压工作的相位来传递控制信号。电子变压器或者线性变压器带有隔离变压器,把高压部分和输出低压部分隔离开来,由于一般输出为低压12VAC,而且隔离变压器实现安全绝缘,所以电子变压器或者线性变压器输出为安全特低电压电路(SELV),满足用户对光源的安全需求。
[0004]由于电子变压器或线性变压器的输出为交流信号,首先需要通过整流桥131把交流信号转为直流,驱动电路13位于整流桥131和LED颗粒之间,它把整流桥的输出转化为合适直流信号驱动LED颗粒,其中,驱动电路13的第一级DC/DC电路132输出直流低纹波电压,第二级DC/DC电路133主要是实现LED恒流控制,上述及下述本实用新型中的DC/DC电路是指直流转直流的转换电路。上述电路在调光过程中会导致驱动电路内部出现过大的电压波动,从而触发变压器过压保护或者引起LED在调光过程中的闪烁。

【发明内容】

[0005]本实用新型要解决的技术问题是提供一种LED驱动控制电路,通过优化LED负载对调光信号的响应时间来避免驱动电路内部电压过大的波动或LED的闪烁。
[0006]本实用新型提供一种LED驱动控制电路,包括:
[0007]驱动电路,用于输出电流驱动LED负载,包括:第一级DC/DC电路、与第一级DC/DC电路连接的第二级DC/DC电路;
[0008]控制电路,根据上述驱动电路的输入电压输出控制信号给第二级DC/DC电路;还包括一个补偿电路,补偿电路根据第一级DC/DC电路的输出电压输出补偿信号对控制信号进行调节。
[0009]优选地,当第一级DC/DC电路的输出电压大于预设的第一阈值时,补偿电路输出补偿信号使控制信号幅值增大。,当第一级DC/DC电路的输出电压小于预设的第二阈值,补偿电路输出补偿信号使控制信号的幅值降低。
[0010]优选地,补偿电路输出的补偿信号是电流;控制电路输出的控制信号是电压信号。[0011 ] 优选地,补偿电路包括电压采样电路、比较器电路及电流源电路,电压采样电路对所述第一级DC/DC电路的输出电压进行采样,比较器电路根据电压采样电路的输出的采样电压对电流源电路进行控制。
[0012]优选地,电压采样电路由至少两个电阻串联组成。
[0013]优选地,比较器电路包括第一比较器及第二比较器,其中,第一比较器的正输入端与电压米样电路的输出相连,负输入端设为第一阈值,第二比较器的负相输入端与电压米样电路的输出相连,正输入端设为第二阈值。
[0014]优选地,,电压采样电路的输出电压大于第一阈值时,比较器电路控制电流源电路输出电流;当所述电压采样电路的输出电压小于第一阈值时,比较器电路控制电流源电路灌电流输入。
[0015]优选地,电流源电路包括第一电流源和第二电流源,当电压采样电路的输出电压大于第一阈值时,比较器电路控制第一电流源输出电流;当所述电压采样电路的输出电压小于第一阈值,比较器电路控制第二电流源灌电流输入。
[0016]控制电路包括一个输入反馈电路和一个滤波电路,其中,输入反馈电路包括由至少两个电阻串联构成的输入电压采样电路,滤波电路包括至少一个电容。
[0017]以上技术方案通过补偿电路输出补偿信号对控制电路输出的控制信号进行调节。当由于调光而引起的驱动电路的第一级DC/DC电路的输出电压过大或过低时,补偿电路输出的补偿信号增大或降低了控制信号的幅值,从而及时改变了输出的LED负载的电流,使第一级DC/DC电路的输出电压保持在合适的范围内,避免了由于调光引起的LED驱动控制电路内部出现过大的电压波动触发的过压保护或者引起LED闪烁。
[0018]根据以下参考附图对本实用新型的描述,本实用新型的其他目标和效用将变得显而易见,并且读者可全面了解本实用新型。
【附图说明】
[0019]图1是现有与电子变压器兼容的LED驱动控制系统结构示意图;
[0020]图2是本实用新型LED驱动控制电路一个实施例的示意图;
[0021]图3是LED驱动控制电路中补偿电路和控制电路示意图;
[0022]图4是第一级DC/DC电路输出电压分析图;
[0023]图5是第二级DC/DC电路与控制信号的接口电路示意图。
【具体实施方式】
[0024]有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考图的实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。
[0025]图2是本实用新型LED驱动控制电路的一个实施例,参照图2,LED驱动控制电路包括:驱动电路23、控制电路24及补偿电路54。驱动电路与整流桥131连接,对输入直流电压Vin进行变换并输出电流信号驱动LED负载,驱动电路包括第一级DC/DC电路232及与所述第一级DC/DC电路连接的第二级DC/DC电路233 ;控制电路包括输入反馈电路241和滤波电路242,控制电路根据驱动电路的输入电压Vin输出控制信号给第二级DC/DC电路233,第二级DC/DC电路根据控制信号改变LED负载的电流大小,从而实现调光控制。补偿电路54与控制电路24相连,根据第一级DC/DC电路232的输出电压输出补偿信号对上述控制信号幅值的大小进行调节。
[0026]图2中输出电压Vo通过输出反馈电路251反馈到补偿网络252,第一级DC/DC电路232根据补偿网路252的输出可以采用峰值电流控制、滞环控制或者输入电流谷值等控制方式实现对输出电压Vo的控制。但是由于输出电压Vo的补偿网络252的带宽非常窄,一般在1Hz以内,这使得第一级DC/DC电路对输出电压Vo的控制反应比较慢。另一方面,为了响应切相调光的需求,控制电路通过输入反馈电路241反馈输入电压Vin,然后通过滤波电路242输出控制信号给第二级DC/DC电路233,再利用该控制信号控制输出LED负载电流。控制电路24可以实现对输入电压的平均值、有效值或者导通角度进行反馈,使得LED负载电流调光曲线可以根据输入电压的平均值、有效值或者导通角度变化。但由于输入电压Vin的不连续性,且控制电路24中滤波电路242的带宽也比较窄,这样控制电路的输出并不能及时反馈输入电压Vin的变化,使得LED负载电流响应切相调光的变化也是比较缓慢。
[0027]为提高LED电流响应切相调光的时间,在补偿电路中预先设置第一阈值Vfl和第二阈值Vf2,第一阈值Vfl设为第一级DC/DC电路输出电压的上限,第二阈值Vf2设为第一级DC/DC电路输出电压的下限。上限值可以设为比输出电压额定平均值高20%,下限值设为比输出电压Vo额定平均值低20%的电压值。
[0028]图3是LED驱动控制电路的补偿电路和控制电路的示意图,参照图3,补偿电路54包括电压采样电路542、比较器电路544及电流源电路545。电压采样电路542对第一级DC/DC电路的输出电压Vo采样,比较器电路544根据电压采样电路542的输出的电压对电流源电路545进行控制。电压采样电路542包括由电阻Rl和R2组成的串联电路。比较器电路544包括第一比较器Ul和第二比较器U2。第一级DC/DC电路432的输出电压Vo通过电阻Rl和R2分压,分别反馈到第一比较器Ul的正端和第二比较器U2的负端,第一比较器Ul的负端电压设定为第一阈值Vfl,而第二比较器U2的正端电压设定为第二阈值Vf2。电流源电路包括第一电流源Il和第二电流源12,第一比较器Ul的输出控制第一电流源Il的使能,第二比较器U2的输出控制第二电流源12的使能,第一、第二电流源I1、12都是在使能端高电平时提供输出,而低电平时停止输出,其中第一电流源11为拉电流输出,而第二电流源12为灌电流输入,并都连接到控制电路中的电容C2的正端。
[0029]控制电路24包括输入反馈电路241和滤波电路242,其中,输入反馈电路241包括由两个电阻R3和R4串联的输入电压采样电路,滤波电路242包括至少一个电容C
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