LED调光电路、调光方法及LED控制电路与流程

本发明涉及电力电子领域，特别涉及一种led调光电路、调光方法及led控制电路。

背景技术：

现有技术中，为了提高led负载的工作效率，常会对led负载电流进行电流补偿，使得led负载电流的波形为凹型(半个工频周期中，电流两边大中间小)，使得led负载的输出功率尽量保持不变。而在调光应用中，如图1所示，在调光信号较小时，即led负载电流较小时，由于电流补偿的存在，内部恒流机制会导致led负载电流两端非常高，从而造成led负载电流不稳定，使得led易损坏。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种led调光电路、调光方法及led控制电路，用于解决现有技术存在的led负载电流不稳定的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种led调光电路，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述的输入电压对led负载供电，所述的led调光电路根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者pwm信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。

可选的，当调光信号大于等于第一阈值时，所述下凹系数为第一固定值；

当调光信号大于第二阈值且小于第一阈值时，所述下凹系数小于第一固定值且大于第二固定值，且所述调光信号越小，所述下凹系数越小；

当调光信号小于等于第二阈值时，所述下凹系数为第二固定值。

可选的，所述的led调光电路包括补偿电路，根据所述调光信号得到基准信号或者表征负载电流的反馈信号，所述补偿电路接收所述基准信号和所述反馈信号，所述补偿电路对基准信号和反馈信号的误差进行补偿，输出补偿电压，所述补偿电压控制负载平均电流。

可选的，所述的led调光电路还包括下凹系数调节电路、下凹补偿电路和第一控制电路，所述下凹系数调节电路接收所述调光信号，输出所述下凹系数；所述下凹补偿电路接收所述下凹系数和表征输入电压的采样信号，输出下凹控制信号；所述第一控制电路接收所述补偿电压和所述下凹控制信号，输出第一控制信号，所述第一控制信号控制负载电流。

本发明还提供一种led调光方法，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述的输入电压对led负载供电，所述led调光电路根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者pwm信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，根据所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。

可选的，当调光信号大于等于第一阈值时，所述下凹系数为第一固定值；

当调光信号大于第二阈值且小于第一阈值时，所述下凹系数小于第一固定值且大于第二固定值，且所述调光信号越小，所述下凹系数越小；

当调光信号小于等于第二阈值时，所述下凹系数为第二固定值。

可选的，根据所述调光信号得到基准信号或者表征负载电流的反馈信号，对基准信号和反馈信号的误差进行补偿，得到补偿电压，所述补偿电压控制负载平均电流。

本发明还提供一种led控制电路，包括以上所述的任意一种led调光电路

与现有技术相比，本发明具有以下优点：根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者pwm信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，根据所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。本发明在负载电流较小时，能够提高负载电流的稳定性。

附图说明

图1为现有技术负载电流波形示意图；

图2为本发明负载电流波形示意图；

图3为本发明调光电路实施例一原理图；

图4为本发明调光电路实施例二原理图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。

为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图2所示，示意了本发明负载电流波形图，交流输入电源整流后得到输入电压vin，当输入电压vin大于led导通阈值vf时，led导通。当调光信号大于第一阈值dm1时，负载电流iled下凹(半个工频周期中，负载电流两边大中间小)，下凹系数为第一固定值；当调光信号大于第二阈值dm2小于等于第一阈值dm1时，负载电流iled下凹，下凹系数小于第一固定值大于第二固定值，且调光信号越小，下凹系数越小；当调光信号小于等于第二阈值dm2时，负载电流iled下凹，下凹系数为第二固定值。所述的下凹系数表征负载电流iled波形的下凹程度，所述的下凹程度指负载电流下凹的谷值与其平均电流的差值大小，下凹程度越大，所述差值越大。

如图3所示，示意了本发明调光电路实施例一原理图，包括基准产生电路u101、补偿电路u102、反馈电路u103、下凹系数调节电路u104、下凹补偿电路u105和第一控制电路u106和驱动电路u107。所述基准信号产生电路u101接收调光信号输出基准信号vref；所述反馈电路u103一端连接驱动电路u107输出表征输出电流的采样信号vcs；所述补偿电路u102接收基准信号vref和采样信号vcs，对基准信号vref和采样信号vcs的误差进行补偿，输出补偿信号comp。下凹系数调节电路u104接收调光信号，输出下凹系数k；下凹补偿电路u105接收调节系数k和输入电压vin，输出下凹控制信号vc1；第一控制电路u106接收补偿信号comp和下凹控制信号vc1，输出第一控制信号vc2，通常情况下，vc2＝comp-k*vin，第一控制信号vc2控制负载电流。此外，当调光信号大于等于第一阈值时，所述下凹系数k为第一固定值；当调光信号大于第二阈值且小于第一阈值时，所述下凹系数k小于第一固定值且大于第二固定值，且所述调光信号越小，所述下凹系数k越小；当调光信号小于等于第二阈值时，所述下凹系数k为第二固定值。以上所述的调光信号为pwm信号或者模拟信号。

如图4所示，示意了本发明调光电路实施例二原理图，与实施例一的区别在于：所述基准信号vref为给定的信号，所述反馈信号vcs通过调光信号调节反馈电路u201得到。

虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

技术特征：

1.一种led调光电路，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述的输入电压对led负载供电，其特征在于：所述的led调光电路根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者pwm信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。

2.根据权利要求1所述的led调光电路，其特征在于：

当调光信号大于等于第一阈值时，所述下凹系数为第一固定值；

当调光信号大于第二阈值且小于第一阈值时，所述下凹系数小于第一固定值且大于第二固定值，且所述调光信号越小，所述下凹系数越小；

当调光信号小于等于第二阈值时，所述下凹系数为第二固定值。

3.根据权利要求1或2所述的led调光电路，其特征在于：所述的led调光电路包括补偿电路，根据所述调光信号得到基准信号或者表征负载电流的反馈信号，所述补偿电路接收所述基准信号和所述反馈信号，所述补偿电路对基准信号和反馈信号的误差进行补偿，输出补偿电压，所述补偿电压控制负载平均电流。

4.根据权利要求3所述的led调光电路，其特征在于：所述的led调光电路还包括下凹系数调节电路、下凹补偿电路和第一控制电路，所述下凹系数调节电路接收所述调光信号，输出所述下凹系数；所述下凹补偿电路接收所述下凹系数和表征输入电压的采样信号，输出下凹控制信号；所述第一控制电路接收所述补偿电压和所述下凹控制信号，输出第一控制信号，所述第一控制信号控制负载电流。

5.一种led调光方法，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述的输入电压对led负载供电，其特征在于：所述led调光电路根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者pwm信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，根据所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。

6.根据权利要求5所述的led调光方法，其特征在于：

当调光信号大于等于第一阈值时，所述下凹系数为第一固定值；

当调光信号大于第二阈值且小于第一阈值时，所述下凹系数小于第一固定值且大于第二固定值，且所述调光信号越小，所述下凹系数越小；

当调光信号小于等于第二阈值时，所述下凹系数为第二固定值。

7.根据权利要求5或6所述的led调光方法，其特征在于：根据所述调光信号得到基准信号或者表征负载电流的反馈信号，对基准信号和反馈信号的误差进行补偿，得到补偿电压，所述补偿电压控制负载平均电流。

8.一种led控制电路，其特征在于：包括权利要求1-4所述的任意一种led调光电路。

技术总结
本发明提出一种LED调光电路、调光方法及LED控制电路，所述的LED调光电路根据所述调光信号控制负载电流，所述调光信号为模拟信号或者PWM信号；在半个工频周期中，负载电流波形为凹型，所述调光信号调节负载电流波形的下凹系数，所述下凹系数表征负载电流波形的下凹程度。本发明在负载电流较小时，能够提高负载电流的稳定性。

技术研发人员：查振旭;黄必亮;周逊伟
受保护的技术使用者：杰华特微电子(杭州)有限公司
技术研发日：2019.10.09
技术公布日：2019.12.17