CN102340911A

CN102340911A - 一种led驱动器的控制电路及其控制方法

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Publication number: CN102340911A
Application number: CN2010106198450A
Authority: CN
Inventors: 陈圣伦
Original assignee: Hangzhou Silergy Semiconductor Technology Ltd
Current assignee: Hangzhou Silergy Semiconductor Technology Ltd
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2030-12-30
Also published as: TW201228478A; US20120169245A1; TWI558270B; CN102340911B; US20140246976A1; US8922128B2; US8773047B2

Abstract

本发明涉及一种LED驱动器的控制电路的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，所述控制电路位于所述变压器的初级侧，其包括，采样电路，用以在所述变压器的初级侧采集表征所述LED驱动器的输出信号的采样信号；所述变压器次级侧的输出二极管的导通时间检测电路，用以检测所述二极管的导通时间；调节信号发生电路，对所述采样信号、一基准源和所述变压器次级侧的输出二极管的导通时间进行调节，并以此产生一调节信号；PWM控制电路，接收所述调节信号，并产生控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定。

Description

一种LED驱动器的控制电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种LED驱动器的控制电路及其控制方法。

背景技术

随着照明行业的不断创新和迅速发展，加之节能和环保日益重要，LED照明作为一种革命性的节能照明技术，正在飞速发展。然而，由于LED灯的亮度与光输出强度参数相关，其与它的电流及正向压降成正比，并随温度变化而变化。因此，LED需要一个额外的电路来产生一恒定电流对其进行驱动。如图1所示，其为一传统的LED的离线恒定电流驱动器的原理框图，其采用带输出电流调节电路的隔离反激式转换器来实现的。该LED驱动电路的主体结构采用反激式拓扑结构，由变压器101、功率开关管102、PWM控制器103和光耦合器104等几部分组成。

为了保证LED的输出电流能够在各种因素的影响下都能控制在预先设计的水平上，检测变压器101次级侧的输出电压，然后与设置的基准电压进行比较得到一误差信号，所述误差信号经处理后经光耦合器104等器件输出至变压器101初级端的PWM控制器103，进而控制初级侧功率开关管102的占空比。因此，当LED输出电流因各种因素而产生变化时，初级侧控制电路可以通过控制初级端的功率开关器件的开关动作，使负载电流回到初始设计值上。

但是，采用这种实现方案，输出调节回路需要光耦合器、参考源和感应检测电路等部分，因此不可避免的存在以下缺陷：

(1)对于长寿命电源应用场合，由于光耦合器随着时间的变化而老化，电流传输比率逐渐降低，对电路的稳定性以及使用寿命带来不利影响；

(2)并且，这样的实现方式，器件数目较多，意味着需要更大的板上空间、更高的成本，而且可靠性也较低；

(3)增加的感应检测电路额外增加了电路的功耗，降低恒流调节电源效率；

(4)对于当今应用，LED驱动器的效率和节能要求变得越来越重要，同时LED应用也需要更小的尺寸，因此采样上述实现方式的传统电路已经不能满足相关要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种LED驱动器的初级端控制电路及其控制方法，其无须直接采样变压器次级端的输出信号，而是直接利用变压器初级端的采样信号来进行调节控制，简化了电路结构设计、提高了电源的工作效率。

依据本发明一实施例的一种LED驱动器的控制电路，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，包括一变压器、位于变压器次级侧的输出二极管和位于变压器初级侧的开关器件，所述控制电路位于所述变压器的初级侧，其包括，

采样电路，用以在所述变压器的初级侧采集表征所述LED驱动器的输出信号的采样信号；

所述变压器次级侧的输出二极管的导通时间检测电路，用以检测所述二极管的导通时间；

调节信号发生电路，接收所述采样信号、一基准源和所述变压器次级侧的输出二极管的导通时间，并对其进行调节，使得采样信号、输出二极管的导通时间与基准源呈正比例关系，与开关周期成反比例关系；并以此产生一调节信号；

PWM控制电路，接收所述调节信号，并产生控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定；

其中，所述基准源信号与期望输出电流成正比例关系。

优选的，所述输出二极管的导通时间电路包括：

一辅助绕组，与变压器的初级绕组耦合；

一微分电容，与所述辅助绕组串联连接，通过对所述微分电容的检测，得到所述输出二极管的导通时间。

优选的，所述采样电路包括一检测电阻，所述检测电阻与所述变压器初级侧的开关器件串联，用以将流过初级侧的电流转换为一检测电压信号。

优选的，所述调节信号发生电路进一步包括：

采样/保持电路，用以接收所述采样得到的检测电压信号，以获取所述检测电压的峰值；

平均值电路，包括一开关管，用以接收所述检测电压信号的峰值和所述基准源信号以及所述输出二极管的导通时间信号，并且所述开关管的开关动作与所述输出二极管的导通和截止状态保持一致。；

补偿电路，用以接收平均值电路的输出，以得到所述调节信号，以控制所述LED驱动器中的开关器件的动作；

所述基准源信号与输出电流、变压器次级绕组匝数成正比例关系，与所述变压初级绕组匝数成反比例关系。

优选的，所述平均值电路进一步包括，

参考电流发生电路，其接收所述基准源信号，以产生基于所述基准源信号的参考电流；

采样电流峰值发生电路，接收所述检测电压信号，以产生一基于所述检测电压信号的采样电流峰值。

优选的，所述调节信号发生包括：

平均值电路，其用以将所述检测电压信号根据所述输出二极管的导通时间进行平均值运算，以得到平均值信号；

误差放大器，接收所述平均值信号和所述基准源信号；

补偿电路，接收所述误差放大器的输出并进行补偿，其输出作为所述调节信号，以控制所述LED驱动器中的开关器件的动作。

优选的，所述基准源信号与输出电流、变压器次级绕组匝数成正比例关系，与所述变压初级绕组匝数成反比例关系；

所述平均值信号，与输出二极管的导通时间以及所述检测电压的峰值成正比例关系，与开关周期成反比例关系。

优选的，所述平均值电路进一步包括，第一开关、第二开关、一电阻和一电容，所述第一开关一端连接所述检测电压信号，另一端分别连接电阻的一端以及第二开关的一端，所述第二开关的另一端接地，所述电阻的另一端与电容的一端连接至第一端点，所述电容的另一端与第二开关的接地端连接，其中，第一开关在输出二极管的导通时间内闭合，第二开关在输出二极管的断开时间内闭合。

依据本发明一实施例的一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，包括以下步骤：

(1)在所述LED驱动器的变压器的初级侧进行采样，以得到表征其次级侧输出电流的采样信号；

(2)接收所述采样信号，一基准源信号和所述LED驱动器次级侧的输出二极管的导通时间信号，并对其进行调节，使得采样信号、输出二极管的导通时间与基准源呈正比例关系，与开关周期成反比例关系，并以此来产生一调节信号，其中所述基准源信号与所述LED驱动器的期望输出电流值成正比例关系；

(3)PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。

依据本发明另一较佳实施例的一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，包括以下步骤：

(1)LED驱动器的初级侧的开关器件串联设置一检测电阻，以对流过所述变压器初级侧绕组的电流进行采样，得到一检测电压信号；

(2)对所述采样得到的检测电压信号进行采样/保持，以获取所述检测电压信号的检测电压峰值；

(3)接收所述检测电压信号的峰值和所述基准源信号以及所述输出二极管的导通时间信号，并据此产生一平均值信号，并且所述开关管的开关动作与所述输出二极管的导通和截止状态保持一致；

(4)对所述平均值信号进行补偿，以得到所述调节信号；

(5)PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定。

优选的，所述步骤(3)进一步包括：

根据所述基准源信号，以产生基于所述基准源信号的参考电流；

接收所述检测电压信号，以产生一基于所述检测电压信号的采样电流峰值；

接收所述采样电流峰值和所述参考电流以及所述输出二极管的导通时间信号，并据此产生所述平均值信号。

(1)LED驱动器的初级侧的开关器件串联设置一检测电阻，以对流过所述变压器初级侧绕组的电流进行采样得到一检测电压信号；

(2)对所述检测电压信号根据所述输出二极管的导通时间和开关周期进行平均值运算，以得到平均值信号；

(3)对所述平均值信号和所述基准源信号进行误差运算，获得一误差信号；

(4)对所述误差信号进行补偿，以得到所述调节信号；

优选的，所述基准源信号与期望输出电流、所述检测电阻值以及变压器的次级绕组匝数成正比例关系，与初级绕组匝数成反比例关系；

所述平均值信号，与输出二极管导通时间以及所述检测电压成正比例关系，与开关周期成反比例关系。

可见，采用本发明的LED驱动电路的控制电路和控制方法，由于只需要采集变压器初级侧的电信号信息，不需要反馈回路的光耦合器以及输出电信号检测，因此至少可以实现以下有益效果：

(1)由于不需要光耦合器使得电路的稳定性以及使用寿命增加；

(2)电路中器件数目减小，使得成本降低，板上空间减小，而且可靠性也增强，电路设计效率增强；

(3)提高了恒流LED驱动器的效率。

附图说明

图1所示为采用现有技术的次级侧调节控制方案的LED驱动器的原理框图；

图2所示为依据本发明的LED驱动器的控制电路的一实施例的原理框图；

图3A所示为依据本发明的LED驱动器的控制电路的另一实施例的原理框图；

图3B所示为图3A所示的LED驱动器的控制电路的实施例的工作波形图；

图4所示为依据本发明的LED驱动器的控制电路中的调节信号发生电路的第一实施例的原理框图；

图5所示为依据本发明的LED驱动器的控制电路中的调节信号发生电路的第二实施例的原理框图；

图6所示为依据本发明的LED驱动器的控制方法的第一实施例的流程图；

图7所示为依据本发明的LED驱动器的控制方法的第二实施例的流程图；

图8所示为依据本发明的LED驱动器的控制方法的第三实施例的流程图。

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，但是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髓和范围上做的替代、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。

参考图2，所示为依据本发明的一种LED驱动器的控制电路的一实施例的原理框图，其中所述LED驱动器采用反激式拓扑结构，其包括以下部分：

在变压器201的初级侧，外部交流输入依次经由电磁干扰消除电路EMI和整流桥或者功率因数校正电路PFC输入至所述变压器201的初级侧；

开关器件202连接至变压器201的初级侧，其开关动作由控制电路200进行控制；

变压器201的次级侧连接输出二极管203和输出电容204，进而给负载端连接的LED提供恒流驱动。

其中，控制电路200包括：

采样电路205，其位于所述变压器201的初级侧，用以采样初级侧的电流信息；

所述变压器次级侧的输出二极管导通时间检测电路206，用以检测所述输出二极管的导通时间；

调节信号发生电路207，其接收所述采样电路205的采样信号V_sample，一基准源V_ref和输出二极管的导通时间检测电路206输出的表征输出二极管203导通时间的时间信号T_dis，并对其进行调节，使得采样信号V_sample、输出二极管的导通时间T_dis与基准源V_ref呈正比例关系，与开关周期T成反比例关系，并以此产生一调节信号；

PWM控制电路208，接收所述调节信号，并产生控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件202的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定；

其中，所述基准源信号与期望输出电流I_o成正比例关系。

通过对基准源V_ref的预先设置，以及调节信号发生电路207的调节作用，使得采样信号V_sample、输出二极管的导通时间T_dis与基准源V_ref呈正比例关系，与开关周期T成反比例关系，即与期望输出电流I_o成一定的正比例关系，进而输出相应的调节信号，然后通过PWM控制产生相应的控制信号，控制开关器件202的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。

可见，采用图2所示的依据本发明一实施例的LED驱动器的初级端控制电路，其无须直接采样变压器次级端的输出信号，而是直接利用变压器初级端的采样信号来进行调节控制，简化了电路结构设计、降低了实现成本，同时也提高了恒流LED驱动器的工作效率。

参考图3A，所示为依据本发明的一种LED驱动器的控制电路的另一实施例的原理框图，其中所述LED驱动器采用反激式拓扑结构。

在该实施例中，采样电路通过与开关器件202串联连接的检测电阻305来实现，其两端的检测电压V_cs作为采样信号输入至调节信号发生电路207。

输出二极管导通时间的检测电路206通过串联连接的辅助绕组306和微分电容307来实现。

辅助绕组306，用以获得变压器201次级绕组上的电流信息；

微分电容307，与所述辅助绕组306串联连接，通过对所述微分电容307表征的电压V_cd的检测，得到所述输出二极管203的导通时间。

参考图3B，所示为图3A所示的LED驱动器的控制电路的实施例的工作波形图。以下结合图3B，对图3A所示的LED驱动器的控制电路的实施例进行详细描述。

其基本工作原理为：在开关器件202的导通时间T_on内，初级侧Np电感加载输入电压，因此，流过开关器件202的电流即初级侧绕组电流I_p从零线性增加到峰值I_ppk。于是，输入端能量转移到初级侧绕组Np。

当开关器件202关断后，即在截止时间内T_off内，存储在绕组内的能量使输出二极管203导通，输出二极管203的电流在导通时间内T_dis从峰值I_spk线性下降至零。

在开关器件202的关断时间内，输出二极管203的电流相关信号被反射到辅助绕组306，通过微分电容307检测辅助绕组306上的电信号，其波形如V_cd所示。当检测到V_cd波形的A-B段信号时，将该信号作为输出二极管导通时间信号T_dis信号前沿；当检测到V_cd波形的B-C段信号时，将该信号作为输出二极管导通时间信号T_dis信号后沿，从而得到输出二极管203的导通时间信号T_dis。

根据安培定理，假设初级侧绕组匝数为n_p，次级侧绕组匝数为n_s，输出二极管203刚导通时的输出电流峰值I_spk与变压器201初级侧电流峰值I_ppk的关系如下式(1)，

I_{spk} = \frac{n_{p}}{n_{s}} \cdot I_{ppk} - - - (1)

在恒流输出工作模式下，在一个开关周期T内，输出电流I_o与输出二极管203的平均电流值相等，所以输出电流I_o可以如下式(2)计算：

I_{0} = \frac{1}{2} I_{Spk} \cdot T_{dis} \cdot \frac{1}{T} - - - (2)

将式(1)代入式(2)，可以得到输出电流I_o如下式(3)计算：

I_{o} = \frac{1}{2} \cdot \frac{n_{p}}{n_{s}} \cdot I_{ppk} \cdot \frac{T_{dis}}{T} - - - (3)

其中，变压器初级侧电流峰值I_ppk可以通过设置在变压器201初级侧的采样电路即检测电阻305来得到，假设检测电阻305的电阻值为R_s，其两端的检测电压的峰值为V_cspk，则变压器201初级侧的电流峰值I_ppk如下式计算：

I_{ppk} = \frac{V_{cspk}}{R_{s}} - - - (4)

则，输出电流I_o可以转换为：

I_{0} = \frac{1}{2} \cdot \frac{n_{p}}{n_{s}} \cdot \frac{V_{cspk}}{R_{s}} \cdot \frac{T_{dis}}{T} - - - (5)

由此可见，为了使输出电流I_o保持恒定，由于原边绕组匝数n_p、副边绕组匝数n_s、检测电阻R_s为固定值，所以只要能保持电压信号

数值维持恒定，即可以实现输出电流I_o恒定。

因此，通过调节信号发生电路207，接收所述检测电阻305的采样信号V_cs，一基准源V_ref和输出二极管的导通时间检测电路206输出的表征输出二极管203导通时间的时间信号T_dis，并对其进行调节，使得电压信号

与所述基准源成一定的正比例关系，使得电压信号

数值维持恒定，即使得采样信号V_cspk、输出二极管的导通时间T_dis与基准源V_ref呈正比例关系，而开关周期T与基准源V_ref成反比例关系，并以此产生一调节信号。

并且，根据所述LED驱动器的期望输出电流I_o、检测电阻305的电阻值R_s、以及变压器初级侧匝数n_p和次级侧绕组匝数n_s来预先设置基准源V_ref的数值，使基准源满足下式(6)关系：

V_{ref} = \frac{2 \cdot I_{0} \cdot R_{s} \cdot n_{s}}{n_{p}} - - - (6)

通过上式(5)和(6)，可以得知，通过对基准源V_ref的设置以及调节信号发生电路207的调节作用，使得电压信号

与期望输出电流I₀成一定的正比例关系。

然后，PWM控制电路208，接收所述调节信号，并产生控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件202的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流I_o维持恒定。

可见，采用图3A所示的依据本发明一实施例的LED驱动器的初级端控制电路，其无须直接采样变压器次级端的输出信号，而是直接利用变压器初级端的采样信号来进行调节控制，简化了电路结构设计、降低了实现成本，同时也提高了恒流LED驱动器的工作效率。

参考图4，所示为图2和图3A所示的LED驱动器中调节信号发生电路207的一实施例的原理框图。

在该实施例中，调节信号发生电路207包括：

采样/保持电路401，用以接收所述采样得到的检测电压信号V_cs，以获取所述检测电压的峰值V_cspk。

所述采样/保持电路401包括一误差放大器A1，开关管M1和采样保持电容电容C1。如图3B所示，在开关器件202由导通状态到截止状态的转换时刻，在PWM控制信号的下降沿即开关器件202由导通到截止的转换时刻控制产生一单脉冲信号P_sam，控制开关管M1在PWM控制信号的下降沿时刻导通，从而采样此时刻的变压器201初级侧的电流峰值，即输出二极管203上的最大电流I_spk，其检测电压峰值V_cspk表征。

基准电流发生电路402，包括一误差放大器A2、开关管M2和电阻R1。误差放大器A2的一端连接基准源V_ref，另一端连接至电阻R1和开关管M2的公共连接端，电阻R1的另一端连接至地；误差放大器A2的输出端连接至开关管M2；从而在电阻R1上产生一基准电流I_ref，其数值为：

I_{ref} = \frac{V_{ref}}{R_{1}} - - - (7);

电流镜406，其第一端连接至所述基准电流发生电路402，用以将获得的基准电流I_ref进行镜像，以在第二端形成镜像电流。

采样电流发生电路403，包括误差放大器A3，开关管M3和电阻R2；误差放大器的一端接收至采样/保持电路401的输出V_cspk，另一端连接至电阻R2和开关管M3的公共连接端，电阻R2的另一端连接至地；误差放大器A3的输出端连接至开关管M3；从而在电阻R2上产生一采样电流I_sample，其数值为，

I_{sample} = \frac{V_{cspk}}{R_{2}} - - - (8)

开关管404，其导通状态由输出二极管203的导通时间信号T_dis控制，其一端连接所述电流镜406的输出，另一端连接采样电流发生电路403的输出。

补偿电路405，包括依次串联连接的电阻R3和电容C2，其中电阻R3和电容C2依次串连连接在开关管404和电流镜406的公共连接端A’和地之间，用以对A’输出的电流进行补偿运算。

因此，可以得知：

\frac{V_{ref} \cdot T}{R_{1}} - \frac{V_{cspk} \cdot T_{dis}}{R_{2}} = 0 - - - (9)

将式(9)转换为：

V_{ref} \cdot \frac{R_{2}}{R_{1}} = V_{cspk} \cdot \frac{T_{dis}}{T} - - - (10)

从而使得

与V_ref成正比例关系；

并且，根据所述LED驱动器的期望输出电流I_o、检测电阻305的电阻值R_s、以及变压器初级侧和次级侧绕组匝数n_p、n_s来预先设置基准源V_ref的数值，使其数值为：

V_{ref} = \frac{2 \cdot I_{0} \cdot R_{s} \cdot n_{s}}{n_{p}} - - - (11)

通过上式(10)和(11)，可以得知，通过对基准源V_ref的设置以及调节信号发生电路207的调节作用，使得电压信号

与所述基准源成一定的正比例关系。

PWM控制电路208，接收所述调节信号COMP，并产生控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件202的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流I_o维持恒定。

参考图5，所示为图2和图3A所示的LED驱动器中调节信号发生电路207的另一实施例的原理框图。

在该实施例中，调节信号发生电路207包括：

采样保持电路501，其接收检测电阻305的检测电压V_cs，以对初级侧的峰值电流进行采样和保持，获得检测电压峰值V_cspk。所述采样保持电路501可以采用图4所示的采样保持电路401电路结构或者其他任何可以实现采样保持功能的电路结构。其工作原理与图4所示的采样保持电路401电路结构，在此不再赘述。

平均值电路502，包括开关S1、开关S2和电阻R4、电容C3，用以对经过采样/保持后的检测电压峰值V_cspk进行平均值运算，以得到一平均值信号V_avg；

其中，开关S1、电阻R4、电容C3依次串联在采样/保持电路501的输出端和地之间；开关S2一端连接在开关S1和电阻R4的公共连接点，另一端连接至地；开关S1由输出二极管203的导通时间信号T_dis控制，使得其开关动作与输出二极管203的导通状态一致；开关S2由输出二极管203的截止时间信号控制，使得其开关动作与输出二极管203的截止状态一致；电阻R4和电容C3的公共连接点B’输出所述平均值信号V_avg，其数值为：

V_{avg} = \frac{V_{cspk} \cdot T_{dis}}{T} - - - (12)

误差放大器503，其两个输入端分别接收所述平均值信号V_avg和所述基准源V_ref，并将两者进行比较。

一由电容C4和电阻R5组成的补偿电路504，其接收所述误差放大器503的输出，并进行补偿运算后，输出所述调节信号COMP。

根据误差放大器503的工作原理，可以得知：

V_ref＝V_avg (13)

将式(12)代入式(13)得：

V_{ref} = V_{cspk} \cdot \frac{T_{dis}}{T} - - - (14)

从而使得与V_ref成正比例关系；

并且，根据所述LED驱动器的期望输出电流I_o、检测电阻305的电阻值Rs、以及变压器初级侧和次级侧绕组匝数n_p、n_s来预先设置基准源V_ref的数值，即使所述基准源满足上式(11)表示的关系。

根据上式(11)和(14)，可以得知，通过对基准源V_ref的设置以及调节信号发生电路207的调节作用，使得电压信号

与所述基准源成一定的正比例关系。

图6所示为依据本发明的一种LED驱动器的控制方法的第一实施例的流程图，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其包括以下步骤：

S601：在所述LED驱动器的变压器的初级侧进行采样，以得到表征其次级侧输出电流的采样信号；

S602：接收所述采样信号，一基准源信号和所述LED驱动器次级侧的输出二极管的导通时间信号，并对其进行调节，使得采样信号、输出二极管的导通时间与基准源呈正比例关系，与开关周期成反比例关系，并以此来产生一调节信号，其中所述基准源信号与所述LED驱动器的期望输出电流值成正比例关系；

S603：PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出电流维持恒定。

图7所示为依据本发明的一种LED驱动器的控制方法的第二实施例的流程图，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其包括以下步骤：

S701：LED驱动器的初级侧的开关器件串联设置一检测电阻，以对流过所述变压器初级侧绕组的电流进行采样，得到一检测电压信号；

S702：对所述采样得到的检测电压信号进行采样/保持，以获取所述检测电压信号的检测电压峰值；

S703：接收所述检测电压信号的峰值和所述基准源信号以及所述输出二极管的导通时间信号，并据此产生一平均值信号，并且所述开关管的开关动作与所述输出二极管的导通和截止状态保持一致；

S704：对所述平均值信号进行补偿，以得到所述调节信号；

S705：PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的开关动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定。

其中，所述比较步骤进一步包括：

图8所示为依据本发明的一种LED驱动器的控制方法的第三实施例的流程图，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其包括以下步骤：

S801：LED驱动器的初级侧的开关器件串联设置一检测电阻，以对流过所述变压器初级侧绕组的电流进行采样得到一检测电压信号；

S802：对所述检测电压信号根据所述输出二极管的导通时间和开关周期进行平均值运算，以得到平均值信号；

S803：对所述平均值信号和所述基准源信号进行误差运算，获得一误差信号；

S804：对所述误差信号进行补偿，以得到所述调节信号；

S805：PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定。

其中，所述基准源信号与期望输出电流、所述检测电阻值以及变压器的次级绕组匝数成正比例关系，与初级绕组匝数成反比例关系；

综上所述，依照本发明所LED驱动器的控制电路和控制方法，其不采样LED驱动器的输出端的输出信号，而是通过采样初级侧的信号来获得表征次级侧输出电流信息的采样信号，通过对该采样信号以及输出二极管导通时间信号的调节，产生调节信号，进而通过PWM控制电路输出相应的控制信号调节LED驱动器的工作，实现稳定的恒流输出的目的，简化了电路设计，提高了电路设计效率。

以上对依据本发明的优选实施例的LED驱动电路的控制电路和控制方法进行了详尽描述，本领域普通技术人员据此可以推知其他技术或者结构以及电路布局、元件等均可应用于所述实施例，如不同类型的开关器件、输出二极管的导通时间检测电路、开关器件的控制脉冲以及采样电路结构等。

依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims

1.一种LED驱动器的控制电路，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，包括一变压器、位于变压器次级侧的输出二极管和位于变压器初级侧的开关器件，其特征在于，所述控制电路位于所述变压器的初级侧，其包括，

其中，所述基准源信号与期望输出电流成正比例关系。

2.根据权利要求1所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述输出二极管的导通时间电路包括：

一辅助绕组，用以获得表征所述变压器次级侧输出电流的电信号；

3.根据权利要求1所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述采样电路包括一检测电阻，所述检测电阻与所述变压器初级侧的开关器件串联，用以将流过所述初级侧的电流转换为一检测电压信号。

4.根据权利要求3所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述调节信号发生电路进一步包括：

平均值电路，包括一开关管，用以接收所述检测电压的峰值、所述基准源以及所述输出二极管的导通时间信号，并且所述开关管的开关动作与所述输出二极管的导通和截止状态保持一致；

5.根据权利要求4所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述平均值电路进一步包括，

参考电流发生电路，其接收所述基准源，以产生基于所述基准源的参考电流；

6.根据权利要求3所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述调节信号发生包括：

平均值电路，接收所述检测电压峰值，并将将所述检测电压峰值根据所述输出二极管的导通时间进行平均值运算，以得到平均值信号；

误差放大器，接收所述平均值信号和所述基准源，输出一误差信号；

补偿电路，接收所述误差放大器输出的误差信号，并对其进行补偿，所述补偿电路的输出作为所述调节信号，以控制所述LED驱动器中的开关器件的动作。

7.根据权利要求6所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，

所述基准源信号与输出电流、变压器次级绕组匝数成正比例关系，与所述变压初级绕组匝数成反比例关系；

8.根据权利要求6所述的LED驱动器的控制电路，其特征在于，所述平均值电路进一步包括，第一开关、第二开关、一电阻和一电容，所述第一开关一端连接所述检测电压峰值，另一端分别连接电阻和第二开关的公共连接端，所述第二开关的另一端接地；所述电阻的另一端与电容的一端连接至第一端点，所述电容的另一端与第二开关的接地端连接，其中，第一开关在输出二极管的导通时间内闭合，第二开关在输出二极管的截止时间内闭合。

9.一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其特征在于，包括以下步骤：

10.一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其特征在于，包括以下步骤：

(3)接收所述检测电压峰值、所述基准源以及所述输出二极管的导通时间信号，并据此产生一平均值信号，并且所述开关管的开关动作与所述输出二极管的导通和截止状态保持一致；

(4)对所述平均值信号进行补偿，以得到所述调节信号；

11.根据权利要求10所述的LED驱动器的控制方法，其特征在于，所述步骤(3)进一步包括：

12.一种LED驱动器的控制方法，所述LED驱动器为反激式拓扑结构，其特征在于，包括以下步骤：

(4)对所述误差信号进行补偿，以得到所述调节信号；

(5)PWM控制电路根据所述调节信号，产生一控制信号来控制所述LED驱动器中的开关器件的动作，从而保证LED驱动器的输出维持恒定。

13.根据权利要求12所述的LED驱动器的控制方法，其特征在于，

所述基准源与期望输出电流、所述检测电阻值以及变压器的次级绕组匝数成正比例关系，与初级绕组匝数成反比例关系；