CN102497695A - 一种led线性恒流控制电路及led线性电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种LED线性恒流控制电路，包括：一输入电压采样网络，用于采样输入电压；一比较和逻辑控制电路，根据该输入电压采样网络的采样电压与一阈值电压输出一比较结果；一多路选择开关，用于根据该比较结果控制部分或全部LED导通。该LED线性恒流控制电路还包括一电流控制环路，用于控制流经该LED的电流。本发明同时公开一种LED线性电路。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED线性恒流控制电路，尤其涉及一种可以通过改变输入可控硅调光器切相角度大小调节LED亮度的线性恒流控制电路。
背景技术
图1是传统的LED线性恒流控制电路。图中LED灯串连接到输入整流桥100的正端，通过一连接到输入整流桥100地端的线性恒流源102来设定流过LED的电流。LED200与线性恒流源102的位置可以相互交换。
由于LED灯串由很多LED200串联而成，因此正向导通电压很高。根据LED导通的原理，只有在输入电压高于LED200正向导通电压时，LED灯串才会被点亮。在市电供电的系统中，LED灯串仅在输入电压达到峰值附近才会被点亮，所以LED的利用率很低，功率因数也不高。如果减少串联的LED灯数量，虽然可以增加LED的利用率，但会使恒流控制电路的功耗大大增加，从而降低整个驱动电路的效率，增加驱动电路的温升。如果增大LED灯点亮时的电流，虽然可以提高LED的亮度，则需要采用更大功率的LED，从而增加了系统的成本，系统功耗也会随着LED驱动电流的增大而增加。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种LED线性恒流控制电路，可以根据输入电压的大小点亮全部或部分LED，从而提高LED的利用率。
为了实现上述发明目的，本发明提供一种LED线性恒流控制电路，包括：一输入电压采样网络，用于采样输入电压；一比较和逻辑控制电路，根据该输入电压采样网络的采样电压与一阈值电压输出一比较结果；一多路选择开关，用于根据该比较结果控制部分或全部LED导通。该LED线性恒流控制电路还包括一电流控制环路，用于控制流经该LED的电流。输入电压低时，部分LED导通；输入电压高时，全部LED导通。
更进一步地，该输入电压采样网络包括至少一分压电阻。该输入电压采样网络包括第一、第二和第三分压电阻，该第一、第二、第三分压电阻串联。
更进一步地，该多路选择开关的输入端与输出端均与该电流控制环路连接。该电流控制环路包括：一采样电阻，用于采集流经该LED的电压值；一运算放大器，用于将来自该采样电阻的电压值与一基准电压相比较并放大误差信号；至少一MOS管，根据该比较和逻辑控制电路的比较结果导通。
更进一步地，该运算放大器的输入端正极与该基准电压连接，输入端负极与该采样电阻连接，输出端与该多路选择开关连接。该MOS管的栅极与该多路选择开关连接，源级与该采样电阻连接，漏极与该LED的阴极连接。
本发明同时公开一种LED线性电路，包括：整流桥、LED线性恒流控制电路以及LED灯串，该LED线性恒流控制电路采用如上文所述的LED线性恒流控制电路。
与现有技术相比较，本发明采用分段开关技术，在输入电压较低时，就可以点亮部分LED。因此可以在不减少LED数量或者不增大LED电流的前提下，在整个周期内增加LED被点亮的时间，从而提高LED的利用率和总输出流明数。所以本发明提高了驱动电路的效率，增加了输入电源的功率因数，降低了系统的成本。而且，通过改变输入可控硅调光器切相角度大小调节LED亮度。
附图说明
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
图1是传统的LED线性恒流控制电路示意图；
图2是根据本发明所示出的LED线性恒流控制电路的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。
传统的LED线性恒流控制电路，LED灯串仅在输入电压达到峰值附近才会被点亮。
本发明提供一种LED线性恒流控制电路，在输入电压较低时，就可以点亮部分LED，从而提高LED的利用率。为了实现该发明目的，一种LED线性恒流控制电路，其特征在于，包括：输入电压采样网络，用于采样输入电压；比较和逻辑控制电路，根据所述输入电压采样网络的采样电压与一阈值电压输出一比较结果; 多路选择开关，用于根据所述比较结果全部或部分导通LED。根据不同的输入电压，所述比较和逻辑控制电路点亮不同数量的LED。在输入电压较低时，会有部分LED点亮；在输入电压较高时，大部分或全部LED都点亮从而增加LED被点亮的时间，提高LED的利用率和总输出流明数。
以下将结合图2详细说明本发明。图2是本发明所示出的LED线性恒流控制电路的实施电路，包括输入电压采样网络300、比较和逻辑控制电路500、运算放大器OP1、电流采样电阻Rs、基准电压VREF、一多路选择开关400、多个高压功率MOS管S1~Sn和LED灯串LED1~LEDn。其中该输入电压采样网络300包含至少一个采样电阻。在本实施方式中，该电压采样网络300包括三个串联的采样电阻R1~Rn。该输入电压采样网络R1~Rn，连接到整流桥100的正端和地端之间，用于采样输入电压。其输出EN_G1~EN_Gn连接到比较和逻辑控制电路500。比较和逻辑控制电路500将来自输入电压采样网络300的采样电压与一阈值电压相比较，将比较后获得的结果作为输入端进入多路选择开关400的控制端。
多路选择开关400一端连接到运算放大器OP1的输出端。运算放大器OP1对来自电流采样电阻Rs的电压信号CS和一基准电压VREF进行比较，并将两者的误差信号放大。运算放大器OP1的输出通过多路选择开关400输入到高压功率MOS管S1~Sn的栅极，以控制流过高压功率MOS管S1~Sn的电流。高压功率MOS管S1~Sn的源极连接到一起，然后通过电流采样电阻Rs连接到地端。高压功率MOS管S1~Sn的漏极分别连接到LED灯串LED1~LEDn的阴极。LED1~LEDn头尾相连，最后LED1的阳极连接到整流桥100的正端。
本发明所提供的LED线性恒流控制电路，可以根据不同的输入电压，点亮不同数量的LED。在输入电压很低时，比较和逻辑控制电路500输出EN_G1有效，而其他输出EN_G2~EN_Gn无效，所以高压功率MOS管S1 开通，S2~Sn关断。LED1流过的电流等于设定的电流I_LED= VREF/Rs，而LED2~LEDn则没有电流流过。反之，在输入电压很高时，比较和逻辑控制电路LC1输出EN_Gn有效，而其他输出EN_G1~EN_Gn-1无效，所以高压功率MOS管Sn开通，S1~Sn-1关断。LED1~LEDn都流过相同的电流，等于设定的电流I_LED= VREF/Rs。
由市电供电的系统中，母线电压为交流正弦波。本发明可以在输入电压很低时，就点亮部分LED；在输入电压高时，则点亮全部LED。应理解，采用分段开关技术，本发明可以在整个周期内增加LED被点亮的时间，从而提高LED的利用率和总输出流明数。
本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种LED线性恒流控制电路，其特征在于，包括：
一输入电压采样网络，用于采样输入电压；
一比较和逻辑控制电路，根据所述输入电压采样网络的采样电压与一阈值电压输出一比较结果；
一多路选择开关，用于根据所述比较结果控制部分或全部LED导通。
2.如权利要求1所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述LED线性恒流控制电路还包括一电流控制环路，用于控制流经所述LED的电流。
3.如权利要求1所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述输入电压采样网络包括至少一分压电阻。
4.如权利要求1所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，输入电压低时，部分LED导通；输入电压高时，全部LED导通。
5.如权利要求3所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述输入电压采样网络包括第一、第二和第三分压电阻，所述第一、第二、第三分压电阻串联。
6.如权利要求2所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述多路选择开关的输入端与输出端均与所述电流控制环路连接。
7.如权利要求2所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述电流控制环路包括：
一采样电阻，用于采集流经所述LED的电压值；
一运算放大器，用于将来自所述采样电阻的电压值与一基准电压相比较并放大误差信号；
至少一MOS管，根据所述比较和逻辑控制电路的比较结果导通。
8.如权利要求7所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述运算放大器的输入端正极与所述基准电压连接，输入端负极与所述采样电阻连接，输出端与所述多路选择开关连接。
9.如权利要求7所述的LED线性恒流控制电路，其特征在于，所述MOS管的栅极与所述多路选择开关连接，源级与所述采样电阻连接，漏极与所述LED的阴极连接。
10.一种LED线性电路，包括：整流桥、LED线性恒流控制电路以及LED灯串，其特征在于，所述LED线性恒流控制电路采用如权利要求1至9任一项所述的LED线性恒流控制电路。
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Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102858062A (zh) * | 2012-08-22 | 2013-01-02 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种具有高功率因数的led控制电路及led照明装置 |
| CN102858068A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-02 | 石家庄开发区华北集成电路设计有限公司 | 一种并联开关控制的可变负载led驱动电路 |
| CN102937254A (zh) * | 2012-08-21 | 2013-02-20 | 易美芯光（北京）科技有限公司 | 一种白光led集成光源 |
| CN103025018A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-03 | 西安吉成光电有限公司 | 利用并联高压mos管控制的led驱动电路 |
| CN103025017A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-03 | 西安吉成光电有限公司 | 基于并联开关控制的led驱动电路 |
| CN103179756A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-26 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种具有宽输入电压范围的led线性恒流驱动控制器 |
| CN103313489A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-09-18 | 上海路千电子科技有限公司 | 一种组合线性恒流源以及led驱动电路 |
| CN103327694A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 上海晶丰明源半导体有限公司 | 一种可控硅调光led驱动电路 |
| CN103648223A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-03-19 | 上海岭芯微电子有限公司 | 多通道led 线性驱动器 |
| CN103687150A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 张翌 | 一种无过冲led线性恒流驱动电路 |
| CN103906316A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-02 | 东莞博用电子科技有限公司 | 一种可实现交流驱动led全周期完全恒流的电路 |
| CN103929845A (zh) * | 2013-01-16 | 2014-07-16 | 陕西亚成微电子股份有限公司 | 适用线性高压led驱动器的调光电路 |
| CN103945611A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 | 基于导通时间控制的led灯恒流驱动电路 |
| CN103974513A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-08-06 | 深圳东科半导体有限公司 | 数字编码交流led驱动电路 |
| CN103987159A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-08-13 | 立锜科技股份有限公司 | 亮度调整方法 |
| CN104333934A (zh) * | 2013-07-22 | 2015-02-04 | 四川新力光源股份有限公司 | Led照明驱动电路 |
| CN106954295A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-07-14 | 上海占空比电子科技有限公司 | 高效率分段可控硅调光线性led驱动电路 |
| WO2018086244A1 (zh) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种led线性恒流控制电路以及led发光装置 |
| CN111163549A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-05-15 | 深圳市晟碟半导体有限公司 | 一种分时复用的led调光装置、电路及其调光方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101137261A (zh) * | 2006-08-29 | 2008-03-05 | 安华高科技Ecbuip(新加坡)私人有限公司 | 用于驱动led的装置以及方法 |
| CN101998725A (zh) * | 2009-08-24 | 2011-03-30 | 华映视讯（吴江）有限公司 | 发光二极管的驱动电路 |
| CN102045923A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 理察·蓝德立·葛瑞 | 发光二极管切换电路 |
| WO2011050453A1 (en) * | 2009-10-26 | 2011-05-05 | Light-Based Technologies Incorporated | Holding current circuits for phase-cut power control |
| CN102186697A (zh) * | 2008-10-20 | 2011-09-14 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Led灯 |
| US20110227497A1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Jin Hu | Power systems for driving light emitting diodes and associated methods of control |
| WO2011139624A1 (en) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Cree, Inc. | Ac driven solid state lighting apparatus with led string including switched segments |
| CN102480818A (zh) * | 2010-11-23 | 2012-05-30 | 闳帆有限公司 | 发光二极管驱动电路 |
-
2011
- 2011-11-18 CN CN2011103666468A patent/CN102497695A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101137261A (zh) * | 2006-08-29 | 2008-03-05 | 安华高科技Ecbuip(新加坡)私人有限公司 | 用于驱动led的装置以及方法 |
| US20080094000A1 (en) * | 2006-08-29 | 2008-04-24 | Kenji Yamamoto | Device and method for driving led |
| CN102186697A (zh) * | 2008-10-20 | 2011-09-14 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Led灯 |
| CN101998725A (zh) * | 2009-08-24 | 2011-03-30 | 华映视讯（吴江）有限公司 | 发光二极管的驱动电路 |
| CN102045923A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 理察·蓝德立·葛瑞 | 发光二极管切换电路 |
| WO2011050453A1 (en) * | 2009-10-26 | 2011-05-05 | Light-Based Technologies Incorporated | Holding current circuits for phase-cut power control |
| US20110227497A1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Jin Hu | Power systems for driving light emitting diodes and associated methods of control |
| WO2011139624A1 (en) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Cree, Inc. | Ac driven solid state lighting apparatus with led string including switched segments |
| CN102480818A (zh) * | 2010-11-23 | 2012-05-30 | 闳帆有限公司 | 发光二极管驱动电路 |
Cited By (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102937254A (zh) * | 2012-08-21 | 2013-02-20 | 易美芯光（北京）科技有限公司 | 一种白光led集成光源 |
| CN102858062A (zh) * | 2012-08-22 | 2013-01-02 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种具有高功率因数的led控制电路及led照明装置 |
| CN103687150B (zh) * | 2012-09-18 | 2016-02-10 | 上海占空比电子科技有限公司 | 一种无过冲led线性恒流驱动电路 |
| CN103687150A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 张翌 | 一种无过冲led线性恒流驱动电路 |
| CN102858068A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-02 | 石家庄开发区华北集成电路设计有限公司 | 一种并联开关控制的可变负载led驱动电路 |
| CN103025018A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-03 | 西安吉成光电有限公司 | 利用并联高压mos管控制的led驱动电路 |
| CN103025017A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-03 | 西安吉成光电有限公司 | 基于并联开关控制的led驱动电路 |
| CN103025017B (zh) * | 2012-12-14 | 2014-11-12 | 西安吉成光电有限公司 | 基于并联开关控制的led驱动电路 |
| CN103025018B (zh) * | 2012-12-14 | 2014-11-12 | 西安吉成光电有限公司 | 利用并联高压mos管控制的led驱动电路 |
| CN103929845B (zh) * | 2013-01-16 | 2016-06-29 | 陕西亚成微电子股份有限公司 | 适用线性高压led驱动器的调光电路 |
| CN103929845A (zh) * | 2013-01-16 | 2014-07-16 | 陕西亚成微电子股份有限公司 | 适用线性高压led驱动器的调光电路 |
| CN103179756A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-26 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种具有宽输入电压范围的led线性恒流驱动控制器 |
| CN103327694A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-25 | 上海晶丰明源半导体有限公司 | 一种可控硅调光led驱动电路 |
| CN103327694B (zh) * | 2013-06-26 | 2015-07-22 | 上海晶丰明源半导体有限公司 | 一种可控硅调光led驱动电路 |
| CN103313489B (zh) * | 2013-07-03 | 2016-04-27 | 上海路千电子科技有限公司 | 一种组合线性恒流源以及led驱动电路 |
| CN103313489A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-09-18 | 上海路千电子科技有限公司 | 一种组合线性恒流源以及led驱动电路 |
| CN104333934A (zh) * | 2013-07-22 | 2015-02-04 | 四川新力光源股份有限公司 | Led照明驱动电路 |
| CN104333934B (zh) * | 2013-07-22 | 2016-12-28 | 四川新力光源股份有限公司 | Led照明驱动电路 |
| CN103648223A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-03-19 | 上海岭芯微电子有限公司 | 多通道led 线性驱动器 |
| CN103906316B (zh) * | 2014-03-04 | 2018-06-15 | 深圳博用科技有限公司 | 一种可实现交流驱动led全周期完全恒流的电路 |
| CN103906316A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-02 | 东莞博用电子科技有限公司 | 一种可实现交流驱动led全周期完全恒流的电路 |
| CN103987159A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-08-13 | 立锜科技股份有限公司 | 亮度调整方法 |
| CN103945611A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 | 基于导通时间控制的led灯恒流驱动电路 |
| CN103945611B (zh) * | 2014-04-22 | 2016-03-23 | 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 | 基于导通时间控制的led灯恒流驱动电路 |
| CN103974513A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-08-06 | 深圳东科半导体有限公司 | 数字编码交流led驱动电路 |
| CN106954295A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-07-14 | 上海占空比电子科技有限公司 | 高效率分段可控硅调光线性led驱动电路 |
| WO2018086244A1 (zh) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种led线性恒流控制电路以及led发光装置 |
| CN111163549A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-05-15 | 深圳市晟碟半导体有限公司 | 一种分时复用的led调光装置、电路及其调光方法 |
| CN111163549B (zh) * | 2020-02-28 | 2023-09-22 | 深圳市晟碟半导体有限公司 | 一种分时复用的led调光装置、电路及其调光方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120613 |