CN103458560A - 发光二极管驱动电路 - Google Patents

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CN103458560A CN2012101846846A CN201210184684A CN103458560A CN 103458560 A CN103458560 A CN 103458560A CN 2012101846846 A CN2012101846846 A CN 2012101846846A CN 201210184684 A CN201210184684 A CN 201210184684A CN 103458560 A CN103458560 A CN 103458560A
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Abstract

一种发光二极管驱动电路,包含一功率因数校正电路和一驱动控制器。功率因数校正电路控制发光二极管驱动电路的一功率因数,且包含一电感、一开关、一电流检测电路和一时间检测电路。电感用以感应一电感电流,以及提供能量给至少一发光二极管。开关连接于电感,用以根据一驱动信号来控制。电流检测电路连接于开关,用以检测电感电流的一位阶值。时间检测电路连接于开关,用以检测电感电流由一峰值下降至零所需的一释能时间。驱动控制器连接于开关、电流检测电路和时间检测电路,用以根据电感电流的位阶值和释能时间,输出驱动信号至开关。

Description

发光二极管驱动电路
技术领域
本发明涉及一种发光二极管驱动电路,特别涉及一种同时达到稳定电流输出、过电压保护、过电流保护和功率因数校正目的的发光二极管驱动电路。
背景技术
目前市售的发光二极管驱动电路,主要可分为隔离式及非隔离式。非隔离式的的发光二极管驱动电路主要有三种架构,分别为降压转换器(BuckConverter)、升压转换器(Boost Converter)及降升压转换器(Buck-BoostConverter)。无论选用何种架构来驱动发光二极管,若想达到高功率因数及稳定输出电流的效果,都需要搭配适当的控制电路。
如图1A和图1B所示,其分别为现有技术的系统示意图及控制方框图。在此现有技术所采用的架构是为降升压转换器。此降升压转换器撷取输入电压的相位信号,搭配正弦表及数字控制,即可达到功率因数校正(Power FactorCorrection,PFC)的功能。此降升压转换器以数字运算来检测并控制输出到发光二极管的电流,并利用模拟控制来达到快速过电流保护。
然而,虽然此控制方式同时达到功率因数校正及控制输出电流的功能,但如此的控制方式受限于输入电压的相位、正弦表的点数、数字模拟转换器的速度等,因而增加控制器设计的复杂性。
发明内容
鉴于以上的问题,本发明的目的在于提供一种用以驱动发光二极管的发光二极管驱动电路,藉以解决现有受限于输入电压的相位、正弦表的点数、数字模拟转换器的速度,而造成电路设计复杂的问题。
本发明所揭露的一实施例的发光二极管驱动电路,包含一功率因数校正电路和一驱动控制器。功率因数校正电路控制该发光二极管驱动电路的一功率因数,包含一电感、一开关、一电流检测电路和一时间检测电路。电感的一第一端连接于一正电源端,用以感应一电感电流,以及提供能量给该至少一发光二极管。开关连接于电感的一第二端,用以根据一驱动信号的来控制。电流检测电路连接于开关,用以检测电感电流的一位阶值。时间检测电路连接于开关和电感的第二端,用以检测电感电流由一峰值下降至零所需的一释能时间。驱动控制器连接于开关、电流检测电路和时间检测电路,用以根据电感电流的位阶值和释能时间,输出驱动信号至开关。
本发明所揭露的另一实施例的发光二极管驱动电路,包含一功率因数校正电路和一驱动控制器。功率因数校正电路控制该发光二极管驱动电路的一功率因数,包含一变压器、一开关、一电流检测电路和一时间检测电路。变压器具有一初级线圈和一次级线圈,初级线圈的一第一端连接于一正电源端,用以感应形成一电感电流,次级线圈耦合初级线圈所储存的能量,以提供给至少一发光二极管。开关连接于初级线圈的一第二端,用以根据一驱动信号的来控制。电流检测电路连接于开关,用以检测电感电流的一位阶值。时间检测电路连接于开关、初级线圈的第二端,用以检测电感电流由一峰值下降至零所需的一释能时间。驱动控制器连接于开关、电流检测电路和时间检测电路,用以根据电感电流的位阶值和释能时间,输出驱动信号至开关。
此外,上述的各发光二极管驱动电路均可设置于一驱动电路或一显示装置中。
藉此,达到稳定电流输出、过电压保护、过电流保护和功率因数校正的目的。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1A为现有技术的系统示意图;
图1B为现有技术的控制方框图;
图2为根据本发明一实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图;
图3为根据本发明一实施例的发光二极管驱动电路的作动示意图;
图4为根据本发明一实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图;
图5为根据本发明一实施例的发光二极管驱动电路的作动示意图;
图6为根据本发明一实施例的驱动控制器的方框示意图;
图7为根据本发明一实施例的驱动控制器的方框示意图;
图8为根据本发明一实施例的发光二极管驱动电路的作动示意图;
图9为根据本发明一实施例的驱动控制器的方框示意图。
其中,附图标记
10、20、30、40、50发光二极管驱动电路
110      直流电源供应电路
111      交流电路
112      电磁干扰滤波器
113      整流电路
120、220、320、420、520功率因数校正电路
130      驱动控制器
132      电流检测单元
133      时间检测单元
134      电流设定单元
135      控制单元
136      开关驱动单元
137      调光控制单元
CS 1、CS2电流检测信号
GD1、GD2 控制信号
TD1、TD2 时间检测信号
C1-C5    输出电容
D1-D5    整流器
L1-L3    电感
Q1、Q2、Q3、Q4、Q5   开关
R1-R15   电阻
T1、T2   变压器
T11、T21    初级线圈
T12、T22    次级线圈
A-F         端点
IL1、IL2    电感电流
IQ1、IQ2、ID1、ID2    电流
VGS1、VGS2、VDS1、VDS2    电压值
Vdc    输入电压
IL1,peak、IL2,peak、IQ1,peak、IQ2,peak    峰值
IDO1,peak、IDO2,peak    峰值
IO1,AVG、IO2,AVG    平均输出电流
tON1、tON2          开关导通时间
tDIS1、tDIS2        释能时间
tOFF1、tOFF2        开关截止时间
TS1、TS2            切换周期
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
请参照图2,其为根据本发明第一实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图。发光二极管驱动电路10包含一直流电源供应电路110、一功率因数校正电路120、一驱动控制器130、一整流器D1和一输出电容C1。发光二极管驱动电路10可借着由直流电源供应电路110取得仍具波动的一直流电源,以供应至端点C和D所连接负载端的发光二极管(未绘示)。
在一实施例中,直流电源供应电路110可包含一交流电源111、一电磁干扰滤波器112和一整流电路113。交流电源111所提供的交流电压经过电磁干扰滤波器112和整流电路113的过滤而产生端点A和B间具有波动的直流的输入电压Vdc。在另一实施例中,直流电源供应电路110可以是由一直流电源直接供应输入电压Vdc。
功率因数校正电路120用以控制发光二极管驱动电路10的一功率因数(power factor)。功率因数校正电路120包含一电感L1、一开关Q1、一电流检测电路和一时间检测电路。电感L1的第一端连接于端点A。开关Q1的第一端连接于电感L1的第二端,开关Q1的第二端连接于电流检测电路的第一端和驱动控制器130,开关Q1的第三端连接于驱动控制器130。电流检测电路的第二端连接于端点B (接地)。时间检测电路的第一端连接于电感L1的第二端和开关Q1的第一端,时间检测电路的第二端连接于端点B,时间检测电路的第三端则连接于驱动控制器130。
在一实施例中,电流检测电路可包含但不限于一第一电阻R1,第一电阻R1的第一端连接于开关Q1的第二端和驱动控制器130。第一电阻R1的第二端连接于端点B。时间检测电路可包含但不限于一第二电阻R2和一第三电阻R3。第二电阻R2的第一端(电流检测电路的第一端)连接于电感L1的第二端和开关Q1的第一端,第二电阻R2的第二端连接于第三电阻R3的第一端和驱动控制器130。第三电阻R3的第二端(电流检测电路的第二端)则连接于端点B。
整流器D1的第一端连接于电感L1的第二端、开关Q1的第一端和第二电阻R2的第一端。输出电容C2连接于负载端的两端(端点C和D),输出电容C2的第一端连接于电感L1的第一端和端点C,输出电容C2的第二端连接于整流器D1的第二端和端点D。
当驱动控制器130传送给开关Q1的一控制信号GD1为高位阶时,也即在开关Q1的第二端和第三端间形成一电压值VGS1,开关Q1在一开关导通时间tON1期间将导通(ON),如图5所示。输入电压Vdc跨压在电感L1的两端,电感L1将开始储能,而流经电感L1的一电感电流IL1将由零开始上升。同时,输出电容C1提供能量给发光二极管。
流经开关Q1的电流IQ1会随着流经电感L1的电感电流IL1的增加而增加。当电流IQ1流经作为电流检测电路的第一电阻R1时,会使第一电阻R1的第一端和第二端之间形成一电压值,也即电流检测信号CS1。驱动控制器130通过此电流检测信号CS1的一位阶值(电压值),即可推断电感电流IL1的状态,以达到检测电感电流及过电流保护的目的。
当驱动控制器130输出低位阶的控制信号GD1至开关Q1时,在开关Q1截止瞬间,驱动控制器130由电流检测信号CS1获取电感电流IL1的一峰值IL1,peak,如图5所示。
开关Q1截止后,储存在电感L1的能量将通过整流器D1逐渐释放到输出电容C1及发光二极管上,使作为时间检测电路的第一端和第二端之间形成一电压值VDS1。而电压值VDS1经由第二电阻R2和第三电阻R3的分压,产生一分压值,也即时间检测信号TD1。驱动控制器130通过被第二电阻R2和第三电阻R3分压后的一位阶值(时间检测信号TD1),即可推断电感L1放电结束的时间。
当电感电流IL1由一峰值IL1,peak开始逐渐下降时,流经整流器D1的电流ID1也将由一峰值IDO1,peak逐渐下降,而电压值VDS1仍会维持不变。当电感电流IL1下降至零时,由于开关Q1内的一寄生电容与电感L1间的谐振,使得电压值VDS1仍会持续振荡一段时间。当驱动控制器130由时间检测信号检测到电压值VDS1开始振荡时,在电压值VDS1开始振荡的瞬间,根据此振荡波形的一最大斜率变化,来判定电感L1是否已放电完毕。上述由电感电流IL1的峰值IL1,peak降到零所需的时间称为电感IL1的释能时间tDIS。供应至发光二极管的平均输出电流IO1,AVG与释能时间tDIS1和电感电流IL1有关,其关系式如下:
IO1,AVG=(IDO1,peak·tDIS1)∕2TS1
=(IL1,peak·tDIS1)∕2TS1
=(IQ1,peak·tDIS1)∕2TS1
其中,TS1是为开关Q1的预设的一切换周期(switching period)。
请参照图3,其为根据本发明第二实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图。发光二极管驱动电路20包含一直流电源供应电路110、一功率因数校正电路220、一驱动控制器130一整流器D2和一输出电容C4,其中直流电源供应电路110的运作如图2的直流电源供应电路110相同,因此不加赘述。
功率因数校正电路220用以控制发光二极管驱动电路20的一功率因数。功率因数校正电路220包含一电感L2、一开关Q2、一整流器D2、一电流检测电路和一时间检测电路。电感L2的第一端连接于端点A。开关Q2的第一端连接于电感L2的第二端,开关Q2的第二端连接于电流检测电路的第一端和驱动控制器130,开关Q2的第三端连接于驱动控制器130。电流检测电路的第二端连接于端点B。时间检测电路的第一端连接于电感L2的第二端和开关Q2的第一端,时间检测电路的第二端连接于端点B,时间检测电路的第三端则连接于驱动控制器130。
在一实施例中,电流检测电路可包含但不限于一第一电阻R4,第一电阻R4的第一端连接于开关Q2的第二端和驱动控制器130。第一电阻R4的第二端连接于端点B。整流器D2的第一端连接于电感L2的第二端和开关Q2的第一端。时间检测电路可包含但不限于一第二电阻R5和一第三电阻R6。第二电阻R5的第一端(电流检测电路的第一端)连接于整流器D2的第二端,第二电阻R5的第二端连接于第三电阻R6的第一端和驱动控制器130。第三电阻R6的第二端则连接于端点B(电流检测电路的第二端)。
输出电容C2的第一端连接于电感L2的第一端和端点C,输出电容C2的第二端连接于整流器D2的第二端、第二电阻R5的第一端和端点D。此发光二极管驱动电路20的运作状态,请参考图5所示。
请参照图4,其为根据本发明第三实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图。发光二极管驱动电路30包含一直流电源供应电路110、一功率因数校正电路320、一驱动控制器130、一整流器D3和一输出电容C3,其中直流电源供应电路110的运作如图2的直流电源供应电路110相同,因此不加赘述。
功率因数校正电路320用以控制发光二极管驱动电路30的一功率因数。功率因数校正电路320包含一电感L3、一开关Q3、一电流检测电路和一时间检测电路。电感L3的第一端连接于端点A。开关Q3的第一端连接于电感L3的第二端,开关Q3的第二端连接于电流检测电路和驱动控制器130,开关Q3的第三端连接于驱动控制器130。电流检测电路的第二端连接于端点B。时间检测电路的第一端连接于电感L3的第二端和开关Q3的第一端,时间检测电路的第二端连接于端点B,时间检测电路的第三端则连接于驱动控制器130。
在一实施例中,电流检测电路可包含但不限于一第一电阻R7,第一电阻R7的第一端连接于开关Q3的第二端和驱动控制器130。第一电阻R7的第二端连接于端点B。时间检测电路可包含但不限于一第二电阻R8和一第三电阻R9。第二电阻R8的第一端(电流检测电路的第一端)连接于电感L3的第二端和开关Q3的第一端,第二电阻R8的第二端连接于第三电阻R9的第一端和驱动控制器130。第三电阻R9的第二端(电流检测电路的第二端)则连接于端点B。
输出电容C3的第一端连接于整流器D3的第一端和端点C,输出电容C1的第二端连接于电感L3的第二端、开关Q3的第一端、第二电阻R8的第一端和端点D。整流器D3的第二端连接于电感L3的第一端。此发光二极管驱动电路30的运作状态,请参考图5所示。
以上所述第一实施例至第三实施例均为非隔离式的发光二极管驱动电路,因此端点C为负端,端点D为正端。请参照图6,其为根据本发明第四实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图。发光二极管驱动电路40包含一直流电源供应电路110、一功率因数校正电路420、一驱动控制器130、一整流器D4和一输出电容C4,其中直流电源供应电路110的运作如图2的直流电源供应电路110相同,因此不加赘述。
功率因数校正电路420用以控制发光二极管驱动电路40的一功率因数,功率因数校正电路420包含一变压器T1、一开关Q4、一电流检测电路和一时间检测电路。变压器T1包含一初级线圈T11和一次级线圈T12。初级线圈T11的第一端连接于端点A。开关Q4的第一端连接于初级线圈T11的第二端,开关Q4的第二端连接于电流检测电路的第一端和驱动控制器130,开关Q4的第三端连接于驱动控制器130。电流检测电路的第二端连接于端点B。时间检测电路的第一端连接于初级线圈T11的第二端和开关Q4的第一端,时间检测电路的第二端连接于端点B,时间检测电路的第三端连接于驱动控制器130。
在一实施例中,电流检测电路可包含但不限于一第一电阻R10。第一电阻R10的第一端连接于开关Q4的第二端和驱动控制器130,第一电阻R10的第二端连接于端点B。时间检测电路可包含但不限于一第二电阻R11和一第三电阻R12。第二电阻R11的第一端(电流检测电路的第一端)连接于初级线圈T11的第二端和开关Q4的第一端,第二电阻R11的第二端连接于第三电阻R12的第一端和驱动控制器130。第三电阻R12的第二端(电流检测电路的第二端)连接于端点B。
整流器D4的第一端连接于次级线圈T12的第一端,整流器D4的第二端连接于输出电容C4的第一端和端点E。输出电容C4的第二端连接于次级线圈T12的第二端和端点F,端点E和F为负载端的两端。
当驱动控制器130传送给开关Q4的一控制信号为高位阶时,也即在开关Q4的第二端和第三端间形成一电压值VGS2,开关Q4在一开关导通时间tON2期间将导通(ON),如图8所示。输入电压Vdc跨压在初级线圈T11的两端,流经初级线圈T11的一初级侧的电感电流IL2将由零开始线性增加,电感电流IL2增加的速度与输入电压Vdc成正比。流经开关Q4的电流IQ2等于流经初级线圈T11的电感电流IL2
当电流IQ2流经作为电流检测电路的第一电阻R10时,会使第一电阻R10的第一端和第二端之间形成一电压值,也即电流检测信号CS2。驱动控制器130通过此电流检测信号CS2的一位阶值(电压值),即可推断初级侧的电感电流IL2的状态,以达到检测初级侧的电感电流及过电流保护的目的。
当驱动控制器130输出低位阶的控制信号至开关Q4时,也即在开关Q4的第二端和第三端间的电压值VGS2将变为零,开关Q4在开关截止时间tOFF2期间将截止(OFF)。在开关Q4截止的瞬间,驱动控制器130由电流检测信号CS2获取电感电流IL2的一峰值IL2,peak,如图8所示。
此时,储存在变压器T1的激磁电感的能量将通过整流器D4逐渐释放,形成电流ID2,使作为时间检测电路的第一端和第二端之间形成一电压值VDS2。而电压值VDS2经由第二电阻R11和第三电阻R12的分压,产生一分压值,也即时间检测信号TD2。驱动控制器130通过时间检测信号TD2,即可推断变压器T1的激磁电感放电结束的时间。
当变压器T1的激磁电感放电结束时,由于开关Q4内的一寄生电容与变压器T1的激磁电感和一漏电感(未绘示)之间会产生谐振,使得电压值VDS2仍会持续振荡一段时间。当驱动控制器130由时间检测信号TD2检测到电压值VDS2开始振荡时,在电压值VDS2开始振荡的瞬间,根据此振荡波形的一最大斜率变化,来判定变压器T1的激磁电感是否已放电完毕。
上述由电感电流IL2的峰值IL2,peak降到零所需的时间称为变压器T1的激磁电感的释能时间tDIS2。供应至发光二极管的平均输出电流IO2,AVG与释能时间tDIS2和电感电流IL2有关,其关系式如下:
IO2,AVG=(IDO2,peak·tDIS2)∕2TS2
=(IL2,peak·tDIS2)∕2TS2
=(IQ2,peak·tDIS2)∕2TS2
其中,TS2为开关Q4的预设的一切换周期,IDO2,peak为电流ID2的峰值,IQ2,peak为电流IQ2的峰值。
请参照图7,其为根据本发明第五实施例的发光二极管驱动电路的架构示意图。发光二极管驱动电路50包含一直流电源供应电路(未绘示)、一功率因数校正电路520、一驱动控制器130、一二极管D5和一输出电容C5,其中直流电源供应电路的运作如图2的直流电源供应电路相同,因此不加赘述。
功率因数校正电路520用以控制发光二极管驱动电路50的一功率因数,功率因数校正电路520包含一变压器T2、一开关Q5、一电流检测电路和一时间检测电路。变压器T2包含一初级线圈T21和一次级线圈T22。初级线圈T21的第一端连接于端点A。开关Q5的第一端连接于初级线圈T21的第二端,开关Q5的第二端连接于电流检测电路的第一端和驱动控制器130,开关Q5的第三端连接于驱动控制器130。电流检测电路的第二端连接于端点B。时间检测电路的第一端连接于初级线圈T21的第二端和开关Q5的第一端,时间检测电路的第二端连接于端点B,时间检测电路的第三端连接于驱动控制器130。
在一实施例中,电流检测电路可包含但不限于一第一电阻R13。第一电阻R13的第一端连接于开关Q5的第二端和驱动控制器130,第一电阻R13的第二端连接于端点B。时间检测电路可包含但不限于一第二电阻R14和一第三电阻R15。第二电阻R14的第一端(电流检测电路的第一端)连接于初级线圈T21的第二端和开关Q5的第一端,第二电阻R14的第二端连接于第三电阻R15的第一端和驱动控制器130。第三电阻R15的第二端(电流检测电路的第二端)连接于端点B。
整流器D5的第二端连接于次级线圈T12的第二端,整流器D5的第一端连接于端点F及输出电容C5的第二端。输出电容C5的第一端连接于次级线圈T22的第一端和端点E,输出电容C5的第二端连接于整流器D5的第一端和端点F,端点E和F为负载端的两端。此发光二极管驱动电路50的运作状态,请参考图8所示。
以上所述第四实施例和第五实施例均是为隔离式的发光二极管驱动电路,因此端点E和F的极性与端点C和D相反。此外,变压器T1和T2可为但不限于反极性。
请参考图9,其为根据本发明一实施例的驱动控制器的方框示意图。驱动控制器130包含一供电单元821、一电流检测单元132、一时间检测单元133、一电流设定单元134、一控制单元135、一开关驱动单元136和一调光控制单元137。供电单元821可通过供电电路(可为外部电路或控制器内部电路)连接于图2至图4、图5和图6的端点A,用以供应驱动控制器130运作的需要。
电流检测单元132可连接于电流检测电路,也即图2的电阻R1的第一端,或者图3的电阻R4的第一端,或者图4的电阻R7的第一端,或者图6的电阻R10的第一端,或者图7的电阻R13的第一端。电流检测单元132用以接收电流检测信号CS1或CS2,并传送至电流设定单元134。
时间检测单元133可连接于时间检测电路,也即图2的电阻R2和R3的相接处(时间检测电路的第三端),图3的电阻R5和R6的相接处(时间检测电路的第三端),或者图4的电阻R8和R9的相接处(时间检测电路的第三端),图6的电阻R11和R12的相接处(时间检测电路的第三端),图7的电阻R14和R15的相接处(时间检测电路的第三端)。时间检测单元133用以接收时间检测信号TD1或TD2,并传送至电流设定单元134。
电流设定单元134连接于电流检测单元132、时间检测单元133和控制单元135,用以接收电流检测信号CS1和时间检测信号TD1,或是接收电流检测信号CS2和时间检测信号TD2,以产生一电流设定信号至控制单元135。控制单元135连接于开关驱动单元136,用以根据电流设定信号,输出一控制信号至开关驱动单元136。
开关驱动单元136连接于图2的开关Q1的第三端,或图3的开关Q2的第三端,或图4的开关Q3的第三端,或图6的开关Q4的第三端,或图7的开关Q5的第三端。开关驱动单元136用以根据控制信号,输出一驱动信号至开关Q1、开关Q2、开关Q3、开关Q4和开关Q5,以控制开关Q1、开关Q2、开关Q3、开关Q4和开关Q5的导通与截止。驱动信号是为一脉宽调变信号。
调光控制单元137,连接于控制单元135,用以根据使用者的需求来提供一调光控制信号至控制单元135,以改变控制单元135所设定的用以提供LED的输出电流值。
上述各实施例中,开关可以是为金属氧化物半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)、双极晶体管(Bipolar Junction Transistor,BJT)或绝缘栅双极晶体管(Isolated Gate BipolarTransistor,IGBT),但不为本发明的限制。
上述各驱动控制器中的控制单元可由一误差放大器(Error Amplifier)、一比较器和一正反器(Flip-Flops)来实施,以提供一具有时脉特性的控制信号给开关,控制开关的导通率。然而此实施例不为本发明的限制。
上述的发光二极管驱动电路的实施例是为交流对直流(AD to DC)的发光二极管驱动电路,适用于一非隔离式(Non-Isolated)或一隔离式(Isolated)的驱动电路,用以驱动一显示装置。然而,此不为本发明的限制。
上述的各个实施例可通过电流检测电路来检测电感电流,以达到过电流保护(Over Current Protection)的目的;在开关截止时,通过时间检测电路来抓取开关、电感及二整流器的节点电压信号,并藉此信号来达到过电压保护(OverVoltage Protection)的目的。此外,利用检测到的电感电流峰值以及电感的放电结束时间来估算输出平均电流,并通过误差放大器、比较器及正反器来决定开关的导通率(Duty Ratio),藉此达到回控并稳定输出电流的效果。
上述的各个实施例操作在不连续电流模式(Discontinuous Current Mode,DCM)或临界电流模式(Boundary Current Mode,BCM)下,不需取样线电压,也不需要乘法器及正弦表,即可自然达到输入电流与电压成比例且同相位关系,且有良好的线调整率(Line Regulation)。
上述的各个实施例可通过但不限于电压模式达到功率因数校正的目的。
并且,由于上述的各个实施例可采用但不限于对地式架构,因此可轻易搭配各种调光方式。
当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1.一种发光二极管驱动电路,用以驱动至少一个发光二极管,其特征在于,该发光二极管驱动电路包含:
一功率因数校正电路,用以控制该发光二极管驱动电路的一功率因数,其至少包含:
一电感,其一第一端连接于一正电源端,用以感应一电感电流,以及提供能量给该至少一发光二极管;
一开关,连接于该电感的一第二端,用以根据一驱动信号的控制来导通;
一电流检测电路,连接于该开关,用以检测该电感电流的一位阶值;以及
一时间检测电路,连接于该开关,用以检测该电感电流由一峰值下降至零所需的一释能时间;以及
一驱动控制器,连接于该开关、该电流检测电路和该时间检测电路,用以根据该位阶值和该释能时间,输出该驱动信号至该开关。
2.根据权利要求1所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该时间检测电路的一第一端连接于该开关的一第一端和该电感的该第二端,该时间检测电路的一第二端连接于一接地,该时间检测电路的一第三端连接于该驱动控制器,该电流检测电路的一第一端连接于该开关的一第二端和该驱动控制器,该电流检测电路的一第二端连接于该接地,该开关的一第三端连接于该驱动控制器。
3.根据权利要求2所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该电流检测电路包含一第一电阻,该第一电阻的一第一端连接于该开关的该第二端和该驱动控制器,该第一电阻的一第二端连接于该接地。
4.根据权利要求2所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该时间检测电路包含一第二电阻和一第三电阻,该第二电阻的一第一端连接于该电感的该第二端和该开关的该第一端,该第二电阻的一第二端连接于该第三电阻的一第一端,该第三电阻的一第二端连接于该接地,该第二电阻的该第二端和该第三电阻的该第一端连接于该驱动控制器。
5.根据权利要求2所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,还包含:
一输出电容,其一第一端连接于该电感的该第一端;以及
一整流器,其一第一端连接于该电感的该第二端、该电流检测电路的该第一端和该开关的该第一端,该整流器的一第二端连接于该输出电容的一第二端。
6.根据权利要求2所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,还包含:
一整流器,其一第二端连接于该电感的该第一端;以及
一输出电容,其一第一端连接于该整流器的一第一端,该输出电容的一第二端连接于该电感的该第二端、该电流检测电路的该第一端和该开关的该第一端。
7.根据权利要求1所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该功率因数校正电路还包含:
一整流器,其一第一端连接于该开关和该电感的该第二端,该整流器的一第二端连接于该时间检测电路。
8.根据权利要求7所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该整流器的该第一端连接于该开关的一第一端和该电感的该第二端,该电流检测电路的一第一端连接于该开关的一第二端,该电流检测电路的一第二端连接于一接地,该时间检测电路的一第一端连接于该整流器的该第二端,该时间检测电路的一第二端连接于该接地,该时间检测电路的一第三端连接于该驱动控制器,该开关的一第三端连接于该驱动控制器。
9.根据权利要求7所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该电流检测电路包含一第一电阻,该第一电阻的一第一端连接于该开关的该第二端和该驱动控制器,该第一电阻的一第二端连接于该接地。
10.根据权利要求7所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该时间检测电路包含一第二电阻和一第三电阻,该第二电阻的一第一端连接于该整流器的该第二端,该第二电阻的一第二端连接于该第三电阻的一第一端,该第三电阻的一第二端连接于该接地,该第二电阻的该第二端和该第三电阻的该第一端连接于该驱动控制器。
11.根据权利要求7所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,还包含:
一输出电容,其一第一端连接于该电感的该第一端,该输出电容的一第二端连接于该整流器的该第二端。
12.一种发光二极管驱动电路,用以驱动至少一个发光二极管,其特征在于,该发光二极管驱动电路包含:
一功率因数校正电路,用以控制该发光二极管驱动电路的一功率因数,其包含:
一变压器,具有一初级线圈和一次级线圈,该初级线圈的一第一端连接于一正电源端,用以感应形成一电感电流,该次级线圈耦合该初级线圈所储存的能量,以提供给该至少一发光二极管;
一开关,连接于该初级线圈的一第二端,用以根据一驱动信号的控制来导通;
一电流检测电路,连接于该开关,用以检测该电感电流的一位阶值;以及
一时间检测电路,连接于该开关、该初级线圈的该第二端,用以检测该电感电流由一峰值下降至零所需的一释能时间;以及
一驱动控制器,连接于该开关、该电流检测电路和该时间检测电路,用以根据该位阶值和该释能时间,输出该驱动信号至该开关。
13.根据权利要求12所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该时间检测电路的一第一端连接于该开关的一第一端和该初级线圈的该第二端,该时间检测电路的一第二端连接于一接地,该时间检测电路的一第三端连接于该驱动控制器,该电流检测电路的一第一端连接于该开关的一第二端,该电流检测电路的一第二端连接于该接地,该开关的一第三端连接于该驱动控制器。
14.根据权利要求13所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该电流检测电路包含一第一电阻,该第一电阻的一第一端连接于该开关的该第二端和该初级线圈的该第二端,该第一电阻的一第二端连接于该接地,而该第一电阻的该第一端与该开关的该第二端连接于该驱动控制器。
15.根据权利要求13所述的发光二极管驱动电路,其中该时间检测电路包含一第二电阻和一第三电阻,该第二电阻的一第一端连接于该初级线圈的该第二端和该开关的该第一端,该第二电阻的一第二端连接于该第三电阻的一第一端和该驱动控制器,该第三电阻的一第二端连接于该接地。
16.根据权利要求12所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,还包含:
一整流器,其一第一端连接于该次级线圈的一第一端;以及
一输出电容,其一第一端连接于该整流器的一第二端,该输出电容的一第二端连接于该次级线圈的一第二端。
17.根据权利要求12所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,还包含:
一输出电容,其一第一端连接于该次级线圈的一第一端;以及
一整流器,其一第二端连接于该次级线圈的一第二端,该整流器的一第一端连接于该输出电容的一第二端。
18.根据权利要求12所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该变压器为反极性。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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