CN103517520B - 一种led驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED驱动装置,串联在整流桥与LED灯组之间,包括主动填谷模块和LED驱动模块;整流桥、主动填谷模块、LED驱动模块和LED灯组依次连接,LED驱动模块连接整流桥。本发明在整流桥输出电压上升阶段逐渐增加LED的点亮数量,在整流桥输出电压下降阶段逐渐减少LED的点亮数量;在整流桥输出电压下降至低于第一预设电压时,控制主动填谷模块放电,使先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随放电电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量,再随着整流桥输出电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量,从而在交流输出电压的整个电压周期内,均有LED灯被点亮,降低了整个灯具的光抖动。
Description
技术领域
本发明涉及LED控制技术领域,特别涉及一种LED驱动装置。
背景技术
请参阅图1,其为现有LED驱动装置的电路图。如图1所示,现有的LED驱动装置中,整流桥10的输出端没有并接电容,而是直接连接LED灯组11和LED驱动芯片13,当输入的交流电压接近于零时,整流桥10输出电压也接近于零,此时不足以将LED灯组11中的LED灯串11A、11B、11C点亮,所以会导致所有的LED全部熄灭,LED灯组完全不发光。当整流桥10输出电压达到最高时,所有的LED灯被点亮。这样使得整个电压周期里,LED灯组11的最大光输出与最小光输出之比为无穷大,即光抖动为无穷大。
如果在整流桥的输出端并联一个电容,则会降低最大光输出与最小光输出之间比值在一定程度上能够减小光抖动,但是这样会降低整个驱动装置的PF(功率因数)值,使得LED驱动不符合能源认证的标准。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种LED驱动装置,在整个交流电压周期内,能够消除LED灯全灭的现象,降低整个灯具的光抖动。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
种LED驱动装置,串联在整流桥与LED灯组之间,其包括主动填谷模块和LED驱动模块;所述整流桥、主动填谷模块、所述LED驱动模块和LED灯组依次连接,所述LED驱动模块连接所述整流桥;
所述LED驱动模块检测整流桥的输出电压,根据整流桥输出电压的变化控制主动填谷模块的充放电状态,并根据整流桥的输出电压和主动填谷模块的充放电状态,控制LED灯组中的LED的点亮数量;其中,在主动填谷模块充电时,随着整流桥电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块保持时,随着整流桥电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块放电时,先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组中的LED的点亮数量。
所述的LED驱动装置中,所述主动填谷模块包括电容、充电单元和放电单元,所述整流桥的正输出端通过所述充电单元连接所述电容的一端、还通过所述放电单元连接所述电容的一端和所述LED驱动模块;所述电容的另一端接地。
所述的LED驱动装置中,所述充电单元包括:第一二极管和第一电阻;所述第一二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第一二极管的负极通过所述第一电阻连接电容的一端;
所述放电单元包括:第二二极管、第二电阻和第一三极管;所述第二二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第二二极管的正极连接所述第一三极管的集电极,第一三极管的基极连接所述LED驱动模块,第一三极管的发射极连接电容的一端;所述第二电阻串联在第一三极管的基极和发射极之间。
所述的LED驱动装置中,所述充电单元包括:第三二极管;所述放电单元包括:MOS管和第三电阻;所述第三二极管的正极连接整流桥的正输出端和MOS管的漏极,第三二极管的负极连接MOS管的源极和所述电容的一端,所述MOS管的栅极连接所述LED驱动模块,所述第三电阻串联在MOS管的栅极和源极之间。
所述的LED驱动装置中,所述充电单元包括:第四二极管和第二三极管;所述第四二极管的正极连接所述第二三极管的集电极,第四二极管的负极连接所述电容的一端,第二三极管的基极连接所述LED驱动模块,第二三极管的发射极连接所述整流桥的正输出端;
所述放电单元包括:第五二极管和第三三极管;所述第五二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第五二极管的正极连接第三三极管的集电极,第三三极管的基极连接所述LED驱动模块,第三三极管的发射极连接所述电容的一端。
所述的LED驱动装置中,所述充电单元还包括第四电阻,所述第四电阻串联在第二三极管的发射极和基极之间;
所述放电单元还包括第五电阻,所述第五电阻串联在第三三极管的发射极和基极之间。
所述的LED驱动装置中,所述主动填谷模块还包括第一保险丝,所述充电单元包括:第八二极管和第八电阻;所述第八二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第八二极管的负极通过所述第八电阻连接所述第一保险丝的一端;
所述放电单元包括:第九二极管、第九电阻和第五三极管;所述第九二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第九二极管的正极连接所述第五三极管的集电极,第五三极管的基极连接所述LED驱动模块,第五三极管的发射极连接所述第一保险丝的一端;所述第九电阻串联在第五三极管的基极和发射极之间;所述第一保险丝的另一端通过所述电容接地。
所述的LED驱动装置中,所述充电单元包括:第六二极管和第二保险丝;所述第六二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第六二极管的负极通过所述第二保险丝连接电容的一端;
所述放电单元包括:第七二极管、第七电阻和第四三极管;所述第七二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第七二极管的正极连接所述第四三极管的集电极,第四三极管的基极连接所述LED驱动模块,第四三极管的发射极连接电容的一端;所述第七电阻串联在第四三极管的基极和发射极之间。
所述的LED驱动装置中,所述主动填谷模块包括电容、充电单元和放电单元,所述整流桥的正输出端连接所述电容的一端,所述电容的另一端通过所述充电单元接地,还通过所述放电单元接地。
所述的LED驱动装置中,所述LED灯组包括若干个串联的LED灯串,所述LED灯串包括若干个串联的LED。
相较于现有技术,本发明提供的LED驱动装置,通过LED驱动模块检测整流桥的输出电压,根据整流桥输出电压的变化控制主动填谷模块的充放电状态,并根据整流桥的输出电压和主动填谷模块的充放电状态,控制LED灯组中的LED的点亮数量;其中,在主动填谷模块充电时,随着整流桥电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块保持时,随着整流桥电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块放电时,先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组中的LED的点亮数量。即在交流电压上升阶段给主动填谷模块充电,同时逐渐增加LED的点亮数量;在整流桥输出电压上升阶段逐渐增加LED的点亮数量,在交流输入电压下降阶段逐渐减少LED的点亮数量;在交流输入电压下降至低于第一预设电压时,控制主动填谷模块放电,使先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,再依次减少LED灯组中的LED的点亮数量,再随着整流桥输出电压的升高,依次增加LED灯组中的LED的点亮数量,从而在交流输出电压的整个电压周期内,均有LED灯被点亮,消除100Hz/120Hz周期性关断的现象,降低了整个灯具的光抖动。
附图说明
图1为现有LED驱动装置的电路图。
图2为本发明LED驱动装置的第一种结构示意图。
图3为本发明LED驱动装置的电压波形图。
图4为本发明LED驱动装置中第一种结构的第一较佳实施例的电路图。
图5为本发明LED驱动装置中第一种结构的第二较佳实施例的电路图。
图6为本发明LED驱动装置中第一种结构的第三较佳实施例的电路图。
图7为本发明LED驱动装置中第一种结构的第四较佳实施例的电路图。
图8本发明LED驱动装置中第一种结构的第四较佳实施例的电压波形图。
图9为本发明LED驱动装置中第一种结构的第五较佳实施例的电路图。
图10为本发明LED驱动装置的第二种结构示意图。
图11为本发明LED驱动装置的第三种结构示意图。
图12为本发明LED驱动装置的第三种结构一较佳实施例的电路图。
具体实施方式
本发明提供一种所述的LED驱动装置,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图2,其为本发明LED驱动装置的结构示意图。如图2所示,本发明的LED驱动装置串联在整流桥10与LED灯组20之间,其包括主动填谷模块30和LED驱动模块40。所述整流桥10、主动填谷模块30、所述LED驱动模块40和LED灯组20依次连接,所述LED驱动模块40连接所述整流桥10。
本实施例中,所述LED灯组20包括若干个串联的LED灯串,所述LED灯串包括若干个串联的LED,由LED驱动模块40输出信号DOUT1至DOUTN控制LED灯串中的LED的点亮数量,其中,N的取值与LED灯串的数量相同。
其中,LED驱动模块40检测整流桥10的输出电压,根据整流桥10输出电压的变化控制主动填谷模块30的充放电状态,并根据整流桥10的输出电压和主动填谷模块30的充放电状态,控制LED灯组20中的LED的点亮数量。
具体而言,在主动填谷模块30充电时,随着整流桥10电压的升高依次增加LED灯组20中的LED的点亮数量;在主动填谷模块30保持时,随着整流桥10电压的降低依次减少LED灯组20中的LED的点亮数量;在主动填谷模块30放电时,先使LED灯组20中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组20中的LED的点亮数量。
本发明实施例中,所述主动填谷模块30包括电容C1、充电单元301和放电单元302,所述整流桥10的正输出端通过所述充电单元301连接所述电容C1的一端、还通过所述放电单元302连接所述电容C1的一端和所述LED驱动模块40;所述电容C1的另一端接地。
请一并参阅图3,假设LED驱动模块40的驱动电压分为三段,LED灯串为三个,图3中的(a)为LED驱动装置中没有加入主动填谷模块30时整流桥10输出电压信号的波形图。图3中的(b)为LED驱动装置中加入了主动填谷模块30时整流桥10输出电压信号的波形图。图3中的(c)为主动填谷模块30中电容两端的电压波形图。图3中的(d)为点亮的LED数量随时间变化的柱状图。
请参阅图3中的(a)和(c),在一个AC(交流电)输入电压(即整流桥输出电压)半周期内,电容C1上的电压波形可以划分为充电、保持、放电三个部分。当AC输入电压的幅度处于上升状态时,电容C1通过主动填谷模块30的充电单元301自动对电容C1进行充电,使电容C1处于充电状态。当AC输入电压的幅度达到最大(即整流桥10输出的电压达到311V)时,电容C1上的电压充至最高。当AC输入电压的幅度处于下降状态时,且电压幅度在第一预设电压Vth1和最大值(即整流桥10输出的最高电压)之间时,电容C1上的电荷已经充满,电容C1上不能新增加存储电荷;同时放电单元302处于关闭状态,所以电容C1上的电荷维持不变处于保持状态。当AC输入电压的幅度小于第一预设电压Vthl时(此时包括整流桥输出电压从第一预设电压Vthl至0V,再由0V上升至第一预设电压Vthl的电压),电容C1处于放电状态。主动填谷模块30中的放电单元302开启,整流桥10的输出电压被抬升至最高电压(即311V)的水平,参考图3中(b)的波形。之后随着时间的变化,电容C1放电,其电压逐渐降低。参考图3中的(d),可以看出,在充电过程中,随着整流桥10输出电压的升高,被点亮的LED灯芯的数量逐渐增加;在保持的过程中,随着整流桥10输出电压的降低,被点亮的LED灯芯的数量逐渐降低。在放电的过程中,点亮灯芯的数量先变成最大;然后随着电容C1的放电使电容C1上的电压的逐渐降低,被点亮的LED灯芯的数量也逐渐降低。
综上所述,可以看出在整个电压周期时,都有LED灯被点亮,消除100Hz/120Hz周期性关断的现象,降低了整个灯具的光抖动。
请参阅图4,其为本发明LED驱动装置中第一较佳实施例的电路图。如图4所示,所述充电单元301包括:第一二极管D1和第一电阻R1;所述第一二极管D1的正极连接所述整流桥10的正输出端,第一二极管D1的负极通过所述第一电阻R1连接电容C1的一端。
所述放电单元302包括:第二二极管D2、第二电阻R2和第一三极管Q1,其中第一三极管Q1为PNP三极管;所述第二二极管D2的负极连接所述整流桥10的正输出端,第二二极管D2的正极连接所述第一三极管Q1的集电极,第一三极管Q1的基极连接所述LED驱动模块40,第一三极管Q1的发射极连接电容C1的一端;所述第二电阻R2串联在第一三极管Q1的基极和发射极之间。
本实施例中,所述第一电阻R1为限流电阻,用于限制充电电流,改变主动填谷模块30的阻抗特性,提升LED驱动装置的PF值。当电容C1的电压比整流桥10的输入电压低时,通过第一二极管D1和第一电阻R1构成的充电单元301对电容C1充电。当整流桥10的输出电压小于第一预设电压Vth1时,LED驱动模块40输出放电控制信号使第一三极管Q1导通,电容C1通过第一三极管Q1和第二二极管D2给LED驱动模块40和LED灯组20供电。
请同时参阅图3和图4,当AC输入电压的幅度处于上升状态时,电容C1通过第一二极管D1及第一电阻R1组成的充电支路自动对电容C1进行充电,使电容C1处于充电状态。当AC输入电压的幅度达到最大时,电容C1上的电压充至最高。当AC输入电压的幅度处于下降状态时,且电压幅度在第一预设电压Vthl和最大值之间时,电容C1上的电荷已经充满,第一二极管D1处于反偏状态,不能新增加存储电荷;同时放电单元302处于关闭状态,所以电容C1上的电荷维持不变,处于保持状态。当AC输入电压的幅度小于第一预设电压Vthl时,LED驱动模块40控制主动填谷模块30中的的放电单元302开启,使整流桥10的输出电压被抬升至最高电压的水平,参考图3中的(b)的波形。然后随着电容C1放电,使电压逐渐降低。参考图3中的(d),可以看出,在充电过程中,随着整流桥10输出电压的升高,被点亮的LED灯芯的数量逐渐增加;在保持的过程中,随着整流桥10输出电压的降低,被点亮的LED灯芯的数量逐渐降低。在放电过程中,点亮灯芯的数量先变成最大,然后随着电容C1的放电,电容C1上的电压的逐渐降低,被点亮的LED灯芯的数量也逐渐降低。
具体实施时,所述第一电阻R1可以取一定的阻值,用来限制充电电流,提高主动填谷模块30的阻抗,提升系统的功率因数。当然第一电阻R1的阻值也可以设置为零欧姆,以增加充电电流,但需要牺牲一定的功率因数。当整流桥10的输出电压高于第一预设电压Vth1时,整流桥10输出电压通过充电单元301自动给电容C1充电,在电容C1充满电后,由LED驱动模块40记录电容C1充电充满标志;当整流桥10输出电压低于第一预设电压Vthl时,如果当前充电充满标记为有效时,开启放电单元302给电容C1放电,同时清掉充电充满标志。当整流桥10输出电压从最高降低到小于第一预设电压Vthl时开启放电电路,使得在电压低于第一预设电压Vthl的时间内也可以将LED灯点亮,消除LED灯全灭的现象,降低系统的光抖动。
请参阅图5,其为本发明LED驱动装置中第二较佳实施例的电路图。所述充电单元301包括:第三二极管D3;所述放电单元302包括:MOS管P1和第三电阻R3,所述MOS管为PMOS管。所述第三二极管D3的正极连接整流桥10的正输出端和MOS管P1的漏极,第三二极管D3的负极连接MOS管P1的源极和所述电容C1的一端,所述MOS管P1的栅极连接所述LED驱动模块40,所述第三电阻R3串联在MOS管P1的栅极和源极之间。
本实施例中,所述MOS管P1为高压MOS管P1,其耐压为311V,该MOS管P1的源极接电容C1的上极板,所述第三二极管D3为该MOS管P1寄生的二极管,由寄生的二极管构成充电支路,由MOS管P1和第三电阻R3构成放电支路。当整流桥10电压比电容C1上的电压高时,电容C1上的电压紧随整流桥10电压升高;在AC输入电压低于第一预设电压Vth1时,LED驱动模块40输出控制信号,使MOS管P1导通,使电容C1放电对LED驱动模块40和LED灯组20供电。
应当说明的是,本第二较佳实施例中,所述第三二极管可以为分离元件形式的二极管,也可以是PMOS管寄生的二极管。
请参阅图6,其为本发明LED驱动装置中第三较佳实施例的电路图。如图6所示,所述充电单元301包括:第四二极管D4和第二三极管Q2,所述第二三极管Q2为PNP三极管;所述第四二极管D4的正极连接所述第二三极管Q2的集电极,第四二极管D4的负极连接所述电容C1的一端,第二三极管Q2的基极连接所述LED驱动模块40,第二三极管Q2的发射极连接所述整流桥10的正输出端。
所述放电单元302包括:第五二极管D5和第三三极管Q3,所述第三三极管Q3为PNP三极管;所述第五二极管D5的负极连接所述整流桥10的正输出端,第五二极管D5的正极连接第三三极管Q3的集电极,第三三极管Q3的基极连接所述LED驱动模块40,第三三极管Q3的发射极连接所述电容C1的一端。
请一并参阅图7,当整流桥10的输出电压高于第二预设电压Vthh时,充电单元301开启开始给电容C1充电,LED驱动模块40记录电容C1充电的充满标志;同时可以通过LED驱动模块40控制流过第二三极管Q2基极的电流,来控制充电电流,以提高系统的PF值。当整流桥10输出电压低于第二预设电压Vthh时,关闭充电单元301。当整流桥10输出电压低于第一预设电压Vthl时,如当前充电充满标为有效时,开启放电单元302给电容C1放电,同时清掉充电充满标志。第一预设电压Vthl和所述第二预设电压Vthh可以根据具体情况设置,存储于LED驱动模块40中,第二预设电压Vthh为0~311V,但需高于第一预设电压Vthl。
进一步的,所述充电单元301还包括第四电阻R4,所述第四电阻R4串联在第二三极管Q2的发射极和基极之间。所述放电单元302还包括第五电阻R5,所述第五电阻R5串联在第三三极管Q3的发射极和基极之间。该第四电阻R4和第五电阻R5为三极管偏置电阻,分别来偏置第二三极管Q2和第三三极管Q3,配合LED驱动模块40实现正常的开关功能。
请参阅图8,其为本发明LED驱动装置中第四较佳实施例的电路图。所述主动填谷模块30还包括第一保险丝F1,所述充电单元301包括:第八二极管D8和第八电阻R8;所述第八二极管D8的正极连接所述整流桥10的正输出端,第八二极管D8的负极通过所述第八电阻R8连接所述第一保险丝F1的一端。
所述放电单元302包括:第九二极管D9、第九电阻R9和第五三极管Q5,所述第五三极管Q5为PNP三极管;所述第九二极管D9的负极连接所述整流桥10的正输出端,第九二极管D9的正极连接所述第五三极管Q5的集电极,第五三极管Q5的基极连接所述LED驱动模块40,第五三极管Q5的发射极连接所述第一保险丝F1的一端;所述第九电阻R9串联在第五三极管Q5的基极和发射极之间;所述第一保险丝F1的另一端通过所述电容C1接地。
本实施例通过第一保险丝F1将电容C1与其它电子元件隔离,当电容C1短路时,第一保险丝F1熔断,LED灯组20还可以正常点亮。如果没有第一保险丝F1,当电容C1短路时,整流桥10的输出端通过第一电阻R1和第二电阻R2直接接地,使得LED灯组无法点亮。
请参阅图9,其为本发明LED驱动装置中第五较佳实施例的电路图。如图9所示,所述充电单元301包括:第六二极管D6和第二保险丝F2;所述第六二极管D6的正极连接所述整流桥10的正输出端,第六二极管D6的负极通过所述第二保险丝F2连接电容C1的一端。
所述放电单元302包括:第七二极管D7、第七电阻R7和第四三极管Q4,所述第四三极管Q4为PNP三极管;所述第七二极管D7的负极连接所述整流桥10的正输出端,第七二极管D7的正极连接所述第四三极管Q4的集电极,第四三极管Q4的基极连接所述LED驱动模块40,第四三极管Q4的发射极连接电容C1的一端;所述第七电阻R7串联在第四三极管Q4的基极和发射极之间。
该第五较佳实施例与第一较佳实施例的不同之处仅在于,采用第二保险丝F2替换第一电阻R1,为电容C1提供短路保护功能。
请参阅图10,其本发明LED驱动装置的第二种结构示意图。该第二种结构包括电容、充电单元和放电单元,其与LED驱动装置的第一种结构的区别仅在于,电容、充电单元和放电单元的连接位置不相同。如图10所示,所述整流桥的正输出端连接所述电容的一端,所述电容的另一端通过所述充电单元接地,还通过所述放电单元接地。
请参阅图11,其本发明LED驱动装置的第三种结构示意图。该第三种结构与第二种结构的区别仅在于,在电容和整流桥的正输出端之间串入有第三保护丝F3。
请参阅图12,其本发明LED驱动装置的第三种结构的一较佳实施例的电路图。如图12所示,所述充电单元包括第十二极管D10,所述第十二极管D10的负极依次通过电容C2和第三保险丝F3连接整流桥10的正输出端。放电单元包括第十一二极管D11,第二MOS管P2和第十电阻R10,所述第十一二极管D11的正极依次通过电容C2和第三保险丝F3连接整流桥10的正输出端,第十一二极管D11的负极连接第二MOS管P2的漏极,第二MOS管P2的栅极连接LED驱动模块40,第二MOS管P2的源极通过第十电阻R10接地。
应当说明的是,LED驱动装置的第一种结构的第一至第第五较佳实施例中的电路结构也适应于第二、第三种结构中,只需改进相应二极管的接线方向和三极管或MOS管的类型即可。譬如,将二极管的接线方向反向,将第一种结构中采用的PNP三极管改为NPN三极管,将第一种结构中采用的PMOS管改为NMOS管等等,此处不做详述。
综上所述,本发明提供的LED驱动装置,通过LED驱动模块检测整流桥的输出电压,根据整流桥输出电压的变化控制主动填谷模块的充放电状态,并根据整流桥的输出电压和主动填谷模块的充放电状态,控制LED灯组中的LED的点亮数量;其中,在主动填谷模块充电时,随着整流桥电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块保持时,随着整流桥电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块放电时,先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组中的LED的点亮数量。即在交流电压上升阶段给主动填谷模块充电,同时逐渐增加LED的点亮数量;在整流桥输出电压上升阶段逐渐增加LED的点亮数量,在整流桥输出电压下降阶段逐渐减少LED的点亮数量;在整流桥输出电压下降至低于第一预设电压时,控制主动填谷模块放电,使先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,再依次减少LED灯组中的LED的点亮数量,再随着整流桥输出电压的升高,依次增加LED灯组中的LED的点亮数量,从而在交流输出电压的整个电压周期内,均有LED灯被点亮,消除100Hz/120Hz周期性关断的现象,降低了整个灯具的光抖动。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种LED驱动装置,串联在整流桥与LED灯组之间,其特征在于,包括主动填谷模块和LED驱动模块;所述整流桥、主动填谷模块、所述LED驱动模块和LED灯组依次连接,所述LED驱动模块连接所述整流桥;
所述LED驱动模块检测整流桥的输出电压,根据整流桥输出电压的变化控制主动填谷模块的充放电状态,并根据整流桥的输出电压和主动填谷模块的充放电状态,控制LED灯组中的LED的点亮数量;其中,在主动填谷模块充电时,随着整流桥电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块保持时,随着整流桥电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块放电时,先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;
所述主动填谷模块包括电容、充电单元和放电单元,所述整流桥的正输出端通过所述充电单元连接所述电容的一端、还通过所述放电单元连接所述电容的一端和所述LED驱动模块;所述电容的另一端接地;
当AC输入电压的幅度处于上升状态时,电容通过充电单元自动对电容进行充电,使电容处于充电状态,当AC输入电压的幅度达到整流桥输出的最高电压时,电容上的电压充至最高;当AC输入电压的幅度处于下降状态时,且电压幅度在第一预设电压和整流桥输出的最高电压之间时,电容上的电荷已经充满,电容上不能新增加存储电荷,同时放电单元处于关闭状态,电容上的电荷维持不变处于保持状态;当AC输入电压的幅度小于第一预设电压时,电容处于放电状态,放电单元开启,整流桥的输出电压被抬升至最高电压,使得在电压低于第一预设电压的时间内也可以将LED灯点亮,消除LED灯全灭的现象。
2.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于,
所述充电单元包括:第一二极管和第一电阻;所述第一二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第一二极管的负极通过所述第一电阻连接电容的一端;
所述放电单元包括:第二二极管、第二电阻和第一三极管;所述第二二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第二二极管的正极连接所述第一三极管的集电极,第一三极管的基极连接所述LED驱动模块,第一三极管的发射极连接电容的一端;所述第二电阻串联在第一三极管的基极和发射极之间。
3.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于,
所述充电单元包括:第三二极管;所述放电单元包括:MOS管和第三电阻;所述第三二极管的正极连接整流桥的正输出端和MOS管的漏极,第三二极管的负极连接MOS管的源极和所述电容的一端,所述MOS管的栅极连接所述LED驱动模块,所述第三电阻串联在MOS管的栅极和源极之间。
4.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于,
所述充电单元包括:第四二极管和第二三极管;所述第四二极管的正极连接所述第二三极管的集电极,第四二极管的负极连接所述电容的一端,第二三极管的基极连接所述LED驱动模块,第二三极管的发射极连接所述整流桥的正输出端;
所述放电单元包括:第五二极管和第三三极管;所述第五二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第五二极管的正极连接第三三极管的集电极,第三三极管的基极连接所述LED驱动模块,第三三极管的发射极连接所述电容的一端。
5.根据权利要求4所述的LED驱动装置,其特征在于,
所述充电单元还包括第四电阻,所述第四电阻串联在第二三极管的发射极和基极之间;
所述放电单元还包括第五电阻,所述第五电阻串联在第三三极管的发射极和基极之间。
6.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于,所述主动填谷模块还包括第一保险丝,所述充电单元包括:第八二极管和第八电阻;所述第八二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第八二极管的负极通过所述第八电阻连接所述第一保险丝的一端;
所述放电单元包括:第九二极管、第九电阻和第五三极管;所述第九二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第九二极管的正极连接所述第五三极管的集电极,第五三极管的基极连接所述LED驱动模块,第五三极管的发射极连接所述第一保险丝的一端;所述第九电阻串联在第五三极管的基极和发射极之间;所述第一保险丝的另一端通过所述电容接地。
7.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于,
所述充电单元包括:第六二极管和第二保险丝;所述第六二极管的正极连接所述整流桥的正输出端,第六二极管的负极通过所述第二保险丝连接电容的一端;
所述放电单元包括:第七二极管、第七电阻和第四三极管;所述第七二极管的负极连接所述整流桥的正输出端,第七二极管的正极连接所述第四三极管的集电极,第四三极管的基极连接所述LED驱动模块,第四三极管的发射极连接电容的一端;所述第七电阻串联在第四三极管的基极和发射极之间。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的LED驱动装置,其特征在于,所述LED灯组包括若干个串联的LED灯串,所述LED灯串包括若干个串联的LED。
9.一种LED驱动装置,串联在整流桥与LED灯组之间,其特征在于,包括主动填谷模块和LED驱动模块;所述整流桥、主动填谷模块、所述LED驱动模块和LED灯组依次连接,所述LED驱动模块连接所述整流桥;
所述LED驱动模块检测整流桥的输出电压,根据整流桥输出电压的变化控制主动填谷模块的充放电状态,并根据整流桥的输出电压和主动填谷模块的充放电状态,控制LED灯组中的LED的点亮数量;其中,在主动填谷模块充电时,随着整流桥电压的升高依次增加LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块保持时,随着整流桥电压的降低依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;在主动填谷模块放电时,先使LED灯组中的LED的点亮数量最多,之后随着放电电压的降低,依次减少LED灯组中的LED的点亮数量;
所述主动填谷模块包括电容、充电单元和放电单元,所述整流桥的正输出端连接所述电容的一端,所述电容的另一端通过所述充电单元接地、还通过所述放电单元接地;所述放电单元连接所述LED驱动模块;
当AC输入电压的幅度处于上升状态时,电容通过充电单元自动对电容进行充电,使电容处于充电状态,当AC输入电压的幅度达到整流桥输出的最高电压时,电容上的电压充至最高;当AC输入电压的幅度处于下降状态时,且电压幅度在第一预设电压和整流桥输出的最高电压之间时,电容上的电荷已经充满,电容上不能新增加存储电荷,同时放电单元处于关闭状态,电容上的电荷维持不变处于保持状态;当AC输入电压的幅度小于第一预设电压时,电容处于放电状态,放电单元开启,整流桥的输出电压被抬升至最高电压,使得在电压低于第一预设电压的时间内也可以将LED灯点亮,消除LED灯全灭的现象。
10.根据权利要求9所述的LED驱动装置,其特征在于,所述LED灯组包括若干个串联的LED灯串,所述LED灯串包括若干个串联的LED。
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