CN103929854B

CN103929854B - 一种led驱动装置及其led调光控制器

Info

Publication number: CN103929854B
Application number: CN201410131954.6A
Authority: CN
Inventors: 张涛; 林道明; 李照华; 李元珍; 朱慧娟; 赫文强
Original assignee: Shenzhen Mingwei Electronic Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Mingwei Electronic Co Ltd
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2034-04-02
Also published as: CN103929854A

Abstract

本发明属于LED驱动技术领域，提供了一种LED驱动装置及其LED调光控制器，其不需要配置外围电压检测电路，电路成本低；在计时判断模块判定LED调光控制器从启动到复位的时间大于预设时间阈值、计数模块输出开关计数信号及信号延时模块输出调光使能信号时，锁存器控制电压选择器逐级调节输出电压以使LED调光控制器中的恒流控制电路控制调光功率管的峰值电流和开关频率，对LED负载实现多级调光；因预设时间阈值大于LED调光控制器的内部供电电源在“打嗝”时从启动到复位的时间，则锁存器不控制电压选择器调节输出电压，使调光功率管控制LED负载保持原有亮度，从而避免出现误调光的问题，提升了调光可靠性。

Description

一种LED驱动装置及其LED调光控制器

技术领域

本发明属于LED驱动技术领域，尤其涉及一种LED驱动装置及其LED调光控制器。

背景技术

目前，在LED照明领域中存在对LED发光装置实现多段调光的方法，其通过对LED发光装置的开关执行重复的开关动作以实现多段调光功能，用户可通过此功能自由地调整LED发光装置以获得自己所需要的光源亮度。

现有技术提供的调光方案是通过驱动芯片的检测引脚配合外围的电阻和电容器件对交流电源的开关进行检测，当检测到交流电源在关断后再次接通，则驱动芯片控制功率管对LED进行一次亮度调节。然而，上述调光方案由于增加了驱动芯片的外围器件，所以增加了成本，并且如果外围器件出现故障，则会使驱动芯片的调光可靠性降低。

再者，在实际应用中，LED插座在关断时会存在小电流，该小电流会使驱动芯片的内部供电电源（电压为V_DD）出现“打嗝”现象（如图1所示），这会导致驱动芯片误以为交流电源发生开关动作而控制功率管对LED进行一次亮度调节，从而造成误调光的问题。

综上所述，现有技术存在调光可靠性低、成本高且容易因芯片内部供电电源“打嗝”而导致误调光的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LED调光控制器，旨在解决现有技术所存在的调光可靠性低、成本高且容易因芯片内部供电电源“打嗝”而导致误调光的问题。

本发明是这样实现的，一种LED调光控制器，其包括恒流控制电路，所述恒流控制电路通过所述LED调光控制器的反馈端、电压端、采样端、补偿端、漏极端、门极端及地端与LED驱动装置中的电路连接，其中，所述门极端和所述采样端分别连接调光功率管的栅极和源极，所述调光功率管的源极还通过一采样电阻连接至地，所述调光功率管对所述LED驱动装置的LED负载进行亮度控制，所述电压端的电源电压在所述LED驱动装置的交流电源接通时升高，而在所述交流电源断开时下降；

所述LED调光控制器还包括：

第一比较器、第二比较器、计时判断模块、计数模块、信号延时模块、锁存器以及电压选择器；

所述第一比较器的第一输入端和第二输入端分别接入启动电压和复位电压，所述第一比较器的第三输入端、所述第二比较器的第一输入端、所述计时判断模块的电源端及所述信号延时模块的电源端均连接所述LED调光控制器的电压端，所述第二比较器的第二输入端接入阈值电压，所述第一比较器的输出端同时连接所述计时判断模块的输入端及所述计数模块的输入端，所述计时判断模块的输出端、所述计数模块的输出端及所述信号延时模块的输出端均连接所述锁存器，所述锁存器还连接所述电压选择器，所述电压选择器连接所述恒流控制电路；

所述第一比较器将所述电源电压与所述启动电压及所述复位电压进行比较，并根据比较结果输出启动信号或复位信号至所述计时判断模块和所述计数模块；所述第二比较器将所述电源电压与所述阈值电压进行比较，并根据比较结果输出调光使能信号或调光关闭信号，所述调光使能信号或所述调光关闭信号经过所述信号延时模块进行延时处理后输出至所述锁存器，所述计数模块在先后接收到所述启动信号和所述复位信号时输出开关计数信号至所述锁存器，且所述计时判断模块先根据所述启动信号开始计时，并在接收到所述复位信号时判断从开始计时至接收到所述复位信号的时间是否大于预设时间阈值，如果是，则输出计时合格信号至所述锁存器，如果否，则输出计时失败信号至所述锁存器；所述预设时间阈值大于所述LED调光控制器在其内部供电电源处于“打嗝”状态时从启动到复位的时间；所述锁存器在接收到所述调光使能信号、所述开关计数信号及所述计时合格信号时输出数字调光信号至所述电压选择器，所述电压选择器根据所述数字调光信号将输出电压调整为与下一级LED亮度对应的调光电压，所述恒流控制电路根据所述调光电压调整所述调光功率管的峰值电流和开关频率；所述锁存器在接收到所述调光关闭信号或者所述计时失败信号或者未接收到所述开关计数信号时不输出数字调光信号，所述电压选择器不调整输出电压，所述恒流控制电路不调整所述调光功率管的峰值电流和开关频率。

本发明的另一目的在于提供一种LED驱动装置，其对LED负载进行调光驱动，且包括调光功率管和上述的LED调光控制器。

本发明通过在LED驱动装置中采用包括第一比较器、第二比较器、计时判断模块、计数模块、信号延时模块、锁存器以及电压选择器的LED调光控制器，其不需要配置外围电压检测电路，电路成本低；在计时判断模块判定从开始计时至接收到第一比较器输出的复位信号的时间（即LED调光控制器从启动到复位的时间）大于预设时间阈值、计数模块输出开关计数信号及信号延时模块输出调光使能信号时，锁存器控制电压选择器逐级调节输出电压以使LED调光控制器中的恒流控制电路控制调光功率管的峰值电流和开关频率，从而实现对LED负载进行多级亮度调节；由于预设时间阈值大于LED调光控制器在其内部供电电源处于“打嗝”状态时从启动到复位的时间，则锁存器不控制电压选择器调节输出电压，以使调光功率管控制LED负载保持原有的亮度，从而避免了在LED调光控制器的内部供电电源“打嗝”时出现误调光的问题，提升了调光可靠性，解决了现有技术所存在的调光可靠性低、成本高且容易因芯片内部供电电源“打嗝”而导致误调光的问题。

附图说明

图1是背景技术所涉及的LED驱动芯片的内部电源电压V_DD“打嗝”时与调光电压V_ADJ对应的波形图；

图2是本发明实施例提供的LED调光控制器的模块结构图；

图3是图2所示的LED调光控制器的电源电压V_DD与电压选择器的输出电压V_ADJ对应的波形图；

图4是图2所示的LED调光控制器的电源电压V_DD“打嗝”时与电压选择器的输出电压V_ADJ对应的波形图；

图5是本发明实施例提供的LED调光控制器中的计时判断模块的示例电路结构图；

图6是本发明实施例提供的LED调光控制器中的计数模块的示例电路结构图；

图7是本发明实施例提供的LED调光控制器中的信号延时模块的示例电路结构图；

图8是本发明第一实施例提供的LED驱动装置的电路结构图；

图9是本发明第二实施例提供的LED驱动装置的电路结构图；

图10是本发明第三实施例提供的LED驱动装置的电路结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图2示出了本发明实施例提供的LED调光控制器的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

本发明实施例提供的LED调光控制器100包括恒流控制电路200，恒流控制电路200通过LED调光控制器100的反馈端FB、电压端VDD、采样端CS、补偿端COMP、漏极端DRAIN、门极端GATE及地端GND与LED驱动装置中的电路连接，其中，LED调光控制器100的门极端GATE和采样端CS分别连接调光功率管Q1的栅极和源极，调光功率管Q1的源极还通过一采样电阻Rcs连接至地，调光功率管Q1对LED驱动装置的LED负载300进行亮度控制（即调光功率管Q1配合LED驱动装置中的其他电路模块对LED负载300的电流进行调整以实现亮度控制），电压端VDD的电源电压V_DD在LED驱动装置的交流电源AC接通时升高，而在交流电源AC断开时下降。其中，LED调光控制器100还具有一个空接端NC；调光功率管Q1在本发明实施例中为NMOS管。

LED调光控制器100还包括第一比较器101、第二比较器102、计时判断模块103、计数模块104、信号延时模块105、锁存器106以及电压选择器107。

第一比较器101的第一输入端和第二输入端分别接入启动电压V_H和复位电压V_L，第一比较器101的第三输入端、第二比较器102的第一输入端、计时判断模块103的电源端及信号延时模块105的电源端均连接LED调光控制器的电压端VDD，第二比较器102的第二输入端接入阈值电压V_TR，第一比较器101的输出端同时连接计时判断模块103的输入端及计数模块104的输入端，计时判断模块103的输出端、计数模块104的输出端及信号延时模块105的输出端均连接锁存器106，锁存器106还连接电压选择器107，电压选择器107连接恒流控制电路200。

第一比较器101将电源电压V_DD与启动电压V_H及复位电压V_L进行比较，并根据比较结果输出启动信号或复位信号至计时判断模块103和计数模块104；第二比较器102将电源电压V_DD与阈值电压V_TR进行比较，并根据比较结果输出调光使能信号或调光关闭信号，调光使能信号或调光关闭信号经过信号延时模块105进行延时处理后输出至锁存器106；计数模块104在先后接收到启动电压V_H及复位电压V_L时输出开关计数信号至锁存器106，且计时判断模块103先根据第一比较器101输出的启动信号开始计时，并在接收到第一比较器101输出的复位信号时判断从开始计时至接收到该复位信号的时间是否大于预设时间阈值，如果是，则输出计时合格信号至锁存器106，如果否，则输出计时失败信号至锁存器106。其中，预设时间阈值大于LED调光控制器100在其内部供电电源处于“打嗝”状态时从启动到复位的时间；从开始计时至接收到所述复位信号的时间实际上是指电源电压V_DD从上升至启动电压V_H后又下降至复位电压V_L的时间，也就是LED调光控制器100从启动到复位的时间。

锁存器106在接收到第二比较器102输出的调光使能信号、计数模块104输出的开关计数信号及计时判断模块103输出的计时合格信号时输出数字调光信号至电压选择器107，电压选择器107根据该数字调光信号将输出电压调整为与下一级LED亮度对应的调光电压，恒流控制电路200根据该调光电压调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率。

锁存器106在接收到第二比较器102输出的调光关闭信号或者计时判断模块103输出的计时失败信号或者未接收到计数模块104输出的开关计数信号时不输出数字调光信号，电压选择器107不调整输出电压，则恒流控制电路200不调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率。

另外，在交流电源AC首次接通后，第一比较器101在电源电压V_DD上升至启动电压V_H时输出上述的启动信号至计时判断模块103和计数模块104，计时判断模块103根据启动信号开始计时但不输出上述的计时合格信号或计时失败信号，计数模块104也不输出上述的开关计数信号，第二比较器102也会输出调光使能信号至锁存器106，锁存器106控制电压选择器107输出初始调光电压，恒流控制电路200根据该初始调光电压调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率。

具体地，假设本发明实施例提供的LED调光控制器100用于对LED负载300实现三级调光。当交流电源AC首次接通后，电源电压V_DD开始上升到启动电压V_H，此时，第一比较器101会输出高电平（即上述的启动信号）至计时判断模块103和计数模块104，由于电源电压V_DD尚未下降至复位电压V_L，所以计时判断模块103开始计时但不输出任何信号，计数模块104输出“00”电平（即零输出）至锁存器106，第二比较器102会输出高电平（即上述的调光使能信号），所以锁存器106保持初始状态并控制电压选择器107输出第一级调光电压（即上述的初始调光电压），LED调光控制器100中的恒流控制电路200根据第一级调光电压使调光功率管Q1按照相应的峰值电流和开关频率工作，以使LED负载300按照与第一级调光电压对应的亮度发光。在交流电源AC首次接通后被断开时，电源电压V_DD会下降，当下降至复位电压V_L时，第一比较器101会输出低电平（即上述的复位信号），计数模块104根据该低电平输出“01”逻辑电平（即上述的开关计数信号，对应十进制数1）至锁存器106，计时判断模块103会同时根据第一比较器101输出的低电平判定从开始计时至接收到该低电平的时间大于预设时间阈值，并输出计时合格信号至锁存器106，随后电源电压V_DD会从复位电压V_L处继续下降，在电源电压V_DD下降至复位电压V_L与阈值电压V_TR之间时，第二比较器102会输出高电平（即上述的调光使能信号）通过信号延时模块105延时后进入锁存器106，锁存器106根据计数模块104输出的“01”逻辑电平、计时判断模块103输出计时合格信号以及经过信号延时模块105延时的高电平，控制电压选择器107将输出电压调整为第二级调光电压。在交流电源AC再次接通时，LED调光控制器100中的恒流控制电路200根据第二级调光电压调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率以改变LED负载300的电流，从而使LED负载300按照与第二级调光电压对应的亮度发光。

在交流电源AC第二次接通后又断开时，由于是交流电源AC是正常的接通和断开，所以计数模块104根据第一比较器101输出的低电平输出“10”逻辑电平（对应十进制数2），计时判断模块103依然会根据第一比较器101输出的低电平判定从开始计时至接收到该低电平的时间大于预设时间阈值，并输出计时合格信号至锁存器106，在电源电压V_DD下降至复位电压V_L与阈值电压V_TR之间时，第二比较器102会输出高电平（即上述的调光使能信号）通过信号延时模块105延时后进入锁存器106，则锁存器106又会因此控制电压选择器107将输出电压调整为第三级调光电压。在交流电源AC第三次接通时，LED调光控制器100中的恒流控制电路200根据第三级调光电压调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率以改变LED负载300的电流，从而使LED负载300按照与第三级调光电压对应的亮度发光。

在交流电源AC第三次接通后又断开时，计数模块104根据第一比较器101输出的低电平输出“11”逻辑电平（对应十进制数3），计时判断模块103依然会根据第一比较器101输出的低电平判定从开始计时至接收到该低电平的时间（即LED调光控制器100从启动到复位的时间）大于预设时间阈值，并输出计时合格信号至锁存器106，在电源电压V_DD下降至复位电压V_L与阈值电压V_TR之间时，第二比较器102会输出高电平（即上述的调光使能信号）通过信号延时模块105延时后进入锁存器106，则锁存器106会因此控制电压选择器107将输出电压返回调整为第一级调光电压。

依据上述过程反复控制交流电源AC的开关，就可以通过LED调光控制器100控制调光功率管Q1的峰值电流和开关频率，以实现对LED负载300进行三级调光，电源电压V_DD与电压选择器107的输出电压V_ADJ相对应的波形图如图3所示，t1、t2及t3分别为LED调光控制器100在交流电源AC首次、第二次及第三次开关时从启动到复位的时间，V1、V2及V3分别为上述的第一级调光电压、第二级调光电压及第三级调光电压。

如果交流电源AC在断开后未接通，则电源电压V_DD会下降到阈值电压V_TR以下，则第二比较器102会输出低电平（即上述的调光关闭信号）通过信号延时模块105进入锁存器106，由锁存器106根据该低电平控制电压选择器107将输出电压返回调节至初始的第一级调光电压，此时相当于调光复位操作。

当交流电源AC断开时，由于LED灯座存在小电流，所以电源电压V_DD会进入“打嗝”状态（如图4所示）。此时计时判断模块103会通过计时判断电源电压V_DD从上升至启动电压V_H后又下降至复位电压V_L的时间，由于是小电流引起的电压波动，所以从开始计时至接收到第一比较器101输出的复位信号的时间（即LED调光控制器100从启动到复位的时间）（即等于电源电压V_DD的电压波动周期，如图4中阴影部分的t1、t2及t3）会小于预设时间阈值，则计时判断模块103会输出计时失败信号至锁存器106，以使锁存器106控制电压选择器107维持当前的输出电压（图4所示的第二级调光电压V2）不变，则LED调光控制器100中的恒流控制电路200不调整调光功率管Q1的峰值电流和开关频率，LED负载300不发生亮度调节，从而避免了误调光现象的发生，提升了LED调光控制器100的调光可靠性。

以上述LED调光控制器100用于对LED负载300实现三级调光为例，详述LED调光控制器100中的具体电路结构如下：

如图5所示，计时判断模块103包括：

第一D触发器U1、第二D触发器U2、第三D触发器U3、第四D触发器U4及第五D触发器U5；

第一D触发器U1的电源端VDD与第二D触发器U2的电源端VDD、第三D触发器U3的电源端VDD、第四D触发器U4的电源端VDD及第五D触发器U5的电源端VDD共接所形成的共接点作为计时判断模块103的电源端，第一D触发器U1的输入端D为计时判断模块103的输入端，且第一D触发器U1的输入端D与反相输出端QB连接，第一D触发器U1的时钟端CLK接入时钟信号S_CLK1，第一D触发器U1的使能端SB与第二D触发器U2的使能端SB、第三D触发器U3的使能端SB、第四D触发器U4的使能端SB及第五D触发器U5的使能端SB均接入使能信号EN，第二D触发器U2的时钟端CLK连接第一D触发器U1的同相输出端Q，第二D触发器U2的输入端D与反相输出端QB连接，第三D触发器U3的时钟端CLK连接第二D触发器U2的同相输出端Q，第三D触发器U3的输入端D与反相输出端QB连接，第四D触发器U4的时钟端CLK连接第三D触发器U3的同相输出端Q，第四D触发器U4的输入端D与反相输出端QB连接，第五D触发器U5的时钟端CLK连接第四D触发器U4的同相输出端Q，第五D触发器U5的输入端D与反相输出端QB连接，第五D触发器U5的同相输出端Q为计时判断模块103的输出端。

如图6所示，计数模块104包括：

第六D触发器U6、第七D触发器U7及第八D触发器U8；

第六D触发器U6的使能端RB与第七D触发器U7的使能端RB及第八D触发器U8的使能端RB均接入使能信号EN，第六D触发器U6的输入端D为计数模块104的输入端，且第六D触发器U6的输入端D与反相输出端QB连接，第六D触发器U6的时钟端CLK接入时钟信号S_CLK2，第六D触发器U6的同相输出端Q与第七D触发器U7的同相输出端Q共同构成计数模块104的输出端，且第七D触发器U7的时钟端CLK连接第六D触发器U6的同相输出端Q，第七D触发器U7的输入端D与反相输出端QB连接，第八D触发器U8的时钟端CLK连接第七D触发器U7的同相输出端Q，第八D触发器U8的输入端D与反相输出端QB连接，第八D触发器U8的同相输出端Q空接。

其中，计数模块104中的第六D触发器U6的同相输出端Q与第七D触发器U7的同相输出端Q组成二进制逻辑电平输出端口以输出二位二进制的开关计数信号，如上述的“01”、“10”及“11”，分别对应十进制数“1”、“2”及“3”，从而实现对交流电源AC的开关次数进行计数。

如图7所示，信号延时模块105包括：

第一NMOS管N1、电阻R、第二NMOS管N2、电流源I1、电容C、施密特触发器Smit及反相器INV；

第一NMOS管N1的栅极为信号延时模块105的输入端，第一NMOS管N1的源极与衬底共接于地，第一NMOS管N1的漏极与电阻R的第一端共接于第二NMOS管N2的栅极，电阻R的第二端与电流源I1的输入端的共接点为信号延时模块105的电源端，第二NMOS管N2的源极与衬底共接于地，第二NMOS管N2的漏极与电流源I1的输出端及电容C的第一端共接于施密特触发器Smit的输入端，电容C的第二端接地，施密特触发器Smit的输出端连接反相器INV的输入端，反相器INV的输出端为信号延时模块105的输出端。

其中，当第一NMOS管N1的栅极接收到第二比较器102输出的高电平（即上述的调光使能信号）时，第一NMOS管N1导通并将第二NMOS管N2的栅极电位拉低以使第二NMOS管N2关断，电流源I1输出的电流对电容C进行充电，施密特触发器Smit对电容C的电压进行翻转处理后输出低电平，该低电平经过反相器INV反相处理后输出高电平；同理，当第一NMOS管N1的栅极接收到第二比较器102输出的低电平（即上述的调光关闭信号）时，第一NMOS管N1关断，第二NMOS管N2的栅极通过电阻R获得电源电压V_DD，则第二NMOS管N2导通并将施密特触发器Smit的输入端的电压拉低，施密特触发器Smit将输入端的低电平进行翻转处理后输出高电平，该高电平经过反相器INV反相处理后输出低电平，从而实现了对信号进行延时处理。

锁存器106为常用的由若干个钟控D触发器构成的一次能存储多位二进制数的时序逻辑电路。

电压选择器107为常用的包含多路选择开关支路的电压输出电路，其根据锁存器106所输出的逻辑电平选通其中一路选择开关支路以输出相应的调光电压。

基于上述的LED调光控制器100，本发明实施例还提供了一种LED驱动装置，其对LED负载300进行调光驱动，且包括上述的调光功率管Q1和LED调光控制器100。

在本发明第一实施例中，如图8所示，LED驱动装置还包括：

第一整流桥BD1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第一二极管D1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一耦合电感T1、第二二极管D2、第四电阻R4、第四电容C4以及第五电阻R5；调光功率管Q1为NMOS管；

第一整流桥BD1的第一输入端1和第二输入端2分别接入交流电源AC的正半周交流电和负半周交流电，第一整流桥BD1的输出端3与第一电容C1的第一端、LED调光控制器100的漏极端DRAIN、第二二极管D1的阴极、第四电容C4的第一端及第五电阻R5的第一端共接于LED负载300的输入端，第二电容C2的第一端与第一电阻R1的第一端共接于LED调光控制器100的电压端VDD，第一电阻R1的第二端连接第一二极管D1的阴极，第一二极管D1的阳极与第二电阻R2的第一端共接于第一耦合电感T1的次级绕组的异名端，第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端共接于LED调光控制器100的反馈端FB，第三电阻R3的第二端与第一耦合电感T1的次级绕组的同名端共接于地，第三电容C3的第一端连接LED调光控制器100的补偿端COMP，第四电阻R4的第一端连接调光功率管Q1的源极，第一整流桥BD1的接地端4与第一电容C1的第二端、第二电容C2的第二端、第三电容C3的第二端、LED调光控制器100的地端GND以及第四电阻R4的第二端共接于地，第一耦合电感T1的初级绕组的异名端与第二二极管D2的阳极共接于调光功率管Q1的漏极，第一耦合电感T1的初级绕组的同名端与第四电容C4的第二端及第五电阻R5的第二端共接于LED负载300的输出端。另外，为了避免在交流电源AC出现过压时对LED驱动装置造成损坏，在第一整流桥BD1的输入端1与交流电源AC之间还连接有第一熔断器F1，第一熔断器F1在交流电源AC过压时断开以对LED驱动装置实现过压保护。

在本发明第二实施例中，如图9所示，LED驱动装置还可包括：

第二整流桥BD2、第五电容C5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、电感L1、第六电容C6、第七电容C7、第三二极管D3、第四二极管D4、第九电阻R9、第十电阻R10、第八电容C8；调光功率管Q1为NMOS管；

第二整流桥BD2的第一输入端1和第二输入端2分别接入交流电源AC的正半周交流电和负半周交流电，第二整流桥BD2的输出端3与第五电容C5的第一端及LED调光控制器100的漏极端DRAIN共接于调光功率管Q1的漏极，第六电阻R6的第一端与第三二极管D3的阴极共接于调光功率管Q1的源极，第六电阻R6的第二端与第七电阻R7的第一端、电感L1的第一端、第六电容C6的第一端及第七电容C7的第一端共接于LED调光控制器100的地端GND，第七电阻R7的第二端与第八电阻R8的第一端共接于LED调光控制器100的反馈端FB，第八电阻R8的第二端与电感L1的第二端、第四二极管D4的阳极、第十电阻R10的第一端及第八电容C8的正极共接于LED负载300的输入端，第九电阻R9的第一端连接第四二极管D4的阴极，第九电阻R9的第二端与第七电容C7的第二端共接于LED调光控制器100的电压端VDD，第六电容C6的第二端连接LED调光控制器100的补偿端COMP，第二整流桥BD2的接地端4、第五电容C5的第二端、第三二极管D3的阳极、第十电阻R10的第二端、第八电容C8的负极以及LED负载300的输出端共接于地。另外，为了避免在交流电源AC出现过压时对LED驱动装置造成损坏，在第二整流桥BD2的输入端2与交流电源AC之间还连接有第二熔断器F2，第二熔断器F2在交流电源AC过压时断开以对LED驱动装置实现过压保护。

在本发明第三实施例中，如图10所示，LED驱动装置还可包括：

第三整流桥BD3、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十一电阻R11、第五二极管D5、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二耦合电感T2、第十四电阻R14、第十二电容C12、第六二极管D6、第七二极管D7、第十三电容C13、第十五电阻R15以及第十六电阻R16；调光功率管Q1为NMOS管；

第三整流桥BD3的第一输入端1和第二输入端2分别接入交流电源AC的正半周交流电和负半周交流电，第三整流桥BD3的输出端3与第九电容C9的第一端、LED调光控制器100的漏极端DRAIN、第十四电阻R14的第一端、第十二电容C12的第一端共接于第二耦合电感T2的初级绕组的同名端，第十电容C10的第一端与第十一电阻R11的第一端共接于LED调光控制器100的电压端VDD，第十一电阻R11的第二端连接第五二极管D5的阴极，第五二极管D5的阳极与第十二电阻R12的第一端共接于第二耦合电感T2的辅助绕组的异名端，第十二电阻R12的第二端与第十三电阻R13的第一端共接于LED调光控制器100的反馈端FB，第十三电阻R13的第二端与第二耦合电感T2的辅助绕组的同名端共接于地，第十一电容C11的第一端连接LED调光控制器100的补偿端COMP，第十四电阻R14的第二端与第十二电容C12的第二端共接于第六二极管D6的阴极，第六二极管D6的阳极与第二耦合电感T2的初级绕组的异名端共接于调光功率管Q1的漏极，第十六电阻R16的第一端连接调光功率管Q1的源极，第三整流桥BD3的接地端4与第九电容C9的第二端、第十电容C10的第二端、第十一电容C11的第二端、LED调光控制器100的地端GND以及第十六电阻R16的第二端共接于地，第二耦合电感T2的次级绕组的异名端与第七二极管D7的阳极连接，第七二极管D7的阴极与第十三电容C13的第一端及第十五电阻R15的第一端共接于LED负载300的输入端，第二耦合电感T2的次级绕组的同名端与第十三电容C13的第二端及第十五电阻R15的第二端共接于LED负载300的输出端。另外，为了避免在交流电源AC出现过压时对LED驱动装置造成损坏，在第三整流桥BD3的输入端1与交流电源AC之间还连接有第三熔断器F3，第三熔断器F3在交流电源AC过压时断开以对LED驱动装置实现过压保护。

在图8、图9及图10所示的LED驱动装置，由LED调光控制器100根据前述的调光原理控制调光功率管Q1的峰值电流和开关频率，以实现对输出至LED负载300的电流的控制，从而实现相应的调光操作。

综上所述，本发明实施例通过在LED驱动装置中采用包括第一比较器101、第二比较器102、计时判断模块103、计数模块104、信号延时模块105、锁存器106以及电压选择器107的LED调光控制器100，其不需要配置外围电压检测电路，故电路成本低；在计时判断模块103判定从开始计时至接收到第一比较器101输出的复位信号的时间（即LED调光控制器100从启动到复位的时间）大于预设时间阈值、计数模块104输出开关计数信号及信号延时模块105输出调光使能信号时，锁存器106控制电压选择器107逐级调节输出电压以使LED调光控制器100中的恒流控制电路200控制调光功率管Q1的峰值电流和开关频率，从而实现对LED负载300进行多级亮度调节；由于预设时间阈值大于LED调光控制器100在其内部供电电源处于“打嗝”状态时从启动到复位的时间，则锁存器106不控制电压选择器107调节输出电压，以使调光功率管Q1控制LED负载300保持原有的亮度，从而避免了在LED调光控制器的内部供电电源“打嗝”时出现误调光的问题，提升了调光可靠性，解决了现有技术所存在的调光可靠性低、成本高且容易因芯片电源电压出现“打嗝”而导致误调光的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种LED调光控制器，其包括恒流控制电路，所述恒流控制电路通过所述LED调光控制器的反馈端、电压端、采样端、补偿端、漏极端、门极端及地端与LED驱动装置中的电路连接，所述门极端和所述采样端分别连接调光功率管的栅极和源极，所述调光功率管的源极还通过一采样电阻连接至地，所述调光功率管对所述LED驱动装置的LED负载进行亮度控制，所述电压端的电源电压在所述LED驱动装置的交流电源接通时升高，而在所述交流电源断开时下降；其特征在于：

所述LED调光控制器还包括第一比较器、第二比较器、计时判断模块、计数模块、信号延时模块、锁存器以及电压选择器；

所述第一比较器的第一输入端和第二输入端分别接入启动电压和复位电压，所述第一比较器的第三输入端、所述第二比较器的第一输入端、所述计时判断模块的电源端及所述信号延时模块的电源端均连接所述LED调光控制器的电压端，所述第二比较器的第二输入端接入阈值电压，所述第二比较器的输出端连接所述信号延时模块的输入端，所述第一比较器的输出端同时连接所述计时判断模块的输入端及所述计数模块的输入端，所述计时判断模块的输出端、所述计数模块的输出端及所述信号延时模块的输出端均连接所述锁存器，所述锁存器还连接所述电压选择器，所述电压选择器连接所述恒流控制电路；

2.如权利要求1所示的LED调光控制器，其特征在于，所述计时判断模块包括：

第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器、第四D触发器及第五D触发器；

所述第一D触发器的电源端与所述第二D触发器的电源端、所述第三D触发器的电源端、所述第四D触发器的电源端及所述第五D触发器的电源端共接所形成的共接点作为所述计时判断模块的电源端，所述第一D触发器的输入端为所述计时判断模块的输入端，且所述第一D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第一D触发器的时钟端接入时钟信号，所述第一D触发器的使能端与所述第二D触发器的使能端、所述第三D触发器的使能端、所述第四D触发器的使能端及所述第五D触发器的使能端均接入使能信号，所述第二D触发器的时钟端连接所述第一D触发器的同相输出端，所述第二D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第三D触发器的时钟端连接所述第二D触发器的同相输出端，所述第三D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第四D触发器的时钟端连接所述第三D触发器的同相输出端，所述第四D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第五D触发器的时钟端连接所述第四D触发器的同相输出端，所述第五D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第五D触发器的同相输出端为所述计时判断模块的输出端。

3.如权利要求1所示的LED调光控制器，其特征在于，所述计数模块包括：

第六D触发器、第七D触发器及第八D触发器；

所述第六D触发器的使能端与所述第七D触发器的使能端及所述第八D触发器的使能端均接入使能信号，所述第六D触发器的输入端为所述计数模块的输入端，且所述第六D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第六D触发器的时钟端接入时钟信号，所述第六D触发器的同相输出端与所述第七D触发器的同相输出端共同构成所述计数模块的输出端，且所述第七D触发器的时钟端连接所述第六D触发器的同相输出端，所述第七D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第八D触发器的时钟端连接所述第七D触发器的同相输出端，所述第八D触发器的输入端与反相输出端连接，所述第八D触发器的同相输出端空接。

4.如权利要求1所示的LED调光控制器，其特征在于，所述信号延时模块包括：

第一NMOS管、电阻R、第二NMOS管、电流源、电容、施密特触发器及反相器；

所述第一NMOS管的栅极为所述信号延时模块的输入端，所述第一NMOS管的源极与衬底共接于地，所述第一NMOS管的漏极与所述电阻R的第一端共接于所述第二NMOS管的栅极，所述电阻R的第二端与所述电流源的输入端的共接点为所述信号延时模块的电源端，所述第二NMOS管的源极与衬底共接于地，所述第二NMOS管的漏极与所述电流源的输出端及所述电容的第一端共接于所述施密特触发器的输入端，所述电容的第二端接地，所述施密特触发器的输出端连接所述反相器的输入端，所述反相器的输出端为所述信号延时模块的输出端。

5.一种LED驱动装置，其对LED负载进行调光驱动，且包括调光功率管，其特征在于，所述LED驱动装置还包括如权利要求1至4任一项所述的LED调光控制器。

6.如权利要求5所述的LED驱动装置，其特征在于，LED驱动装置还包括：

第一整流桥、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第一二极管、第二电阻、第三电阻、第一耦合电感、第二二极管、第四电阻、第四电容以及第五电阻；所述调光功率管为NMOS管；所述第四电阻为所述采样电阻；

所述第一整流桥的第一输入端和第二输入端分别接入所述交流电源的正半周交流电和负半周交流电，所述第一整流桥的输出端与所述第一电容的第一端、所述LED调光控制器的漏极端、所述第二二极管的阴极、所述第四电容的第一端及所述第五电阻的第一端共接于所述LED负载的输入端，所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第一端共接于所述LED调光控制器的电压端，所述第一电阻的第二端连接所述第一二极管的阴极，所述第一二极管的阳极与所述第二电阻的第一端共接于所述第一耦合电感的次级绕组的异名端，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端共接于所述LED调光控制器的反馈端，所述第三电阻的第二端与所述第一耦合电感的次级绕组的同名端共接于地，所述第三电容的第一端连接所述LED调光控制器的补偿端，所述第四电阻的第一端连接所述调光功率管的源极，所述第一整流桥的接地端与所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述LED调光控制器的地端以及所述第四电阻的第二端共接于地，所述第一耦合电感的初级绕组的异名端与所述第二二极管的阳极共接于所述调光功率管的漏极，所述第一耦合电感的初级绕组的同名端与所述第四电容的第二端及所述第五电阻的第二端共接于所述LED负载的输出端。

7.如权利要求5所述的LED驱动装置，其特征在于，所述LED驱动装置还包括：

第二整流桥、第五电容、第六电阻、第七电阻、第八电阻、电感、第六电容、第七电容、第三二极管、第四二极管、第九电阻、第十电阻、第八电容；所述调光功率管为NMOS管；所述第六电阻为所述采样电阻；

所述第二整流桥的第一输入端和第二输入端分别接入所述交流电源的正半周交流电和负半周交流电，所述第二整流桥的输出端与所述第五电容的第一端及所述LED调光控制器的漏极端共接于所述调光功率管的漏极，所述第六电阻的第一端与所述第三二极管的阴极共接于所述调光功率管的源极，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端、所述电感的第一端、所述第六电容的第一端及所述第七电容的第一端共接于所述LED调光控制器的地端，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端共接于所述LED调光控制器的反馈端，所述第八电阻的第二端与所述电感的第二端、所述第四二极管的阳极、所述第十电阻的第一端及所述第八电容的正极共接于所述LED负载的输入端，所述第九电阻的第一端连接所述第四二极管的阴极，所述第九电阻的第二端与所述第七电容的第二端共接于所述LED调光控制器的电压端，所述第六电容的第二端连接所述LED调光控制器的补偿端，所述第二整流桥的接地端、所述第五电容的第二端、所述第三二极管的阳极、所述第十电阻的第二端、所述第八电容的负极以及所述LED负载的输出端共接于地。

8.如权利要求5所述的LED驱动装置，其特征在于，所述LED驱动装置还包括：

第三整流桥、第九电容、第十电容、第十一电容、第十一电阻、第五二极管、第十二电阻、第十三电阻、第二耦合电感、第十四电阻、第十二电容、第六二极管、第七二极管、第十三电容、第十五电阻以及第十六电阻；所述调光功率管为NMOS管；所述第十六电阻为所述采样电阻；

所述第三整流桥的第一输入端和第二输入端分别接入所述交流电源的正半周交流电和负半周交流电，所述第三整流桥的输出端与所述第九电容的第一端、所述LED调光控制器的漏极端、所述第十四电阻的第一端、所述第十二电容的第一端共接于所述第二耦合电感的初级绕组的同名端，所述第十电容的第一端与所述第十一电阻的第一端共接于所述LED调光控制器的电压端，所述第十一电阻的第二端连接所述第五二极管的阴极，所述第五二极管的阳极与所述第十二电阻的第一端共接于所述第二耦合电感的辅助绕组的异名端，所述第十二电阻的第二端与所述第十三电阻的第一端共接于所述LED调光控制器的反馈端，所述第十三电阻的第二端与所述第二耦合电感的辅助绕组的同名端共接于地，所述第十一电容的第一端连接所述LED调光控制器的补偿端，所述第十四电阻的第二端与所述第十二电容的第二端共接于所述第六二极管的阴极，所述第六二极管的阳极与所述第二耦合电感的初级绕组的异名端共接于所述调光功率管的漏极，所述第十六电阻的第一端连接所述调光功率管的源极，所述第三整流桥的接地端与所述第九电容的第二端、所述第十电容的第二端、所述第十一电容的第二端、所述LED调光控制器的地端以及所述第十六电阻的第二端共接于地，所述第二耦合电感的次级绕组的异名端与所述第七二极管的阳极连接，所述第七二极管的阴极与所述第十三电容的第一端及所述第十五电阻的第一端共接于所述LED负载的输入端，所述第二耦合电感的次级绕组的同名端与所述第十三电容的第二端及所述第十五电阻的第二端共接于所述LED负载的输出端。