CN104540271A - 一种自适应型led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应型LED驱动电路，其包括：波动直流电源，用于产生电压呈周期变化的直流电压信号；电流控制电路，用于改变LED串之间的串、并联关系，以自适应直流信号的周期变化；限流或恒流电路，用于对所述直流电压信号进行限流或恒流，驱动所述电流控制电路运行；所述波动直流电源、电流控制电路以及限流或恒流电路串联成一闭合回路；所述电流控制电路至少包括二个电流控制子单元，每个电流控制子单元均包括第一常闭开关、第二常闭开关、第四常闭开关、第一二极管和第二二极管。本发明LED串之间能根据输入电压高低和电路电流的大小通过常闭开关实现并联或串联，从而改变LED串的总电压，自动地适应输入电压的变化。

Description

一种自适应型LED驱动电路

技术领域

本发明涉及LED照明工具，具体涉及一种随输入电压变化而改变自身LED串之间串并联结构的自适应型LED驱动电路。

背景技术

目前LED照明已非常普及，LED属于恒压器件，其电流、电压特性类似二极管，因此必须限制LED工作在允许的电流范围内才能避免LED因过电流损坏。一般LED灯采用直流电源驱动，市电经高频开关电源转换成直流电驱动LED发光工作，恒流电路使LED工作在安全电流范围内。这种方式的问题，一是电路复杂、元器件多、成本高、可靠性降低；二是加上驱动电源后体积变大，灯体设计必须考虑驱动电源放置空间，整灯设计灵活性降低；三是电路工作于30KHz-150KHz的高频状态，不可避免会产生电磁干扰；四是驱动电源需要使用电解电容，而电解电容有寿命限制，一般是8000小时左右，相对而言LED寿命可达到30000小时以上，因此驱动电源寿命限制了LED整灯的使用寿命，很多LED灯的故障都是由电源故障引起的。

为解决这些问题，目前出现了一些无需驱动电源的AC驱动LED电路，由于单颗LED的电压一般为3.2V左右，远低于市电电压，因此采用多颗LED串联使其总电压接近市电电压，再经过限流电路(限流电阻)使LED工作，如图1所示，当输入电压小于Vd(为串联后的多颗LED的电压总和)时LED处于截止状态不发光，大于Vd时LED才导通发光，这种电路的缺点是LED导通角小、频闪比较明显、电效率低、谐波失真非常大。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种自适应型LED驱动电路，无需开关电源和电解电容，LED串之间能根据输入电压高低和电路电流的大小通过触发常闭开关断开的不同而实现多种串并联结构，从而改变LED串的总电压，自动地适应输入电压的变化。

一种自适应型LED驱动电路，其包括：

波动直流电源，用于产生电压呈周期变化的直流电压信号；

电流控制电路，用于改变LED串之间的串、并联关系，以自适应直流信号的周期变化；

限流或恒流电路，用于对所述直流电压信号进行限流或恒流，驱动所述电流控制电路运行；

所述波动直流电源、电流控制电路以及限流或恒流电路串联成一闭合回路；

其中：

所述电流控制电路至少包括二个电流控制子单元，每个电流控制子单元均包括第一常闭开关、第二常闭开关、第四常闭开关、第一二极管和第二二极管，其中，第一常闭开关的一端和第一LED串的负极相连，第二常闭开关的一端与第二LED串的正极相连，第一二极管的正极连接于第一常闭开关和第一LED串之间，第一二极管的负极连接于第二常闭开关和第二LED串之间，第二常闭开关的另一端和第二LED串的正极连接后构成电流控制子单元的输入端，第一常闭开关的另一端和第二LED串的负极连接后构成电流控制子单元的输出端；相邻二个电流控制子单元之间通过第二二极管连接，该第二二极管的正极与在前的电流控制子单元的输出端相连，该第二二极管的负极与在后的电流控制子单元的输入端相连；位于最前的电流控制子单元的输入端作为整个电流控制电路的输入端，位于最后的电流控制子单元的输出端作为整个电流控制电路的输出端；最前的电流控制子单元的输出端、最后的电流控制子单元的输入端以及位于二者之间的电流控制子单元的输入端和输出端均串接一第三常闭开关，其中，电流控制子单元的输出端串接第三常闭开关后连接至整个电流控制电路的输出端，电流控制子单元的输入端串接第三常闭开关后连接至整个电流控制电路的输出端；

第一常闭开关、第二常闭开关和第三常闭开关由该自适应型LED驱动电路的电流触发断开，触发每个电流控制子单元的第一常闭开关和第二常闭开关断开的电流相等，并且，触发第三常闭开关断开的电流小于触发任意第一常闭开关断开的电流，触发位于在前电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流小于触发位于在后电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流，触发最后的电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流小于限流或恒流电路的电流。

所述呈周期变化的直流电压信号由市电经整流桥堆整流后获得。

所述第一常闭开关包括第一MOS管、第一三极管、第一电压开启电阻和第一电流检测电阻，所述第二常闭开关包括第二MOS管、第二三极管、第二电压开启电阻和第二电流检测电阻；其中，所述第一MOS管的栅极和漏极之间跨接第一电流检测电阻，所述第一三极管的集电极与第一MOS管的栅极相连，所述第一三极管的基极与第一MOS管的源极相连，所述第一三极管的发射极和基极之间跨接第一电流检测电阻；所述第二MOS管的栅极和漏极之间跨接第二电流检测电阻，所述第二三极管的集电极与第二MOS管的栅极相连，所述第二三极管的基极与第二MOS管的源极相连，所述第二三极管的发射极和基极之间跨接第二电流检测电阻；所述第一LED串的负极以及第一二极管的正极均连接于第一MOS管的漏极，第一LED串的正极与第二MOS管的漏极相连，第一二极管的负极连接至第二三极管的基极，第二LED串的正极和负极分别连接于第二三极管的发射极和第一二极管的基极，第二二极管的正极与第一三极管的发射极相连。

所述电流控制子单元为二个。

所述电流控制电路的输入端和输出端分别与波动直流电源的输出端和限流或恒流电路的输入端相连。

所述第三常闭开关包括第三一常闭开关和第三二常闭开关，其中，所述第三一常闭开关包括第三MOS管、第三三极管、第三电压开启电阻和第三电流检测电阻，所述第三二常闭开关包括第四MOS管、第四三极管、第四电压开启电阻和第四电流检测电阻；所述第三MOS管的栅极和漏极之间跨接第三电流检测电阻，所述第三三极管的集电极与第三MOS管的栅极相连，所述第三三极管的基极与第三MOS管的源极相连，所述第三三极管的发射极和基极之间跨接第三电流检测电阻；所述第四MOS管的栅极和漏极之间跨接第四电流检测电阻，所述第四三极管的集电极与第四MOS管的栅极相连，所述第四三极管的基极与第四MOS管的源极相连，所述第四三极管的发射极和基极之间跨接第四电流检测电阻；所述第二二极管的负极连接至第三三极管的基极，所述第三MOS管的漏极与在前的电流控制子单元中之第一LED串的正极相连，所述第三三极管的发射极与在后的电流控制子单元中之第一LED串的正极相连，所述第四MOS管的漏极与第二二极管的正极相连，所述第四MOS管的源极与在后的电流控制子单元中之第一三极管的发射极相连，所述第四三极管的发射极连接至限流或恒流 电路的输入端。

所述限流或恒流电路为恒流电路。

所述恒流电路包括第五MOS管、第五三极管、第五电流检测电阻、偏置电阻，其中，所述第五MOS管的漏极与第四三极管的发射极相连，所述第五MOS管的栅极通过偏置电阻连接至波动直流电源的输出端，所述第五三极管的基极和发射极之间跨接第五电流检测电阻，所述第五三极管的基极与第五MOS管的源极相连，所述第五三极管的集电极与第五MOS管的漏极相连，所述第五三极管的发射极接地。

所述恒流电路进一步包括一稳压二极管，所述稳压二极管跨接于第五三极管的发射极和集电极之间。

所述电流控制电路为多个，其中，相邻二个电流控制电路之间连接一第三二极管，所述第三二极管的正极与在前电流控制电路的输出端相连，所述第三二极管的负极与在后电流控制电路的输入端相连，最前的电流控制电路的输出端、最后的电流控制电路的输入端以及位于二者之间的电流控制电路的输入端和输入端均连接有第四常闭开关，触发第四常闭开关断开的电流小于限流或恒流电路的电流。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、LED串之间能根据输入电压高低和电路电流的大小通过常闭开关实现并联或串联，从而改变LED串的总电压，自动地适应输入电压的变化，输入电压低时，LED串之间通过并联使总电压较低，输入电压升高后，LED传之间通过串联使总电压升高，这样在确保LED串均正常工作的同时使限流或恒流电路的电压降始终处于较低的水平，消耗的功率也比较低，电路的总效率得以大大提高；

2、由于输入电压较低时LED串之间处于并联状态，因此只要输入电压高于单个LED串的导通电压，全部LED串就开始发光工作，LED串在交流电每一个周期内的开通时间长、导通角大大提高，电路的谐波失真大大降低，频闪现象也相应地降低；

3、电路工作于工频状态，其工作频率约为100赫兹左右，基本不产生电磁辐射干扰，避免了开关电源带来的电磁干扰问题；

4、控制方式电路非常简单，电流控制电路可与LED灯珠以及限流或恒流 电路一起全部采用贴片元件安装在铝基板上，既有利于元件的散热、又使生产过程简化，可全过程贴片生产；同时，没有驱动电源使得整灯设计可以更为简便灵活。

附图说明

图1是现有LED驱动电路的结构原理图；

图2是本发明自适应型LED驱动电路实施例一的结构原理图；

图3是图2中当Vb小于2*Vf时的等效电路图；

图4是图2中当Vb升高至大于2*Vf时的等效电路图；

图5是图2中当Vb升高至大于3*Vf时的等效电路图；

图6是本发明输入电压和电路电流的波形图；

图7是实现图2原理的一种具体电路结构图；

图8是图7中J区结构示意图；

图9是图7中K区结构示意图；

图10是本发明自适应型LED驱动电路实施例二的结构原理图；

图11是本发明自适应型LED驱动电路实施例三的结构原理图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明作进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

请参照图2所示，由于单颗LED电压一般是3.2V左右，本案采用多颗低电压LED串联或者直接采用高压灯珠形成LED串连电路，以下简称这种采用多颗低压灯珠串联而成的LED或单颗高压灯为LED串。

本案原理图如下：

图2中B1为整流桥堆，把市电整流成波动直流电Vb；LEDs1至LEDs4分别是四个LED串，其正向总电压为Vf；K1至K6为6个由电路组成的电流控制开关，其均为常闭开关，开关的状态由电路的电流控制，电流小时开关闭合，电流大时开关断开，而且其断开的触发电流是可通过元件的参数值控制的，设置电路元件的参数值使K1、K2断开的触发电流最小，K3、K4断开的触发电流 次之，K5、K6断开的触发电流最大；D1至D3是三个二极管；IC1为限流或恒流电路单元，其恒流电流比K5、K6断开的触发电流再大一些，保证K1至K6能依据电流大小依次断开。

经整流桥堆整流后的波动直流电Vb是周期变化的，每一个周期内电压按正弦波规律从0开始由小至大达到峰值，再从峰值由大至小变为0。电压升高时流过LED的电流也会升高，从而触发K1至K6依次断开，电路中LED串的连接形态也相应变化。该电路在波动直流电每一个周期内按照电压变化分为4个工作过程，以下说明其工作原理：

设LEDs1至LEDs4等每串LED的工作电压为Vf，K1、K2断开的触发电流为I1，K3、K4断开的触发电流为I2，K5、K6断开的触发电流为I3，IC1恒流电流为I4。

1、当Vb较低、小于2*Vf时，参照图6所示，K1至K6等6个开关通过电路检测到电路的电流较小，小于断开的触发电流I1时，6个开关都处于闭合状态，此时D1至D3都处于反向偏置状态，相当于断开，此时的等效电路图3所示：

显然，此时四个LED串是处于并联状态，LED总电压为Vf，此时只要Vb高于LED串的电压Vf，所有LED就能发光工作。

2、当Vb升高，至高于2*Vf时，电路电流也相应增加，参照图6所示，增加至大于K1、K2断开的触发电流I1时，开关控制电路控制K1、K2首先断开，而K3至K6仍然闭合，此时D2、D3处于反向偏置状态，相当于开路，电路等效如图4所示。

在这种情况下，LEDs1与LEDs2并联后通过D1与并联的LEDs3和LEDs4串联，每一串LED都有电流流过，能正常发光，此时LED总电压为2*Vf。

3、当输入交流电电压进一步升高，高于3*Vf时，相应地电流也进一步增加，参照图6所示，增加至大于K1、K2、K3、K4都断开的触发电流I2时，开关控制电路控制K1、K2、K3、K4断开，而K5、K6仍然闭合，此时只有D3处于反向偏置状态，相当于开路，此时电路等效如图5所示。

在这种情况下，LEDs1与LEDs2通过D2后串联，再通过D1后与并联的LEDs3和LEDs4串联，这种情况下每一串LED也都有电流流过，能正常发光，此时LED总电压为3*Vf。

4、当输入交流电电压继续升高，高于4*Vf时，相应地电流也继续增加，参照图6所示，增加至大于K1至K6断开的触发电流I3时，开关控制电路控制K1至K6全部断开，此时电路等效如图2所示。

在这种状况下LEDs1、LEDs2、LEDs3、LEDs4通过D2、D1、D3后全部串联在一起，显然此时LED总电压为4*Vf。IC1为恒流电路，限制电路的电流I小于等于I4，I4设定在LED的安全工作电流范围内，防止LED损坏。

从以上过程可以看出，在电流控制开关K1至K6的控制下，四串LED能根据输入电压高低和电路电流的大小通过这些开关并联或串联，从而改变LED串总电压，自动地适应输入电压的变化，输入电压低时LED串通过并联使总电压较低，输入电压升高后，LED串通过串联使总电压升高，这样在确保LED串正常工作的同时使限流电路IC1的电压降始终处于较低的水平，消耗的功率也比较低，电路的总效率得以大大提高。

同时由于输入电压较低时LED串处于并联状态，因此只要输入电压高于单串LED的导通电压Vf，全部LED串就开始发光工作，LED串在交流电每一个周期内的开通时间长、导通角大大提高，电路的谐波失真大大降低，频闪现象也相应地降低。

由于电路工作于工频状态，其工作频率约为100赫兹左右，基本不产生电磁辐射干扰，避免了开关电源带来的电磁干扰问题。

这种控制方式电路非常简单，控制电路可与LED灯珠一起全部采用贴片元件安装在铝基板上，既有利于元件的散热、又使生产过程简化，可全过程贴片生产，同时，没有驱动电源使得整灯设计可以更为简便灵活。

上述电流控制开关K1至K6可以通过电流检测电路进行控制开关，例如电流控制开关K1至K6采用开关管(MOS管等)，通过单片机、比较器等检测输入电压值，从而实现在某个电压段时，断开某些开关管。但是这些方式需要另行配备电流检测电路，电路结构复杂，同时，在交流电周期变化期间，LED亮度不均匀，会有部分LED亮、另一部分不亮的情况，出现频闪的情况发生。为了防止LED亮度不均匀，在本发明较佳的实施例中，采用电流控制开关与控制触发电路的一体结构，即电流控制开关的开关由其自身出发电路实现，同时具有分阶段限制电路电流的作用，使电流波形跟随电压波形，降低电路的谐波失真。

具体地，请参照图7所示，该自适应型LED驱动电路包括由市电、整流桥 堆B1组成的波动直流电源、四个LED串LEDs1、LEDs2、LEDs3和LEDs4、六个电流控制开关、三个二极管D1、D2和D3、一个恒流电路。其中，电流控制开关K1包括MOS管T3、三极管Q3、电阻R5和电阻R6，电阻R5跨接于MOS管T3的栅极和漏极之间，为MOS管T3提供开启电压，电阻R6跨接于三极管Q3的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q3的基极和集电极分别与MOS管T3的源极和栅极相连；电流控制开关K2包括MOS管T4、三极管Q4、电阻R11和电阻R12，电阻R11跨接于MOS管T4的栅极和漏极之间，为MOS管T4提供开启电压，电阻R12跨接于三极管Q4的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q4的基极和集电极分别与MOS管T4的源极和栅极相连；电流控制开关K3包括MOS管T2、三极管Q2、电阻R2和电阻R4，电阻R2跨接于MOS管T2的栅极和漏极之间，为MOS管T2提供开启电压，电阻R4跨接于三极管Q2的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q2的基极和集电极分别与MOS管T2的源极和栅极相连；电流控制开关K4包括MOS管T1、三极管Q1、电阻R1和电阻R3，电阻R1跨接于MOS管T1的栅极和漏极之间，为MOS管T1提供开启电压，电阻R3跨接于三极管Q1的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q1的基极和集电极分别与MOS管T1的源极和栅极相连；电流控制开关K5包括MOS管T5、三极管Q5、电阻R7和电阻R8，电阻R7跨接于MOS管T5的栅极和漏极之间，为MOS管T5提供开启电压，电阻R8跨接于三极管Q5的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q5的基极和集电极分别与MOS管T5的源极和栅极相连；电流控制开关K6包括MOS管T6、三极管Q6、电阻R9和电阻R10，电阻R9跨接于MOS管T6的栅极和漏极之间，为MOS管T6提供开启电压，电阻R10跨接于三极管Q6的发射极和基极之间，为电流检测电阻，三极管Q6的基极和集电极分别与MOS管T6的源极和栅极相连。

二极管D2的正极和LEDs1的负极均连接至MOS管T1的漏极，二极管D2的负极连接至三极管Q2的基极，LEDs1的正极、MOS管T2的漏极以及MOS管T3的漏极均连接至整流桥堆B1的输出端，LEDs2的正极和负极分别连接到三极管Q2的发射极和三极管Q1的基极，MOS管T5的漏极以及LEDs3的正极均连接至三极管Q3的发射极，二极管D1的正极和MOS管T4的漏极均连接至三极管Q1的发射极，二极管D1的负极连接至三极管Q3的基极；二极管D3 的正极和LEDs3的负极均连接至MOS管T6的漏极，LEDs4的正负极分别连接至三极管Q5的发射极和三极管Q6的基极；三极管Q4的基极并与三极管Q6的发射极相连，三极管Q4的发射极连接至恒流电路。

恒流电路请参照图9所示，其包括MOS管T7、三极管Q7、电阻R13、电阻R14，稳压管DZ1，其中，MOS管T7的漏极和三极管Q4的发射极相连，电阻R14跨接于三极管Q7的基极和发射极之间，稳压管DZ1跨接于三极管Q7的集电极和发射极之间，且稳压管DZ1和三极管Q7的发射极均接地，电阻R13的一端连接至整流桥堆B1的输出端，另一端和三极管Q7的集电极均连接至MOS管T7的栅极。恒流控制电路请参照图9所示，T7、Q7、R14组成恒流源，R13为T7提供偏置电压，D4为保护稳压管，防止T7栅极过电压损坏，R14为电流检测电阻。

作为本发明的一种实施方式，上述MOS管均为N沟道MOS管，三极管均为NPN型三极管。LEDs1至LEDs4是分别是由11颗5630低压灯珠串联而成的LED串，每串的总电压为35V，T1、T2、T3、T4、T5、T6MOS管作为可控开关，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6检测电路的电流以控制对应的MOS管导通或截止，通过控制R3、R4、R6、R12、R8、R10的电阻值大小可以设定T1至T6断开的触发电流。T7、Q7为恒流电路，限制电路的最大工作电流不超过LED的安全工作电流。本电流控制开关电路的工作原理见图10，图中T1、T2为MOS开关管，Q1、Q2为三极管，R1、R2分别为T1、T2栅极提供开启电压，R3、R4为电流检测电阻，LEDs1、LEDs2为由数颗低电压LED串联而成的LED串或单颗高压LED，其正向导通电压为Vf，D1为二极管。

以下说明该电流控制开关电路的原理，请参照图8所示，：

设定LEDs1的正极和负极分别为A点和C点，LEDs2的正极和负极分别为B点和F点，MOS管T2的源极为E点，三极管Q1的发射极为D点。工作时，当A至D之间施加电压，电流将通过LEDs1、T1、R3或T2、R4、LEDs2、R3，当电压较低过，流过R3、R4的电流也较小，因而Q1、Q2的基极、发射极之间电压也比较小，Q1、Q2截止，T1、T2通过R1、R2获得开启电压而导通，相当于两个开关T1、T2在电路电流较小时都闭合，即A点与E点之间短路、C点与F点之间短路。这种情况下D2反向偏置，相当于开路，LEDs1与LEDs2是并联关系。

当A至D之间电压继续升高、至高于2*Vf时，流过R3、R4的电流也增加，相应地Q1、Q2的基极、发射极之间电压增加，直至Q1、Q2导通把T1、T2栅极电压拉低，从而使T1、T2截止，相当于开关断开，此种情况下，电流通路是从A点至LEDs1、D1、R4、LEDs2、R3至D点，此时LEDs1与LEDs2是串联关系。此电流控制开关电路实现了由电路的电流控制开关导通和断开的功能，从而控制LED的串、并联。

图7电路中其他可控开关T3、T4、T5、T6的工作原理与之相同。

通过以上电流控制开关电路，当输入电压较低时，LED串通过并联降低总电压，当输入电压升高，LED串通过串联使总电压提高，从而自动适应输入电压的变化，在保证所有LED同步发光的同时，提高了LED在交流电每一个周期内的开通时间和导通角，降低了谐波失真，也降低了恒流控制部分T7的电压降，从而减少功率损耗，提高了电路的效率。

图7的电路设计输入电压120V，功率28W，经测试电效率可达到95％，整体光效达到118Lm/W，谐波失真低于8.5％，可由可控硅调光器平滑调光，整体性能优异。

实施例二

实施例二是在实施例一的基础上在增加一个或多个电流控制子单元，增加一个电流控制子单元时，形成为由6个LED串组成的结构，将增加的电流控制子单元可视为放置于实施例一的二个电流控制子单元之间，然后在该增加的电流控制子单元的输入端和输出端分别连接一二极管，以分别与实施例一的二个电流控制子单元连接，同时，在该增加的电流控制子单元的输入端和输出端还分别串接一个电流控制开关，请参照图10所示，其电流控制开关的触发电流从小到大依次为：K1(K2、K15、K16)、K3(K4)、K17(K18)、K5(K6)。具体的工作原理与实施例一类似，这里不再赘述。当然，如果再增加更多个电流控制子单元的话，只需要在图10的基础上在两端的电流控制子单元之间增加，同时增加二极管和电流控制开关。

实施例三

实施例三是在实施例一的基础上再增加一个或多个电流控制电路，请参照图11所示，增加一个电流控制电路时，将该增加的电流控制电路与之前的电流控制电路并联，然后在二者的输入端增加一个电流控制开关K13，在之前的电 流控制电路的输出端串联一个电流控制开关K14，同时，之前的电流控制电路的输出端和增加的电流控制电路之间连接一个二极管D7，以此扩展为由8个LED串组成的结构，电流控制开关K13、K14与电流控制开关K1等结构相同。电流控制开关的触发电流从小到大依次是K1(K2、K7、K8)、K3(K4)、K5(K6)、K9(K10)、K11(K12)，电流控制开关K13、K14触发电流相同，而且二者触发电流只需要满足不大于恒流电路IC1的电流即可，根据电流控制开关K13、K14触发断开的早晚可得到不同的控制方式，具体的工作原理与实施例一类似，这里不再赘述。当然，如果再增加更多个电流控制电路的话，只需要在图10的基础上在二者之间增加，再增加的电流控制电路输入端和输出端电流控制开关，在前电流控制电路的输出端与在后电流控制电路的输入端之间增加一个二极管即可。这种情况下LED串的电压可更低，每一个交流电周期内LED的开通时间更长、导通角更大，从而获得更低的谐波失真和更高的效率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自适应型LED驱动电路，其特征在于，其包括：

波动直流电源，用于产生电压呈周期变化的直流电压信号；

电流控制电路，用于改变LED串之间的串、并联关系，以自适应直流信号的周期变化；

限流或恒流电路，用于对所述直流电压信号进行限流或恒流，驱动所述电流控制电路运行；

所述波动直流电源、电流控制电路以及限流或恒流电路串联成一闭合回路；

其中：

所述电流控制电路至少包括二个电流控制子单元，每个电流控制子单元均包括第一常闭开关、第二常闭开关、第四常闭开关、第一二极管和第二二极管，其中，第一常闭开关的一端和第一LED串的负极相连，第二常闭开关的一端与第二LED串的正极相连，第一二极管的正极连接于第一常闭开关和第一LED串之间，第一二极管的负极连接于第二常闭开关和第二LED串之间，第二常闭开关的另一端和第二LED串的正极连接后构成电流控制子单元的输入端，第一常闭开关的另一端和第二LED串的负极连接后构成电流控制子单元的输出端；相邻二个电流控制子单元之间通过第二二极管连接，该第二二极管的正极与在前的电流控制子单元的输出端相连，该第二二极管的负极与在后的电流控制子单元的输入端相连；位于最前的电流控制子单元的输入端作为整个电流控制电路的输入端，位于最后的电流控制子单元的输出端作为整个电流控制电路的输出端；最前的电流控制子单元的输出端、最后的电流控制子单元的输入端以及位于二者之间的电流控制子单元的输入端和输出端均串接一第三常闭开关，其中，电流控制子单元的输出端串接第三常闭开关后连接至整个电流控制电路的输出端，电流控制子单元的输入端串接第三常闭开关后连接至整个电流控制电路的输出端；

第一常闭开关、第二常闭开关和第三常闭开关由该自适应型LED驱动电路的电流触发断开，触发每个电流控制子单元的第一常闭开关和第二常闭开关断开的电流相等，并且，触发第三常闭开关断开的电流小于触发任意第一常闭开关断开的电流，触发位于在前电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流小于触发位于在后电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流，触发最后的电流控制子单元的第一常闭开关断开的电流小于限流或恒流电路的电流。

2.根据权利要求1所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述呈周期变化的直流电压信号由市电经整流桥堆整流后获得。

3.根据权利要求1所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述第一常闭开关包括第一MOS管、第一三极管、第一电压开启电阻和第一电流检测电阻，所述第二常闭开关包括第二MOS管、第二三极管、第二电压开启电阻和第二电流检测电阻；其中，所述第一MOS管的栅极和漏极之间跨接第一电流检测电阻，所述第一三极管的集电极与第一MOS管的栅极相连，所述第一三极管的基极与第一MOS管的源极相连，所述第一三极管的发射极和基极之间跨接第一电流检测电阻；所述第二MOS管的栅极和漏极之间跨接第二电流检测电阻，所述第二三极管的集电极与第二MOS管的栅极相连，所述第二三极管的基极与第二MOS管的源极相连，所述第二三极管的发射极和基极之间跨接第二电流检测电阻；所述第一LED串的负极以及第一二极管的正极均连接于第一MOS管的漏极，第一LED串的正极与第二MOS管的漏极相连，第一二极管的负极连接至第二三极管的基极，第二LED串的正极和负极分别连接于第二三极管的发射极和第一二极管的基极，第二二极管的正极与第一三极管的发射极相连。

4.根据权利要求3所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述电流控制子单元为二个。

5.根据权利要求4所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述电流控制电路的输入端和输出端分别与波动直流电源的输出端和限流或恒流电路的输入端相连。

6.根据权利要求5所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述第三常闭开关包括第三一常闭开关和第三二常闭开关，其中，所述第三一常闭开关包括第三MOS管、第三三极管、第三电压开启电阻和第三电流检测电阻，所述第三二常闭开关包括第四MOS管、第四三极管、第四电压开启电阻和第四电流检测电阻；所述第三MOS管的栅极和漏极之间跨接第三电流检测电阻，所述第三三极管的集电极与第三MOS管的栅极相连，所述第三三极管的基极与第三MOS管的源极相连，所述第三三极管的发射极和基极之间跨接第三电流检测电阻；所述第四MOS管的栅极和漏极之间跨接第四电流检测电阻，所述第四三极管的集电极与第四MOS管的栅极相连，所述第四三极管的基极与第四MOS管的源极相连，所述第四三极管的发射极和基极之间跨接第四电流检测电阻；所述第二二极管的负极连接至第三三极管的基极，所述第三MOS管的漏极与在前的电流控制子单元中之第一LED串的正极相连，所述第三三极管的发射极与在后的电流控制子单元中之第一LED串的正极相连，所述第四MOS管的漏极与第二二极管的正极相连，所述第四MOS管的源极与在后的电流控制子单元中之第一三极管的发射极相连，所述第四三极管的发射极连接至限流或恒流电路的输入端。

7.根据权利要求6所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述限流或恒流电路为恒流电路。

8.根据权利要求7所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述恒流电路包括第五MOS管、第五三极管、第五电流检测电阻、偏置电阻，其中，所述第五MOS管的漏极与第四三极管的发射极相连，所述第五MOS管的栅极通过偏置电阻连接至波动直流电源的输出端，所述第五三极管的基极和发射极之间跨接第五电流检测电阻，所述第五三极管的基极与第五MOS管的源极相连，所述第五三极管的集电极与第五MOS管的漏极相连，所述第五三极管的发射极接地。

9.根据权利要求8所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述恒流电路进一步包括一稳压二极管，所述稳压二极管跨接于第五三极管的发射极和集电极之间。

10.根据权利要求1-9任一项所述的自适应型LED驱动电路，其特征在于，所述电流控制电路为多个，其中，相邻二个电流控制电路之间连接一第三二极管，所述第三二极管的正极与在前电流控制电路的输出端相连，所述第三二极管的负极与在后电流控制电路的输入端相连，最前的电流控制电路的输出端、最后的电流控制电路的输入端以及位于二者之间的电流控制电路的输入端和输入端均连接有第四常闭开关，触发第四常闭开关断开的电流小于限流或恒流电路的电流。