CN105101556A - Led调光驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种LED(发光二极管)调光驱动电路。所述LED调光驱动电路包括:TRIAC(双向可控硅)调光器，用于调节输入的交流电压；与所述TRIAC调光器连接的RCC(自激振荡脉冲变换器)，用于调节来自所述TRIAC调光器的交流电压，为LED负载提供驱动电流。本发明采用了RCC来进行LED调光，由于RCC是自激型拓扑驱动，因此相比一般的他激式的电路，本发明的电路结构简单，转换效率高，成本低，并且由于RCC的自身控制特点，使其能够很好地将通过TRIAC调光器后的输入电压的变化几乎线性地转变为输出电流的变化，RCC所需的启动电压一般很低，这样即使当输入交流电压很小时，RCC也能正常工作，这就解决了调光范围的问题。

Description

LED调光驱动电路
技术领域
本发明涉及LED(Light-emittingDiode，发光二极管)调光领域，尤其涉及一种LED调光驱动电路。
背景技术
TRIAC(双向可控硅)调光器在结构上只需一个双向可控硅晶闸管即可实现，相比其他类型的调光器，其结构简单，成本低，在市场上应用范围较广。
当LED照明替代白炽灯成为新一代照明方案时，就需要有能够兼容TRIAC调光的外围电路。
而目前适用于TRIAC调光的外围电路结构复杂。此外，转换效率低下、存在调光的线性度差、调光范围窄、闪烁等调光性能方面的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种LED调光驱动电路，以克服现有技术中需要采用复杂的电路结构来对来自TRIAC调光器的交流电压的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种发光二极管LED调光驱动电路，包括:
三端双向可控硅TRIAC调光器，用于调节输入的交流电压；
与所述TRIAC调光器连接的自激振荡脉冲变换器RCC，用于调节来自所述TRIAC调光器的交流电压，为LED负载提供驱动电流。
实施时，所述RCC至少包括：
整流电路，用于将来自TRIAC调光器的交流电压进行整流，从而得到直流电压；
滤波电路，用于对所述直流电压进行滤波；
功率转换电路，用于对滤波后的直流电压进行功率转换，以滤除所述滤波后的直流电压中的交流分量，为LED负载提供驱动电流。
实施时，所述RCC还包括第一无源泻放电路；
所述第一无源泻放电路位于所述TRIAC调光器与所述整流电路之间，用于对来自所述TRIAC调光器的交流电压进行无源泄放。
实施时，所述整流电路包括第一交流电压输入端和第二交流电压输入端，来自所述TRIAC调光器的交流电压通过所述第一交流电压输入端和所述第二交流输入端输入；
所述第一无源泻放电路具体包括：
输入电阻，第一端与所述第一交流电压输入端连接；以及，
输入电容，第一端与所述输入电阻的第二端连接，第二端与所述第二交流电压输入端连接。
实施时，所述输入电阻的电阻值的取值范围为500欧-5000欧，所述输入电容的电容值的取值范围为47nF-220nF。
实施时，所述RCC还包括第二无源泻放电路；
所述第二无源泻放电路位于所述整流电路和滤波电路之间，用于对来自整流电路的直流电压进行无源泄放。
实施时，所述整流电路包括第一直流电压输出端和第二直流电压输出端；经所述整流电路整流后的直流电压通过所述第一直流电压输出端和所述第二直流电压输出端输出；
所述第二无源泻放电路具体包括pi型滤波器；
所述pi型滤波器包括：
第一输出电容，连接于所述第一直流电压输出端和所述第二直流电压输出端之间；
第一差模电感，第一端与所述第一直流电压输出端连接；以及，
第二输出电容，第一端与所述第一差模电感的第二端连接，第二端与所述第二直流电压输出端连接。
实施时，所述第一输出电容的电容值的取值范围和所述第二输出电容的电容值的取值范围都为90nF-110nF。
实施时，所述整流电路包括整流桥；
所述整流桥包括：
第一整流二极管，阳极与所述第一交流电压输入端连接，阴极与所述第一直流电压输出端连接，
第二整流二极管，阳极与所述第二交流电压输入端连接，阴极与所述第一整流二极管的阴极连接；
第三整流二极管，阳极与所述第二直流电压输出端连接，阴极与所述第二整流二极管的阴极连接；以及，
第四整流二极管，阳极与所述第三整流二极管的阳极连接，阴极与所述第一整流二极管的阳极连接。
实施时，所述滤波电路包括：
滤波差模电感，第一端与所述第一差模电感的第二端连接；以及，
滤波电解电容，正极板与所述滤波差模电感的第二端连接，负极板与所述第二直流电压输出端连接。
实施时，所述滤波差模电感的取值范围为1mH-2mH，所述滤波电解电容的电容值的取值范围为0.68uF-2.2uF。
实施时，所述自激振荡脉冲变换器还包括供电回路；
所述供电回路包括：
启动单元，与所述滤波电路连接，用于将经所述滤波电路滤波后的直流电压转换为启动电压；以及，
驱动单元，分别与所述启动单元和所述LED负载连接，用于根据所述启动电压进行正反馈自激振荡而为LED负载提供驱动电流。
实施时，所述驱动单元包括供电二极管、第一开关管、正反馈电流转换模块和包括原边绕组和副边绕组的变压器，其中，
所述供电二极管，阴极分别与所述滤波差模电感的第二端和所述LED负载的阳极连接；
所述第一开关管，控制极通过所述启动单元与所述滤波差模电感的第二端连接，第一极与所述供电二极管的阳极连接，第二极与所述第二直流电压输出端连接；
所述原边绕组，第一端与LED负载的阴极连接，第二端与所述第一开关管的第一极连接；
所述副边绕组，第一端通过所述正反馈电流转换模块与所述第一开关管的控制极连接，第二端接地；
所述正反馈电流转换模块，用于将所述副边绕组产生的感应电动势转换为正反馈电流，并将该正反馈电流输入至所述第一开关管的控制极；
当所述第一开关管导通时，所述原边绕组通过所述第一开关管和所述滤波电解电容向所述LED负载提供驱动电流；当所述第一开关管断开时，所述原边绕组通过所述供电二极管向所述LED负载提供驱动电流。
实施时，所述启动单元包括第一电阻模块；所述驱动单元还包括连接于所述第一开关管的第二极与所述第二直流电压输出端之间的第二电阻模块。
实施时，所述正反馈电流转换模块包括：
反馈电阻，第一端与所述副边绕组的第一端连接；以及
反馈电容，第一端与所述反馈电阻的第二端连接，第二端与所述第一开关管的控制极连接；
所述供电回路还包括变压电容；
所述副边绕组的第二端通过所述变压电容接地。
实施时，所述供电回路还包括：限流保护单元，分别与所述副边绕组的第一端和所述第一开关管的控制极连接，用于当所述副边绕组的第一端的电位大于预定值时控制所述第一开关管断开以限制负载电流。
实施时，所述限流保护单元包括第二开关管、稳压二极管、限流二极管、限流电容和限流电阻，其中，
所述限流电阻，第一端与所述副边绕组的第一端连接；
所述限流二极管，阳极与所述限流电阻的第二端连接；
所述稳压二极管，阴极与所述限流二极管的阴极连接；
所述限流电容；
所述第二开关管，控制极与所述稳压二极管的阳极连接，第一极与所述第一开关管的控制极连接，第二极与所述第二直流电压输出端连接。
实施时，所述功率保护电路包括连接于所述LED负载的阳极和所述LED负载的阴极之间的相互并联的功率保护电解电容和功率保护电阻。
实施时，所述功率保护电解电容的电容值的取值范围为82uF-220uF。
与现有技术相比，本发明所述的LED调光驱动电路采用了RCC来进行LED调光，由于RCC是自激型拓扑驱动，因此相比一般的他激式的电路，其结构简单，转换效率高，成本低。并且由于RCC的自身控制特点，使其能够很好地将通过TRIAC调光器后的输入电压的变化几乎线性地转变为输出电流的变化，RCC所需的启动电压一般很低，这样即使当输入交流电压很小时，RCC也能正常工作，这就解决了调光范围的问题。
附图说明
图1是本发明实施例所述的LED调光驱动电路的结构框图；
图2是本发明所述的LED调光驱动电路的第一具体实施例的结构框图；
图3A是本发明所述的LED调光驱动电路的第二具体实施例的结构框图；
图3B是本发明所述的LED调光驱动电路的第三具体实施例的电路图；
图4A是本发明所述的LED调光驱动电路的第四具体实施例的电路图；
图4B是本发明所述的LED调光驱动电路的第五具体实施例的电路图；
图5是本发明所述的LED调光驱动电路的第六具体实施例的结构框图；
图6是本发明所述的LED调光驱动电路的第七具体实施例的结构框图；
图7是本发明所述的LED调光驱动电路的第八具体实施例的电路图；
图8A是本发明所述的LED调光驱动电路的RCC包括的供电回路的第一具体实施例的电路图；
图8B是本发明所述的LED调光驱动电路的RCC包括的供电回路的第二具体实施例的电路图；
图8C是本发明所述的LED调光驱动电路的RCC包括的供电回路的第三具体实施例的电路图；
图8D是本发明所述的LED调光驱动电路的RCC包括的供电回路的第四具体实施例的电路图；
图9为本发明所述的LED调光驱动电路整体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例所述的LED调光驱动电路，包括:
TRIAC调光器1，用于调节输入的交流电压；
与所述TRIAC调光器1连接的RCC(RINGINGCHOKECONVERTER，自激振荡脉冲变换器)2，用于调节来自所述TRIAC调光器1的交流电压，为LED负载提供驱动电流。
在图1中，标号L为提供交流电压的市电的火线，标号N为提供交流电压的市电的零线。所述TRIAC调光器1和RCC2分别具有两个输入端和两个输出端。具体的，TRIAC调光器1的第一输入端与火线L连接，第二输入端与零线N连接，第一输出端与所述RCC2的第一输入端连接，第二输出端与所述RCC2的第二输入端连接。所述RCC2的第一输出端与所述LED负载的阳极(LED+)连接，所述RCC2的第二输出端与所述LED负载的阴极(LED-)连接。
本发明实施例所述的LED调光驱动电路采用RCC来调节来自TRIAC调光器的交流电压，以克服现有技术中需要采用复杂的电路结构来对来自TRIAC调光器的交流电压的问题。
具体的，采用RCC来进行LED调光，由于RCC是自激型拓扑驱动，相比一般的他激式的电路，其结构简单，转换效率高，成本低。并且由于RCC的自身控制特点，使其能够很好地将通过TRIAC调光器后的输入电压的变化几乎线性地转变为输出电流的变化，RCC所需的启动电压一般很低，这样即使当输入交流电压很小时，RCC也能正常工作，这就解决了调光范围的问题。
具体的，如图2所示，所述RCC2至少包括：
整流电路21，用于将来自TRIAC调光器1的交流电压进行整流，从而得到直流电压；
滤波电路22，用于对所述直流电压进行滤波；
功率转换电路23，用于对滤波后的直流电压进行功率转换，以滤除所述滤波后的直流电压中的交流分量，为LED负载提供驱动电流。
在实际操作时，整流电路21对来自TRIAC调光器1的交流电压进行整流而得到直流电压，之后该直流电压先后经过滤波电路22和功率转换电路23，得到基本滤除了交流分量的直流电压，并根据该直流电压为LED负载提供驱动电路。
如图3A所示，所述RCC2还包括第一无源泻放电路24；
所述第一无源泻放电路24位于所述TRIAC调光器1与所述整流电路21之间，用于对来自所述TRIAC调光器1的交流电压进行无源泄放。
本发明通过在TRIAC调光器1和整流电路21之间增加第一无源泄放电路24，从而可以使LED负载实现稳定电流输入，解决输出电流变化造成的闪烁。
所述第一输入无源泻放电路24主要是为了TRIAC调光器1在刚被触发导通时提供一个大的触发维持电流，防止当调光旋钮调至较低位置时由于功率较小不能提供适当的维持电流造成了TRIAC调光器1刚被触发导通又被关断，从而出现闪烁现象。
具体的，所述整流电路21包括第一交流电压输入端AI1和第二交流电压输入端AI2，来自所述TRIAC调光器的交流电压通过所述第一交流电压输入端AI1和所述第二交流输入端AI2输入。
如图3B所示，所述第一无源泻放电路24具体包括：
输入电阻RI，第一端与所述第一交流电压输入端AI1连接；以及，
输入电容CI，第一端与所述输入电阻RI的第二端连接，第二端与所述第二交流电压输入端AI2连接。
即，输入电阻RI与输入电容CI串联，并与TRIAC调光器1并联。
根据一种具体实施方式，所述第一无源泻放电路24包括由输入电阻RI和输入电容CI构成的RC电路。
该第一无源泄放电路的具体工作过程如下：当TRIAC调光器1关断时，输入电容CI两端的电压为0，这样当TRIAC调光器1触发导通时，第一无源泻放电路24所产生的瞬时电流峰值即为TRIAC调光器1触发时的电压除以输入电阻RI的电阻值。从整个电路的调光性能来讲，输入电容CI的电容值越大，调光效果越好。但当输入电容CI的电容值过大时，会使电路的可调范围变窄，因此这里面需要折中考虑。而输入电阻RI主要是为了控制触发电流峰值以及其维持时间，防止触发时所产的瞬态大电流将TRIAC调光器1烧毁，另外防止RC产生振荡，出现输入电流变为负的现象，造成TRIAC调光器误动作被关断，产生闪烁现象。因此输入电阻RI的电阻值的取值较为关键。
具体的，所述输入电阻RI的电阻值的取值范围可以为500欧-5000欧，可选的，为2000欧、3000欧；所述输入电容CI的电容值的取值范围可以为47nF-220nF，可选的，为100nF、150nF、200nF等。
具体的，如图4A所示，所述RCC2还包括第二无源泻放电路25；
所述第二无源泻放电路25位于所述整流电路21和滤波电路22之间，用于对来自整流电路21的直流电压进行无源泄放。
本发明通过在整流电路21和滤波电路22之间增加第二无源泄放电路25，从而可以使LED负载实现稳定电流输入，解决输出电流变化造成的闪烁。
具体的，如图4B所示，所述整流电路21包括第一直流电压输出端DO1和第二直流电压输出端DO2；经所述整流电路21整流后的直流电压通过所述第一直流电压输出端DO1和所述第二直流电压输出端DO2输出。
所述第二无源泻放电路25具体包括pi型滤波器。
所述pi型滤波器包括：
第一输出电容CO1，连接于所述第一直流电压输出端DO1和所述第二直流电压输出端DO2之间；
第一差模电感NF1，第一端与所述第一直流电压输出端DO1连接；以及，
第二输出电容CO2，第一端与所述第一差模电感NF1的第二端连接，第二端与所述第二直流电压输出端DO2连接。
根据一种具体实施方式，所述第二无源泻放电路25包括pi型滤波器，该第二无源泄放电路25的主要功能有两个，一是隔断输出对输入的高频影响，防止TRIAC调光器误动作，二是在整流后即直流侧增加了第二无源泻放电路，目的同样是向TRIAC调光器提供一个较大的峰值。
具体的，如图5所示，所述整流电路21包括整流桥。
所述整流桥包括第一交流电压输入端AI1、第二交流电压输入端AI2、第一直流电压输出端DO1和第二直流电压输出端DO2；
所述整流桥还包括：
第一整流二极管DR1，阳极与所述第一交流电压输入端AI1连接，阴极与所述第一直流电压输出端DO1连接，
第二整流二极管DR2，阳极与所述第二交流电压输入端AI2连接，阴极与所述第一整流二极管DR1的阴极连接；
第三整流二极管DR3，阳极与所述第二直流电压输出端DO2连接，阴极与所述第二整流二极管DR2的阳极连接；以及，
第四整流二极管DR4，阳极与所述第三整流二极管DR3的阳极连接，阴极与所述第一整流二极管DR1的阳极连接。
在具体实施时，由于该第二无源泻放电路25设置在整流电路21之后，不会对调光范围造成影响，因此第一输出电容CO1的电容值与第二输出电容CO2的电容值可以略大，可选的，CO1的电容值和CO2的电容值的取值范围可控制在90～110nF，比如，可控制在100nF。而整流电路21的整流桥包括的第二整流二极管DR2和第三整流二极管DR3相当于第一输出电容CO1的阻尼电阻，而第一差模电感NF1的DCR(DCR为第一差模电感NF1的线圈的直流电阻)相当于第二输出电容CO2的阻尼电阻。
具体的，如图6所示，所述滤波电路22包括：
滤波差模电感NF2，第一端与所述第一差模电感NF1的第二端连接；以及，
滤波电解电容CD1，正极板与所述滤波差模电感NF2的第二端连接，负极板与所述第二直流电压输出端DO2连接。
在该滤波电路22中，滤波电解电容CD1的作用是向电源提供一个合适的直流输入电压，该直流输入电压的值不能太大，太大会造成输入电流低于所需的TRIAC维持电流，使调光闪烁，太小会使得直流电压太小，从而造成输入电流过大而损坏TRAIC，因此CD1的取值较为关键，CD1的电容值的取值范围为0.68uF-2.2uF，例如可以为1uF。滤波差模电感NF2主要的作用是隔断输出高频对输入的影响，NF2的电感值不能太大，应根据CD1的电容值决定，NF2的电感值的取值范围为1mH-2mH，可选的为1.5mH。
具体的，所述功率转换电路包括相互并联的连接于所述LED负载的阳极和所述LED负载的阴极之间的相互并联的功率保护电解电容和功率保护电阻。
该功率保护电阻主要为了在低功率时(<1W)能够分流LED负载的电流，从而使LED负载不在弱电流下工作，有效防止了低端闪烁问题。功率保护电解电容主要是为了改善输出纹波电流问题，因此功率保护电解电容的电容值不能太小，小会使输出电压变化过大，产生闪烁现象，因此需要保证在10ms以内保证电压基本无变化，功率保护电解电容的电容值的取值范围为82uF-220uF，可选的，为100uF、150uF、200uF等。例如所述功率保护电解电容的电容值可以为195～205uF，可选的为200uF。
在图6中，第二直流电压输出端DO2与地端GND连接。
功率保护电阻主要为了在很低功率时(<1W)能够分流LED负载的电流，从而使LED负载不在弱电流下工作，有效防止了低端闪烁问题。功率保护电解电容主要是为了改善输出纹波电流问题，因此其值不能太小，小会使输出电压变化过大，产生闪烁现象。
具体的，如图7所示，本发明实施例所述的LED调光驱动电路还包括供电回路26；
所述供电回路26包括：
启动单元261，与所述滤波电路22连接，用于将经所述滤波电路22滤波后的直流电压转换为启动电压；以及，
驱动单元262，分别与所述启动单元261和LED负载连接，用于根据所述启动电压进行正反馈自激振荡而为LED负载提供驱动电流。
具体的，如图8A所示，所述驱动单元262包括供电二极管D1、第一开关管Q1、正反馈电流转换模块81和包括原边绕组T11和副边绕组T12的变压器T1，其中，
所述供电二极管D1，阴极分别与所述滤波差模电感NF2的第二端连接和所述LED负载的阳极LED+连接；
所述第一开关管Q1，控制极通过所述启动单元261与所述滤波差模电感的第二端连接，第一极与所述供电二极管D1的阳极连接，第二极与所述第二直流电压输出端DO2连接；
所述原边绕组T11，第一端与LED负载的阴极LED-连接，第二端与所述第一开关管D1的第一极连接；
所述副边绕组T12，第一端通过所述正反馈电流转换模块81与所述第一开关管Q1的控制极连接，第二端接地；
所述正反馈电流转换模块81，用于将所述副边绕组T12产生的感应电动势转换为正反馈电流，并将该正反馈电流输入至所述第一开关管Q1的控制极；
当所述第一开关管Q1导通时，所述原边绕组T11通过所述第一开关管Q1和所述滤波电解电容CD1向所述LED负载提供驱动电流；当所述第一开关管Q1断开时，所述原边绕组T11通过所述供电二极管D1向所述LED负载提供驱动电流。
在图8A中，第一开关管Q1采用三极管，所述第一开关管Q1的控制极即为基极，所述第一开关管Q1的第一极为集电极，第一开关管Q1的第二极为发射极，然而在其他的实施例中第一开关管Q1也可以替换为其他形式的开关管，并且所述第二直流输出端AO2与地端GND连接。
具体的，所述启动单元包括第一电阻模块；
所述驱动单元还包括连接于所述第一开关管的第二极与所述第二直流电压输出端之间的第二电阻模块。
具体的，如图8B所示，所述正反馈电流转换模块81包括：
反馈电阻RF，第一端与所述副边绕组T12的第一端连接；以及
反馈电容CF，第一端与所述反馈电阻RF的第二端连接，第二端与所述第一开关管Q1的控制极连接；
所述驱动单元还包括变压电容CT；
所述副边绕组T12的第二端通过所述变压电容CT接地端GND。
优选的，如图8B所示，所述正反馈电流转换模块81还包括：反馈二极管DF，阳极与所述第一开关管Q1的控制极连接，阴极与所述反馈电容的第一端连接。
在图8B中，所述启动单元包括第一电阻模块；所述第一电阻模块包括相互串联的第一启动电阻RS1和第二启动电阻RS2；
所述驱动单元还包括连接于所述第一开关管Q1的第二极与所述第二直流电压输出端之间DO1的第二电阻模块；
所述第二电阻模块包括相互并联的第一电阻R1和第二电阻R2。
本发明如图8B所示的供电回路在供电时可以分为两个过程：
1、Q1导通前，供电回路未振荡。
2、Q1导通后，供电回路进入振荡；当RCC刚上电后，CD1上电的电压瞬间上升，经过RS1和RS2传输至Q1的基极的电压使得Q1导通，此时，通过Q1、相互并联的R1和R2以及CD1从而为LED负载供电，并且Q1的集电极和发射极之间产生的电流IC控制T1产生自感电动势，T1的副边绕组T12通过RF和CF又连接至Q1的基极，从而进一步使得Q1的集电极和发射极之间产生电流IC增大，从而使得在供电回路中形成正反馈，直至Q1从过饱和状态退出，进入放大区，随后截止区时，Q1断开，T1的原边绕组T11通过D1向LED负载供电，供电回路进入动态平衡；之后需要等T1的原边绕组T11向LED负载放电结束后Q1才能再次导通。
具体的，所述供电回路还包括：限流保护单元，分别与所述副边绕组的第一端和所述第一开关管的控制极连接，用于当所述副边绕组的第一端的电位大于预定值时控制所述第一开关管断开以限制负载电流；而所述副边绕组的第一端的变化随着所述整流电路输出的直流电压的变化而变化，也即所述限流保护单元是用于限制该直流电压的大小波动。
具体的，如图8C所示，所述限流保护单元包括第二开关管Q2、稳压二极管ZD1、限流二极管DL、限流电容CL和限流电阻RL，其中，
所述限流电阻RL，第一端与所述副边绕组T12的第一端连接；
所述限流二极管DL，阳极与所述限流电阻RL的第二端连接；
所述稳压二极管ZD1，阴极与所述限流二极管DL的阴极连接；
所述限流电容CL，第一端与所述限流二极管DL的阳极连接，第二端与所述第一开关管Q1的第二极连接；
所述第二开关管Q2，控制极与所述稳压二极管ZD1的阳极连接，第一极与所述第一开关管Q1的控制极连接，第二极与所述第二直流电压输出端连接；
在图8C中，第二开关管Q2采用三极管，所述第二开关管Q2的控制极即为基极，所述第二开关管Q2的第一极为集电极，第二开关管Q2的第二极为发射极，然而在其他的实施例中第二开关管Q2也可以替换为其他形式的开关管。
优选的，如图8C所示，所述限流保护单元还包括：集射二极管D2，阳极与所述第二开关管Q2的第二极(即发射极)连接，阴极与所述第二开关管Q2的第一极(即集电极)连接。
具体的，本发明图8C所示的供电回路在工作时，输入交流电压的波动会反映到T1的副边绕组T12上，当副边绕组T12两端的电压大于预定电压时时，Q2导通，Q1断开，从而起到限制输入交流电压的波动的作用，但实际存在RL与CL缓冲由于CL两端的电压不能突变，需要有段上升时间，因此会存在一定的延时。
具体的，如图8D所示，在LED负载的阳极LED+和LED负载的阴极LED-之间还包括功率转换电路，该功率转换电路包括连接于所述LED负载的阳极LED+和所述LED负载的阴极LED-之间的相互并联的功率保护电解电容CD2和功率保护电阻RW；
CD2的正极板与LED+连接，CD2的负极板与LED-连接；
CD2的功能就是充电与放电，CD2进行充电时是带有高频交流分量的直流电流，而向LED放电时是恒定的直流电流，去除了高频成分实现了功率的转换。RW的作用时是当输入交流电压很小时，将CD2上存储多余电荷释放，防止累积达到LED负载的阈值电压造成LED负载闪烁。相当于旁路了LED负载的电流。
下面通过一具体实施例来说明本发明所述的LED调光驱动电路。
如图9所示，本发明所述的LED调光驱动电路的该具体实施例包括：
TRIAC调光器1，用于调节输入的交流电压；以及，
与所述TRIAC调光器1连接的RCC(RINGINGCHOKECONVERTER，自激振荡脉冲变换器)，用于调节来自所述TRIAC调光器1的交流电压，为LED负载提供驱动电流。
具体的，本发明如图9所示的LED调光驱动电路可以为18W内置调光LED玻璃直管。
在图9中，标号L为提供交流电压的市电的火线，标号N为提供交流电压的市电的零线，LED负载的阳极标示为LED+，LED负载的阴极标示为LED-；
所述RCC包括：
整流电路21，用于将来自TRIAC调光器1的交流电压进行整流，从而得到直流电压；
滤波电路22，用于对所述直流电压进行滤波；
功率转换电路23，用于对滤波后的直流电压进行功率转换，以滤除所述滤波后的直流电压中的交流分量，为LED负载提供驱动电流；
第一无源泻放电路24，位于所述TRIAC调光器1与所述整流电路21之间，用于对来自所述TRIAC调光器1的交流电压进行无源泄放；
第二无源泻放电路25，位于所述整流电路21和滤波电路22之间，用于对来自整流电路21的直流电压进行无源泄放；以及，
供电回路26；
所述供电回路包括：
启动单元261，与所述滤波电路22连接，用于将经所述滤波电路22滤波后的直流电压转换为启动电压；以及，
驱动单元262，分别与所述启动单元261和所述LED负载连接，用于根据所述启动电压进行正反馈自激振荡而为LED负载提供驱动电流；
下面对本发明所述的LED调光驱动电路的该具体实施例包括的各功能电路包括的具体器件进行介绍：所述整流电路21包括第一交流电压输入端AI1、第二交流电压输入端AI2、第一直流电压输出端DO1和第二直流电压输出端DO2；
所述整流桥还包括：
第一整流二极管DR1，阳极与所述第一交流电压输入端AI1连接，阴极与所述第一直流电压输出端DO1连接，
第二整流二极管DR2，阳极与所述第二交流电压输入端AI2连接，阴极与所述第一整流二极管DR1的阴极连接；
第三整流二极管DR3，阳极与所述第二直流电压输出端DO2连接，阴极与所述第二整流二极管DR2的阳极连接；以及，
第四整流二极管DR4，阳极与所述第三整流二极管DR3的阳极连接，阴极与所述第一整流二极管DR1的阳极连接；
所述滤波电路22包括：
滤波差模电感NF2，第一端与所述第一差模电感NF1的第二端连接；以及，
滤波电解电容CD1，正极板与所述滤波差模电感NF2的第二端连接，负极板与所述第二直流电压输出端DO2连接；
所述功率转换电路23包括连接于所述LED负载的阳极LED+和所述LED负载的阴极LED-之间的相互并联的功率保护电解电容CD2和功率保护电阻RW；
CD2的正极板与LED+连接，CD2的负极板与LED-连接；
所述第一无源泻放电路24具体包括：
输入电阻RI，第一端与所述第一交流电压输入端AI1连接；以及，
输入电容CI，第一端与所述输入电阻RI的第二端连接，第二端与所述第二交流电压输入端AI2连接；
所述第二无源泻放电路25具体包括pi型滤波器。
所述pi型滤波器包括：
第一输出电容CO1，连接于所述第一直流电压输出端DO1和所述第二直流电压输出端DO2之间；
第一差模电感NF1，第一端与所述第一直流电压输出端DO1连接；以及，
第二输出电容CO2，第一端与所述第一差模电感NF1的第二端连接，第二端与所述第二直流电压输出端DO2连接；
所述启动单元261包括相互串联的第一启动电阻RS1和第二启动电阻RS2；
所述第一启动电阻RS1，第一端与滤波差模电感NF2的第二端连接，第二端与第二启动电阻RS2的第一端连接；
所述驱动单元262包括供电二极管D1、第一开关管Q1、正反馈电流转换模块81、变压电容CT、第二电阻模块和包括原边绕组T11和副边绕组T12的变压器T1，其中，
所述供电二极管D1，阴极分别与所述滤波差模电感NF2的第二端连接和所述LED负载的阳极LED+连接；
所述第一开关管Q1为三极管；
所述第一开关管Q1，基极与所述第二启动电阻RS2的第二端连接，集电极与所述供电二极管D1的阳极连接，发射极通过所述第二电阻模块与所述第二直流电压输出端DO2连接；
所述第二电阻模块包括相互并联的第一电阻R1和第二电阻R2；
所述原边绕组T11，第一端与LED负载的阴极LED-连接，第二端与所述第一开关管D1的第一极连接；
所述副边绕组T12，第一端通过所述正反馈电流转换模块81与所述第一开关管Q1的控制极连接，第二端通过所述变压电容CT接地；
所述正反馈电流转换模块81，用于将所述副边绕组T12产生的感应电动势转换为正反馈电流，并将该正反馈电流输入至所述第一开关管Q1的基极；
当所述第一开关管Q1导通时，所述原边绕组T11通过所述第一开关管Q1和所述滤波电解电容CD1向所述LED负载提供驱动电流；当所述第一开关管Q1断开时，所述原边绕组T11通过所述供电二极管D1向所述LED负载提供驱动电流；
所述正反馈电流转换模块81包括：
反馈电阻RF，第一端与所述副边绕组T12的第一端连接；以及
反馈电容CF，第一端与所述反馈电阻RF的第二端连接，第二端与所述第一开关管Q1的基极连接；以及，
反馈二极管DF，阳极与所述第一开关管Q1的基极连接，阴极与所述反馈电容的第一端连接；
所述供电回路还包括：限流保护单元82，分别与所述副边绕组T12的第一端和所述第一开关管Q1的基极连接，用于当所述副边绕组T12的第一端的电位大于预定值时控制所述第一开关管Q1断开以限制负载电流；而所述副边绕组T12的第一端的变化随着所述整流电路22输出的直流电压的变化而变化，也即所述限流保护单元82是用于限制该直流电压的大小波动；
所述限流保护单元82包括第二开关管Q2、稳压二极管ZD1、限流二极管DL、限流电容CL、限流电阻RL和集射二极管D2，其中，
所述第二开关管Q2为三极管；
所述限流电阻RL，第一端与所述副边绕组T12的第一端连接；
所述限流二极管DL，阳极与所述限流电阻RL的第二端连接；
所述稳压二极管ZD1，阴极与所述限流二极管DL的阴极连接；
所述限流电容CL，第一端与所述限流二极管DL的阳极连接，第二端与所述第一开关管Q1的发射极连接；
所述第二开关管Q2，基极与所述稳压二极管ZD1的阳极连接，集电极与所述第一开关管Q1的基极连接，发射极与所述第二直流电压输出端连接；
所述集射二极管D2，阳极与所述第二开关管Q2的发射极连接，阴极与所述第二开关管Q2的集电极之间。
图9为本发明实施例提供的LED调光驱动电路整体结构示意图。
本发明所述的LED调光驱动电路的该具体实施例采用RCC来进行LED调光，由于是自激型拓扑驱动，因此相比一般的他激式的电路，本发明的电路结构简单，转换效率高，成本低，并且由于RCC的自身控制特点，使其能够很好地将通过TRIAC调光器后的输入电压的变化几乎线性地转变为输出电流的变化，RCC所需的启动电压一般很低，这样即使当输入交流电压很小时，RCC也能正常工作，这就解决了调光范围的问题。
另外，本发明所述的LED调光驱动电路的该具体实施例针对现有的TRIAC调光电路在调光过程中存在闪烁的现象，本发明通过在整流输入前与整流输出后分别增加第一无源泻放电路、第二无源泄放电路，以及在LED负载端增加消隐电阻同时增大输出电解储能电容的方法平滑输出电流，使LED负载(例如LED灯珠)实现稳定电流输入，解决输出电流变化造成的闪烁问题。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种发光二极管LED调光驱动电路，其特征在于，包括:
三端双向可控硅TRIAC调光器，用于调节输入的交流电压；
与所述TRIAC调光器连接的自激振荡脉冲变换器RCC，用于调节来自所述TRIAC调光器的交流电压，为LED负载提供驱动电流。
2.如权利要求1所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述RCC至少包括：
整流电路，用于将来自TRIAC调光器的交流电压进行整流，从而得到直流电压；
滤波电路，用于对所述直流电压进行滤波；
功率转换电路，用于对滤波后的直流电压进行功率转换，以滤除所述滤波后的直流电压中的交流分量，为LED负载提供驱动电流。
3.如权利要求2所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述RCC还包括第一无源泻放电路；
所述第一无源泻放电路位于所述TRIAC调光器与所述整流电路之间，用于对来自所述TRIAC调光器的交流电压进行无源泄放。
4.如权利要求3所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述整流电路包括第一交流电压输入端和第二交流电压输入端，来自所述TRIAC调光器的交流电压通过所述第一交流电压输入端和所述第二交流输入端输入；
所述第一无源泻放电路具体包括：
输入电阻，第一端与所述第一交流电压输入端连接；以及，
输入电容，第一端与所述输入电阻的第二端连接，第二端与所述第二交流电压输入端连接。
5.如权利要求4所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述输入电阻的电阻值的取值范围为500欧-5000欧，所述输入电容的电容值的取值范围为47nF-220nF。
6.如权利要求3所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述RCC还包括第二无源泻放电路；
所述第二无源泻放电路位于所述整流电路和滤波电路之间，用于对来自整流电路的直流电压进行无源泄放。
7.如权利要求6所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述整流电路包括第一直流电压输出端和第二直流电压输出端；经所述整流电路整流后的直流电压通过所述第一直流电压输出端和所述第二直流电压输出端输出；
所述第二无源泻放电路具体包括pi型滤波器；
所述pi型滤波器包括：
第一输出电容，连接于所述第一直流电压输出端和所述第二直流电压输出端之间；
第一差模电感，第一端与所述第一直流电压输出端连接；以及，
第二输出电容，第一端与所述第一差模电感的第二端连接，第二端与所述第二直流电压输出端连接。
8.如权利要求7所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述第一输出电容的电容值的取值范围和所述第二输出电容的电容值的取值范围均为90nF-110nF。
9.如权利要求8所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述整流电路包括整流桥；
所述整流桥包括：
第一整流二极管，阳极与所述第一交流电压输入端连接，阴极与所述第一直流电压输出端连接，
第二整流二极管，阳极与所述第二交流电压输入端连接，阴极与所述第一整流二极管的阴极连接；
第三整流二极管，阳极与所述第二直流电压输出端连接，阴极与所述第二整流二极管的阴极连接；以及，
第四整流二极管，阳极与所述第三整流二极管的阳极连接，阴极与所述第一整流二极管的阳极连接。
10.如权利要求9所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述滤波电路包括：
滤波差模电感，第一端与所述第一差模电感的第二端连接；以及，
滤波电解电容，正极板与所述滤波差模电感的第二端连接，负极板与所述第二直流电压输出端连接。
11.如权利要求10所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述滤波差模电感的取值范围为1mH-2mH，所述滤波电解电容的电容值的取值范围为0.68uF-2.2uF。
12.如权利要求2至11中任一权利要求所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述自激振荡脉冲变换器还包括供电回路；
所述供电回路包括：
启动单元，与所述滤波电路连接，用于将经所述滤波电路滤波后的直流电压转换为启动电压；以及，
驱动单元，分别与所述启动单元和所述LED负载连接，用于根据所述启动电压进行正反馈自激振荡而为LED负载提供驱动电流。
13.如权利要求12所述的LED调光驱动电路，其特征在于，
所述驱动单元包括供电二极管、第一开关管、正反馈电流转换模块和包括原边绕组和副边绕组的变压器，其中，
所述供电二极管，阴极分别与所述滤波差模电感的第二端和所述LED负载的阳极连接；
所述第一开关管，控制极通过所述启动单元与所述滤波差模电感的第二端连接，第一极与所述供电二极管的阳极连接，第二极与所述第二直流电压输出端连接；
所述原边绕组，第一端与LED负载的阴极连接，第二端与所述第一开关管的第一极连接；
所述副边绕组，第一端通过所述正反馈电流转换模块与所述第一开关管的控制极连接，第二端接地；
所述正反馈电流转换模块，用于将所述副边绕组产生的感应电动势转换为正反馈电流，并将该正反馈电流输入至所述第一开关管的控制极；
当所述第一开关管导通时，所述原边绕组通过所述第一开关管和所述滤波电解电容向所述LED负载提供驱动电流；当所述第一开关管断开时，所述原边绕组通过所述供电二极管向所述LED负载提供驱动电流。
14.如权利要求13所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述启动单元包括第一电阻模块；所述驱动单元还包括连接于所述第一开关管的第二极与所述第二直流电压输出端之间的第二电阻模块。
15.如权利要求13所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述正反馈电流转换模块包括：
反馈电阻，第一端与所述副边绕组的第一端连接；以及
反馈电容，第一端与所述反馈电阻的第二端连接，第二端与所述第一开关管的控制极连接；
所述供电回路还包括变压电容；
所述副边绕组的第二端通过所述变压电容接地。
16.如权利要求13所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述供电回路还包括：限流保护单元，分别与所述副边绕组的第一端和所述第一开关管的控制极连接，用于当所述副边绕组的第一端的电位大于预定值时控制所述第一开关管断开以限制负载电流。
17.如权利要求16所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述限流保护单元包括第二开关管、稳压二极管、限流二极管、限流电容和限流电阻，其中，
所述限流电阻，第一端与所述副边绕组的第一端连接；
所述限流二极管，阳极与所述限流电阻的第二端连接；
所述稳压二极管，阴极与所述限流二极管的阴极连接；
所述限流电容；
所述第二开关管，控制极与所述稳压二极管的阳极连接，第一极与所述第一开关管的控制极连接，第二极与所述第二直流电压输出端连接。
18.如权利要求13所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述功率保护电路包括连接于所述LED负载的阳极和所述LED负载的阴极之间的相互并联的功率保护电解电容和功率保护电阻。
19.如权利要求18所述的LED调光驱动电路，其特征在于，所述功率保护电解电容的电容值的取值范围为82uF-220uF。
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