CN106804080B - 一种led驱动电路及led灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种LED驱动电路及LED灯，其中LED驱动电路包括整流器，其具有输入端及输出端，其输入端接收交流电输入信号并对其进行整流;功率变换电路，与整流器的输出端连接，用于产生驱动LED负载的恒流输出；LED驱动电路还包括频率检测电路，用于检测交流电输入信号的频率;开关电路,所述开关电路与所述功率变换电路并联，所述频率检测电路根据交流电输入信号的频率控制所述开关电路的闭合和断开。

Description

一种LED驱动电路及LED灯

技术领域

本发明涉及一种LED驱动电路及LED灯。

背景技术

随着LED技术的发展，使用LED制作的灯的光效已经高于传统荧光灯T8、T10和T12。达到同样的流明输出，LED灯的功率可以更低，从而实现节能减排的目的。荧光灯是需要镇流器为其提供合适的电能功率，镇流器主要分为电感式镇流器和电子式镇流器，电感式镇流器输出低频交流信号，而电子式镇流器输出高频交流信号。荧光灯一般处于灯具外部或者在灯具面罩以内，非常方便更换。而镇流器一般安装在灯具内部，需要通过工具拆卸，不容易进行更换。

市面上已经有一些厂家推出替换荧光灯LED灯的产品，但只是针对替换电感镇流器驱动的荧光灯或替换电子镇流器驱动的荧光灯，且驱动电路也不相同。例如图1所示的方案是针对替换电感镇流器驱动的荧光灯的LED灯方案，图1中交流市电通过电感镇流器供电输出低频交流电压，在LED灯里首先经过整流器，实现交流直流变换，整流器后往往加入功率变换电路，实现输入高功率因数和输出恒流，这样输出可以直接接LED负载。

现有的方案由于针对电感镇流器和电子镇流器采用不同的驱动电路，往往需要客户在购买之前先要明确所要替代的荧光灯是用电感镇流器供电还是电子镇流器供电，而一旦购买错误则LED灯无法兼容原有的镇流器，这会给客户带来不必要的麻烦；同时，对于生产厂家来说，两种不同的产品种类，需要区分不同的生产原料，对备货、生产、库存及售后管理也会带来诸多不便以及增加相应的管理成本。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明的目的在于一种新的LED驱动电路及LED灯，可以同时兼容电感镇流器和电子镇流器，也可以直接接市电输入。LED灯不仅安装方便，而且可以带来生产的便利。

本发明提供了一种兼容电感和电子镇流器的LED驱动电路，包括：整流器， 其具有输入端及输出端，其输入端接收交流电输入信号并对其进行整流;功率变换电路，与整流器的输出端连接，用于产生驱动LED负载的恒流输出；LED驱动电路还包括频率检测电路，用于检测交流电输入信号的频率; 开关电路, 所述开关电路与所述功率变换电路并联，所述频率检测电路根据交流电输入信号的频率控制所述开关电路的闭合和断开。

优选地，当频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，输出控制信号断开所述开关电路；第一预设值范围对应为电感镇流器或交流市电的输出电压或电流的频率范围。

优选地， 当上述频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第二预设值范围内时，输出控制信号闭合所述开关电路使功率变换电路旁路； 第二预设值范围对应为电子镇流器的输出电压或电流的频率范围。

优选地，交流电输入信号为电压或电流信号。

优选地，频率检测电路包括电容、二极管和稳压管，电容一端连接交流电输入信号，电容的另一端通过稳压管接到功率地，以及电容的另一端还通过二极管连接到开关电路的控制端。

优选地，开关电路和所述功率变换电路集成在一起。

上述LED驱动电路通过开关电路的闭合或断开，可以兼容电感镇流器或市电、电子镇流器的供电。而且只利用了一个开关电路，使整个LED驱动电路设计比较简单。

本发明还提供了一种兼容电感和电子镇流器的LED驱动电路，包括:

整流器，其具有输入端及输出端，其输入端接收交流电输入信号并对其进行整流;功率变换电路，包括一个高频开关，功率变换电路的输入端与所述整流器的输出端相连，功率变换电路通过对高频开关进行控制产生恒流输出驱动LED负载；

LED驱动电路还包括频率检测电路，用于检测交流电输入信号的频率;一个接口电路, 所述接口电路的输入端与所述频率检测电路输出端相连，所述接口电路输出控制信号控制所述高频开关的导通或关断。

优选地，接口电路具有第一输入端、第二输入端，功率变换电路还包括控制电路，所述频率检测电路输出端和所述控制电路输出端分别与所述接口电路的第一输入端和第二输入端相连，所述接口电路产生控制信号控制所述高频开关的导通或关断。

优选地，当频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，所述接口电路根据控制电路的输出产生控制信号控制所述高频开关的导通和关断。

优选地，第一预设值范围对应为电感镇流器或交流市电的输出电压或电流的频率范围。

优选地，所述控制电路是一个高频开关信号产生电路。

优选地，接口电路包括一个或门和驱动放大电路。

优选地，LED驱动电路还包括连接在所述高频开关和LED负载之间的第二开关电路，所述接口电路还包括第二输出端， 所述接口电路产生第二控制信号经第二输出端控制所述第二开关电路的导通和关断。

优选地，驱动电路还包括一个与第二开关电路连接的采样电阻， 所述接口电路还包括第三输入端和第四输入端，在第四输入端上预设参考电压，采样电阻两端电压反馈连接到所述接口电路的第三输入端，并与预设的参考电压值进行比较，根据比较结果控制所述接口电路的输出。

优选地，当频率检测电路检测到交流输入信号的频率在第二预设值范围内时，所述接口电路根据频率检测电路的输出产生控制信号控制所述高频开关的导通或关断。上述第二预设值范围为电子镇流器的输出电压或电流的频率范围。

优选地，交流电输入信号为电压或电流输入信号，所述接口电路产生的控制信号为电压控制信号。

优选地，频率检测电路包括电容、二极管和稳压管，电容一端连接交流电输入信号，电容另一端通过稳压管接到功率地，以及电容的另一端通过二极管连接到接口电路的输入端。

上述LED驱动电路，没有额外增加开关电路，而是复用了功率变换电路中原有的高频开关，通过控制高频开关使LED驱动电路兼容了电感镇流器或交流市电和电子镇流器的供电。而且也利用功率变换电路中的电感，使LED驱动电路更加适合恒功率模式的镇流器的供电。

本发明还提供了一种LED灯，包括LED光源，还包括上述LED驱动电路使所述LED灯自动适应交流市电/电感镇流器和电子镇流器的供电。

由于LED灯自动适应电感镇流器、交流市电和电子镇流器的供电，这样客户在购买之前不需要明确所要替代的荧光灯是用电感镇流器供电还是电子镇流器供电，安装使用变得比较简单；同时，对于生产厂家来说，一种LED灯同时兼容电子镇流器和电感镇流器，备货、生产等变得相对容易，也节省了管理成本。

附图说明

图1为现有兼容电感镇流器的LED驱动电路原理框图；

图2为本发明LED驱动电路的实施例一的驱动电路原理框图；

图3为本发明LED驱动电路的实施例二的驱动电路原理框图；

图4为本发明LED驱动电路的实施例三的驱动电路原理框图；

图5为本发明LED驱动电路的实施例一的驱动电路图；

图6为本发明LED驱动电路的实施例二的一个驱动电路图；

图7为本发明LED驱动电路的实施例二的另一个驱动电路图；

图8为本发明LED驱动电路的实施例三的驱动电路图。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

图2是本发明LED驱动电路的实施例一的驱动电路原理框图，该LED驱动电路20是兼容电感和电子镇流器的驱动方案。参照图2，输入交流市电AC通过电感镇流器或者电子镇流器10供电，另外，交流市电AC也可以直接供电给LED灯(未图示)。电感镇流器或交流市电输出为低频交流电压或电流信号，例如频率为50/60Hz交流电压或电流信号；电子镇流器供电输出为高频交流电压或电流信号，如频率是大于20kHz交流电压。LED驱动电路20，与电感镇流器或交流市电或电子镇流器10的输出连接，包括整流器202，其具有输入端和输出端，输入端接收交流电输入信号并对其进行整流，实现交流直流变换; 功率变换电路203，与整流器202的输出端连接，用于产生恒流输出驱动LED负载；频率检测电路204，用于检测交流电输入信号的频率; LED驱动电路20还包括一个开关电路K, 本实施例中，开关电路K可以是功率三极管、场效应管或者其它电子开关；开关电路K与所述功率变换电路203并联，用于旁路功率变换电路203或者使功率变换电路203接入LED驱动电路，上述频率检测电路204根据交流电输入信号的频率控制开关电路K的闭合和断开，当频率检测电路204检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，则判断LED驱动电路20所应用的LED灯前面直接接交流市电或者电感镇流器，则输出控制电压或电流信号断开开关电路K，使得功率变换电路203接入电路中，为LED负载提供恒流控制。第一预设值范围可以设置为电感镇流器的输出电压或电流信号的频率范围，因为电感镇流器一般输出信号为50/60Hz左右，第一预设值的范围可以设为比如100Hz以下，当然也可以设成其它范围值，其目的是使频率检测电路204能够判断输入电压为低频信号还是高频信号；比如当频率检测电路204检测输入电压信号的频率在0到100Hz之间或50/60Hz左右等等，则判断是电感镇流器的输出，当频率检测电路204检测到交流电压或电流输入信号的频率在第二预设值范围内时，输出控制信号闭合所述开关电路K，使得功率变换电路203旁路。第二预设值范围为电子镇流器的电压或电流输出信号的频率范围，电子镇流器电压或电流输出一般为高频信号，例如频率是大于20kHz的高频交流信号，据此，第二预设值的范围可以设为10kHz或20kHz以上，也可以设成其它范围值，其目的是频率检测电路204能够判断输入电压为低频信号还是高频信号，即设置成能够区分是电感镇流器或交流市电还是电子镇流器器供电的范围值。如果频率检测电路204检测输入电压或电流为高频信号，判断LED灯前面接电子镇流器，则闭合开关K，使得功率变换电路203旁路，LED负载直接连接至整流器202。

通过频率检测电路204控制开关电路K的切换，该LED驱动电路20可以自动适应电感镇流器和电子镇流器。

图2的LED 驱动电路的实施例一中还包括一个用于模拟荧光灯灯丝的灯丝模拟电路201，灯丝模拟电路201接受电感镇流器或电子镇流器10的供电并输出交流电信号给整流器202，本实施例中灯丝模拟电路由模拟电阻构成，在灯丝模拟电阻之后和输入整流器202前，频率检测电路204对灯丝模拟电阻输出的交流信号的频率进行检测，即对通过灯丝模拟电阻201的电压或电流信号的频率进行检测。

增加灯丝模拟电阻可以更好的兼容电子镇流器，更加有效避免触发电子镇流器10保护。功率变换电路203可以是高功率因数AC/DC变换电路，从而实现输入高功率因数和输出恒流，高功率因数AC/DC可以采用升压、降压、升降压、反激、Sepic、Cuk等一种或者多种隔离或者非隔离开关电源拓扑。 LED负载也可以按照串联、并联或者串并联方式进行连接，一般会接成低压方式，如100Vrms以下，根据功率再选择合适的LED电流。LED负载两端也会根据需要并联电容（未图示），以减少电流纹波。

图3是本发明实施例二的LED驱动电路原理示意框图。该驱动电路方案也同时兼容电感、交流市电和电子镇流器的驱动方案。参照图3，输入交流市电AC通过电感镇流器或者电子镇流器10供电；或交流市电AC直接给LED驱动供电（未图示），LED驱动电路30，与电感镇流器或电子镇流器10的输出连接，包括整流器302， 接收交流电输入信号并对其进行整流，实现交流直流变换; 功率变换电路303，与整流器302的输出端连接，功率变换电路中包括一个高频开关S，功率变换电路通过对高频开关进行控制产生恒流输出驱动LED负载；频率检测电路304，用于检测交流电输入信号的频率。由于功率变换电路如高功率因数AC/DC电路中已经含有功率三极管、场效应管或者其它电子高频开关S，频率检测电路304输出用于控制该高频开关S，从而实现旁路功率变换电路303或者保持功率变换电路303正常工作的目的。

LED驱动电路30中还包括一个接口电路305，频率检测电路304输出信号经过接口电路305输出控制信号。结合图6，接口电路305由或门和驱动放大电路构成。频率检测电路的输出与功率变换电路中的控制电路3031，一起参与控制高频开关S， 其中，控制电路3031是一个高频开关信号产生电路，如产生PWM信号。图6的实施例中，接口电路包括第一输入端I1、第二输入端I2和第一输出端O1，频率检测电路304的输出端和控制电路3031输出端分别与接口电路305的第一输入端I1和第二输入端I2相连，接口电路305产生控制信号通过第一输出端O1控制所述高频开关S的导通或关断； 本实施例中控制电路3031为控制芯片，产生PWM高频开关信号用于控制高频开关S。

当频率检测电路304检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，接口电路305根据控制电路3031的输出产生控制信号控制高频开关S的导通和关断，使功率变换电路303正常工作。第一预设值范围可以设置为电感镇流器或交流市电的输出电压或电流信号的频率范围，因为电感镇流器一般输出电压或电流信号为50/60Hz左右，第一预设值的范围可以设为例如100Hz以下，当然也可以设成其它范围值，目的是频率检测电路304能够判断输入电压为低频信号还是高频信号，如果频率检测电路304检测输入电压或电流信号为低频信号，比如频率在0到100HZ之间或50/60HZ左右等，则判断LED灯前面直接接交流市电或者电感镇流器，则接口电路305输出的控制信号使得功率变换电路原有的控制芯片可以直接驱动开关S，为LED提供恒流控制，本实施例中功率变换电路为AC/DC变换电路。当频率检测电路检测到交流输入信号的频率在第二预设值范围内时，所述接口电路305根据频率检测电路304的输出产生控制信号控制所述高频开关S的导通或关断。第二预设值范围为电子镇流器的电压或电流输出信号的频率范围，电子镇流器输出一般为高频交流电压，例如频率大于20kHz的高频交流信号，第二预设值的范围可以设为10kHz或20kHz以上，也可以设成其它范围值，目的是频率检测电路304能够判断输入电压为低频信号还是高频信号，即设置为能够区分是电感镇流器/交流市电还是电子镇流器器供电的范围值。如果频率检测电路304检测输入电压为高频信号，判断LED灯前面接电子镇流器，接口电路305输出的控制信号使得功率变换电路303不再工作在高频开关状态，高频开关S根据功率变换电路拓扑的不同保持常开或者常关，例如如果功率变换电路303包含有升压拓扑，则该高频开关S保持常关，如果包含有降压拓扑，则该开关电路S保持常通，如此实现LED负载名直接或者通过AC/DC内部电感L1连接到整流器后。

和实施例一的技术方案相比，实施例二的方案没有额外增加的旁路开关，而是利用功率变换电路303中原有的高频开关S来改变功率变换电路303的工作状态。

值得注意的是，当LED灯前面接电子镇流器时，如果LED负载通过功率变换电路303（本实施例中的高功率因数AC/DC）内部电感L1连接到整流器后，该电感L1也会参与到工作当中，由于电子变压器输出高频电压和高频电流，电感L1会改变电子镇流器的工作特性，当连到一些特殊的电子镇流器，如恒功率电子镇流器，电感L1有助于控制输出到LED负载的功率。

图4是本发明LED驱动电路的第三个实施例，和实施例二相比， 本实施例增加了一个连接在所述高频开关和LED负载之间的第二开关电路K，接口电路405增加了一个第二输出端口（未图示），接口电路405产生第二控制信号经第二输出端口控制所述第二开关电路K2的导通和关断。

当频率检测电路404检测输入电压或电流为低频信号，如LED灯前面直接接交流市电或者电感镇流器，则第二开关电路K2保持断开，接口电路输出的控制信号使得功率变换电路原有的控制芯片直接驱动高频开关S，为LED提供恒流控制；如果频率检测电路404检测输入电压或电流为高频信号，例如LED灯前面接电子镇流器，首先第二开关电路K2保持连接，功率变换电路被旁路，LED负载被直接连接到整流器402两端。LED驱动电路中还包括一个LED负载电流检测电路，本实施例中，LED负载电流检测电路是一个电阻Rs，但也不排除其它用来检测LED负载电流的电路。 如果LED负载电流没有超过预定值，则保持LED负载直接连接到整流器402两端的状态，如果电流超过设定的阈值，则断开第二开关电路K2，功率变换电路内部高频开关S根据功率变换电路拓扑的不同保持常开或者常关，例如如果是升压拓扑，则该开关S保持常关，如果是降压拓扑，则该开关S保持常通，如此实现LED负载通过功率变换电路的内部电感L连接到整流器401两端，通过串入功率变换电路内部电感L控制流入LED负载的功率。本实施例中功率变换电路是高频功率因数AC/DC电路。

图5为本发明LED驱动电路20的实施例一的驱动电路图，端子1和2是模拟荧光灯的一端接口，端子3和4是模拟荧光灯的另外一端接口，电阻Rf1、Rf2、Rf3和Rf4构成模拟荧光灯灯丝的灯丝模拟电路201，从电阻Rf1和电阻Rf2中点以及电阻Rf3和电阻Rf4中点分别引出两根线到整流器202输入。整流器202由二极管D1、D2、D3和D4组成，整流器后是滤波电容Cfil，功率变换电路为一个高功率因数AC/DC电路203，由一个降压电路组成，其中D5是续流二极管，L1为降压电感，Q2为高频开关，Co为输出电容，LED负载并联在电容Co两端，控制芯片直接输出PWM信号到高频开关Q2的控制端。该实施例的LED驱动电路20中还包括一个开关电路，该开关电路是一个旁路开关Q1，旁路开关Q1的高压端连接输出电容Co负端，旁路开关Q1低压端直接连接整流器后的功率地。旁路开关Q1的控制端由频率检测电路输出控制，频率检测电路204包括电容Cs、稳压管Vz、二极管Ds、以及电容C1和电阻R1并联的电路，频率检测电路204通过电容Cs连接整流器202输入的一端，接受交流电输入信号，电容Cs后面通过稳压管Vz接到功率地，通过二极管Ds连接到电容C1和电阻R1，并同时连接到旁路开关Q1的控制端。

当LED灯前面连接的是市电或者电感镇流器时，低频交流电信号经过端子1~4和灯丝模拟电路201进入整流器202，同时低频交流电流信号或电压信号经过电容Cs流入，由于电容Cs在低频工作阻抗非常高，通过二极管Ds流入C1和R1的电流非常小，不足以开启旁路开关Q1，这使得旁路开关Q1保持关断。降压电路正常工作，控制芯片输出PWM信号控制旁路开关Q1，使得降压电路实现高功率因数以及输出恒流。当LED灯前面连接的是电子镇流器时，高频交流电压或电流经过电容Cs和二极管Ds流入电容C1和电阻R1，由于电容Cs的高频工作阻抗比较低，在电容C1和电阻R1两端建立足够高的电压开启旁路开关Q1，这样电容Co和LED负端则直接连接到整流器202功率地上，相当于旁路开关Q1把降压电路进行短路，高频信号经过整流器直接给LED负载进行供电，输入滤波电容Cfil和输出电容Co并联用于滤除高频电流。稳压管Vz的作用在正向稳压导通时可以控制输入旁路开关Q1控制端的电压幅值，而在反向导通时提供电容Cs复位通路。

图6为本发明LED驱动电路的实施例二的驱动电路图。 参照图6，端子1和2是模拟荧光灯的一端接口，端子3和4是模拟荧光灯的另外一端接口，电阻Rf1、Rf2、Rf3和Rf4构成模拟荧光灯灯丝的灯丝模拟电路，从电阻Rf1和电阻Rf2中点以及电阻Rf3和电阻Rf4中点分别引出两根线到整流器输入。整流器由二极管D1、D2、D3和D4组成，整流器后是滤波电容Cfil，功率变换电路为一个高功率因数AC/DC，由一个降压电路组成，其中D5是续流二极管，L1为降压电感，Q2为高频开关，Co为输出电容，LED负载并联在电容Co两端，控制芯片3031用于产生高频开关信号如PWM信号，控制芯片直接输出PWM信号输入到接口电路305，接口电路305包括或门以及驱动放大电路，接口电路305的输出连接到高频开关Q2的控制端，接口电路305的另外一个输入来自频率检测电路的输出。频率检测电路304包括电容Cs、二极管Ds和稳压管Vz，频率检测电路304通过电容Cs连接整流器302输入的一端，接受交流输入信号，后面通过稳压管Vz接到功率地，通过二极管Ds连接到电容C1和电阻R1，并同时连接到接口电路305的一个输入端，其中电容C1和电阻R1并联。和图5实施例一驱动电路方案相比，不同的地方在于该实施例的驱动电路的电路图中没有旁路开关Q1，而是复用降压电路构成的高功率因数AC/DC电路中高频开关Q2，控制芯片3031输出PWM信号不是直接驱动高频开关Q2控制端，而是输入到接口电路305，接口电路包括或门以及驱动放大电路，接口电路的另外一个输入来自频率检测电路的输出。当LED灯前面连接的是交流市电或者电感镇流器时，低频交流电压或电流信号流经电容Cs的电流非常小，在电容C1和电阻R1上面无法建立高电平状态，属于低电平，这样控制芯片3031输出PWM则经过或门和驱动放大直接驱动高频开关Q2，降压电路正常工作；当LED灯前面连接的是电子镇流器时，高频交流经过电容Cs在电容C1和电阻R1上面建立起高电平，此时不管控制芯片输出PWM的状态，经过或门和驱动放大电路后高频开关Q2保持导通，输出电容和LED负载通过降压电感L1连接到整流器两端。来自电子镇流器的高频交流信号通过整流器D1~D4流入，流经输出电容Co和LED负载，经过电感L1返回。

图7是本发明LED驱动电路的实施例二的另一个驱动电路图。 参照图7，驱动电路结构和图6的电路结构类似， 区别是频率检测电路输出接入一个开关元件Q3，Q3可以是三极管、场效应管或者是其它的电子开关，开关元件Q3连接控制芯片的峰值电流检测Cs引脚以及功率地。当LED灯前面连接的是交流市电或者电感镇流器时，低频交流电压或电流信号流经Cs引脚的电流非常小，在电容C1和电阻R1上面无法建立高电平状态，开关元件Q3关断，对外呈现高阻状态，Cs引脚正常工作，功率变换电路正常工作， 本实施例中功率变换电路是降压电路；当LED灯前面连接的是电子镇流器时，高频交流电流或电压信号经过电容Cs在电容C1和电阻R1上面建立起高电平，开关元件Q3导通，CS引脚被拉低，控制芯片由于通过CS引脚无法检测到电流信号，会使PWM电路一直输出高电平，高频开关Q2保持导通，这样输出电容Co、LED通过电感L1连接到整流桥两端。

图8为本发明LED驱动电路的实施例三的驱动电路图，参照图8，该实施例和实施例二相比，LED驱动电路还包括一个连接在高频开关Q2和LED负载之间的第二开关电路，本实施例中第二开关电路是一个旁路开关Q12；控制电路为一个控制芯片，可以产生高频开关信号电路，如PWM信号，接口电路305还包括第二输出端Q2Gate，接口电路305产生第二控制信号经第二输出端Q2Gate控制旁路开关Q12的导通和关断。接口电路305如虚线框所示，包括RS触发器U2、与门U3、或门U4和异或门U5，同时在旁路开关Q12下端接入电流采样电阻Rs，电流采样电阻Rs电压Vcs连接到比较器U1的正端，比较器U1的负端为设定阈值Vref，频率检测电路304（如图中虚线框部分），输出信号为HF。当LED灯前面连接的是市电或者电感镇流器时，频率检测电路304输出HF为低电平信号，与门U3的输出也为低电平信号，旁路开关Q12关断，而或门U4的输出取决于控制芯片的PWM输出，与门U3和或门经过异或门U5之后直接驱动高频开关Q2，由于此时U3的输出为低电平信号，则异或门U5的输出逻辑与控制芯片PWM一样，从而功率变换电路303正常工作，本实施例中，功率变换电路为一个降压电路，如图8中虚线框304所示。当LED灯前面连接的是电子镇流器时，频率检测电路303输出HF为高电平，或门U4输出也为高电平，与门U3的输出取决于触发器U2的输出，触发器U2在电路启动时会有启动信号作用于S端，输出为高电平，这样U3也输出高电平，旁路开关Q12导通，高频开关Q2则在异或门U5的作用下关断，输出电容Co和LED负载直接并联于整流器302两端。只要流经LED负载的电流，也就是流经采样电阻Rs的电流低于设定值，Vcs则低于设定阈值Vref，比较器U1输出为低电平，触发器U2输出保持为高电平，旁路开关Q12保持导通而高频开关Q2则保持关断；当采样电压Vcs超过设定阈值Vref时，例如在LED灯前面连接的是恒功率电子镇流器的情况下，由于比较器U1反相输出高电平，触发器U2输出也反相，变为低电平，此时U3输出低电平，旁路开关Q12关断，与此同时，高频开关Q2在异或门U5的作用下变为导通，输出电容Co和LED负载通过电感L1并联于整流器302，串联的电感L1可以减少流入LED负载的电流，从而控制输入到LED负载的功率。虚线框中的接口电路可以用逻辑电路、555计时器或者单片机来实现，不限定于实施例中的电路结构。

本发明还提供了一种LED灯，包括LED光源，还包括上述LED驱动电路使所述LED灯自动适应电感镇流器或电子镇流器的供电。LED灯通过驱动电路中的频率检测电路检测输入信号的频率而判断是电感镇流器或市电输入供电，还是电子镇流器的供电，并自动对LED驱动电路进行调整，可以兼容电感镇流器/交流市电和电子镇流器的供电，可以用来替代具有电子镇流器或电感镇流器的灯具中的荧光灯。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (23)

1.一种LED驱动电路，包括:

整流器，其具有输入端及输出端，其输入端接收交流电输入信号并对其进行整流;

功率变换电路，包括一个高频开关，所述功率变换电路的输入端与所述整流器的输出端相连，所述功率变换电路通过对高频开关进行控制产生恒流输出驱动LED负载；

频率检测电路，用于检测交流电输入信号的频率;

其特征在于，所述LED驱动电路还包括一个与所述功率变换电路并联的开关电路，所述频率检测电路根据交流电输入信号的频率控制所述开关电路的闭合和断开，用于旁路所述功率变换电路（203）或使所述功率变换电路（203）接入所述LED驱动电路。

2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，输出控制信号断开所述开关电路，使所述功率变换电路（203）接入所述LED驱动电路。

3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述第一预设值范围对应为电感镇流器或交流市电的输出电压或电流的频率范围。

4.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第二预设值范围内时，输出控制信号闭合所述开关电路，以旁路所述功率变换电路（203）。

5.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述第二预设值范围对应为电子镇流器的输出电压或电流的频率范围。

6.根据权利要求1所述的LED 驱动电路，其特征在于，所述交流电输入信号为电压或电流信号。

7.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述频率检测电路包括电容(Cs)、二极管(Ds)和稳压管(Vz)，电容(Cs)一端连接交流电输入信号，电容(Cs)另一端通过稳压管(Vz)接到功率地，以及电容的另一端还通过二极管(Ds)连接到开关电路的控制端。

8.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述开关电路和所述功率变换电路集成在一起。

9.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括一个用于模拟荧光灯灯丝的灯丝模拟电路，所述灯丝模拟电路接受电感镇流器或交流市电或电子镇流器的供电并输出交流电信号给整流器。

10.一种LED驱动电路，包括:

整流器，其具有输入端及输出端，其输入端接收交流电输入信号并对其进行整流;

功率变换电路，包括一个高频开关，所述功率变换电路的输入端与所述整流器的输出端相连，所述功率变换电路通过对高频开关进行控制产生恒流输出驱动LED负载；

其特征在于，

所述LED驱动电路还包括频率检测电路，用于检测交流电输入信号的频率;

一个接口电路, 其输入端与所述频率检测电路输出端相连，所述接口电路输出控制信号控制所述高频开关的导通或关断；

其中，所述接口电路根据所述频率检测电路的输出产生控制信号使所述高频开关工作在高频开关状态或使所述高频开关保持常开或常闭。

11.根据权利要求10所述的LED驱动电路，其特征在于，所述接口电路具有第一输入端、第二输入端，所述功率变换电路还包括控制电路，所述频率检测电路输出端和所述控制电路输出端分别与所述接口电路的第一输入端和第二输入端相连，所述接口电路产生控制信号控制所述高频开关的导通或关断。

12.根据权利要求11所述的LED驱动电路，其特征在于，当频率检测电路检测到交流电输入信号的频率在第一预设值范围内时，所述接口电路根据控制电路的输出产生控制信号控制所述高频开关的导通和关断。

13.根据权利要求12所述的LED驱动电路，其特征在于，所述第一预设值范围对应为电感镇流器或交流市电的输出电压或电流的频率范围。

14.根据权利要求11所述的LED驱动电路，其特征在于，所述控制电路是一个高频开关信号产生电路。

15.根据权利要求11所述的LED驱动电路，其特征在于，所述接口电路包括或门和驱动放大电路。

16.根据权利要求15所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括连接在所述高频开关和LED负载之间的第二开关电路，所述接口电路还包括第二输出端，所述接口电路产生第二控制信号经第二输出端控制所述第二开关电路的导通和关断。

17.根据权利要求16所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括一个与第二开关电路连接的采样电阻，所述接口电路还包括第三输入端和第四输入端，在第四输入端上预设参考电压，采样电阻两端电压反馈连接到所述接口电路的第三输入端，并与预设的参考电压值进行比较，根据比较结果控制所述接口电路的输出。

18.根据权利要求10所述的LED驱动电路，其特征在于，当频率检测电路检测到交流输入信号的频率在第二预设值范围内时，所述接口电路根据频率检测电路的输出产生控制信号使所述高频开关保持常开或常闭。

19.根据权利要求18所述的LED驱动电路，其特征在于，所述第二预设值范围为电子镇流器的输出电压或电流的频率范围。

20.根据权利要求10所述的LED驱动电路，其特征在于，所述交流电输入信号为电压或电流信号，所述接口电路产生的控制信号为电压或电流控制信号。

21.根据权利要求10所述的LED驱动电路，其特征在于，所述的频率检测电路包括电容(Cs)、二极管(Ds)和稳压管(Vz)，电容(Cs)一端连接交流电输入信号，电容(Cs)另一端通过稳压管(Vz)接到功率地，以及电容的另一端还通过二极管(Ds)连接到接口电路的输入端。

22.根据权利要求10所述的驱动电路，其特征在于，还包括一个用于模拟荧光灯灯丝的灯丝模拟电路，所述灯丝模拟电路接受电感镇流器或电子镇流器的供电并输出交流电信号给整流器，所述频率检测电路对所述灯丝模拟电路输出的交流信号的频率进行检测。

23.一种LED灯，包括LED光源，其特征在于，还包括根据权利要求1-21任一所述的LED驱动电路使所述LED灯自动适应交流市电/电感镇流器和电子镇流器的供电。