CN109600878B

CN109600878B - Led驱动器

Info

Publication number: CN109600878B
Application number: CN201710916240.XA
Authority: CN
Inventors: 周凯迪; 孙方; 陈立峰; 陈枕流
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-30
Filing date: 2017-09-30
Publication date: 2021-07-06
Anticipated expiration: 2037-09-30
Also published as: CN109600878A

Abstract

本发明公开了LED驱动器，包括：整流电路，连接电源并且将交流市电转换为直流电；第一开关，其第一端连接至整流电路；第一二极管，其阳极连接至第一开关的第二端；第二二极管，其阳极连接至第一二极管的阴极；电压比较检测电路，其第一端连接在第一二极管和第二二极管之间，其第二端连接至第一开关的第三端；电流比较检测电路，其第一端连接在第一二极管和第二二极管之间；第二开关，其第一端连接至电流比较检测电路；LED负载连接至第二二极管的第二端，另一端连接至第二开关的第二端。当电压比较检测电路检测到施加在LED负载两端的电压大于设定电压值后，其断开第一开关使得电压值无法上升，以及当电流比较检测电路检测到流经LED负载的电流大于设定电流值后，其断开第二开关使得电流值无法上升。

Description

LED驱动器

技术领域

本申请涉及LED光源与照明领域，更具体地，涉及一种LED驱动器。

背景技术

LED光源作为新型高效固体光源，具有节能、环保、长寿命、全固体、抗震性好，尤其适合现在或未来智慧城市必须的各种类型的智能控制等显著优点，是人类照明史上继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯的又一次飞跃。

但是，目前现有技术设计、制作的LED依然停留在传统光源的传统设计理念，制作技术与工艺也大部分延续传统的方法，尤其在设计制作电子驱动器上就如同是节能灯电子镇流器的翻版。现有的电子驱动器需要电解电容以进行低频滤波和高频滤波，还需要电感进行扼流，甚至是采用变压器以获得与负载LED芯片所需适配的工作电压，但电解电容的使用会减小LED灯的寿命，电感会增加电路板上的能量损耗。

此外，电解电容、电感或变压器的大体积以及难以贴片的问题导致驱动器不得不单独采用PCB板，因此增加了制作工序从而导致生产效率降低。另外，LED光源与驱动器无法设计制作成为一体化紧凑型，不便一直提倡的LED模组化先进工艺的推广，也由此阻碍了LED普通照明产业化后企业效益的提高。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，本发明提供了一种LED驱动器，该驱动器不需要电解电容以及扼流电感，而且能够对负载上的电压和电流分别实时调节，以达到恒定的控制负载上的功率的目的。

为此，本发明提供了一种LED驱动器，包括：整流电路，用于连接电源并且将交流市电转换为直流电；第一开关，第一开关的第一端连接至整流电路的输出端；第一二极管，第一二极管的阳极连接至第一开关的第二端；第二二极管，第二二极管的阳极连接至第一二极管的阴极；电压比较检测电路，电压比较检测电路的第一端连接至第一二极管和第二二极管之间的第一节点，其第二端连接至第一开关的控制端；电流比较检测电路，其第一端连接在第一二极管和第二二极管之间；第二开关，其控制端连接至电流比较检测电路，其第一端接地线；LED负载，其一端连接至第二二极管的第二端，另一端连接至第二开关的第二端，其中，当电压比较检测电路检测到施加在LED负载两端的电压大于设定电压值后，其断开第一开关使得电压值无法上升，以及当电流比较检测电路检测到流经LED负载的电流大于设定电流值后，其断开第二开关使得电流值无法上升。

其中，所述电流比较检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻与第一集成电路芯片CA-1，其中，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻串联连接在第一节点和地线之间；第三电阻、第四电阻之间的第二节点连接至第一集成电路芯片CA-1的VF端，用于对流经负载的电流进行采样；第一集成电路芯片CA-1的PFC端连接至第二开关的控制端；当流经负载的电流大于第一集成电路芯片CA-1的VREF端设置的阈值电压时，第一集成电路芯片CA-1的PFC端置0，从而关断第二开关使得流经负载的电流无法再上升。

其中，所述电压比较检测电路包括第五电阻和第六电阻、第一电容、第二电容、第二集成电路芯片CB-1和第三集成电路芯片CB-2，其中，第五电阻和第六电阻串联后与第一电容并联，一端连接在第一节点，而另一端连接至地线，而第二电容串接在第五电阻和第六电阻之间的节点和地线之间，其中，第二电容的非接地端连接至第二集成电路芯片CB-1的CS端，第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端分别连接至第三集成电路芯片CB-2的B1和B2端，第三集成电路芯片CB-2的HO端连接至第一开关的控制端，当施加在负载两端的电压大于预设电压值后，第二集成电路芯片CB-2的CS端电压大于第二集成电路芯片的阈值电压，PFC端置0，SP端置0，A2端置0，A1端置1，使得第三集成电路芯片CB-2的HO端置0，从而关断第一开关使得施加在负载两端的电压无法再上升。

所述LED驱动器还包括阈值电压电测电路，用于对整流电路输出的直流电压与设定的阈值电压进行比较，其包括第七电阻、第八电阻、第三电容、第一稳压二极管，其中，第七电阻的第一端连接至整流电路的输出端，第二端与第八电阻的第一端连接，第八电阻的第二端连接至第一集成电路芯片CA-1的CS端，第一稳压二极管和第三电容串联连接在第一集成电路芯片CA-1的CS端和地线之间。

所述LED驱动器还包括供电电路，其用于对所述第一集成电路芯片CA-1、第二集成电路芯片CB-1供电并且包括第九电阻、第十电阻、第四电容、第二稳压二极管，其中第九电阻、第十电阻和第二稳压二极管串联连接在整流电路的输出端和地线之间，而第四电容与第二稳压二极管并联连接，其中第十电阻和第二稳压二极管之间的节点用于提供供电电压；以及，由所述第二集成电路芯片CB-1的低端LO、MOS管、第三二极管以及第五电容组成的对第三集成电路芯片CB-2供电的供电电路，其中第一集成电路芯片CA-1的SP端通过并联连接的第三二极管连接至第三集成电路芯片CB-2的VDD端，第二集成电路芯片CB-1的LO端连接至MOS管的控制端，MOS管的第一端和第二端分别连接在整流二极管的输出端和地线之间，第五电容的一端连接至第三二极管的阴极和第三集成电路芯片CB-2的VS端，而VS端连接至整流电路的输出端，其中，所述第九电阻、第十电阻将整流电路输出的高压直流降压后通过对第四电容充电滤波，第二稳压二极管恒定电压为9V，直接供给第一集成电路芯片VDD/SP端和第二集成电路芯片VDD端；并通过第三二极管对第五电容充电给第三芯片CB-2供电。

所述LED负载包括以阵列方式排列的LED芯片。

在所述LED驱动器中，所述第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端与所述第三集成电路芯片CB-2的B1端和B2端分别通过第六电容和第七电容耦接，这两个电容为20～200PF高频电容，优选为56PF的瓷片电容。

其中，所述LED驱动器还包括设置在所述第一集成电路芯片CA-1的RT端的外接振荡频率调整电阻，通过调整电阻值，改变振荡频率。

其中，所述第一集成电路芯片CA-1的振荡频率设置在20～30KHz或40～100KHz。

本发明提供的LED驱动器中，通过集成电路芯片来控制施加在LED负载上的电压以及流经的电流，因此可以避免常规LED驱动器中使用的电解电容和扼流电感，从而可以减低损耗、提高LED灯的寿命。而且，在本发明中，采用不同芯片独立实施电压控制和电流控制，因此可以使得电压控制和电流控制彼此独立，不相互影响。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是示出根据本发明的实施例的LED驱动器的框图；

图2是示出根据本发明的实施例的LED驱动器的电路图；

表1是示出根据本发明构思的实施例的第一集成电路芯片1和/或第二集成电路芯片2的管脚以及内部模块功能的表格。

具体实施方式

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例。

图1示出了根据本发明实施例的LED驱动器的框图。如图1所示，LED驱动器包括整流电路100，其用于连接电源并且将交流市电转换为直流电；第一开关W1，第一开关W1的第一端连接至整流电路100；第一二极管，第一二极管的阳极连接至第一开关的第二端；第二二极管，第二二极管的阳极连接至第一二极管的阴极；电压比较检测电路300，电压比较检测电路300的第一端连接在第一二极管和第二二极管之间，其第二端连接至第一开关的第三端；电流比较检测电路200，其第一端连接在第一二极管和第二二极管之间；第二开关W2，其第一端连接至电流比较检测电路；LED负载400，其一端连接至第二二极管的第二端，另一端连接至第二开关的第二端。其中，当电压比较检测电路300检测到施加在LED负载400两端的电压大于设定电压值后，其断开第一开关使得电压值无法上升，以及当电流比较检测电路200检测到流经LED负载的电流大于设定电流值后，其断开第二开关W2使得电流值无法上升。

在图1所示的本发明的LED驱动器中，通过设置了电压比较检测电路300和电流比较检测电路200，可以实时地控制施加在LED负载400上的电压和流经LED负载的电流，达到有效控制LED负载发光的目的。

图2示出了根据本发明的LED驱动器的电路图。

如图2所示，本发明的LED驱动器主要包括三个集成电路芯片：CA-1(APMCA171-2)，CB-1(APMCA171-1)，CB-2(APMCB171-1)。

其中二极管D1、D2、D3和D4构成整流电路100，然后结合电阻R1和R2将220V的市电交流电整流并降压成约8V至18V的直流电压。第一开关W1和第二开关W2在该实施例中分别由场效应晶体管Q1和Q3构成，这里，分别利用电压比较检测电路300和电流比较检测电路200来控制场效应晶体管Q1和Q3的断开，从而根据场效应晶体管Q1和Q3的开关作用来实现LED负载的电压、电流的调节。在该实施例中，LED负载400为LED D8。虽然该附图中仅仅示出了一个LED，但是本发明不限于此，例如，LED负载400可以包括以阵列串联和/或并联的多个LED芯片。

电流检测电路200包括电阻R9、R10、R11、R12与第一集成电路芯片CA-1，其中，电阻R9、R10、R11、R12串联连接在第一节点和地线之间；电阻R11和R12之间的第二节点连接至第一集成电路芯片CA-1的VF端，用于对流经LED D8的电流进行采样；第一集成电路芯片CA-1的PFC端连接至第二开关Q3的控制端；当流经LED D8的电流大于第一集成电路芯片CA-1的VREF端设置的阈值电压时，第一集成电路芯片CA-1的PFC端置0，从而关断第二开关Q3使得流经LED D8的电流无法再上升。如图2所示，电阻R9与R10串联连接，其目的是提高耐压，而R9采用固定阻值，具有一个固定值；R10采用变阻，设计为可调范围，用以避免调试损坏线路。

电压比较检测电路300包括电阻R7、R8、电容C3、C6、第二集成电路芯片CB-1和第三集成电路芯片CB-2，其中，电阻R7和R8串联后与电容C3并联，一端连接在第一节点，而另一端连接至地线，而电容C6-2串接在电阻R7和R8之间的节点和地线之间，其中，电容C6的非接地端连接至第二集成电路芯片CB-1的CS端，第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端分别连接至第三集成电路芯片CB-2的B1和B2端，第三集成电路芯片CB-2的HO端连接至第一开关Q1的控制端，当施加在LED D8两端的电压大于预设电压值后，第二集成电路芯片CB-2的CS端电压大于第二集成电路芯片的阈值电压，PFC端置0，SP端置0，A2端置0，A1端置1，使得第三集成电路芯片CB-2的HO端置0，从而关断第一开关Q1使得施加在LED D8两端的电压无法再上升。其中电阻R7和R8用于实现分压，电阻R8的阻值可调，使得与其并联的电容C6获得一个所需的电压值。

如上，本发明通过在整流电路和LED负载之间设置三个集成电路芯片来构成对LED负载的电流和电压控制，避免了现有技术中的电解电容和扼流电感的使用，减少了LED驱动器的功耗，提高了LED灯寿命。另外，本发明中，采用了单独的芯片来实现电流控制和电压控制，从而可以更加准确地实施控制。

根据本发明的LED驱动器还包括阈值电压电测电路，用于对整流电路100输出的直流电压与设定的阈值电压进行比较，其包括电阻R3、R4、电容C12、稳压二极管D 10，其中，电阻R3的第一端连接至整流电路的输出端，第二端与电阻R4的第一端连接，电阻R4的第二端连接至第一集成电路芯片CA-1的CS端，稳压二极管D10和电容C12串联连接在第一集成电路芯片CA-1的CS端和地线之间。

所述第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端与所述第三集成电路芯片CB-2的B1端和B2端分别通过电容C8和C9耦接，具体地，C8和C9实现上下芯片之间的耦合，即下片给出的控制信号通过C8和C9传输给上片执行。可选地，所述电容为20～200PF小体积高频电容，优选为56PF的瓷片电容。这样，减小了整个LED驱动器的面积，也实现了芯片低压设计制作工艺替代高压工艺，减小了芯片设计制作成本

此外，所述LED驱动器还包括供电电路，其用于对所述第一集成电路芯片CA-1、第二集成电路芯片CB-1供电并且包括电阻R1、R2、电容C10、稳压二极管D9，其中电阻R1、电阻R2和稳压二极管D9串联连接在整流电路的输出端和地线之间，而电容C10与稳压二极管并联连接，其中电阻R2和稳压二极管D9之间的节点用于提供供电电压；以及，由所述第二集成电路芯片CB-1的低端LO、MOS管Q2、二极管D5以及电容C2组成的对第三集成电路芯片CB-2供电的供电电路(原理是低端LO输出ON信号，MOS管Q2导通使得约0.1微法的电容C2一端接地，二极管D5给电容C2充电，截止后电容C2对芯片CB-2(放电)供电)，其中第一集成电路芯片CA-1的SP端通过并联连接的二极管D5连接至第三集成电路芯片CB-2的VDD端，第二集成电路芯片CB-1的LO端连接至MOS管Q2的控制端，MOS管Q2的第一端和第二端分别连接在整流二极管的输出端和地线之间，电容C2的一端连接至二极管D5的阴极和第三集成电路芯片CB-2的VS端，而VS端连接至整流电路的输出端，其中，所述电阻R1/R2将整流电流输出的高压直流降压后通过对电容C10充电滤波，稳压二极管D9恒定电压为9V，直接供给第一集成电路芯片VDD/SP端和第二集成电路芯片VDD端；并通过二极管D5对电容C2充电给第三芯片CB-2供电。

下面参照图2描述对第一集成电路芯片CA-1、第二集成电路芯片CB-1和对第三集成电路芯片CB-2供电的过程。

电阻R1和R2将整流桥D1至D4整流后的高压进行直流降压后对电容C10充电，这里，C10也起到了滤波的作用，与电容C10并联的稳压二极管D9将电压稳定为例如9V的直流电压，从而直接供给第一集成电路芯片CA-1的VDD端/SP端以及供给第二集成电路芯片CB-1的VDD端。

另一方面，该直流电通过二极管D5进而对电容C2充电，以供给三集成电路芯片CB-2。

下面详细描述第一集成电路芯片CA-1的内部模块的功能以及各个管脚的功能。

第一集成电路芯片CA-1为控制芯片。该控制芯片采用全CMOS制成，专门用于电子镇流器，可用作各种不同功率的镇流器的驱动源。该控制电路的电路设计不仅具有成本低，使用简单，可靠性高，工作频率稳定的特点，而且具有全CMOS功率因数校正控制电路。

该控制芯片内部电路包括振荡器、比较器、迟滞比较器和驱动器。振荡器还包括SR锁存器并提供一个恒定频率的复位置位信号；比较器用于将梯形信号转换为功率因数校正的控制信号；迟滞比较器用于提供APFC延迟启动，同时避免了产生振荡；驱动器用于驱动功率MOS管。以下结合图2中的驱动器电路分别对每个模块进行介绍。

电源接通后，电源通过电阻R1、R2为电容C1充电，当电容C1上的电压小于1/3V_DD(V_DD表示芯片的供电电压)时，两个比较器的输出将SR锁存器置位，SR锁存器的反相输出端为振荡器的输出端，振荡器输出低电平，NMOS管不导通。当电容C1的电压大于1/3V_DD且小于2/3V_DD时，两个比较器的输出使SR锁存器保持原来状态，振荡器输出低电平。当电容C1的电压大于2/3V_DD时，两个比较器的输出使SR锁存器复位，振荡器输出高电平，NMOS管导通，电容C1通过电阻R2和NMOS管放电。当电容C1的电压下降到小于2/3V_DD且大于1/3V_DD时，两个比较器的输出使SR锁存器保持原来状态，振荡器输出高电平。当电容C1的电压下降到小于1/3V_DD时，两比较器的输出将SR锁存器置位，振荡器输出低电平，NMOS管关断，电源通过电阻R1、R2为电容C1充电。之后电容C1的充放电循环上述过程，振荡器反复输出高低电平。

在第一集成电路芯片CA-1中，SP引脚为保护端，当SP端为低电平低时第一集成电路芯片CA-1停止振荡，直至断电重新送电。VF引脚为输出过压保护引脚，内接一个迟滞比较器的输入端，其Vref+(Vref+表示芯片的正向阈值电压)为3/5V_DD，Vref-(Vref-表示芯片的负向阈值电压)为0.524V_DD。当VF上的电压高于Vref+后，功率因数校正功能关断，即芯片14管脚PFC输出低电平，当VF上的电压低于Vref-后，功率因数校正功能恢复。CS引脚为脉宽调制的控制引脚。当CS上的电压低于4/15V_DD时，芯片管脚PFC为高电平。VERF引脚为参考电压端。CT引脚外接死区时间调节电阻及振荡频率设定电容,外接电容值在56pF～200pF之间。RT引脚外接振荡频率设置电阻，通过调整电阻值，改变振荡频率。VDD引脚为低压电源输入端，接8～18V的直流电压。LO引脚为低端驱动脉冲输出端。GND引脚为低压电源负端。A2和A1引脚为低压端8～18V差分输出。PI引脚为方波输出端，用于功率因数校正。PHC引脚连接预热时间设置电阻，通过此脚的电阻、电容调节预热时间功率。PFC引脚为因数校正输出端，其驱动功率管。

由于第二集成电路芯片CB-1和第一集成电路芯片CA-1的结构大致相同，在这里不做详细描述。

当对整个驱动器电路上电后，二极管D6与D7串联连接点处的电压上升，LED点亮，当电压值大于设定电压值后，电压检测电路中的第二集成电路芯片CB-1的CS端电压大于芯片的阈值电压(4/15V_DD)，PFC端置0，即SP端置0，小于1/2V_DD，A2端置0，A1端置1，第三集成电路芯片CB-2的HO端置0，从而晶体管Q1截止，使二极管D6与D7串联连接点处的电压无法上升。这样通过电压检测电路的输出电压对晶体管Q1的控制来实现对负载电压的调节。也就是说，当电压比较检测电路检测到施加在LED负载两端的电压大于设定电压值后，其断开第一开关使得电压值无法上升。

如图2所示，二极管D6与D7这两个二极管的作用主要是前后隔离，即把负载LED工作实际电压、电流与控制调整电路分开。

此外，电流的采样端为电流检测电路的第一集成电路芯片CA-1的VF端，上述二极管D6与D7串联连接点上电压上升后，流经负载LED的电流开始增大，VF端的管脚电压变大，当其大于正向阈值电压Vref+时，PFC置0，从而晶体管Q3截止，使电流无法变大。这样通过电流检测电路的输出电流对晶体管Q3的控制来实现对流经负载的电流的调节。也就是说，当电流比较检测电路检测到流经LED负载的电流大于设定电流值后，其断开第二开关使得电流值无法上升。

这样可以实现电压和电流的单独调节。

由于晶体管Q1和Q2的控制信号由同一个芯片产生，所以死区永远存在，不会造成晶体管的烧毁。另外，第二集成电路芯片CB-1的振荡信号由第一集成电路芯片CA-1提供，而第一集成电路芯片CA-1的振荡一直存在，因此不会出现振荡不同步的情况。

此外，第三集成电路芯片CB-2实际为第二集成电路芯片CB-1的执行模块，执行第二集成电路芯片CB-1高端HO输出的功能，在设计上，第二集成电路芯片CB-1和第三集成电路芯片CB-2可以设计成下片和上片的形式，以构成完整的集成电路芯片。上片与下片通过两只瓷片电容耦合(浮地)，实现了芯片低压设计制作工艺替代高压工艺，简化了工艺、降低了芯片设计制作成本。

另外，还可以通过上述第二集成电路芯片CB-1和第一集成电路芯片CA-1中的一片与第三集成电路芯片CB-2配合构成实现上述功能的集成电路，只需再引入一只两位比较器就可以实现电压与电流的分别控制的合成。

根据实施例的LED驱动器具有如下优点，首先，其振荡频率可调节，此芯片的振荡频率最高可达500KHz，本发明优选的为20～30KHz或40～100KHz，这完全满足了采用高频小容量的聚酯(CL)电容或聚丙烯(CBB)电容的贴片电容替代低频工作下的电解电容而进行的滤波，同时克服了光频闪。此外，高频下的电压或电流升高到高于阈值时，会使根据实施例的驱动器电路中的MOS管截止(OFF)；当电压或电流降低到低于阈值时，会使根据实施例的驱动器电路中的MOS管导通(ON)，从而通过调节电压和电流来驱动负载，满足了负载供电系统稳压后的恒流工状，也自然可以不必再采用电感来扼流。此外，高频下所有元器件均为小体积贴片件，这样就可以直接在光源基板上贴装LED芯片时将集成电路芯片CA-1、CB-1和CB-2一次性贴片、过回流焊以形成一体化LED基元，所以根据实施例的驱动器电路无需使用额外的PCB。

因此，由于本发明的LED驱动器不需要电解电容，所以可以增加LED驱动器的寿命，而且也因为前级没有电解电容滤波，功率因数(PF)达到0.98以上。可选地，还可以附加功率因数调整(PFC)电路，这样功率因数(PF)可以达到0.99以上。另外，由于根据实施例的LED驱动器没有采用电感器，这样减少了基板上的铜损、铁损，而用作开关的所有MOS管工作在ON或OFF状态，即要不完全导通、要不则截止，这样其开关损耗也是极其低的。所以，本实施例的LED驱动器的理论转换效率可以达到98％以上，实际调试在95％左右。

本发明采用的三个芯片的各管脚说明如下表1。

表1

另外，根据本发明的LED驱动器的驱动能力在250W以上，所以设计制作一款1000W级别的LED整灯，只需要4个这样的驱动器。

综上，本发明采用三个集成电路芯片(CA-1(APMCA171-2)；CB-1(APMCA171-1)；CB-2(APMCB171-1))和常规的电子元件构成LED驱动器，对LED两端的电压和流经的电流进行控制，避免了常规LED驱动器中使用的电解电容和扼流电感，使得LED驱动器便于集成；另外，流经LED的电流和LED两端的电压采用不同芯片分别控制，可以实现准确控制以及避免相互干扰。

如图2所示的电路，实际操作时，本发明中采用的用于进行限流的左芯片CA-1和用于进行限压的右芯片CB-1二者可以由同一电源供电，并且其CT和RT端一致，二者振荡波形完全一致；具体地，电阻R1和R2、电阻R5和R6给芯片供电；C1取nF级，保证电压不要过低；C2、C3取0.5只1uF；C4、C5不可过大，防止LED熄灭，这可根据实际情况来决定。

对于用于限流的芯片CA-1而言，VF端置0；CS端的阈值为4/15*VDD，当流过LED电流(I_LED)过大，I_LED*R7的值大于CS端的阈值时，端子PFC置0，SP端小于1/2*VDD，LO置0，Q3关断；调节R7可以设置电流的峰值。

对于用于限压的芯片CB-1而言，VF端置0；CS端的阈值为4/15*VDD，当电压经过R3和R4分压后的电压大于CS端的阈值时，端子PFC置0，SP端小于1/2*VDD，A2置0，A1置1，CB-2的HO置0，Q1关断；调节R3和R4的比值可以设置电压的峰值。

虽然已经特别示出和描述了本发明构思的示例性实施例，但是本领域普通技术人员应该理解，在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，可作出各种形式和细节上的修改。上述公开的主题应被考虑为示例性的，而不是限制性的，并且所附权利要求书旨在覆盖落入本发明构思的精神和范围内的所有变型和其他实施例。因此，在法律所允许的最大程度内，通过随附权利要求及其等同物允许的最广泛的解释来确定该范围，而不应由前面的详细描述来限制或局限该范围。

Claims

1.一种LED驱动器，包括：

整流电路，用于连接电源并且将交流市电转换为直流电；

第一开关，第一开关的第一端连接至整流电路的输出端；

第一二极管(D6)，第一二极管的阳极连接至第一开关的第二端；

第二二极管(D7)，第二二极管的阳极连接至第一二极管的阴极；

电压比较检测电路，电压比较检测电路的第一端连接至第一二极管和第二二极管之间的第一节点，其第二端连接至第一开关的控制端；

电流比较检测电路，其第一端连接在第一二极管和第二二极管之间；

第二开关，其控制端连接至电流比较检测电路，其第一端接地线；

LED负载，其一端连接至第二二极管的第二端，另一端连接至第二开关的第二端，

其中，当电压比较检测电路检测到施加在LED负载两端的电压大于设定电压值后，其断开第一开关使得电压值无法上升，以及

当电流比较检测电路检测到流经LED负载的电流大于设定电流值后，其断开第二开关使得电流值无法上升。

2.根据权利要求1所述的LED驱动器，其中，所述电流比较检测电路包括第一电阻(R9)、第二电阻(R10)、第三电阻(R11)、第四电阻(R12)与第一集成电路芯片CA-1,

其中，第一电阻(R9)、第二电阻(R10)、第三电阻(R11)、第四电阻(R12)串联连接在第一节点和地线之间；第三电阻(R11)、第四电阻(R12)之间的第二节点连接至第一集成电路芯片CA-1的VF端，用于对流经负载的电流进行采样；第一集成电路芯片CA-1的PFC端连接至第二开关的控制端；

当流经负载的电流大于第一集成电路芯片CA-1的VREF端设置的阈值电压时，第一集成电路芯片CA-1的PFC端置0，从而关断第二开关使得流经负载的电流无法再上升。

3.根据权利要求1或2所述的LED驱动器，其中，所述电压比较检测电路包括第五电阻(R7)和第六电阻(R8)、第一电容(C3)、第二电容(C6)、第二集成电路芯片CB-1和第三集成电路芯片CB-2，

其中，第五电阻(R7)和第六电阻(R8)串联后与第一电容(C3)并联，一端连接在第一节点，而另一端连接至地线，而第二电容(C6)串接在第五电阻(R7)和第六电阻(R8)之间的节点和地线之间，

其中，第二电容(C6)的非接地端连接至第二集成电路芯片CB-1的CS端，第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端分别连接至第三集成电路芯片CB-2的B1和B2端，第三集成电路芯片CB-2的HO端连接至第一开关的控制端，

当施加在负载两端的电压大于预设电压值后，第二集成电路芯片CB-2的CS端电压大于第二集成电路芯片的阈值电压，PFC端置0，SP端置0，A2端置0，A1端置1，使得第三集成电路芯片CB-2的HO端置0，从而关断第一开关使得施加在负载两端的电压无法再上升。

4.根据权利要求2所述的LED驱动器，还包括阈值电压电测电路，用于对整流电路输出的直流电压与设定的阈值电压进行比较，其包括第七电阻(R3)、第八电阻(R4)、第三电容(C12)、第一稳压二极管(D10)，其中，第七电阻(R3)的第一端连接至整流电路的输出端，第二端与第八电阻(R4)的第一端连接，第八电阻(R4)的第二端连接至第一集成电路芯片CA-1的CS端，第一稳压二极管(D10)和第三电容(C12)串联连接在第一集成电路芯片CA-1的CS端和地线之间。

5.根据权利要求2所述的LED驱动器，还包括供电电路，其用于对所述第一集成电路芯片CA-1、第二集成电路芯片CB-1供电并且包括第九电阻(R1)、第十电阻(R2)、第四电容(C10)、第二稳压二极管(D9)，其中第九电阻(R1)、第十电阻(R2)和第二稳压二极管(D9)串联连接在整流电路的输出端和地线之间，而第四电容(C10)与第二稳压二极管(D9)并联连接，其中第十电阻(R2)和第二稳压二极管(D9)之间的节点用于提供供电电压；以及，

由所述第二集成电路芯片CB-1的低端LO、MOS管(Q2)、第三二极管(D5)以及第五电容(C2)组成的对第三集成电路芯片CB-2供电的供电电路，其中第一集成电路芯片CA-1的SP端通过并联连接的第三二极管(D5)连接至第三集成电路芯片CB-2的VDD端，第二集成电路芯片CB-1的LO端连接至MOS管(Q2)的控制端，MOS管(Q2)的第一端和第二端分别连接在整流二极管的输出端和地线之间，第五电容(C2)的一端连接至第三二极管(D5)的阴极和第三集成电路芯片CB-2的VS端，而VS端连接至整流电路的输出端，

其中，所述第九电阻(R1)、第十电阻(R2)将整流电路输出的高压直流降压后通过对第四电容(C10)充电滤波，第二稳压二极管(D9)恒定电压为9V，直接供给第一集成电路芯片VDD/SP端和第二集成电路芯片VDD端；并通过第三二极管(D5)对第五电容(C2)充电给第三芯片CB-2供电。

6.根据权利要求1所述的LED驱动器，其中所述LED负载包括以阵列方式排列的LED芯片。

7.根据权利要求3所述的LED驱动器，其中所述第二集成电路芯片CB-1的A1端和A2端与所述第三集成电路芯片CB-2的B1端和B2端分别通过第六电容(C8)和第七电容(C9)耦接。

8.根据权利要求2所述的LED驱动器，还包括设置在所述第一集成电路芯片CA-1的RT端的外接振荡频率调整电阻，通过调整电阻值，改变振荡频率。

9.根据权利要求8所述的LED驱动器，所述第一集成电路芯片CA-1的振荡频率设置在20～30KHz或40～100KHz。