CN109743810A - 兼容可控硅调光器的led驱动电路、装置和驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法，所述LED驱动电路包括可控硅调光器、整流模块、电压检测模块、电流控制模块、泄放模块和恒流源模块，输入交流电依次经可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块，电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块，电流控制模块根据电压检测信号调节泄放模块提供的泄放电流，直到电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。本发明可智能调节泄放电流的大小，使得LED驱动电路能兼容不同规格的可控硅调光器，提高LED驱动电路的兼容性并最大程度减小了电路功耗。

Description

兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法

技术领域

本发明涉及LED照明领域，特别涉及兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法。

背景技术

可控硅调光器在相位被切割时须要一个泄放电流，否则会导致工作异常，然而由于LED灯在线电压低于点亮电压时无输出电流，因此兼容可控硅调光器的LED驱动电路会额外增加一个泄放电路。泄放电流由于不流经灯串，只会变成热消耗掉，同时不同规格的可控硅调光器需要的电流不一样，为了兼容尽可能多的可控硅调光器，目前的技术会设置一个较大的泄放电流，这样当某个可控硅调光器仅需要较小的泄放电流时，会导致功耗浪费。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法，可智能调节泄放电流的大小，使得LED驱动电路能兼容不同规格的可控硅调光器满足其不同需求电流的要求，提高了LED驱动电路的兼容性同时也最大程度减小了电路功耗。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其与LED灯串连接，包括可控硅调光器、整流模块、电压检测模块、电流控制模块、泄放模块和恒流源模块，输入交流电依次经所述可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块，所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节所述泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；所述恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述电压检测模块包括分压单元、第一比较单元和第二比较单元；所述分压单元对所述线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元和第二比较单元分别将所述分压信号与预设的第一参考电压和第二参考电压比较，并分别输出第一电压检测信号和第二电压检测信号至电流控制模块。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述第一比较单元具体在分压信号大于第一参考电压时输出第一电平，在分压信号小于等于第一参考电压时输出第二电平；所述第二比较单元具体在分压信号大于第二参考电压时输出第一电平，在分压信号小于等于第二参考电压时输出第二电平。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述电流控制模块包括计时器，逻辑控制器和信号转换器；所述逻辑控制器在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块关闭；所述计时器在每个线电压周期中第一电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻开始计时，并在第二电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻结束计时输出第一计时值至逻辑控制器；所述逻辑控制器控制泄放模块在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块开启时根据所述第一计时值判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器；所述信号转换器根据所述电流调节信号在下一个或多个线电压周期调节所述泄放模块提供的泄放电流。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述逻辑控制器具体用于当第一计时值小于预设时间时，输出在下一个或多个线电压周期减小泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值大于预设时间时输出在下一个或多个线电压周期增大泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值再次小于预设时间时输出电流保持信号。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述电流控制模块包括计时器，逻辑控制器和信号转换器，所述逻辑控制器在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块关闭；所述计时器在每个线电压周期中第一电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻开始计时，每隔预设时间间隔输出检测信号至逻辑控制器，直到第二电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻停止输出所述检测信号；所述逻辑控制器控制泄放模块在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块开启且接收到所述检测信号时，判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器；所述信号转换器根据所述电流调节信号在下一预设时间间隔调节所述泄放模块提供的泄放电流。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，所述逻辑控制器具体用于当第一电压检测信号为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时，输出在下一预设时间间隔减小泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号转为第一电平且第二电压检测信号为第二电平时输出在下一预设时间间隔增大泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号再次转为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时输出电流保持信号。

一种兼容可控硅调光器的LED驱动装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路。

一种兼容可控硅调光器的LED驱动方法，其包括如下步骤：

输入交流电依次经可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块；

所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块；

所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；

恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。

所述的兼容可控硅调光器的LED驱动方法中，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块的步骤包括：

分压单元对所述线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元和第二比较单元；

所述第一比较单元和第二比较单元分别将所述分压信号与预设的第一参考电压和第二参考电压比较，并分别输出第一电压检测信号和第二电压检测信号至电流控制模块。

相较于现有技术，本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法中，所述兼容可控硅调光器的LED驱动电路与LED灯串连接，其包括可控硅调光器、整流模块、电压检测模块、电流控制模块、泄放模块和恒流源模块，输入交流电依次经所述可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块，所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节所述泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；所述恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。本发明可智能调节泄放电流的大小，使得LED驱动电路能兼容不同规格的可控硅调光器满足其不同需求电流的要求，提高了LED驱动电路的兼容性同时也最大程度减小了电路功耗。

附图说明

图1为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路的结构框图；

图2为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路的电路图；

图3为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路第一实施例中电压及电流波形图；

图4为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路第二实施例中电压及电流波形图；

图5为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动方法的流程图；

图6为本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动方法中步骤S200的流程图。

具体实施方式

鉴于现有技术中通过设置较大泄放电流以适应不同规格的可控硅调光器导致功耗浪费等缺点，本发明提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法，可智能调节泄放电流的大小，使得LED驱动电路能兼容不同规格的可控硅调光器满足其不同需求电流的要求，提高了LED驱动电路的兼容性同时也最大程度减小了电路功耗。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供的兼容可控硅调光器10的LED驱动电路与LED灯串连接，其包括可控硅调光器10、整流模块20、电压检测模块30、电流控制模块40、泄放模块50和恒流源模块60，其中所述可控硅调光器10连接在交流输入端与整流模块20输入端之间，用于对输入交流电进行相位切割，所述整流模块20的输出端连接所述电压检测模块30、泄放模块50和LED灯串，所述电压检测模块30还通过所述电流控制模块40连接所述泄放模块50，所述整流模块20将经过相位切割后的交流电整流转换为直流电后在直流母线输出线电压至电压检测模块30和LED灯串，所述电压检测模块30根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块40，所述电流控制模块40根据所述电压检测信号调节所述泄放模块50提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流，所述泄放模块50在线电压小于灯串点亮电压时泄放直流母线电流以维持可控硅调光器10工作，当线电压大于电压灯串电压时则通过所述恒流源模块60对LED灯串进行恒流驱动。

本发明通过可控硅调光器10进行相位切割实现调光驱动控制，为适应不同规格可控硅调光器10的泄放电流需求，通过对直流母线输出端的线电压进行检测，并根据线电压变化输出电压检测信号，使得电流控制模块40可根据该电压检测信号灵活调节所述泄放模块50在开启时提供的泄放电流，知道电压检测信号满足预设调节后保持当前的泄放电流，即泄放模块50在后续开启时均以保持的泄放电流进行泄放，此时的泄放电流为满足当前可控硅调光器10需求的最小泄放电流，使得兼容可控硅调光器10的LED驱动电路可自适应不同规格、不同泄放电流需求的可控硅调光器10，提高LED驱动电路的适应范围，同时由于针对不同的可控硅调光器10均可搜寻到最小泄放电流，在不影响可控硅调光器10正常工作的前提下尽可能地减少了功耗浪费。

进一步地，请一并参阅图2，所述电压检测模块30包括分压单元301、第一比较单元302和第二比较单元303，所述分压单元301的输入端连接所述整流模块20的输出端，所述分压单元301的输出端分别连接所述第一比较单元302和第二比较单元303，通过所述分压单元301对线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元302和第二比较单元303，由第一比较单元302将所述分压信号与预设的第一参考电压进行比较后输出第一电压检测信号至所述电流控制模块40，第二比较单元303将所述分压信号与预设的第二参考电压进行比较后输出第二电压检测信号至所述电流控制模块40。

具体来说，所述第一比较单元302具体在分压信号大于第一参考电压时输出第一电平（本实施例中为高电平），在分压信号小于等于第一参考电压时输出第二电平（本实施例中为低电平）；所述第二比较单元303具体在分压信号大于第二参考电压时输出第一电平，在分压信号小于等于第二参考电压时输出第二电平。通过分压信号与不同参考电压比较后输出两路电压检测信号，以这两路电压检测信号反应当前线电压的相位切割结果，使得电流控制模块40可根据当前可控硅调光器10的相位切割结果灵活调节泄放电流大小，以适应当前可控硅调光器10的需求，实现自适应调节电流的过程。

具体实施时，如图2所示，所述分压单元301包括第一分压电阻Rph1和第二分压电阻Rph2，所述第一比较单元302包括第一比较器A1，所述第二比较单元303包括第二比较器A2；所述第一分压电阻Rph1的一端连接整流模块20的输出端，所述第一分压电阻Rph1的另一端连接所述第二分压电阻Rph2的一端、第一比较器A1的第一输入端和第二比较器A2的第一输入端；所述第二分压电阻Rph2的另一端接地；所述第一比较器A1的第二输入端为第一参考电压输入端，所述第一比较器A1的输出端连接电流控制模块40；所述第二比较器A2的第二输入端为第二参考电压输入端，所述第二比较器A2的输出端连接电流控制模块40。具体地，所述第一比较器A1和第二比较器A2的比较阈值分别为Vth1和Vth2，且Vth2>Vth1，第一比较器A1和第二比较器A2的输出信号分别为Vf1，Vf2，设Vrec>Vth1时Vf1为高电平，否则Vf1为低电平；Vrec>Vth2时Vf2为高电平，否则Vf2为低电平，由于分压后所述第一比较器A1的第一输入端和第二比较器A2的第一输入端的输入电压均为Vrec*Rph2/(Rph1+Rph2)，因此可得出预设的第一参考电压Vref1=Vth1*Rph2/(Rph1+Rph2)，使得在分压信号大于第一参考电压时输出高电平，在分压信号小于等于第一参考电压时输出低电平；预设的第二参考电压Vref2=Vth2*Rph2/(Rph1+Rph2)，使得在分压信号大于第二参考电压时输出高电平，在分压信号小于等于第二参考电压时输出低电平。通过第一比较器A1和第二比较器A2的输出信号体现当前线电压的相位切割情况，进而控制后续的泄放电流大小，使得LED驱动电路可兼容不同泄放电流需求的可控硅调光器10，有效降低了驱动电路的额外损耗，提高驱动效率。

进一步地，所述电流控制模块40包括计时器401，逻辑控制器402和信号转换器403，所述计时器401连接所述第一比较单元302的输出端和第二比较单元303的输出端，还通过所述逻辑控制器402连接信号转换器403，本发明提供三种实施例，如图3所示，其为本发明第一实施例中线电压以及泄放电流的波形图，本实施例中，所述可控硅调光器10为前沿调光器，所述逻辑控制器402在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块50开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块50关闭，并且通过计时器401在在每个线电压周期中第一电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻开始计时，并在第二电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻结束计时输出第一计时值至逻辑控制器402，所述逻辑控制器402控制泄放模块50在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块50开启时根据所述第一计时值判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器403。

也就是说，本实施例中，当第二电压检测信号Vf2上升沿时泄放模块50关闭，当第一电压检测信号Vf1下降沿时泄放模块50打开，使泄放模块50在灯串未点亮时对直流母线电流泄放，并且在初始上电时控制泄放模块50以最大泄放电流开始工作，在后续的调节过程中，通过计时器401在每个Vrec周期计算从第一电压检测信号Vf1的上升沿到第二电压检测信号Vf2的上升沿时间Tup，即第一计时值Tup同样反映了相位切割后的线电压波形变化，因此逻辑控制器402可根据该第一计时值Tup判断当前第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至信号转换器403，所述信号转换器403根据所述电流调节信号在下一个或多个线电压周期调节所述泄放模块50提供的泄放电流，不断在每个线电压周期中重复上述过程，直到电压检测信号满足预设条件后则保持当前泄放电流，从而实现为不同的可控硅调光器10搜索到最优的泄放电流，保证其正常工作的同时尽可能减少功耗浪费。

具体地，所述逻辑控制器402具体用于当第一计时值小于预设时间时，输出在下一个或多个线电压周期减小泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值大于预设时间时输出在下一个或多个线电压周期增大泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值再次小于预设时间时输出电流保持信号。即本实施例中，所述逻辑控制器402通过判断第一计时值Tup的长度来调节泄放电流的大小，逻辑控制器402在初始上电时控制泄放模块50以最大电流工作并进入电流查找状态，之后在每个Vrec周期获取从Vf1的上升沿到Vf2的上升沿时间Tup，判断第一计时值Tup的长度，若第一计时值Tup小于预设时间Tth，说明此时泄放电流过大，逻辑控制器402输出在下一个或多个线电压周期减小泄放电流的电流调节信号，减小泄放模块50的泄放电流，直到第一计时值Tup大于预设时间Tth时，则输出下一个或多个线电压周期增大泄放电流的电流调节信号并进入电流锁定状态，之后继续监测第一计时值Tup的长度，若第一计时值Tup还大于预设时间Tth则继续增大泄放电流，直到第一计时值Tup再次小于预设时间Tth时输出电流保持信号，使泄放模块50以当前的泄放电流继续工作。

也就是说，所述逻辑控制器402通过第一计时值Tup的长度与预设时间Tth的长度对比来不断地调节泄放电流，预设时间Tth的长度对应了最优泄放电流，初始时控制泄放模块50以最大泄放电流开始工作，之后根据判断时间结果不断减小泄放电流逼近最优泄放电流，根据第一计时值Tup的最佳逼近值得到最接近最优泄放电流的电流大小，之后则一直将泄放电流稳定在该最佳逼近值对应的电流大小，优选地，所述逻辑控制器402可预设多级电流，电流调节时可调节电流级数进而调节电流大小，例如预设1-10级电流，每一级均对应一个电流值，级数越小则电流越小，且电流越小相邻级数之间的电流步长越小，使得在从最大电流开始调节时，初始调节可以以较大的电流步长进行粗调，更快地逼近最佳泄放电流附近，后续则可以以较小的电流步长进行细调，使最终的调节结果尽可能地接近最佳泄放电流，兼顾调节效率的同时提高电流调节精度，尽可能减少功耗浪费，当然在其他实施例中也可采用其他电流调节形式，例如等步长调节等等。

进一步地，请参阅图4，其为本发明第二实施例中线电压以及泄放电流的波形图，本实施例中，所述可控硅调光器10同样为前沿调光器，所述逻辑控制器402在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块50开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块50关闭；所述计时器401在每个线电压周期中第一电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻开始计时，每隔预设时间间隔输出检测信号至逻辑控制器402，直到第二电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻停止输出所述检测信号；所述逻辑控制器402控制泄放模块50在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块50开启且接收到所述检测信号时，判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器403。

即本实施例同样在第二电压检测信号Vf2上升沿时泄放模块50关闭，当第一电压检测信号Vf1下降沿时泄放模块50打开，使泄放模块50在灯串未点亮时对直流母线电流泄放，并且在初始上电时控制泄放模块50以最大泄放电流开始工作，在后续的调节过程中，与第一实施例的不同之处在于，所述计时器401是在每个Vrec周期中第一电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻开始计时，直到第二电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻结束计时，在该时间段中，每隔预设时间间隔输出检测信号至逻辑控制器402，也就是说，计时器401在每个Vrec周期中第一电压检测信号Vf1下降沿开始，到第二电压检测信号Vf2上升沿结束，每隔预设时间间隔Ts输出检测信号至逻辑控制器402，在泄放模块50开启且接收到所述检测信号时判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，即每个Vrec周期中所述逻辑控制器402每隔预设时间间隔Ts进行一次电压信号判断，并输出相应的电流调节信号至信号转换器403，使所述信号转换器403根据所述电流调节信号在下一预设时间间隔调节所述泄放模块50提供的泄放电流，因此本实施例中的电流调节频率更高，每个Vrec周期中可进行多次电流调节，进一步提高电流调节效率，从而更快地查到满足当前可控硅调光器10需求的最小泄放电流。

具体地，本实施例中所述逻辑控制器402具体用于当第一电压检测信号为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时，输出在下一预设时间间隔减小泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号转为第一电平且第二电压检测信号为第二电平时输出在下一预设时间间隔增大泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号再次转为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时输出电流保持信号。

即本实施例中所述逻辑控制器402通过判断第一电压检测信号和第二电压检测信号的电平值判断其是否满足预设条件进而调节泄放电流大小，在初始上电时，逻辑控制器402控制泄放模块50以最大电流工作并进入电流查找状态，并且在Vf1下降沿开始，到Vf2上升沿结束，每隔预设时间间隔Ts检测Vrec是否小于Vth1，即判断是否Vf1=0且Vf2=0，如果Vrec小于Vth1，即Vf1=0且Vf2=0则减小泄放电流，下一周期Vf1下降沿开始，继续上一动作，直到出现Vrec大于Vth1且小于Vth2，即Vf1=1且Vf2=0时进入电流锁定状态，并且在下一预设时间间隔增大泄放电流，之后继续监测两路电压检测信号的电平值，若还出现Vrec大于Vth1且小于Vth2（Vf1=1，Vf2=0）则继续增大泄放电流，直到再次出现Vrec小于Vth1（Vf1=0，Vf2=0）时输出电流保持信号，保持当前泄放电流不变。本实施例通过每隔预设时间间隔判断第一电压检测信号和第二电压检测信号的电平值，同样实现了泄放电流的调节，具体电流调节过程同样可采用第一实施例中的分级调节方式，根据两路电压检测信号的电平状态不断逼近最佳泄放电流从而得出最佳逼近值，针对不同的可控硅调光器10均可搜寻到最小泄放电流，在不影响可控硅调光器10正常工作的前提下尽可能地减少了功耗浪费。

进一步地，本发明提供的第三实施例中，所述可控硅调光器10为后沿调光器，所述逻辑控制器402在第一检测信号Vf1上升沿时控制泄放模块50关闭，当第二检测信号Vth2下降沿时控制泄放模块50打开，并且在初始上电时控制泄放模块50以最大泄放电流开始工作，在后续的调节过程中，通过计时器401在每个Vrec周期计算从第二检测信号Vf2的下降沿到第一检测信号Vf1的下降沿时间Tdown，记为第二计时值Tdown，判断第二计时值Tdown的长度，若第二计时值Tdown小于预设时间Tth，说明此时泄放电流过大，逻辑控制器402输出在下一个或多个线电压周期减小泄放电流的电流调节信号，减小泄放模块50的泄放电流，直到第二计时值Tdown大于预设时间Tth时，则输出下一个或多个线电压周期增大泄放电流的电流调节信号并进入电流锁定状态，之后继续监测第二计时值Tdown的长度，若第二计时值Tdown还大于预设时间Tth则继续增大泄放电流，直到第二计时值Tdown再次小于预设时间Tth时输出电流保持信号，使泄放模块50以当前的泄放电流继续工作，因此本发明提供的兼容可控硅调光器10的LED驱动电路对前沿调光器或后沿调光器均使用，都可以实现泄放电流的自适应调节，提高驱动电路的兼容性并且减少功耗损失。

具体实施时，所述泄放模块50包括第一运算放大器Q1，第一MOS管M1和第一采样电阻Rcs1，所述第一运算放大器Q1的同相输入端连接所述信号转换器403，所述第一运算放大器Q1的反相输入端连接所述第一采样电阻Rcs1的一端和第一MOS管M1的源极，所述第一运算放大器Q1的输出端连接第一MOS管M1的栅极，所述第一MOS管M1的漏极通过负载电阻Rb连接整流模块20的输出端，所述第一采样电阻Rcs1的另一端接地。所述恒流源模块60包括第二运算放大器Q2、第二MOS管M2和第二采样电阻Rcs2，所述第二运算放大器Q2的同相输入端连接基准电压信号输入端Vref3，所述第二运算放大器A2的反相输入端连接所述第二采样电阻Rcs2的一端和第二MOS管M2的源极，所述第二运算放大器A2的输出端连接第二MOS管M2的栅极，所述第二MOS管M2的漏极连接LED灯串的负极，所述第二采样电阻Rcs2的另一端接地。即所述泄放模块50和恒流源模块60为两个结构相同的恒流源，通过调节输入至运算放大器同相输入端的电压信号实现输出电流的调节。

具体地，本发明提供的兼容可控硅调光器10的LED驱动电路中，所述信号转换器403可根据逻辑控制器402输出信号形式的不同而采用相应的元件，能将逻辑控制器402的输出信号，即电流调节信号转换为泄放模块50的基准控制信号Vref4即可，其中泄放电流Ib=Vref4/Rcs1，例如当逻辑控制器402输出数字信号时，所述信号转换器403采用数模转换器对数字信号进行数模转换后输出至泄放模块50；当逻辑控制器402输出PWM信号时，所述信号转换器403采用RC滤波器将PWM信号转换为模拟电信号输出至泄放模块50，均能实现对泄放模块50的电流调节。

基于上述兼容可控硅调光器的LED驱动电路，本发明还相应提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动装置，所述兼容可控硅调光器的LED驱动装置包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，由于上文已对所述兼容可控硅调光器的LED驱动电路进行了详细描述，此处不作详述。

基于上述兼容可控硅调光器的LED驱动电路，本发明还相应提供一种兼容可控硅调光器的LED驱动方法，如图5所示，其包括如下步骤：

S100、输入交流电依次经可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块；

S200、所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块；

S300、所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；

S400、恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。

其中，如图6所示，所述步骤S200包括：

S201、分压单元对所述线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元和第二比较单元；

S202、所述第一比较单元和第二比较单元分别将所述分压信号与预设的第一参考电压和第二参考电压比较，并分别输出第一电压检测信号和第二电压检测信号至电流控制模块。

综上所述，本发明提供的兼容可控硅调光器的LED驱动电路、装置和驱动方法中，所述兼容可控硅调光器的LED驱动电路与LED灯串连接，其包括可控硅调光器、整流模块、电压检测模块、电流控制模块、泄放模块和恒流源模块，输入交流电依次经所述可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块，所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节所述泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；所述恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。本发明可智能调节泄放电流的大小，使得LED驱动电路能兼容不同规格的可控硅调光器满足其不同需求电流的要求，提高了LED驱动电路的兼容性同时也最大程度减小了电路功耗。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其与LED灯串连接，包括可控硅调光器和整流模块，其特征在于，还包括电压检测模块、电流控制模块、泄放模块和恒流源模块，输入交流电依次经所述可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块，所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节所述泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；所述恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。

2.根据权利要求1所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述电压检测模块包括分压单元、第一比较单元和第二比较单元；所述分压单元对所述线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元和第二比较单元，所述第一比较单元和第二比较单元分别将所述分压信号与预设的第一参考电压和第二参考电压比较，并分别输出第一电压检测信号和第二电压检测信号至电流控制模块。

3.根据权利要求2所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述第一比较单元具体在分压信号大于第一参考电压时输出第一电平，在分压信号小于等于第一参考电压时输出第二电平；所述第二比较单元具体在分压信号大于第二参考电压时输出第一电平，在分压信号小于等于第二参考电压时输出第二电平。

4.根据权利要求3所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述电流控制模块包括计时器，逻辑控制器和信号转换器；所述逻辑控制器在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块关闭；所述计时器在每个线电压周期中第一电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻开始计时，并在第二电压检测信号由第二电平转为第一电平的时刻结束计时输出第一计时值至逻辑控制器；所述逻辑控制器控制泄放模块在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块开启时根据所述第一计时值判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器；所述信号转换器根据所述电流调节信号在下一个或多个线电压周期调节所述泄放模块提供的泄放电流。

5.根据权利要求4所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述逻辑控制器具体用于当第一计时值小于预设时间时，输出在下一个或多个线电压周期减小泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值大于预设时间时输出在下一个或多个线电压周期增大泄放电流的电流调节信号，直到第一计时值再次小于预设时间时输出电流保持信号。

6.根据权利要求3所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述电流控制模块包括计时器，逻辑控制器和信号转换器，所述逻辑控制器在第一电压检测信号为第二电平时控制泄放模块开启，直到第二电压检测信号为第一电平时控制泄放模块关闭；所述计时器在每个线电压周期中第一电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻开始计时，每隔预设时间间隔输出检测信号至逻辑控制器，直到第二电压检测信号由第一电平转为第二电平的时刻停止输出所述检测信号；所述逻辑控制器控制泄放模块在初始上电时以最大泄放电流开始工作，并在泄放模块开启且接收到所述检测信号时，判断第一电压检测信号和第二电压检测信号之间是否满足预设条件，并输出相应的电流调节信号至所述信号转换器；所述信号转换器根据所述电流调节信号在下一预设时间间隔调节所述泄放模块提供的泄放电流。

7.根据权利要求6所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路，其特征在于，所述逻辑控制器具体用于当第一电压检测信号为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时，输出在下一预设时间间隔减小泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号转为第一电平且第二电压检测信号为第二电平时输出在下一预设时间间隔增大泄放电流的电流调节信号，直到所述第一电压检测信号再次转为第二电平且第二电压检测信号为第二电平时输出电流保持信号。

8.一种兼容可控硅调光器的LED驱动装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，所述PCB板上设置有如权利要求1-7任意一项所述的兼容可控硅调光器的LED驱动电路。

9.一种兼容可控硅调光器的LED驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：

输入交流电依次经可控硅调光器和整流模块进行相位切割和整流处理后输出线电压至电压检测模块；

所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块；

所述电流控制模块根据所述电压检测信号调节泄放模块提供的泄放电流，直到所述电压检测信号满足预设条件后保持当前的泄放电流；

恒流源模块在线电压大于等于灯串点亮电压时对LED灯串进行恒流驱动。

10.根据权利要求9所述的兼容可控硅调光器的LED驱动方法，其特征在于，所述电压检测模块根据检测到的线电压变化输出电压检测信号至电流控制模块的步骤包括：

分压单元对所述线电压进行分压后输出分压信号至第一比较单元和第二比较单元；

所述第一比较单元和第二比较单元分别将所述分压信号与预设的第一参考电压和第二参考电压比较，并分别输出第一电压检测信号和第二电压检测信号至电流控制模块。