CN110572897A - 高功率因数无频闪的led调光电路、装置及调光方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法，所述LED调光电路与LED灯串连接，包括整流模块、第一可调恒流源模块、第二可调恒流源模块和储能模块；输入交流电经过整流模块进行整流处理后输出线电压至LED灯串和储能模块；储能模块用于在线电压大于储能模块的充电电压时存储电能，并在线电压小于充电电压时为LED灯串供电；第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过LED灯串的电流；第二可调恒流源模块在储能模块存储电能时，根据接收的调光信号调节储能模块的充电电流，使得充电电流与LED灯串的电流等比例变化，进而实现LED灯串在0～100％的亮度的调光范围内都满足谐波失真规范，且无频闪现象。

Description

高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法

技术领域

本发明涉及LED调光技术领域，特别涉及高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法。

背景技术

请参阅图1和图2，现有的LED调光的方案中，当LED灯在100％亮度时是可以满足规范对谐波失真的要求，但随着亮度降低就会超出规范要求。因为在调光的过程中电容C充电的电流是固定的，而亮度调低，即LED电流减少，所以电容C放电的电流减少，电容C两端电压增大，导致系统效率变低；同时若为了保证电容C的充电电量与电容C的放电电量一致，则电容C的充电时间减少，使系统的电流谐波失真增大，而超出规范要求；如图2所示，当LED灯在100％亮度时Iac峰值电流在电压相位角60°前达到峰值，满足规范对谐波失真的要求；而当LED灯在50％亮度时Iac峰值电流在电压相位角60°之后达到峰值，不满足规范对谐波失真的要求。

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高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法，能够满足不论LED灯串的电流如何变化，均能保证LED灯串在0～100％的亮度的调光范围内都满足谐波失真规范，且无频闪现象。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种高功率因数无频闪的LED调光电路，其与LED灯串连接，包括整流模块、第一可调恒流源模块、第二可调恒流源模块和储能模块；输入交流电经过所述整流模块进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串和所述储能模块；所述储能模块用于在所述线电压大于所述储能模块的充电电压时存储电能，并在所述线电压小于所述充电电压时，为所述LED灯串供电；所述第一可调恒流源模块用于根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串的电流；所述第二可调恒流源模块用于在所述储能模块存储电能时，根据接收的调光信号调节所述储能模块的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串的电流等比例变化。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，还包括开关模块，所述开关模块用于在所述储能模块存储电能时关断，控制所述第二可调恒流源模块接入电路；并在所述储能模块为所述LED灯串供电时导通，使得所述第二可调恒流源模块短路。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，所述储能模块包括第一电容，所述第一电容的一端连接所述整流模块的输出端和所述LED灯串的输入端，所述第一电容的另一端连接所述第二可调恒流源模块。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，第一可调恒流源模块包括第一运算放大器、第一MOS管和第一电阻；所述第一运算放大器的正相输入端连接调光信号输入端，所述第一运算放大器的反相输入端连接所述第一MOS管的源极和所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地，所述第一MOS管的栅极连接所述第一运算放大器的输出端，所述第一MOS管的漏极连接所述LED灯串的输出端。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，第二可调恒流源模块包括第二运算放大器、第二MOS管和第二电阻；所述第二运算放大器的正相输入端连接调光信号输入端，所述第二运算放大器的反相输入端连接所述第二MOS管的源极、所述第二电阻的一端和所述开关模块，所述第二电阻的另一端接地，所述第二MOS管的栅极连接所述第二运算放大器的输出端，所述第二MOS管的漏极连接所述第一电容的另一端和所述开关模块。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，所述第一可调恒流源模块包括第三MOS管和第四MOS管，所述第三MOS管的漏极连接调光信号输入端，所述第三MOS管的栅极连接所述第三MOS管的漏极和所述第四MOS管的栅极，所述第四MOS管的漏极连接所述LED灯串的输出端，所述第三MOS管的源极和所述第四MOS管的源极均接地。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，所述第二可调恒流源模块包括第五MOS管和第六MOS管，所述第五MOS管的漏极连接调光信号输入端，所述第五MOS管的栅极连接所述第六MOS管的栅极和所述第五MOS管的漏极，所述第六MOS管的漏极连接所述第一电容的另一端和所述开关模块，所述第五MOS管的源极和所述第六MOS管的源极均接地。

所述的高功率因数无频闪的LED调光电路中，所述开关模块包括开关管，所述开关管的一端连接所述储能模块和所述第二可调恒流模块，所述开关管的另一端接地。

一种基于上述的高功率因数无频闪的LED调光电路的调光方法，包括如下步骤：

输入交流电经过所述整流模块进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串和所述储能模块；

在所述线电压大于所述储能模块的充电电压时，由所述储能模块存储电能，在所述线电压小于所述充电电压时，由所述储能模块为所述LED灯串供电；

由所述第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串的电流；

在所述储能模块存储电能时，由所述第二可调恒流源模块根据接收的调光信号调节所述储能模块的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串的电流等比例变化。

一种高功率因数无频闪的LED调光装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，所述PCB板上设置有上所述的高功率因数无频闪的LED调光电路。

相较于现有技术，本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法，其与LED灯串连接，包括整流模块、第一可调恒流源模块、第二可调恒流源模块和储能模块；输入交流电经过整流模块进行整流处理后输出线电压至LED灯串和储能模块；所述储能模块用于在线电压大于储能模块的充电电压时存储电能，并在线电压小于充电电压时为LED灯串供电；所述第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过LED灯串的电流；所述第二可调恒流源模块在储能模块存储电能时，根据接收的调光信号调节储能模块的充电电流，使得所述充电电流与LED灯串的电流等比例变化，进而满足不论LED灯串的电流如何变化，均能保证LED灯串在0～100％的亮度的调光范围内都满足谐波失真规范，且无频闪现象。

附图说明

图1为现有的LED调光电路的电路原理图；

图2为现有的LED调光电路中电流Iac的波形图；

图3为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路的电路框图；

图4为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路中电流Iac的波形图；

图5为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路中第一较佳实施例中的电路原理图；

图6为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路中第二较佳实施例中的电路原理图；

图7为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路中第三较佳实施例中的电路原理图；

图8为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路中第四较佳实施例中的电路原理图；

图9为本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光方法的步骤流程图。

具体实施方式

本发明的目的在于提供高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法，能够满足不论LED灯串的电流如何变化，均能保证LED灯串在0～100％的亮度的调光范围内都满足谐波失真规范，且无频闪现象。

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。

请一并参阅图3和图4，本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路，其与LED灯串10连接，包括整流模块100、第一可调恒流源模块300、第二可调恒流源模块400和储能模块200，所述整流模块100连接交流电电源、所述LED灯串10和所述储能模块200，输入交流电经过所述整流模块100进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串10和所述储能模块200，为所述LED灯串10提供工作电压；所述LED灯串10还连接所述第一可调恒流源模块300，所述储能模块200还连接所述第二可调恒流源模块400。

本发明中，所述储能模块200用于在所述线电压大于所述储能模块200的充电电压时存储电能，并在所述线电压小于所述充电电压时，为所述LED灯串10供电；具体地，当所述线电压大于所述储能模块200的充电电容，所述储能模块200进入充电状态存储电能，此时所述LED灯串10的两端电压大于所述LED灯串10的导通电压，所述LED灯串10点亮，当所述线电压小于所述储能模块200的充电电压时，所述储能模块200则进入放电状态，为所述LED灯串10供电，保证所述LED灯串10两端的电压始终大于所述LED灯串10的导通电压，使得所述LED灯串10持续点亮，实现LED灯串10无频闪现象。

进一步地，所述第一可调恒流源模块300用于根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串10的电流；所述第二可调恒流源模块400用于在所述储能模块200存储电能时，根据接收的调光信号调节所述储能模块200的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串10的电流等比例变化，所述调光信号可以是电压调光信号，也可以是电流调光信号，或者PWM调光信号等，所述第一可调恒流源模块300通过所述调光信号来调节流过所述LED灯串10的电流来改变所述LED灯串10的发光强度，进而实现LED灯串10亮度的调节。

进一步地，所述第二可调恒流源模块400则在所述储能模块200进行充电时，根据所述调光信号调节所述储能模块200的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串10的电流等比例变化，所述调光信号在实现调光的同时还能够调节所述储能模块200的充电电流，进而在调光的过程中当LED灯串10的电流增大时，所述储能模块200的充电电流也增大；LED灯串10电流减少时，所述储能模块200的充电电流也减少，保证所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内，储能模块200的充电时间变化在一定范围内，使得电流谐波失真满足规范要求、改善系统的效率。

进一步地，所述高功率因数无频闪的LED调光电路还包括开关模块500，所述开关模块500用于在所述储能模块200存储电能时关断，控制所述第二可调恒流源模块400接入电路；并在所述储能模块200为所述LED灯串10供电时导通，使得所述第二可调恒流源模块400短路，通过所述开关模块500的控制，使得在所述储能模块200放电时不受第二可调恒流源模块400的控制。

具体实施时，请参阅图5，所述储能模块200包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端连接所述整流模块100的输出端和所述LED灯串10的输入端，所述第一电容C1的另一端连接所述第二可调恒流源模块400，所述第一电容C1充放电电量Q在不同的亮度下始终满足Q＝I2*Tchg＝I1*Tdis，T＝Tchg+Tdis，其中，T为所述整流模块100输出脉冲周期，Tchg为第一电容C1的充电时间，Tdis为第一电容C1的放电时间，I2为第一电容C1的充电电流，I1为LED灯串10的电流，也可以表征为所述第一电容C1的放电电流。与现有的方案对比，现有的方案中如果第一电容C1的充电电流I2不变，在所述LED灯串10的亮度减少，即I1减少的情况下，Tchg就会减少，放电时间Tdis增大，Iac在充电时|Iac|＝I1+I2，放电时Iac＝0，为了保证在不同的亮度时Iac都在电压相位到达60°前达到峰值，满足谐波失真规范，充电时间Tchg在不同的亮度下应当保持不变，因此传统方案在亮度调低的情况下不能满足谐波失真规范，本发明通过增加第二可调恒流源模块400根据所述调光信号调节所述第一电容C1的充电电流，使得所述第一电容C1的充电电流与所述LED灯串10的电流同时受调光信号控制，当所述LED灯串10的电流I1减少时，所述第一电容C1的充电电流I2也等比例减少，具体地I1＝a*I2，I2*Tchg＝I1*Tdis＝>Tchg＝(I1/I2)Tdis＝>Tchg＝a*Tdis，a为I1与I2的比例系数为固定值，即不论所述LED灯串10的电流I1如何变化，Tchg始终不变，保证所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内都满足谐波失真规范。

本发明第一较佳实施例中，请继续参阅图5，所述第一可调恒流源模块300包括第一运算放大器OP1、第一MOS管Q1和第一电阻R1；所述第一运算放大器OP1的正相输入端连接调光信号输入端，所述第一运算放大器OP1的反相输入端连接所述第一MOS管Q1的源极和所述第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1的另一端接地，所述第一MOS管Q1的栅极连接所述第一运算放大器OP1的输出端，所述第一MOS管Q1的漏极连接所述LED灯串10的输出端，优选地，所述第一MOS管Q1为N沟道MOS管，通过第一可调恒流源模块300能够根据调光信号调节所述LED灯串10的电流，进而实现LED灯串10的调光。

进一步地，所述第二可调恒流源模块400包括第二运算放大器OP2、第二MOS管Q2和第二电阻R2；所述第二运算放大器OP2的正相输入端连接调光信号输入端，所述第二运算放大器OP2的反相输入端连接所述第二MOS管Q2的源极、所述第二电阻R2的一端和所述开关模块500，所述第二电阻R2的另一端接地，所述第二MOS管Q2的栅极连接所述第二运算放大器OP2的输出端，所述第二MOS管Q2的漏极连接所述第一电容C1的另一端和所述开关模块500，优选地，所述第二MOS管Q2为N沟道MOS管。

本实施例中的调光信号为电压调光信号Vin，电压调光信号Vin经所述第一运算放大器OP1的正相输入端输入，根据运算放大器输入端虚短的特性V+＝V-＝Vin，因此第一可调节恒流源模块的输出电流为I1＝Vin/R1，同理所述第二可调恒流源模块400的输出电流为I2＝Vin/R2。由此可见当所述电压调光信号Vin增大时，I1增大LED亮度增大，Vin减少时I1减少LED亮度较小；而所述第一电容C1的充电电流由第二可调恒流源模块400控制，当所述整流模块100输出的线电压大于第一电容C1的充电电压时，第一电容C1的充电电流为I2，此时所述LED灯串10由线电压供电，流过所述LED灯串10的电流为I1＝Vin/R1；当所述整流模块100输出的线电压小于所述第一电容C1的充电电压时，所述第一电容C1进入放电状态为所述LED灯串10供电，且此时所述第二可调恒流源模块400被所述开关模块500短路，所述第二电容的放电电流为I1＝Vin/R1，进而不论所述线电压时大于所述第一电容C1的充电电压还是小于第一充电的充电电压均能够保证所述LED灯串10的电流始终为I1，使得所述LED灯串10无频闪现象；同时，根据Tchg＝(I1/I2)Tdis可知Tchg＝(R2/R1)Tdis，其中R1第一电阻R1的阻值，R2为第二电阻R2的阻值，即在本实施例中I1与I2的比例系数为R2/R1，所述第一电容C1的充电时间Tchg始终不变，进而保证了所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内都满足谐波失真规范。

进一步地，所述开关模块500包括开关管，所述开关管的一端连接所述第一电容的另一端和所述第二可调恒流模块，所述开关管的另一端接地，本实施例中所述开关管为第二MOS管Q2的内部的寄生二极管，当所述第一电容C1放电时导通，将所述第二可调恒流源模块400旁路，使得所述第一电容C1的放电电流不受所述第二可调恒流源模块400控制。

本发明的第二较佳实施例中，请参阅图6，所述第一可调恒流源模块300包括第三MOS管Q3和第四MOS管Q4，所述第三MOS管Q3的漏极连接调光信号输入端，所述第三MOS管Q3的栅极连接所述第三MOS管Q3的漏极和所述第四MOS管Q4的栅极，所述第四MOS管Q4的漏极连接所述LED灯串10的输出端，所述第三MOS管Q3的源极和所述第四MOS管Q4的源极均接地；优选地，所述第三MOS管Q3和所述第四MOS管Q4均为N沟道MOS管，通过第一可调恒流源模块300能够根据调光信号调节所述LED灯串10的电流，以达到调节所述LED灯串10的亮度的效果。

进一步地，所述第二可调恒流源模块400包括第五MOS管Q5和第六MOS管Q6，所述第五MOS管Q5的漏极连接调光信号输入端，所述第五MOS管Q5的栅极连接所述第六MOS管Q6的栅极和所述第五MOS管Q5的漏极，所述第六MOS管Q6的漏极连接所述第一电容C1的另一端和所述开关模块500，所述第五MOS管Q5的源极和所述第六MOS管Q6的源极均接地，优选地，所述第五MOS管Q5和所述第六MOS管Q6均为N沟道MOS管。

本实施例中所述调光信号为电流调光信号Iin，电流调光信号Iin输入第一可调恒流源模块300的第三MOS管Q3和第二可调恒流源模块400的第五MOS管Q5，根据电流镜的特性，因此第一可调恒流源模块300的输出电流为I1＝a1*Iin，a1为电流镜的放大系数，同理第二可调恒流源模块400的输出电流为I2＝a2*Iin。由此可见当Iin增大时I1增大，LED灯串10的亮度增大，Iin减少时I1减少，LED灯串10的亮度减少；而所述第一电容C1的充电电流由所述第二可调恒流源模块400控制，当所述整流模块100输出的线电压大于所述第一电容C1的充电电压时，所述第一电容C1的充电电流为I2，此时所述LED灯串10由线电压供电，流过所述LED灯串10的电流为I1＝a1*Iin；当所述整流模块100输出的线电压小于所述第一电容C1的电压时，所述第一电容C1进入放电状态为所述LED灯串10供电，且此时所述第二可调恒流源模块400被所述开关模块500短路，所述第一电容C1的放电电流为I1＝a1*Iin，进而不论所述线电压时大于所述第一电容C1的充电电压还是小于第一充电的充电电压均能够保证所述LED灯串10的电流始终为I1，使得所述LED灯串10无频闪现象；同时，根据Tchg＝(I1/I2)Tdis可知Tchg＝(a1/a2)Tdis，即在本实施例中I1与I2的比例系数为a1/a2，所述第一电容C1的充电时间Tchg始终不变，进而保证了所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内都满足谐波失真规范；优选地，本实施例中所述开关模块500为所述第六MOS管Q6内部的寄生二极管。

本发明的第三较佳实施例中，请参阅图7，所述第一可调恒流源模块300包括第一恒流芯片U1和第三电阻R3，所述第三电阻R3的一端连接所述第一恒流芯片U1的第4脚，所述第三电阻R3的另一端接地，所述第一恒流芯片U1的第8脚连接调光信号输入端，所述第一恒流芯片U1的第7脚连接所述第二可调恒流源模块400，所述第一恒流芯片U1的第5脚连接所述LED灯串10；所述第二可调恒流源模块400包括第二恒流芯片U2、第四电阻R4、第五电阻R5和第一二极管D1，所述第四电阻R4的一端连接所述第二恒流芯片U2的第4脚，所述第四电阻R4接地，所述第二恒流芯片U2的第5脚连接所述第一二极管D1的负极，所述第一二极管D1的负极连接所述第一电容的另一端，所述第二恒流芯片U2的第7脚连接所述第五电阻R5的一段和所述第一恒流芯片U1的第7脚，所述第二恒流芯片U2的第8脚连接调光信号输入端；优选地，本实施例中所述第一恒流芯片U1和所述第二恒流芯片U2均为单通道可调节线性恒流芯片，且所述第一恒流芯片U1和所述第二恒流芯片U2的型号均为SDS3113，当然在其他实施例中也可以选择其它具有相同功能的恒流芯片，本发明对此不作限定。

进一步地，本实施例中所述开关管为第二二极管D2，所述第二二极管D2的负极连接所述第一电容的另一端和所述第一二极管D1的正极，所述第二二极管D2的正极接地；本实施例中的调光信号为电压调光信号Vdim，所述电压调光信号Vdim经所述第一恒流芯片U1的第8脚输入，所述第一恒流芯片U1和所述第二恒流芯片U2可调节电流源，其中所述第一恒流芯片U1的第4脚和所述第二恒流芯片U2的第4脚可分别通过所述第三电阻R3和所述第四电阻R4调节芯片的最大输出电流，即调节实际电流I11＝Vdim/R3、I22＝Vdim/R4，R3和R4分别为所述第三电阻R3和所述第四电阻R4的阻值；所述第一二极管D1的存在使得所述第一电容的充电电流经过所述第二恒流芯片U2，通过所述第二恒流芯片U2来调节所述第一电容的充电电流，而在所述第二电容放电时也能够防止所述放电电流流经所述第二恒流芯片U2，而所述第二二极管D2则在第一电容充电时断开，在所述第一电容放电时导通，将第二恒流芯片U2和所述第一二极管D1短路。

当所述电压调光信号Vdim增大时，I1增大LED亮度增大，Vdim减少时I1减少LED亮度较小；而所述第一电容C1的充电电流由第二恒流芯片U2控制，当所述整流模块100输出的线电压大于第一电容C1的充电电压时，第一电容C1的充电电流为I2，此时所述LED灯串10由线电压供电，流过所述LED灯串10的电流为I1＝Vdim/R3；当所述整流模块100输出的线电压小于所述第一电容C1的充电电压时，所述第一电容C1进入放电状态为所述LED灯串10供电，且此时所述第二恒流芯片U2被所述第二二极管D2短路，所述第二电容的放电电流为I1＝Vdim/R3，进而不论所述线电压时大于所述第一电容C1的充电电压还是小于第一充电的充电电压均能够保证所述LED灯串10的电流始终为I1，使得所述LED灯串10无频闪现象；同时，根据Tchg＝(I1/I2)Tdis可知Tchg＝(R4/R3)Tdis，即在本实施例中I1与I2的比例系数为R4/R3，所述第一电容C1的充电时间Tchg始终不变，进而保证了所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内都满足谐波失真规范。

本发明的第四较佳实施例中，请参阅图8，所述第一可调恒流源模块300包括第三恒流芯片U3和第五电阻R5，所述第二可调恒流源模块400包括第六电阻R6、第七电阻和第三二极管D3，所述第三恒流芯片U3的第3脚连接所述第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端接地，所述第三恒流芯片U3的第4脚连接所述第三二极管D3的负极，所述第三二极管D3的正极连接所述第一电容的另一端和所述第二二极管D2的负极，所述第三恒流芯片U3的第7脚连接所述第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接所述LED灯串10，所述第三恒流芯片U3的第5脚连接所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端连接所述整流模块；优选地，所述第三恒流芯片U3为双通道可调节线性恒流芯片，所述第三恒流芯片U3的型号为SDS3513，在其它实施例中也可以选择与所述第三恒流芯片U3相同功能的恒流芯片，本发明对此不作限定。

本实施例中所述调光信号为电压调光信号Vdima，其中所述第三恒流芯片U3的第3脚和第7脚分别通过所述第五电阻R5和所述第六电阻R6调节通道A和通道B的最大输出电流，所述电压调光信号经所述第三恒流芯片U3的第2脚和第8脚输入，分别调节A通道和B通道的实际电流I2＝Vdima/R5、I1＝Vdimb/R6，其中A通道为流经第二可调恒流源模块400的通道，所述B通道为流经所述LED灯串10的通道，R6为所述第六电阻R6的阻值，R7为所述第七电阻的阻值；所述第三二极管D3使得第一电容充电时电流流经A通道，使得第三恒流芯片U3控制通道A的电流也即所述第一电容的充电电流，且在第一电容放电时防止所述第一电容的放电电流流经通道A，所述第二二极管D2则在所述第一电容充电时断开，在所述第一电容放电时导通，将通道A和第三二极管D3短路，本实施例中通过一个恒流芯片即可实现根据调光信号来调节LED灯串10的电流和第一电容的充电电流，简化的电路结构。

当所述电压调光信号Vdima增大时，I1增大LED亮度增大，Vin减少时I1减少LED亮度较小；而所述第一电容C1的充电电流由第三恒流芯片U3调节通道A的电流进行控制，当所述整流模块100输出的线电压大于第一电容C1的充电电压时，第一电容C1的充电电流为I2，此时所述LED灯串10由线电压供电，流过所述LED灯串10的电流即通道B的电流为I1＝Vdima/R6；当所述整流模块100输出的线电压小于所述第一电容C1的充电电压时，所述第一电容C1进入放电状态为所述LED灯串10供电，且此时所述第三恒流芯片U3控制的通道B被所述第二二极管D2短路，所述第二电容的放电电流为I1＝Vdima/R6，进而不论所述线电压时大于所述第一电容C1的充电电压还是小于第一充电的充电电压均能够保证所述LED灯串10的电流始终为I1，使得所述LED灯串10无频闪现象；同时，根据Tchg＝(I1/I2)Tdis可知Tchg＝(R6/R5)Tdis，即在本实施例中I1与I2的比例系数为R6/R5，所述第一电容C1的充电时间Tchg始终不变，进而保证了所述LED灯串10的亮度在0～100％的调光范围内都满足谐波失真规范。

相应地，本发明还提供一种高功率因数无频闪的LED调光电路的调光方法，如图9所示，其包括如下步骤：

S100、输入交流电经过所述整流模块进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串和所述储能模块；

S200、在所述线电压大于所述储能模块的充电电压时，由所述储能模块存储电能，在所述线电压小于所述充电电压时，由所述储能模块为所述LED灯串供电；

S300、由所述第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串的电流；

S400、在所述储能模块存储电能时，由所述第二可调恒流源模块，根据接收的调光信号调节所述储能模块的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串的电流等比例变化。

本发明还相应提供一种高功率因数无频闪的LED调光装置，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高功率因数无频闪的LED调光电路，由于上文已对所述高功率因数无频闪的LED调光电路进行了详细介绍，此处不再详述。

综上所述，本发明提供的高功率因数无频闪的LED调光电路、装置及调光方法，其与LED灯串连接，包括整流模块、第一可调恒流源模块、第二可调恒流源模块和储能模块；输入交流电经过整流模块进行整流处理后输出线电压至LED灯串和储能模块；所述储能模块用于在线电压大于储能模块的充电电压时存储电能，并在线电压小于充电电压时为LED灯串供电；所述第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过LED灯串的电流；所述第二可调恒流源模块在储能模块存储电能时，根据接收的调光信号调节储能模块的充电电流，使得所述充电电流与LED灯串的电流等比例变化，进而满足不论LED灯串的电流如何变化，均能保证LED灯串在0～100％的亮度的调光范围内都满足谐波失真规范，且无频闪现象。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以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)

1.一种高功率因数无频闪的LED调光电路，其与LED灯串连接，包括整流模块，其特征在于，还包括第一可调恒流源模块、第二可调恒流源模块和储能模块；输入交流电经过所述整流模块进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串和所述储能模块；所述储能模块用于在所述线电压大于所述储能模块的充电电压时存储电能，并在所述线电压小于所述充电电压时，为所述LED灯串供电；所述第一可调恒流源模块用于根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串的电流；所述第二可调恒流源模块用于在所述储能模块存储电能时，根据接收的调光信号调节所述储能模块的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串的电流等比例变化。

2.根据权利要求1所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，还包括开关模块，所述开关模块用于在所述储能模块存储电能时关断，控制所述第二可调恒流源模块接入电路；并在所述储能模块为所述LED灯串供电时导通，使得所述第二可调恒流源模块短路。

3.根据权利要求2所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，所述储能模块包括第一电容，所述第一电容的一端连接所述整流模块的输出端和所述LED灯串的输入端，所述第一电容的另一端连接所述第二可调恒流源模块。

4.根据权利要求2所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，第一可调恒流源模块包括第一运算放大器、第一MOS管和第一电阻；所述第一运算放大器的正相输入端连接调光信号输入端，所述第一运算放大器的反相输入端连接所述第一MOS管的源极和所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地，所述第一MOS管的栅极连接所述第一运算放大器的输出端，所述第一MOS管的漏极连接所述LED灯串的输出端。

5.根据权利要求3所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，第二可调恒流源模块包括第二运算放大器、第二MOS管和第二电阻；所述第二运算放大器的正相输入端连接调光信号输入端，所述第二运算放大器的反相输入端连接所述第二MOS管的源极、所述第二电阻的一端和所述开关模块，所述第二电阻的另一端接地，所述第二MOS管的栅极连接所述第二运算放大器的输出端，所述第二MOS管的漏极连接所述第一电容的另一端和所述开关模块。

6.根据权利要求2所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，所述第一可调恒流源模块包括第三MOS管和第四MOS管，所述第三MOS管的漏极连接调光信号输入端，所述第三MOS管的栅极连接所述第三MOS管的漏极和所述第四MOS管的栅极，所述第四MOS管的漏极连接所述LED灯串的输出端，所述第三MOS管的源极和所述第四MOS管的源极均接地。

7.根据权利要求3所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，所述第二可调恒流源模块包括第五MOS管和第六MOS管，所述第五MOS管的漏极连接调光信号输入端，所述第五MOS管的栅极连接所述第六MOS管的栅极和所述第五MOS管的漏极，所述第六MOS管的漏极连接所述第一电容的另一端和所述开关模块，所述第五MOS管的源极和所述第六MOS管的源极均接地。

8.根据权利要求2所述的高功率因数无频闪的LED调光电路，其特征在于，所述开关模块包括开关管，所述开关管的一端连接所述储能模块和所述第二可调恒流模块，所述开关管的另一端接地。

9.一种基于权利要求1-8任意一项所述的高功率因数无频闪的LED调光电路的调光方法，其特征在于，包括如下步骤：

输入交流电经过所述整流模块进行整流处理后输出线电压至所述LED灯串和所述储能模块；

在所述线电压大于所述储能模块的充电电压时，由所述储能模块存储电能，在所述线电压小于所述充电电压时，由所述储能模块为所述LED灯串供电；

由所述第一可调恒流源模块根据接收的调光信号调节流过所述LED灯串的电流；

在所述储能模块存储电能时，由所述第二可调恒流源模块根据接收的调光信号调节所述储能模块的充电电流，使得所述充电电流与所述LED灯串的电流等比例变化。

10.一种高功率因数无频闪的LED调光装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，其特征在于，所述PCB板上设置有如权利要求1-8任意一项所述的高功率因数无频闪的LED调光电路。