CN111225475A - 电流驱动电路、方法及应用其的led照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电流驱动电路、方法及应用其的LED装置，该电流驱动电路在智能调光过程中，能兼容可控硅调光器，在PWM调光信号的占空比较小时，通过主动关断输入电流通路，使得可控硅调光器提前断开但又不会重新点火，从而避免了由于PWM调光信号的占空比较小而导致LED负载在调光过程中出现闪烁的问题。

Description

电流驱动电路、方法及应用其的LED照明装置
技术领域
本发明涉及一种电力电子技术，更具体地说，涉及一种兼容可控硅调光器的电流驱动电路、方法及应用其的LED照明装置。
背景技术
可控硅调光是目前常用的调光方法。可控硅调光器采用相位控制方法来实现调光，即在正弦波每半个周期控制可控硅调光器导通，获得相同的导通相角。通过调节可控硅调光器的斩波相位，可以改变导通相角大小，实现调光。可控硅调光器原来通常用于对白炽灯进行调光，随着LED光源的普及，越来越多的LED驱动电路采用可控硅调光器作为调光手段。
目前市场出现一种需求，LED驱动电路需要兼容可控硅(只需兼容可控硅最大导通角度)，同时又可以进行模拟调光，且模拟调光深度要求到1％。由于，目前市场上可控硅调光器推行较为广泛，因此兼容智能调光方案时需要兼容原有的可控硅调光器。
图1为现有的兼容智能调光方案的LED驱动电路，其通过检测外部PWM调光信号的占空比，通过基准信号产生电路改变内部电流基准，电阻RS采样驱动电流，并将电流采样信号和基准比较，误差放大器EA输出晶体管Q1的控制信号，从而控制产生对应的输出电流。
图2为PWM调光信号的占空比为100％时的工作波形，此时由于电流基准高，输入电流大，故可控硅调光器TRIAC开通后输入电流IIN大于可控硅的维持电流，系统可以正常工作。
图3为PWM调光信号的占空比为较小的小占空比时的工作波形，t0-t1阶段，可控硅调光器TRIAC处于积分阶段，可控硅调光器TRIAC未开通；t1-t2阶段，t1时刻可控硅调光器TRIAC积分结束，可控硅调光器TRIAC导通；t2-t3阶段，t2时刻由于PWM调光信号的占空比较低，导致输入电流IIN小于可控硅调光器TRIAC的维持电流，可控硅调光器TRIAC断开，直流母线电压VBUS被箝位在LED电压VLED；t3-t4阶段，由于上一个阶段可控硅调光器TRIAC内部积分，导致可控硅调光器TRIAC在t3时刻重新点火导通，由于存在重新点火，因此LED负载在调光过程中必然会出现闪烁。可知该方案不能满足LED驱动的需求，其不能兼容可控硅调光器TRIAC。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种兼容可控硅调光器的电流驱动电路应用其的LED装置，以解决现有技术中，智能调光时LED负载出现闪烁的问题。
第一方面，提供一种电流驱动电路，应用于兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，其特征在于，所述电流驱动电路包括：
电流产生电路，直流母线电压，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流，以驱动LED负载；
输入电流调节电路，根据所述PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号，以改变所述可控硅调光器的导通状态。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，降低输入电流至所述可控硅调光器的维持电流以下，以使所述可控硅调光器关断。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号切断输入电流通路，以使所述可控硅调光器关断。
优选地，所述输入电流调节电路根据表征所述PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生所述调节信号；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号来关断所述可控硅调光器。
优选地，所述第一信号被配置为表征所述PWM调光信号的占空比的电流基准信号。
优选地，所述第一信号被配置为根据当前所述驱动电流与期望驱动电流之间的误差而生成的补偿信号。
优选地，所述阈值被配置为从所述可控硅调光器导通时刻开始上升的斜坡信号。
优选地，所述斜坡信号在直流母线电压小于阈值电压时被清零。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，减小所述驱动电流，以减小输入电流，以使得所述可控硅调光器关断。
优选地，所述电流产生电路被配置为与所述LED负载串联连接的恒流线性驱动电路；
所述调节信号根据所述PWM控制信号的占空比控制所述恒流线性驱动电路中的第一晶体管的工作状态以控制输入电流的大小，来控制所述可控硅调光器的工作状态。
优选地，所述调节信号根据所述PWM控制信号的占空比控制与所述LED负载串联连接的恒流线性驱动电路中的第一晶体管的导通和关断状态以控制所述输入电流通路的通断状态。
优选地，所述输入电流调节电路还包括均受控于所述调节信号的开关电路，以控制所述第一晶体管的控制端的电压大于其开启电压或者小于其开启电压。
优选地，所述电流驱动电路还包括电流补偿电路，用以在所述PWM调光信号的占空比较小时，并且，输入电流通路处于导通状态时，产生一补偿电流，来维持所述可控硅调光器的导通状态。
优选地，所述电流补偿电路与所述LED负载串联连接的第一晶体管并联连接，且所述调节信号通过同时关断所述第一晶体管以及所述电流补偿电路以控制输入电流通路关断。
优选地，所述电流产生电路被配置为开关型调节器，以根据所述PWM调光信号，生成所述驱动电流；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号，调节所述开关型调节器的功率晶体管的占空比，以减小所述驱动电流，进而关断所述可控硅调光器。
优选地，所述电流产生电路被配置为开关型调节器，以根据所述PWM调光信号，生成所述驱动电流；所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号，以切断输入电流通路。
第二方面，提供一种LED驱动电路，包括：
可控硅调光器，以接收交流输入电压并输出第一电压信号；
整流电路，用以整流所述第一电压信号并生成第二电压信号；和
上述的电流驱动电路；所述电流驱动电路接收所述第二电压信号作为所述直流母线电压。
第三方面，提供一种LED照明装置，其特征在于，包括：
LED负载；以及
上述的LED驱动电路。
第四方面，提供一种电流驱动方法，应用于兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，其特征在于，包括：
接收所述直流母线电压，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流，以驱动LED负载；
根据所述PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号，以改变所述可控硅调光器的导通状态。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，降低输入电流至所述可控硅调光器的维持电流以下，以使所述可控硅调光器关断。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号切断输入电流通路，以使所述可控硅调光器关断。
优选地，根据表征所述PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生所述调节信号；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号来关断所述可控硅调光器。
优选地，所述第一信号被配置为表征所述PWM调光信号的占空比的电流基准信号。
优选地，所述第一信号被配置为根据当前所述驱动电流与期望驱动电流之间的误差而生成的补偿信号。
优选地，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，减小所述驱动电流，以减小输入电流，以使得所述可控硅调光器关断。
本发明技术的电流驱动电路，在智能调光过程中，能兼容可控硅调光器，在PWM调光信号的占空比较小时，通过主动关断输入电流通路，使得可控硅调光器提前断开但又不会重新点火，从而避免了由于PWM调光信号的占空比较小而导致LED负载在调光过程中出现闪烁的问题。且通过电流补偿电路对输入电流进行补偿，从而防止在PWM调光信号的占空比特别小时，出现可控硅调光器由于维持电流不足导致的可控硅断开的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术的一个LED驱动电路的结构示意图；
图2为依据现有技术的LED驱动电路的一个工作波形图；
图3为依据现有技术的LED驱动电路的另一个工作波形图；
图4为依据本发明技术的第一实施例的电流驱动电路的结构图；
图5为依据本发明技术的第二实施例的电流驱动电路的结构图；
图6为一个实施例中斜坡信号产生电路的结构图；
图7为一个实施例中比较电路的结构图；
图8为依据本发明技术的电流驱动电路的一个工作波形图；
图9为依据本发明技术的电流驱动电路的另一个工作波形图；
图10为依据本发明技术的第三实施例的电流驱动电路的结构图；
图11为依据本发明技术的电流驱动电路的又一个工作波形图；
图12为依据本发明技术的第四实施例的电流驱动电路的结构图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图4为依据本发明技术的第一实施例的电流驱动电路的结构图。如图4所示，本实施例的电流驱动电路包括可控硅调光器TRIAC1、整流电路2、电流产生电路3以及输入电流调节电路4。
其中，可控硅调光器TRIAC连接在交流输入端口和整流电路2之间。可控硅调光器TRIAC用以对输入交流电源进行切相，以输出第一电压信号V1。整流电路2用于将经过可控硅调光器TRIAC斩波后的交流电转换，将第一电压信号V1进行整流以输出第二电压信号V2到直流母线BUS。电流产生电路3，其接收第二电压信号V2，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流ILED，以驱动LED负载。电流产生电路3可以被配置为开关型调节器，以根据所述PWM调光信号，生成恒定的并与之相对应的驱动电流；电流产生电路3也可以被配置为恒流线性驱动电路，以根据所述PWM调光信号，生成恒定的并与之相对应的驱动电流。输入电流调节电路4，根据PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号Vreg，并根据调节信号Vreg改变可控硅调光器TRIAC的导通状态，从而使得当PWM调光信号的占空比较小时，能够降低输入电流IIN至可控硅调光器TRIAC的维持电流以下，以使得可控硅调光器TRIAC不满足导通条件，从而避免PWM调光信号的占空比较小时LED负载闪烁的问题。
可以理解的是，当PWM调光信号的占空比较小时，即小于预设值且使得所述驱动电流不足以维持所述可控硅调光的导通状态时，降低输入电流IIN至可控硅调光器TRIAC的维持电流以下，可以通过调节输入电流IIN的大小来实现，当然，直接切断输入电流通路，也可以达到该目的。
图5为依据本发明技术的第二实施例的电流驱动电路的结构图。如图所示，本实施例的电流驱动电路包括可控硅调光器TRIAC1、整流电路2、电流产生电路3以及输入电流调节电路4。
其中，可控硅调光器TRIAC连接在交流输入端口和整流电路2之间。可控硅调光器TRIAC用以对输入交流电源进行切相，以输出第一电压信号V1。整流电路2用于将经过可控硅调光器TRIAC斩波后的交流电转换，将第一电压信号V1进行整流以输出第二电压信号V2作为直流母线电压VBUS。
电流产生电路3，其接收第二电压信号V2，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流ILED，以驱动LED负载。在本发明实施例中，电流产生电路3被配置为与LED负载连接的恒流线性驱动电路。具体地，电流产生电路3包括电流控制电路31以及第一晶体管Q1。其中，第一晶体管Q1的一个功率端与LED负载的负端连接，另一个功率端通过电流采样电阻RS与地连接，并且，其控制端连接至电流控制电路31，其受电流控制电路31输出的控制信号VC1的控制以改变导通状态，从而产生驱动电流ILED。
当PWM调光信号的占空比较小时，根据所述PWM控制信号的占空比控制第一晶体管Q1的工作状态以控制输入电流的大小，来控制可控硅调光器TRIAC的工作状态；也可以根据所述PWM控制信号的占空比控制第一晶体管Q1的导通和关断状态以控制所述输入电流通路的通断状态，来控制可控硅调光器TRIAC的工作状态。
当所述电流产生电路3被配置为开关型调节器时，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，调节所述开关型调节器的占空比，以减小驱动电流或者切断输入电流通路，进而关断可控硅调光器TRIAC。输入电流调节电路4，根据PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号Vreg，并根据调节信号Vreg改变可控硅调光器TRIAC的导通状态，从而使得当PWM调光信号的占空比较小时，能够降低输入电流IIN至可控硅调光器TRIAC的维持电流以下，以使得可控硅调光器TRIAC不满足导通条件。在本发明实施例中，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据调节信号Vreg切换输入电流通路，以使所述可控硅调光器关断。
输入电流调节电路4根据表征PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生调节信号Vreg；当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号Vreg来关断可控硅调光器TRIAC。可理解的是，所述第一信号可以被配置为表征PWM调光信号的占空比的电流基准信号。也可以被配置为根据当前驱动电流与期望驱动电流之间的误差而生成的补偿信号。
具体地，输入电流调节电路4包括补偿信号产生电路41、斜坡信号产生电路42、比较电路43以及开关电路。
其中，补偿信号产生电路41，用以生成表征当前驱动电流ILED与期望驱动电流之间的误差的补偿信号Vcomp。优选地，补偿信号产生电路41包括基准信号产生电路411以及误差放大器EA以及补偿电路。基准信号产生电路411对外部PWM调光信号进行滤波后，将滤波后的信号通过内部调光曲线后得到与PWM调光信号相对应的电流基准信号Vref，该电流基准信号Vref与PWM调光信号的占空比正相关。误差放大器EA，其根据驱动电流ILED的采样信号VS以及电流基准信号Vref，生成补偿信号Vcomp。具体地，电流基准信号Vref连接至误差放大器EA的正相输入端，采样信号VS连接至误差放大器EA的反相输入端，从而对驱动电流ILED形成负反馈环路，误差放大器EA的输出端输出补偿信号Vcomp。补偿信号产生电路41还包括这里未示出的一补偿电路，用以对误差放大器EA1的输出信号进行补偿运算，以生成所述补偿信号Vcomp。同时，上述的电流产生电路3中的电流控制电路31，也根据补偿信号Vcomp生成控制信号VC，控制信号VC通过控制第一晶体管Q1的导通状态，从而产生与PWM调光信号相对应驱动电流ILED。
由于该电流基准信号Vref与PWM调光信号的占空比正相关，误差放大器EA，又根据电流基准信号Vref与采样信号VS之前误差生成补偿信号Vcomp，故该补偿信号Vcomp的大小能够表征PWM调光信号的占空比的大小。
斜坡信号产生电路42，用以生成一阈值，这里为一斜坡信号Vslop，斜坡信号Vslop用来作为判断PWM调光信号的占空比的大小的基准。通过上述分析可知，补偿信号Vcomp的大小能够表征PWM调光信号的占空比的大小，因此，通过判断在一个周期中，斜坡信号Vslop是否能上升至补偿信号Vcomp，即可判断PWM调光信号的占空比是否较小。从而使得当PWM调光信号的占空比较小时，能够降低输入电流IIN至可控硅调光器TRIAC的维持电流以下，以使得可控硅调光器TRIAC不满足导通条件。如图6所示，为一个斜坡信号产生电路的结构图。本发明实施例的斜坡信号产生电路42在可控硅调光器TRIAC导通时开始上升，在直流母线电压VBUS，也即第二电压信号V2小于阈值电压VBUS_L时被清零。优先地，斜坡信号产生电路42可以包括第一比较器COM1、第二比较器COM2、SR触发器、电流源I、第一电容C1以及第三开关S3。具体地，第一比较器COM1的同相输入端接收采样信号VS，反相输入端接地，输出一置位信号Vset；第二比较器COM2的同相输入端接收阈值电压VBUS_L，反相输入端接收直流母线电压VBUS，输出一复位信号Vreset；SR触发器的置位端S接收置位信号Vset，复位端R接收复位信号Vreset，输出端Q输出一逻辑信号Vlogic。电流源I、第一电容C1以及第三开关S3并联连接，且第三开关S3受控于逻辑信号Vlogic的反相信号。当第三开关S3关断时，电流源I给第一电容C1充电使得斜坡信号Vslop上升；当第三开关S3导通时，第一电容C1上的斜坡信号Vslop被清零。比较电路43，用以根据补偿信号Vcomp以及斜坡信号Vslop，生成调节信号Vreg。如图7所示，为一个比较电路的结构图，比较电路43由第三比较器COM3构成，第三比较器COM3的反相输入端接收补偿信号Vcomp，同相输入端接收斜坡信号Vslop，输出调节信号Vreg。调节信号Vreg用于在斜坡信号Vslop大于所述补偿信号Vcomp时，根据调节信号Vreg，切断所述输入电流通路。需要说明的是，在其他实施方式中，也可以根据表征PWM调光信号的占空比的电流基准信号Vref以及一阈值生成调节信号Vreg。
至此可知，在本发明中，补偿信号Vcomp被电流控制电路31以及比较电路43同时接收，其中，电流控制电路31根据补偿信号Vcomp控制未主动关断时的第一晶体管Q1，从而控制驱动电流ILED的大小；比较电路4根据补偿信号Vcomp，控制提前主动关断第一晶体管Q1的时间，以在PWM调光信号的占空比较小时切断所述输入电流通路。
再次参考图5，输入电流调节电路4还包括一开关电路，调节信号Vreg通过控制所述第一晶体管Q1的导通状态以控制所述输入电流通路的通断状态。在本发明实施例中，开关电路包括均受控于调节信号Vreg的第一开关S1以及第二开关S2，其中，在调节信号Vreg为无效值时，第一开关S1在导通将第一晶体管Q1的控制端连接至电流控制电路31，在调节信号Vreg为有效值时，第二开关S2在导通将第一晶体管Q1的控制端连接至地，从而关断第一晶体管Q1以控制输入电流通路的处于关断状态，进一步使得可控硅调光器TRIAC关断。
需要说明的是，当关断第一晶体管Q1后，输入电流通路被切断，由于此时输入电流IIN低于可控硅调光器TRIAC的维持电流，因此可控硅调光器TRIAC关断。由于可控硅调光器TRIAC中滤波电容的存在，直流母线电压VBUS会上升，但可控硅调光器TRIAC又没有处于积分状态，因此，可控硅调光器TRIAC不会因为维持电流不足或者积分而重新点火，从而不会出现现有技术中，由于PWM调光信号的占空比较小而导致LED负载在调光过程中出现闪烁的问题。
图8为依据本发明技术的电流驱动电路在PWM调光信号的占空比较大时的工作波形图；图9为依据本发明技术的电流驱动电路在PWM调光信号的占空比较小工作波形图；从图中可以看出：当PWM调光信号的占空比较大时，比较电路43比较补偿信号Vcomp以及斜坡信号Vslop，由于补偿信号Vcomp较高，斜坡信号Vslop不会上升至补偿信号Vcomp，或者斜坡信号Vslop大于补偿信号Vcomp的位置发生在直流母线电压VBUS小于LED负载的驱动电压VLED之后，第一晶体管Q1没有主动关断，从而使得采样信号VS在直流母线电压VBUS等于LED负载的驱动电压VLED时下降为零电压；当PWM调光信号的占空比较小时，斜坡信号Vslop大于补偿信号Vcomp发生在直流母线电压VBUS仍大于LED负载的驱动电压VLED的时间段，第一晶体管Q1主动关断后，使得输入电流通路被切断，使得可控硅调光器TRIAC提前断开但又不会重新点火。
由此可知，本发明实施例的电流驱动电路，在智能调光过程中，能兼容可控硅调光器，在PWM调光信号的占空比较小时，通过主动关断输入电流通路，使得可控硅调光器提前断开但又不会重新点火，从而避免了由于PWM调光信号的占空比较小而导致LED负载在调光过程中出现闪烁的问题。
图10为依据本发明技术的第三实施例的电流驱动电路的结构图。本发明实施例与第二实施例的区别仅在于增加了电流补偿电路5，其与第二实施例相同的部分在此不再赘述。图11为第三实施例的电流驱动电路的工作波形图。
电流补偿电路5，用以在PWM调光信号的占空比较小时，并且，所述输入电流通路处于导通状态时，产生一补偿电流IQ2，来维持可控硅调光器TRIAC的导通状态。
优选地，电流补偿电路5与所述第一晶体管Q1并联连接，电流补偿电路5包括第二晶体管Q2、第二误差放大器EA2以及第四开关S4。具体地，第二晶体管Q2与第一晶体管Q1并联连接，也即，其对应的功率端连接在一起。第四开关S4受控于调节信号Vreg导通和关断，当第四开关S4导通时，第二晶体管Q2的控制端由于被连接至地而关断。第二误差放大器EA2根据电压采样信号以及一表征输入电流过低的参考信号Vref_low，以生成一控制信号VC2，用以控制第二晶体管Q2的导通状态，从而产生补偿电流IQ2，以在输入电流通路处于导通状态时，对输入电流IIN进行补偿，从而防止在PWM调光信号的占空比特别小时，出现可控硅调光器TRIAC由于维持电流不足导致的可控硅断开的问题。且当调节信号Vreg为有效值时，调节信号Vreg通过同时关断第一晶体管Q1以及电流补偿电路5以控制所述输入电流通路关断。
由此可知，本发明实施例的电流驱动电路，在PWM调光信号的占空比较小时，并且所述输入电流通路处于导通状态时，对输入电流IIN进行补偿，从而防止在PWM调光信号的占空比特别小时，出现可控硅调光器TRIAC由于维持电流不足导致的可控硅断开的问题。
图12为依据本发明技术的第四实施例的电流驱动电路的结构图。本发明实施例与第三实施例的区别仅在于输入电流调节电路6不同，其与第三实施例相同的部分在此不再赘述。
输入电流调节电路6根据表征PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生调节信号Vreg；当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号Vreg来关断可控硅调光器TRIAC。在本发明实施例中，所述第一信号被配置为表征PWM调光信号的占空比的电流基准信号。
具体地，输入电流调节电路6包括基准信号产生电路61、斜坡信号产生电路62、比较电路63以及开关电路。
其中，基准信号产生电路61与第三实施例中的基准信号产生电路411结构相同。基准信号产生电路61对外部PWM调光信号进行滤波后，将滤波后的信号通过内部调光曲线后得到与PWM调光信号相对应的电流基准信号Vref，该电流基准信号Vref与PWM调光信号的占空比正相关。
斜坡信号产生电路62，用以生成一阈值，这里为一斜坡信号Vslop，斜坡信号Vslop用来作为判断PWM调光信号的占空比的大小的基准。通过上述分析可知，电流基准信号Vref的大小能够表征PWM调光信号的占空比的大小，因此，通过判断在一个周期中，斜坡信号Vslop是否能上升至电流基准信号Vref，即可判断PWM调光信号的占空比是否较小。从而使得当PWM调光信号的占空比较小时，能够降低输入电流IIN至可控硅调光器TRIAC的维持电流以下，以使得可控硅调光器TRIAC不满足导通条件。斜坡信号产生电路62的结构和工作原理上述的斜坡信号产生电路42相同，在此不再赘述。
比较电路63，用以根据电流基准信号Vref以及斜坡信号Vslop，生成调节信号Vreg。比较电路63可以由比较器构成，其反相输入端接收电流基准信号Vref，同相输入端接收斜坡信号Vslop，输出调节信号Vreg。调节信号Vreg用于在斜坡信号Vslop大于电流基准信号Vref时，根据调节信号Vreg，切断所述输入电流通路。输入电流调节电路6同样也包括一开关电路，调节信号Vreg通过控制所述第一晶体管Q1的导通状态以控制所述输入电流通路的通断状态。
至此可知，在本发明中，补偿信号Vcomp被电流控制电路31接收，其中，电流控制电路31根据补偿信号Vcomp控制未主动关断时的第一晶体管Q1，从而控制驱动电流ILED的大小；比较电路63根据电流基准信号Vref，控制提前主动关断第一晶体管Q1的时间，以在PWM调光信号的占空比较小时切断所述输入电流通路。以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (25)

1.一种电流驱动电路，应用于兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，其特征在于，所述电流驱动电路包括：
电流产生电路，直流母线电压，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流，以驱动LED负载；
输入电流调节电路，根据所述PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号，以改变所述可控硅调光器的导通状态。
2.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，降低输入电流至所述可控硅调光器的维持电流以下，以使所述可控硅调光器关断。
3.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号切断输入电流通路，以使所述可控硅调光器关断。
4.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，所述输入电流调节电路根据表征所述PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生所述调节信号；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号来关断所述可控硅调光器。
5.根据权利要求4所述的电流驱动电路，其特征在于，所述第一信号被配置为表征所述PWM调光信号的占空比的电流基准信号。
6.根据权利要求4所述的电流驱动电路，其特征在于，所述第一信号被配置为根据当前所述驱动电流与期望驱动电流之间的误差而生成的补偿信号。
7.根据权利要求4所述的电流驱动电路，其特征在于，所述阈值被配置为从所述可控硅调光器导通时刻开始上升的斜坡信号。
8.根据权利要求7所述的电流驱动电路，其特征在于，所述斜坡信号在直流母线电压小于阈值电压时被清零。
9.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，减小所述驱动电流，以减小输入电流，以使得所述可控硅调光器关断。
10.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，所述电流产生电路被配置为与所述LED负载串联连接的恒流线性驱动电路；
所述调节信号根据所述PWM控制信号的占空比控制所述恒流线性驱动电路中的第一晶体管的工作状态以控制输入电流的大小，来控制所述可控硅调光器的工作状态。
11.根据权利要求10所述的电流驱动电路，其特征在于，所述调节信号根据所述PWM控制信号的占空比控制与所述LED负载串联连接的恒流线性驱动电路中的第一晶体管的导通和关断状态以控制所述输入电流通路的通断状态。
12.根据权利要求11所述的电流驱动电路，其特征在于，所述输入电流调节电路还包括均受控于所述调节信号的开关电路，以控制所述第一晶体管的控制端的电压大于其开启电压或者小于其开启电压。
13.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，所述电流驱动电路还包括电流补偿电路，用以在所述PWM调光信号的占空比较小时，并且，输入电流通路处于导通状态时，产生一补偿电流，来维持所述可控硅调光器的导通状态。
14.根据权利要求13所述的电流驱动电路，其特征在于，所述电流补偿电路与所述LED负载串联连接的第一晶体管并联连接，且所述调节信号通过同时关断所述第一晶体管以及所述电流补偿电路以控制输入电流通路关断。
15.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，所述电流产生电路被配置为开关型调节器，以根据所述PWM调光信号，生成所述驱动电流；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号，调节所述开关型调节器的功率晶体管的占空比，以减小所述驱动电流，进而关断所述可控硅调光器。
16.根据权利要求1所述的电流驱动电路，其特征在于，所述电流产生电路被配置为开关型调节器，以根据所述PWM调光信号，生成所述驱动电流；所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号，以切断输入电流通路。
17.一种LED驱动电路，包括：
可控硅调光器，以接收交流输入电压并输出第一电压信号；
整流电路，用以整流所述第一电压信号并生成第二电压信号；和
根据权利要求1-16中任一项所述的电流驱动电路；所述电流驱动电路接收所述第二电压信号作为所述直流母线电压。
18.一种LED照明装置，其特征在于，包括：
LED负载；以及
根据权利要求17所述的LED驱动电路。
19.一种电流驱动方法，应用于兼容可控硅调光器的LED驱动电路中，其特征在于，包括：
接收所述直流母线电压，并根据PWM调光信号生成对应的驱动电流，以驱动LED负载；
根据所述PWM调光信号的占空比的大小，生成调节信号，以改变所述可控硅调光器的导通状态。
20.根据权利要求19所述的电流驱动方法，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，降低输入电流至所述可控硅调光器的维持电流以下，以使所述可控硅调光器关断。
21.根据权利要求19所述的电流驱动方法，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号切断输入电流通路，以使所述可控硅调光器关断。
22.根据权利要求19所述的电流驱动方法，其特征在于，根据表征所述PWM调光信号的占空比的第一信号和一阈值的比较结果产生所述调节信号；
当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，根据所述调节信号来关断所述可控硅调光器。
23.根据权利要求22所述的电流驱动方法，其特征在于，所述第一信号被配置为表征所述PWM调光信号的占空比的电流基准信号。
24.根据权利要求22所述的电流驱动方法，其特征在于，所述第一信号被配置为根据当前所述驱动电流与期望驱动电流之间的误差而生成的补偿信号。
25.根据权利要求19所述的电流驱动方法，其特征在于，当所述PWM调光信号的占空比小于预设值时，减小所述驱动电流，以减小输入电流，以使得所述可控硅调光器关断。
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