CN113438768A - 一种用于高压led柔性灯带的灯带适配器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，包括整流电路、第一电压变换电路、第二电压变换电路、电压比较电路和开关电路，第一电压变换电路的输入端和整流电路的正输出端连接，第一电压变换电路的输出端和电压比较电路的反向输入端连接，第二电压变换电路的输出端和电压比较电路的同向输入端连接，电压比较电路的输出端和开关电路的控制端连接，第二电压变换电路的输入端或者和开关电路的输出端连接，或者和整流电路的正输出端连接；优点是通过电压斩波的方式，调整平均输出电压，在市电交流电压升高时，通过减小一个电压变化周期中输出电压的时间，来减小驱动高压LED柔性灯带的电流，避免造成高压LED柔性灯带的LED发光体过早失效。

Description

一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器

技术领域

本发明涉及一种灯带适配器，尤其是涉及一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器。

背景技术

LED柔性灯带具有可弯曲和可裁剪的特点，既能用于普通照明灯具又能作为装饰照明灯具，应用范围越来越广。高压LED柔性灯带在使用时需要通过灯带适配器和市电之间连接。高压LED柔性灯带具有正极和负极，灯带适配器通常具有火线输入端、零线输入端、正输出端和负输出端，高压LED柔性灯带的正极和灯带适配器的正输出端连接，高压LED柔性灯带的负极和灯带适配器的负输出端连接，当灯带适配器的火线输入端和零线输入端接入市电电压后，灯带适配器将接入的交流电压转换为直流电压在其正输出端和负输出端之间输出，驱动高压LED柔性灯带发光。

现有的灯带适配器通常采用全桥整流电路实现，全桥整流电路的一个交流输入端作为灯带适配器的火线输入端，全桥整流电路的另一个交流输入端作为灯带适配器的零线输入端，全桥整流电路的正输出端作为灯带适配器的正输出端，全桥整流电路的负输出端作为灯带适配器的负输出端。该灯带适配器的特点是成本低，但是随着接入的市电交流电压的变化，其正输出端和负输入端之间输出的直流电压也发生变化。现有的高压LED柔性灯带的主体电路通常包括若干数量的LED发光单元，每个LED发光单元均有正极和负极，若干数量的LED发光单元的正极连接且其连接端作为高压LED柔性灯带的正极，若干数量的LED发光单元的负极连接且其连接端作为高压LED柔性灯带的负极。其中，LED发光单元的等效电路由一定数量的LED发光体和电阻串联连接后形成，如图1所示。串联的LED发光体产生高压LED柔性灯带的导通电压，当LED发光单元的正极和负极之间的电压小于等于高压LED柔性灯带的导通电压时，流过LED发光单元的电流很小，当LED发光单元的正极和负极之间的电压大于高压LED柔性灯带的导通电压时，LED发光单元的正极和负极之间的电压和LED发光单元的导通电压的电压差加载在电阻的两端，通过调整电阻的电阻值的大小，能够设置流过LED发光体的电流大小，加载在高压LED柔性灯带的正极和负极之间的电压越高，流过高压LED柔性灯带的电流越大。所以，当现有的灯带适配器和现有的高压LED柔性灯带连接使用时，在市电交流电压较高时高压LED柔性灯带的电流较大地增加，容易造成高压LED柔性灯带的LED发光体过早失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，该灯带适配器，通过电压斩波的方式，调整其平均输出电压，在市电交流电压升高时，通过减小一个电压变化周期中输出电压的时间，即输出电压的时间，来减小驱动高压LED柔性灯带的电流，避免造成高压LED柔性灯带的LED发光体过早失效。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，包括整流电路、第一电压变换电路、第二电压变换电路、电压比较电路和开关电路，所述的整流电路用于将市电交流电压转换为直流电压输出，所述的整流电路具有第一交流端、第二交流端、正输出端和负输出端，所述的整流电路的第一交流端和第二交流端之间接入市电交流电压，所述的整流电路的正输出端和负输出端之间输出周期性变化的直流电压，所述的第一电压变换电路具有输入端、输出端和负极，所述的第一电压变换电路的输入端接入所述的整流电路输出的直流电压，所述的第一电压变换电路将其输入端接入的每个周期的直流电压的平均电压转换后在其输出端输出对应的直流电压，其输入端一个周期接入的直流电压的平均电压越高，其输出端输出的直流电压越高，所述的第二电压转换电路具有输入端、输出端和负极，所述的第二电压转换电路用于对其输入端的电压进行转换后其输出端输出对应的电压，其输入端的电压越高，其输出端的电压也越高，所述的电压比较电路具有同向输入端、反向输入端、输出端和负极，所述的电压比较电路内部设置有比较阈值，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差大于设定的比较阈值时，其输出端输出1电平，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差小于等于设定的比较阈值时，其输出端输出0电平，所述的开关电路具有输出端、控制端和负极，所述的开关电路的输出端和负极之间具有截止状态和导通状态，当所述的开关电路的输出端和负极之间在截止状态时，如果此时其控制端接入表示导通的电控制信号，其输出端和负极之间从截止状态变换为导通状态，当所述的开关电路的输出端和负极之间在导通状态时，如果其控制端接入表示截止的电控制信号，所述的开关电路或者直接从导通状态变换为截止状态，或者等到其输出端的电流小于维持其导通状态的最小电流时才从导通状态变换为截止状态；所述的整流电路的第一交流端作为所述的灯带适配器的火线输入端，所述的整流电路的第二交流端作为所述的灯带适配器的零线输入端，所述的整流电路的正输出端作为所述的灯带适配器的正输出端，用于连接高压LED柔性灯带的正极，所述的开关电路的输出端作为所述的灯带适配器的负输出端，用于连接高压LED柔性灯带的负极，所述的第一电压变换电路的输入端和所述的整流电路的正输出端连接，所述的第一电压变换电路的输出端和所述的电压比较电路的反向输入端连接，所述的第二电压变换电路的输出端和所述的电压比较电路的同向输入端连接，所述的电压比较电路的输出端和所述的开关电路的控制端连接，所述的第一电压变换电路的负极、所述的第二电压变换电路的负极、所述的电压比较电路的负极、所述的开关电路的负极和所述的整流电路的负输出端连接，所述的第二电压变换电路的输入端或者和所述的开关电路的输出端连接，在所述的开关电路的输出端和负极之间截止时，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值和高压LED柔性灯带的导通电压之间的差值，或者和所述的整流电路的正输出端连接获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值；当所述的开关电路的输出端和负极之间为截止状态时，所述的灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为零，当所述的开关电路的输出端和负极之间为导通状态时，所述的灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为此时所述的整流电路的正输出端和负输出端之间的直流电压，即市电交流电压的瞬时电压的绝对值；当所述的灯带适配器连接市电时，此时所述的整流电路的第一交流端和第二交流端接入市电交流电压，其正输出端和负输出端之间输出为波形为正弦波的正半周波形且呈周期性变化的直流电压，所述的第一电压变换电路的输出端输出直流电压，其大小与所述的整流电路的正输出端在之前若干周期输出的直流电压的平均电压相对应，在市电交流电压不变时，所述的第一电压变换电路的输出端输出的直流电压保持不变；将所述的整流电路的正输出端输出的直流电压从0上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压下降到0的变化过程作为一个周期，该周期时间为市电交流电压周期的一半，在一个周期中，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压随着所述的整流电路输出的直流电压的变化而变化，从0到最大值，再从最大值到0进行变化，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压为0时，所述的整流电路进入一个周期，此时所述的开关电路的输出端和负极之间为截止状态，所述的电压比较电路的输出端输出0电平，所述的整流电路的正输出端的电压从0开始升高，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压对应地升高，当所述的第二电压变换电路的输出端输出电压升高至与所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于所述的比较阈值之前，所述的开关电路的输出端和负极之间保持截止状态，在所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压升高至与所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于所述的比较阈值时，所述的电压比较电路的输出端停止输出0电平，开始输出1电平，此时所述的开关电路的输出端和负极之间变为导通状态，此后，所述的整流电路的正输出端输出的直流电压上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压开始下降，如果所述的第二电压变换电路的输入端和所述的开关电路的输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，在所述的电压比较电路的输出端开始输出1电平时，所述的开关电路的输出端和负极之间开始导通，并且保持导通状态，所述的开关电路的输出端和负极之间导通时，所述的第二电压比较电压的输入端的电压为零，所述的电压比较电路的输出为0电平，当所述的开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；如果所述的第二电压变换电路的输入端和所述的整流电路的正输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压同步上升到最大值，再从最大值开始下降，当所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压下降至和所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差小于等于所述的比较阈值时，所述的电压比较电路的输出端停止输出1电平，再次开始输出0电平，如果所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，此时所述的开关电路的输出端和负极之间变为截止状态，如果所述的开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，此时所述的开关电路输出端和负极之间保持导通状态，一直到所述的开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；将一个周期中，所述的电压比较电路的输出端输出0电平到输出1电平的时间，即所述的开关电路从截止状态到导通状态的时间，称为延迟导通时间，该延迟导通时间和所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压有关，在市电交流电压增加一定比例时，所述的第一电压转换电路的输出端输出的电压比市电交流电压增加的比例更大，使得所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压越高时，该延迟导通时间越长，在延时导通时间增加时，所述的电子开关的导通时间降低，这样所述的灯带适配器在市电交流电压升高时，通过减小其输出电压的时间，自动调整其输出电压的平均值，保持输出电流大小的稳定。

所述的第一电压变换电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容和第一集成电路，所述的第一集成电路为电压基准集成电路，所述的电压基准集成电路的参考型号为TL431，具有三个连接端，分别为参考极、阳极和阴极，所述的第一电阻的一端为所述的第一电压变换电路的输入端，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端、所述的第三电阻的一端、所述的第一电容的一端与所述的电压基准集成电路的阴极连接，所述的第三电阻的另一端、所述的第四电阻的一端和所述的电压基准集成电路的参考极连接，所述的电压基准集成电路的阳极、所述的第四电阻的另一端和所述的第五电阻的一端连接且其连接端为所述的第一电压变换电路的输出端，所述的第一电容的另一端、所述的第二电阻的另一端和所述的第五电阻的另一端连接且其连接端为所述的第一电压变换电路的负极。

所述的电压比较电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和可编程的单结晶体管，所述的单结晶体管的参考型号2N6027，具有阳极、阴极和门极，所述的第六电阻的一端为所述的电压比较电路的反向输入端，所述的第六电阻的另一端、所述的第七电阻的一端和所述的单结晶体管的门极连接，所述的单结晶体管的阳极为所述的电压比较电路的同向输入端，所述的单结晶体管的阴极和所述的第八电阻的一端连接且其连接端为所述的电压比较电路的输出端，所述的第七电阻的另一端和所述的第八电阻的另一端连接且其连接端为所述的电压比较电路的负极。

所述的第二电压变换电路包括第九电阻、第十电阻和第二电容，所述的第九电阻的一端为所述的第二电压变换电路的输入端，所述的第九电阻的另一端、所述的第十电阻的一端和所述的第二电容的一端连接且其连接端为所述的第二电压变换电路的输出端，所述的第十电阻的另一端和所述的第二电容的另一端连接且其连接端为电压变换电路的负极。

所述的开关电路采用高电平脉冲触发高电平控制导通的电路结构实现，所述的开关电路包括单向可控硅，所述的单向可控硅具有门极、阴极和阳极，所述的单向可控硅的门极为所述的开关电路的控制端，所述的单向可控硅的阳极为所述的开关电路的输出端，所述的单向可控硅的阴极为所述的开关电路的负极。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过整流电路、第一电压变换电路、第二电压变换电路、电压比较电路和开关电路构建灯带适配器，整流电路用于将市电交流电压转换为直流电压输出，整流电路具有第一交流端、第二交流端、正输出端和负输出端，整流电路的第一交流端和第二交流端之间接入市电交流电压，整流电路的正输出端和负输出端之间输出周期性变化的直流电压，第一电压变换电路具有输入端、输出端和负极，第一电压变换电路的输入端接入整流电路输出的直流电压，第一电压变换电路将其输入端接入的每个周期的直流电压的平均电压转换后在其输出端输出对应的直流电压，其输入端一个周期接入的直流电压的平均电压越高，其输出端输出的直流电压越高，第二电压转换电路具有输入端、输出端和负极，第二电压转换电路用于对其输入端的电压进行转换后其输出端输出对应的电压，其输入端的电压越高，其输出端的电压也越高，电压比较电路具有同向输入端、反向输入端、输出端和负极，电压比较电路内部设置有比较阈值，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差大于设定的比较阈值时，其输出端输出1电平，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差小于等于设定的比较阈值时，其输出端输出0电平，开关电路具有输出端、控制端和负极，开关电路的输出端和负极之间具有截止状态和导通状态，当开关电路的输出端和负极之间在截止状态时，如果此时其控制端接入表示导通的电控制信号，其输出端和负极之间从截止状态变换为导通状态，当开关电路的输出端和负极之间在导通状态时，如果其控制端接入表示截止的电控制信号，开关电路或者直接从导通状态变换为截止状态，或者等到其输出端的电流小于维持其导通状态的最小电流时才从导通状态变换为截止状态；整流电路的第一交流端作为灯带适配器的火线输入端，整流电路的第二交流端作为灯带适配器的零线输入端，整流电路的正输出端作为灯带适配器的正输出端，用于连接高压LED柔性灯带的正极，开关电路的输出端作为灯带适配器的负输出端，用于连接高压LED柔性灯带的负极，第一电压变换电路的输入端和整流电路的正输出端连接，第一电压变换电路的输出端和电压比较电路的反向输入端连接，第二电压变换电路的输出端和电压比较电路的同向输入端连接，电压比较电路的输出端和开关电路的控制端连接，第一电压变换电路的负极、第二电压变换电路的负极、电压比较电路的负极、开关电路的负极和整流电路的负输出端连接，第二电压变换电路的输入端或者和开关电路的输出端连接，在开关电路的输出端和负极之间截止时，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值和高压LED柔性灯带的导通电压之间的差值，或者和整流电路的正输出端连接，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值，当开关电路的输出端和负极之间为截止状态时，灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为零，当开关电路的输出端和负极之间为导通状态时，灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为此时整流电路的正输出端和负输出端之间的直流电压，即市电交流电压的瞬时电压的绝对值；当灯带适配器连接市电时，此时整流电路的第一交流端和第二交流端接入市电交流电压，其正输出端和负输出端之间输出为波形为正弦波的正半周波形且呈周期性变化的直流电压，第一电压变换电路的输出端输出直流电压，其大小与整流电路的正输出端在之前若干周期输出的直流电压的平均电压相对应，在市电交流电压不变时，第一电压变换电路的输出端输出的直流电压保持不变；将整流电路的正输出端输出的直流电压从0上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压下降到0的变化过程作为一个周期，该周期时间为市电交流电压周期的一半，在一个周期中，第二电压变换电路的输出端输出的电压随着整流电路输出的直流电压的变化而变化，从0到最大值，再从最大值到0进行变化，当整流电路的正输出端输出的直流电压为0时，整流电路进入一个周期，此时开关电路的输出端和负极之间为截止状态，电压比较电路的输出端输出0电平，整流电路的正输出端的电压从0开始升高，第二电压变换电路的输出端输出的电压对应地升高，当第二电压变换电路的输出端输出电压升高至与第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于比较阈值之前，开关电路的输出端和负极之间保持截止状态，在第二电压变换电路的输出端输出的电压升高至与第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于比较阈值时，电压比较电路的输出端停止输出0电平，开始输出1电平，此时开关电路的输出端和负极之间变为导通状态，此后，整流电路的正输出端输出的直流电压上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压开始下降，如果第二电压变换电路的输入端和开关电路的输出端连接，那么开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，在电压比较电路的输出端开始输出1电平时，开关电路的输出端和负极之间开始导通，并且保持导通状态，开关电路的输出端和负极之间导通时，第二电压比较电压的输入端的电压为零，电压比较电路的输出端为0电平，当开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；如果第二电压变换电路的输入端和整流电路的正输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，第二电压变换电路的输出端输出的电压同步上升到最大值，再从最大值开始下降，当第二电压变换电路的输出端输出的电压下降至和第一电压变换电路的输出端输出的电压之差小于等于比较阈值时，电压比较电路的输出端停止输出1电平，再次开始输出0电平，如果开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，此时开关电路的输出端和负极之间变为截止状态，如果开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，此时开关电路输出端和负极之间保持导通状态，一直到开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；将一个周期中，电压比较电路的输出端输出0电平到输出1电平的时间，即开关电路从截止状态到导通状态的时间，称为延迟导通时间，该延迟导通时间和第一电压变换电路的输出端输出的电压有关，在市电交流电压增加一定比例时，第一电压转换电路的输出端输出的电压比市电交流电压增加的比例更大，使得第一电压变换电路的输出端输出的电压越高时，该延迟导通时间越长，在延时导通时间增加时，电子开关的导通时间降低，这样灯带适配器在市电交流电压升高时，通过减小其输出电压的时间，自动调整其输出电压的平均值，保持输出电流大小的稳定，由此本发明通过电压斩波的方式，调整其平均输出电压，在市电交流电压升高时，通过减小一个电压变化周期中的输出电压的时间，即输出电压的时间，来减小驱动高压LED柔性灯带的电流，避免造成高压LED柔性灯带的LED发光体过早失效。

附图说明

图1为高压LED柔性灯带的LED发光单元的等效电路图；

图2为本发明的用于高压LED柔性灯带的灯带适配器的结构框图；

图3为本发明的用于高压LED柔性灯带的灯带适配器的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：如图2所示，一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，包括整流电路、第一电压变换电路、第二电压变换电路、电压比较电路和开关电路，整流电路用于将市电交流电压转换为直流电压输出，整流电路具有第一交流端、第二交流端、正输出端和负输出端，整流电路的第一交流端和第二交流端之间接入市电交流电压，整流电路的正输出端和负输出端之间输出周期性变化的直流电压，第一电压变换电路具有输入端、输出端和负极，第一电压变换电路的输入端接入整流电路输出的直流电压，第一电压变换电路将其输入端接入的每个周期的直流电压的平均电压转换后在其输出端输出对应的直流电压，其输入端一个周期接入的直流电压的平均电压越高，其输出端输出的直流电压越高，第二电压转换电路具有输入端、输出端和负极，第二电压转换电路用于对其输入端的电压进行转换后其输出端输出对应的电压，其输入端的电压越高，其输出端的电压也越高，电压比较电路具有同向输入端、反向输入端、输出端和负极，电压比较电路内部设置有比较阈值(根据实际电路结构和实用需要设定)，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差大于设定的比较阈值时，其输出端输出1电平，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差小于等于设定的比较阈值时，其输出端输出0电平，开关电路具有输出端、控制端和负极，开关电路的输出端和负极之间具有截止状态和导通状态，当开关电路的输出端和负极之间在截止状态时，如果此时其控制端接入表示导通的电控制信号，其输出端和负极之间从截止状态变换为导通状态，当开关电路的输出端和负极之间在导通状态时，如果其控制端接入表示截止的电控制信号，开关电路或者直接从导通状态变换为截止状态，或者等到其输出端的电流小于维持其导通状态的最小电流时才从导通状态变换为截止状态；整流电路的第一交流端作为灯带适配器的火线输入端，整流电路的第二交流端作为灯带适配器的零线输入端，整流电路的正输出端作为灯带适配器的正输出端，用于连接高压LED柔性灯带的正极，开关电路的输出端作为灯带适配器的负输出端，用于连接高压LED柔性灯带的负极，第一电压变换电路的输入端和整流电路的正输出端连接，第一电压变换电路的输出端和电压比较电路的反向输入端连接，第二电压变换电路的输出端和电压比较电路的同向输入端连接，电压比较电路的输出端和开关电路的控制端连接，第一电压变换电路的负极、第二电压变换电路的负极、电压比较电路的负极、开关电路的负极和整流电路的负输出端连接，第二电压变换电路的输入端或者和开关电路的输出端连接，在开关电路的输出端和负极之间截止时，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值和高压LED柔性灯带的导通电压之间的差值，或者和整流电路的正输出端连接，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值，当开关电路的输出端和负极之间为截止状态时，灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为零，当开关电路的输出端和负极之间为导通状态时，灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为此时整流电路的正输出端和负输出端之间的直流电压，即市电交流电压的瞬时电压的绝对值；当灯带适配器连接市电时，此时整流电路的第一交流端和第二交流端接入市电交流电压，其正输出端和负输出端之间输出为波形为正弦波的正半周波形且呈周期性变化的直流电压，第一电压变换电路的输出端输出直流电压，其大小与整流电路的正输出端在之前若干周期输出的直流电压的平均电压相对应，在市电交流电压不变时，第一电压变换电路的输出端输出的直流电压保持不变；将整流电路的正输出端输出的直流电压从0上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压下降到0的变化过程作为一个周期，该周期时间为市电交流电压周期的一半，在一个周期中，第二电压变换电路的输出端输出的电压随着整流电路输出的直流电压的变化而变化，从0到最大值，再从最大值到0进行变化，当整流电路的正输出端输出的直流电压为0时，整流电路进入一个周期，此时开关电路的输出端和负极之间为截止状态，电压比较电路的输出端输出0电平，整流电路的正输出端的电压从0开始升高，第二电压变换电路的输出端输出的电压对应地升高，当第二电压变换电路的输出端输出电压升高至与第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于比较阈值之前，开关电路的输出端和负极之间保持截止状态，在第二电压变换电路的输出端输出的电压升高至与第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于比较阈值时，电压比较电路的输出端停止输出0电平，开始输出1电平，此时开关电路的输出端和负极之间变为导通状态，此后，整流电路的正输出端输出的直流电压上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压开始下降，如果第二电压变换电路的输入端和开关电路的输出端连接，那么开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，在电压比较电路的输出端开始输出1电平时，开关电路的输出端和负极之间开始导通，并且保持导通状态，开关电路的输出端和负极之间导通时，第二电压比较电压的输入端的电压为零，电压比较电路的输出端为0电平，当开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期，如果第二电压变换电路的输入端和整流电路的正输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，第二电压变换电路的输出端输出的电压同步上升到最大值，再从最大值开始下降，当第二电压变换电路的输出端输出的电压下降至和第一电压变换电路的输出端输出的电压之差小于等于比较阈值时，电压比较电路的输出端停止输出1电平，再次开始输出0电平，如果开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，此时开关电路的输出端和负极之间变为截止状态，如果开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，此时开关电路输出端和负极之间保持导通状态，一直到开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；将一个周期中，电压比较电路的输出端输出0电平到输出1电平的时间，即开关电路从截止状态到导通状态的时间，称为延迟导通时间，该延迟导通时间和第一电压变换电路的输出端输出的电压有关，在市电交流电压增加一定比例时，第一电压转换电路的输出端输出的电压比市电交流电压增加的比例更大，使得第一电压变换电路的输出端输出的电压越高时，该延迟导通时间越长，在延时导通时间增加时，电子开关的导通时间降低这样使灯带适配器在市电交流电压升高时，通过减小其输出电压的时间，自动调整其输出电压的平均值，保持输出电流大小的稳定。

如图3所示，本实施例中，第一电压变换电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1和第一集成电路，第一集成电路为电压基准集成电路U1，电压基准集成电路U1的参考型号为TL431，具有三个连接端，分别为参考极、阳极和阴极，第一电阻R1的一端为第一电压变换电路的输入端，第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、第一电容C1的一端与电压基准集成电路U1的阴极连接，第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端和电压基准集成电路U1的参考极连接，电压基准集成电路U1的阳极、第四电阻R4的另一端和第五电阻R5的一端连接且其连接端为第一电压变换电路的输出端，第一电容C1的另一端、第二电阻R2的另一端和第五电阻R5的另一端连接且其连接端为第一电压变换电路的负极。

如图3所示，本实施例中，电压比较电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和可编程的单结晶体管Q1，单结晶体管Q1的参考型号2N6027，具有阳极、阴极和门极，第六电阻R6的一端为电压比较电路的反向输入端，第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端和单结晶体管Q1的门极连接，单结晶体管Q1的阳极为电压比较电路的同向输入端，单结晶体管Q1的阴极和第八电阻R8的一端连接且其连接端为电压比较电路的输出端，第七电阻R7的另一端和第八电阻R8的另一端连接且其连接端为电压比较电路的负极。

如图3所示，本实施例中，第二电压变换电路包括第九电阻R9、第十电阻R10和第二电容C2，第九电阻R9的一端为第二电压变换电路的输入端，第九电阻R9的另一端、第十电阻R10的一端和第二电容C2的一端连接且其连接端为第二电压变换电路的输出端，第十电阻R10的另一端和第二电容C2的另一端连接且其连接端为电压变换电路的负极。

如图3所示，本实施例中，开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，开关电路包括单向可控硅Q2，单向可控硅Q2具有门极、阴极和阳极，单向可控硅Q2的门极为开关电路的控制端，单向可控硅Q2的阳极为开关电路的输出端，单向可控硅Q2的阴极为开关电路的负极。

如图3所示，本实施例中，整流电路采用全桥整流桥Db实现，全桥整流桥Db的第1脚为整流电路的正交流端，全桥整流桥Db的第3脚为整流电路的负交流端，全桥整流桥Db的第2脚为整流电路的正输出端，全桥整流桥Db的第4脚为整流电路的负输出端。

Claims (5)

1.一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，其特征在于包括整流电路、第一电压变换电路、第二电压变换电路、电压比较电路和开关电路，所述的整流电路用于将市电交流电压转换为直流电压输出，所述的整流电路具有第一交流端、第二交流端、正输出端和负输出端，所述的整流电路的第一交流端和第二交流端之间接入市电交流电压，所述的整流电路的正输出端和负输出端之间输出周期性变化的直流电压，所述的第一电压变换电路具有输入端、输出端和负极，所述的第一电压变换电路的输入端接入所述的整流电路输出的直流电压，所述的第一电压变换电路将其输入端接入的每个周期的直流电压的平均电压转换后在其输出端输出对应的直流电压，其输入端一个周期接入的直流电压的平均电压越高，其输出端输出的直流电压越高，所述的第二电压转换电路具有输入端、输出端和负极，所述的第二电压转换电路用于对其输入端的电压进行转换后其输出端输出对应的电压，其输入端的电压越高，其输出端的电压也越高，所述的电压比较电路具有同向输入端、反向输入端、输出端和负极，所述的电压比较电路内部设置有比较阈值，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差大于设定的比较阈值时，其输出端输出1电平，当其同向输入端和反向输入端之间的电压差小于等于设定的比较阈值时，其输出端输出0电平，所述的开关电路具有输出端、控制端和负极，所述的开关电路的输出端和负极之间具有截止状态和导通状态，当所述的开关电路的输出端和负极之间在截止状态时，如果此时其控制端接入表示导通的电控制信号，其输出端和负极之间从截止状态变换为导通状态，当所述的开关电路的输出端和负极之间在导通状态时，如果其控制端接入表示截止的电控制信号，所述的开关电路或者直接从导通状态变换为截止状态，或者等到其输出端的电流小于维持其导通状态的最小电流时才从导通状态变换为截止状态；

所述的整流电路的第一交流端作为所述的灯带适配器的火线输入端，所述的整流电路的第二交流端作为所述的灯带适配器的零线输入端，所述的整流电路的正输出端作为所述的灯带适配器的正输出端，用于连接高压LED柔性灯带的正极，所述的开关电路的输出端作为所述的灯带适配器的负输出端，用于连接高压LED柔性灯带的负极，所述的第一电压变换电路的输入端和所述的整流电路的正输出端连接，所述的第一电压变换电路的输出端和所述的电压比较电路的反向输入端连接，所述的第二电压变换电路的输出端和所述的电压比较电路的同向输入端连接，所述的电压比较电路的输出端和所述的开关电路的控制端连接，所述的第一电压变换电路的负极、所述的第二电压变换电路的负极、所述的电压比较电路的负极、所述的开关电路的负极和所述的整流电路的负输出端连接，所述的第二电压变换电路的输入端或者和所述的开关电路的输出端连接，在所述的开关电路的输出端和负极之间截止时，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值和高压LED柔性灯带的导通电压之间的差值，或者和所述的整流电路的正输出端连接，获取市电交流电压的瞬时电压的绝对值，当所述的开关电路的输出端和负极之间为截止状态时，所述的灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为零，当所述的开关电路的输出端和负极之间为导通状态时，所述的灯带适配器的正输出端和负输出端之间的电压为此时所述的整流电路的正输出端和负输出端之间的直流电压，即市电交流电压的瞬时电压的绝对值,；

当所述的灯带适配器连接市电时，此时所述的整流电路的第一交流端和第二交流端接入市电交流电压，其正输出端和负输出端之间输出为波形为正弦波的正半周波形且呈周期性变化的直流电压，所述的第一电压变换电路的输出端输出直流电压，其大小与所述的整流电路的正输出端在之前若干周期输出的直流电压的平均电压相对应，在市电交流电压不变时，所述的第一电压变换电路的输出端输出的直流电压保持不变；将所述的整流电路的正输出端输出的直流电压从0上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压下降到0的变化过程作为一个周期，该周期时间为市电交流电压周期的一半，在一个周期中，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压随着所述的整流电路输出的直流电压的变化而变化，从0到最大值，再从最大值到0进行变化，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压为0时，所述的整流电路进入一个周期，此时所述的开关电路的输出端和负极之间为截止状态，所述的电压比较电路的输出端输出0电平，所述的整流电路的正输出端的电压从0开始升高，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压对应地升高，当所述的第二电压变换电路的输出端输出电压升高至与所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于所述的比较阈值之前，所述的开关电路的输出端和负极之间保持截止状态，在所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压升高至与所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差大于所述的比较阈值时，所述的电压比较电路的输出端停止输出0电平，开始输出1电平，此时所述的开关电路的输出端和负极之间变为导通状态，此后，所述的整流电路的正输出端输出的直流电压上升到市电交流电压的峰值电压，再从市电交流电压的峰值电压开始下降，如果所述的第二电压变换电路的输入端和所述的开关电路的输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，在所述的电压比较电路的输出端开始输出1电平时，所述的开关电路的输出端和负极之间开始导通，并且保持导通状态，所述的开关电路的输出端和负极之间导通时，所述的第二电压比较电压的输入端的电压为零，所述的电压比较电路的输出端为0电平，当所述的开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期，如果所述的第二电压变换电路的输入端和所述的整流电路的正输出端连接，那么所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压同步上升到最大值，再从最大值开始下降，当所述的第二电压变换电路的输出端输出的电压下降至和所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压之差小于等于所述的比较阈值时，所述的电压比较电路的输出端停止输出1电平，再次开始输出0电平，如果所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，此时所述的开关电路的输出端和负极之间变为截止状态，如果所述的开关电路采用高电平脉冲触发式的电路结构实现，此时所述的开关电路输出端和负极之间保持导通状态，一直到所述的开关电路的输出端的电流小于维持其导通的最小电流时，其输出端和负极之间变为截止状态，当所述的整流电路的正输出端输出的直流电压再次下降为0时，本周期结束，开始进入下一个周期；

将一个周期中，所述的电压比较电路的输出端输出0电平到输出1电平的时间，即所述的开关电路从截止状态到导通状态的时间，称为延迟导通时间，该延迟导通时间和所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压有关，在市电交流电压增加一定比例时，所述的第一电压转换电路的输出端输出的电压比市电交流电压增加的比例更大，使得所述的第一电压变换电路的输出端输出的电压越高时，该延迟导通时间越长，在延时导通时间增加时，所述的电子开关的导通时间降低，这样使所述的灯带适配器在市电交流电压升高时，通过减小其输出电压的时间，自动调整其输出电压的平均值，保持输出电流大小的稳定。

2.根据权利要求1所述的一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，其特征在于所述的第一电压变换电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容和第一集成电路，所述的第一集成电路为电压基准集成电路，所述的电压基准集成电路的参考型号为TL431，具有三个连接端，分别为参考极、阳极和阴极，所述的第一电阻的一端为所述的第一电压变换电路的输入端，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端、所述的第三电阻的一端、所述的第一电容的一端与所述的电压基准集成电路的阴极连接，所述的第三电阻的另一端、所述的第四电阻的一端和所述的电压基准集成电路的参考极连接，所述的电压基准集成电路的阳极、所述的第四电阻的另一端和所述的第五电阻的一端连接且其连接端为所述的第一电压变换电路的输出端，所述的第一电容的另一端、所述的第二电阻的另一端和所述的第五电阻的另一端连接且其连接端为所述的第一电压变换电路的负极。

3.根据权利要求1所述的一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，其特征在于所述的电压比较电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和可编程的单结晶体管，所述的单结晶体管的参考型号2N6027，具有阳极、阴极和门极，所述的第六电阻的一端为所述的电压比较电路的反向输入端，所述的第六电阻的另一端、所述的第七电阻的一端和所述的单结晶体管的门极连接，所述的单结晶体管的阳极为所述的电压比较电路的同向输入端，所述的单结晶体管的阴极和所述的第八电阻的一端连接且其连接端为所述的电压比较电路的输出端，所述的第七电阻的另一端和所述的第八电阻的另一端连接且其连接端为所述的电压比较电路的负极。

4.根据权利要求1所述的一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，其特征在于所述的第二电压变换电路包括第九电阻、第十电阻和第二电容，所述的第九电阻的一端为所述的第二电压变换电路的输入端，所述的第九电阻的另一端、所述的第十电阻的一端和所述的第二电容的一端连接且其连接端为所述的第二电压变换电路的输出端，所述的第十电阻的另一端和所述的第二电容的另一端连接且其连接端为电压变换电路的负极。

5.根据权利要求1所述的一种用于高压LED柔性灯带的灯带适配器，其特征在于所述的开关电路采用高电平控制导通的电路结构实现，所述的开关电路包括单向可控硅，所述的单向可控硅具有门极、阴极和阳极，所述的单向可控硅的门极为所述的开关电路的控制端，所述的单向可控硅的阳极为所述的开关电路的输出端，所述的单向可控硅的阴极为所述的开关电路的负极。

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