CN205793546U - 一种led恒流驱动电路和led照明装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于LED照明领域，提供了一种LED恒流驱动电路和LED照明装置；本实用新型通过包括整流模块和第一恒流驱动模块，整流模块对交流电进行整流并输出直流电至第一恒流驱动模块；LED恒流驱动电路还包括第二恒流驱动模块和滤波模块；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差不小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，直流电维持第一恒流驱动模块和LED负载的正常工作，同时给滤波模块充电；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，第二恒流驱动模块停止工作，滤波模块放电以维持所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光；实现了LED无频闪。
Description
技术领域
本实用新型属于LED照明领域，尤其涉及一种LED恒流驱动电路和LED照明装置。
背景技术
针对目前的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)照明领域，由于客户对系统低成本的要求越来越明显，故高压线性恒流方案因其外围结构极其精简而受到越来越多的重视。
传统的用于LED的高压线性恒流驱动方案如图1所示，整流模块对交流电进行整流并输出直流电至所述第一恒流驱动模块，当直流电的电压大于第一恒流驱动模块的工作电压与LED负载的工作电压之和时，第一恒流驱动模块恒流驱动LED负载发光，LED负载由多个LED组成，由于当直流电的电压不大于第一恒流驱动模块的工作电压与LED负载的工作电压之和时，第一恒流驱动模块停止工作，故LED负载上的纹波电压或者纹波电流较大，虽然系统能实现高功率因数，但LED会发生频闪。
因此，现有技术在实现高功率因数时出现LED存在频闪的问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种LED恒流驱动电路和LED照明装置，旨在解决现有技术所存在的在实现高功率因数时出现LED存在频闪的问题。
本实用新型是这样实现的，一种LED恒流驱动电路，其包括整流模块和第一恒流驱动模块，所述整流模块的输入端接入交流电，所述整流模块的输出端连接所述第一恒流驱动模块的输入端，所述第一恒流驱动模块的输出端连接LED负载的输入端，所述整流模块的接地端与所述LED负载的输出端共接于电源地；所述整流模块对所述交流电进行整流并输出直流电至所述第一恒流驱动模块，当所述直流电的电压大于所述第一恒流驱动模块的工作电压时，所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光；所述LED恒流驱动电路还包括第二恒流驱动模块和滤波模块；
所述滤波模块的滤波输入端与所述整流模块的输出端和所述第一恒流驱动模块的输入端连接，所述第二恒流驱动模块的输入端与所述滤波模块的接地端共接于所述LED负载的输出端，所述第二恒流驱动模块的输出端与电源地连接；
当所述直流电的电压与所述第一恒流驱动模块的工作电压之差不小于所述LED负载的工作电压与所述第二恒流驱动模块的工作电压之和时，所述直流电维持所述第一恒流驱动模块和所述LED负载的正常工作，同时给所述滤波模块充电；
当所述直流电的电压与所述第一恒流驱动模块的工作电压之差小于所述LED负载的工作电压与所述第二恒流驱动模块的工作电压之和时，所述第二恒流驱动模块停止工作，所述滤波模块放电以维持所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光。
本实用新型还提供一种LED照明装置，其包括LED负载和上述的LED恒流驱动电路。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：从上述本实用新型可知，由于包括整流模块和第一恒流驱动模块，整流模块对交流电进行整流并输出直流电至第一恒流驱动模块，当直流电的电压大于第一恒流驱动模块的工作电压时，第一恒流驱动模块恒流驱动LED负载发光；LED恒流驱动电路还包括第二恒流驱动模块和滤波模块；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差不小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，直流电维持第一恒流驱动模块和LED负载的正常工作，同时给滤波模块充电；由于此充电电流被第二恒流驱动模块限定，使得滤波模块的充电电流不会过大，从而造成交流端的电流波形可以更好的跟随输入电压的变化，实现高功率因数值；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，第二恒流驱动模块停止工作，滤波模块放电以维持所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光；实现了LED无频闪；故在保证系统高功率因数的同时，消除了LED负载上的纹波电压和纹波电流，实现了LED无频闪。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术LED恒流驱动电路的一种模块结构图；
图2为本实用新型实施例提供的LED恒流驱动电路的一种模块结构图；
图3为本实用新型实施例提供的的LED恒流驱动电路的一种示例电路结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图2示出了本实用新型实施例提供的LED恒流驱动电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
一种LED恒流驱动电路10，其包括整流模块01和第一恒流驱动模块02，整流模块01的输入端接入交流电，整流模块01的输出端连接第一恒流驱动模块02的输入端，第一恒流驱动模块02的输出端连接LED负载03的输入端，整流模块01的接地端与LED负载03的输出端共接于电源地；整流模块01对交流电进行整流并输出直流电至第一恒流驱动模块02，当直流电的电压大于第一恒流驱动模块02的工作电压时，第一恒流驱动模块02恒流驱动LED负载03发光；LED恒流驱动电路10还包括第二恒流驱动模块04和滤波模块05。
其中，滤波模块05的滤波输入端与整流模块01的输出端和第一恒流驱动模块02的输入端连接，第二恒流驱动模块04的输入端与滤波模块05的接地端共接于LED负载03的输出端，第二恒流驱动模块04的输出端与电源地连接。
在上述LED恒流驱动电路10中，当直流电的电压与第一恒流驱动模块02的工作电压之差不小于LED负载03的工作电压与第二恒流驱动模块04的工作电压之和时，直流电维持第一恒流驱动模块02和LED负载03的正常工作，同时给滤波模块05充电；当直流电的电压与第一恒流驱动模块02的工作电压之差小于LED负载03的工作电压与第二恒流驱动模块04的工作电压之和时，第二恒流驱动模块04停止工作，滤波模块05放电以维持第一恒流驱动模块02恒流驱动LED负载03发光。
具体实施中，直流电的电压与第一恒流驱动模块02的工作电压之差不小于LED负载03的工作电压与第二恒流驱动模块04的工作电压之和可以具体为：直流电的电压高于第一恒流驱动模块02的工作电压、LED负载03的工作电压以及第二恒流驱动模块04的工作电压之和。
具体实施中，直流电的电压与第一恒流驱动模块02的工作电压之差小于LED负载03的工作电压与第二恒流驱动模块04的工作电压之和可以具体为：直流电的电压低于第一恒流驱动模块02的工作电压、LED负载03的工作电压以及第二恒流驱动模块04的工作电压之和。
图3示出了本实用新型实施例提供的LED恒流驱动电路10的一种示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
第一恒流驱动模块02包括第一恒流驱动芯片U1和第一电阻R1。
第一恒流驱动芯片U1的电流输入端OUT为第一恒流驱动模块02的输入端，第一恒流驱动芯片U1的电流调整端REXT与第一电阻R1的第一端连接，第一恒流驱动芯片U1的接地端GND和第一电阻R1的第二端共接作为第一恒流驱动模块02的输出端。
第二恒流驱动模块04包括第二恒流驱动芯片U2和第二电阻R2。
第二恒流驱动芯片U2的电流输入端OUT为第二恒流驱动模块04的输入端，第二恒流驱动芯片U2的电流调整端REXT与第二电阻R2的第一端连接，第二恒流驱动芯片U2的接地端GND和第二电阻R2的第二端共接作为第二恒流驱动模块04的输出端。
具体实施中，第一恒流驱动芯片U1和第二恒流驱动芯片U2均可以是型号为SM2082D的恒流驱动芯片。
滤波模块05为电容C1。
电容C1的第一端和第二端分别为滤波模块05的滤波输入端和接地端。
LED负载03包括第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2。
第一发光二极管LED1的正极为LED负载03的输入端，第一发光二极管LED1的负极与第二发光二极管LED2的正极连接，第二发光二极管LED2的负极为LED负载03的输出端。
整流模块01包括整流桥DB1和保险电阻FR1。
整流桥DB1的第一输入端和整流桥DB1的第二输入端共同构成整流模块01的输入端，且分别与火线L和零线N连接，整流桥DB1的输出端为整流模块01的输出端，整流桥DB1的接地端为整流模块01的接地端。
所述LED恒流驱动电路10还包括连接于火线L与整流桥DB1的第一输入端之间的保险电阻FR1。
以下结合工作原理对图3所示的LED恒流驱动电路10作进一步说明：
在具体实施过程中，整流桥DB1对交流电进行整流并输出直流电至第一恒流驱动芯片U1，当直流电的电压与第一恒流驱动芯片U1的工作电压之差不小于第二恒流驱动芯片U2的工作电压与第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2的工作电压之和时，直流电维持第一恒流驱动芯片U1、第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2的正常工作，同时给电容C1充电；当直流电的电压与第一恒流驱动芯片U1的工作电压之差小于第二恒流驱动芯片U2的工作电压与第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2的工作电压之和时，第二恒流驱动芯片U2停止工作，电容C1放电以维持所述第一恒流驱动芯片U1恒流驱动第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2发光。
由于当直流电的电压与第一恒流驱动芯片U1的工作电压之差小于第二恒流驱动芯片U2的工作电压与第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2的工作电压之和时，第二恒流驱动芯片U2停止工作，流过第二恒流驱动芯片U2的电流为零，此时通过电容C1对第一恒流驱动芯片U1、第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2进行放电来维持LED发光，从而消除了LED负载上的纹波电压和纹波电流，实现了LED无频闪。
由于本实用新型方案中增加了第二恒流驱动芯片U2，使得当直流电的电压小于第一恒流驱动芯片U1的工作电压和第二恒流驱动芯片U2的工作电压以及第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2的工作电压之和时，限制电容C1充放电速度的作用。当电容C1的充放电速度减缓后，使得整流桥DB1输入端的电流波形在每个交流周期内呈现出一定的阶梯形状，该阶梯形状和交流电压波形存在较大的跟随情况，最终保证了系统的高功率因数。
具体实施中，可以通过调整第一电阻R1和第二电阻R2的阻值，使得第一恒流驱动芯片U1的恒流电流小于第二恒流驱动芯片U2的恒流电流，可以达到限制电容C1充放电速度的目的。
基于上述LED恒流驱动电路10在保证高功率因数的同时实现了LED无频闪，因此本实用新型实施例还提供一种LED照明装置，其包括LED负载和上述的LED恒流驱动电路10。
综上所述，本实用新型实施例通过包括整流模块和第一恒流驱动模块，整流模块对交流电进行整流并输出直流电至第一恒流驱动模块，当直流电的电压大于第一恒流驱动模块的工作电压时，第一恒流驱动模块恒流驱动LED负载发光；LED恒流驱动电路还包括第二恒流驱动模块和滤波模块；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差不小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，直流电维持第一恒流驱动模块和LED负载的正常工作，同时给滤波模块充电；由于此充电电流被第二恒流驱动模块限定，使得滤波模块的充电电流不会过大，从而造成交流端的电流波形可以更好的跟随输入电压的变化，实现高功率因数值；当直流电的电压与第一恒流驱动模块的工作电压之差小于LED负载的工作电压与第二恒流驱动模块的工作电压之和时，第二恒流驱动模块停止工作，滤波模块放电以维持所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光；实现了LED无频闪；故在保证系统高功率因数的同时，消除了LED负载上的纹波电压和纹波电流，实现了LED无频闪。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种LED恒流驱动电路，其包括整流模块和第一恒流驱动模块，所述整流模块的输入端接入交流电，所述整流模块的输出端连接所述第一恒流驱动模块的输入端，所述第一恒流驱动模块的输出端连接LED负载的输入端，所述整流模块的接地端与所述LED负载的输出端共接于电源地；所述整流模块对所述交流电进行整流并输出直流电至所述第一恒流驱动模块，当所述直流电的电压大于所述第一恒流驱动模块的工作电压时，所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光；其特征在于，所述LED恒流驱动电路还包括第二恒流驱动模块和滤波模块；
所述滤波模块的滤波输入端与所述整流模块的输出端和所述第一恒流驱动模块的输入端连接，所述第二恒流驱动模块的输入端与所述滤波模块的接地端共接于所述LED负载的输出端，所述第二恒流驱动模块的输出端与电源地连接；
当所述直流电的电压与所述第一恒流驱动模块的工作电压之差不小于所述LED负载的工作电压与所述第二恒流驱动模块的工作电压之和时，所述直流电维持所述第一恒流驱动模块和所述LED负载的正常工作，同时给所述滤波模块充电；
当所述直流电的电压与所述第一恒流驱动模块的工作电压之差小于所述LED负载的工作电压与所述第二恒流驱动模块的工作电压之和时，所述第二恒流驱动模块停止工作，所述滤波模块放电以维持所述第一恒流驱动模块恒流驱动所述LED负载发光。
2.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述第一恒流驱动模块包括第一恒流驱动芯片和第一电阻；
所述第一恒流驱动芯片的电流输入端为所述第一恒流驱动模块的输入端，所述第一恒流驱动芯片的电流调整端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一恒流驱动芯片的接地端和所述第一电阻的第二端共接作为所述第一恒流驱动模块的输出端。
3.如权利要求2所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述第一恒流驱动芯片是型号为SM2082D的恒流驱动芯片。
4.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述第二恒流驱动模块包括第二恒流驱动芯片和第二电阻；
所述第二恒流驱动芯片的电流输入端为所述第二恒流驱动模块的输入端，所述第二恒流驱动芯片的电流调整端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二恒流驱动芯片的接地端和所述第二电阻的第二端共接作为所述第二恒流驱动模块的输出端。
5.如权利要求4所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述第二恒流驱动芯片是型号为SM2082D的恒流驱动芯片。
6.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述滤波模块为电容；
所述电容的第一端和第二端分别为所述滤波模块的滤波输入端和接地端。
7.如权利要求1所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述整流模块包括整流桥；
所述整流桥的第一输入端和所述整流桥的第二输入端共同构成所述整流模块的输入端，且分别与火线和零线连接，所述整流桥的输出端为所述整流模块的输出端，所述整流桥的接地端为所述整流模块的接地端。
8.如权利要求7所述的LED恒流驱动电路，其特征在于，所述LED恒流驱动电路还包括连接于所述火线与所述整流桥的第一输入端之间的保险电阻。
9.一种LED照明装置，包括LED负载，其特征在于，所述LED照明装置还包括如权利要求1至8任一项所述的LED恒流驱动电路。
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