TWM564879U - LED linear de-frequency system - Google Patents

Abstract

本實用新型涉及一種LED線性去工頻系統。系統包括：驅動單元，驅動單元一端耦接到電源，一端與一個或多個LED燈珠耦接；以及去工頻單元，去工頻單元與驅動單元以及一個或多個LED燈珠耦接；其中去工頻單元被配置為將來自的驅動單元的輸出電壓紋波疊加到內部的線性去工頻晶片兩端，從而抑制輸出到一個或多個LED燈珠的電流的工頻紋波。

Description

一種LED線性去工頻系統

本實用新型技術涉及一種LED線性去工頻系統，能夠滿足輸出電流低工頻紋波要求，並具有小體積和低成本的優點。

高PF的LED驅動器，其輸出功率隨輸入工頻電壓變化，導致其輸出濾波電容上會存在工頻的電壓波動，由於LED的特性，較小的電壓波動會導致電流上存在一個較大的電流波動，即LED的頻閃(strobe)。這種頻閃並不會被肉眼所看到，但是在手機等設備拍攝下會看到明顯的條紋波動。

隨著LED技術的不斷成熟，以及針對LED的要求不斷提高，低頻閃已經逐漸成為LED的基本要求。傳統的LED低頻閃方案，低PF方案已經不能滿足當前的市場要求。而使用兩級架構的高PF方案，優點是可以減小波形畸變、改善功率因數，而且輸出電流沒有工頻紋波。然而，由於增加了一級額外的(Power Factor Correction，PFC)電路，使整個開關電源系統的元器件數量和系統成本大為增加，轉換效率有所下降。另一方面，電路體積大，無法適用於球泡、燈絲燈等小體積應用。

所以需要一種新型的低成本小體積方案，來解決LED的頻閃問題。

本實用新型的某些實施例涉及積體電路。更具體地，本實用新型的一些實施例提供了一種LED線性去工頻系統。僅作為示例，本實用新型的一些實施例被應用到LED系統。但是，將認識到，本實用新型 有更廣泛的適用範圍。

本實用新型的實施例提供了一種LED線性去工頻系統，包括：驅動單元，驅動單元一端耦接到電源，一端與一個或多個LED燈珠耦接；以及去工頻單元，去工頻單元與驅動單元以及一個或多個LED燈珠耦接；其中去工頻單元被配置為將來自的驅動單元的輸出電壓紋波疊加到內部的線性去工頻晶片，從而抑制輸出到一個或多個LED燈珠的電流的工頻紋波。

根據實施例，可以獲得一項或多項益處。參考隨後的詳細的說明和附圖，這些好處和本實用新型的各種附加的目的、特徵和優勢可得以透徹地理解。

1‧‧‧驅動單元

2‧‧‧去工頻單元

3‧‧‧輸出電路

C1‧‧‧輸出濾波電容

R1‧‧‧可選電阻

DRAIN腳‧‧‧LED電流輸入腳

GT腳‧‧‧驅動腳

GND腳‧‧‧接地腳

U2‧‧‧線性去工頻晶片

C2‧‧‧電容

第1圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。

第2圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。

第3圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。

第4圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。

下面將詳細描述本實用新型的各個方面的特徵和示例性實施例。在下面的詳細描述中提出了許多具體細節，以便提供對本實用新型的全面理解。但是，對於本領域技術人員來說很明顯的是，本實用新型可以在不需要這些具體細節中的一些細節的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本實用新型的示例來提供對本實用新型的更好的理解。本實用新型決不限於下面所提出的任何具體配置和演算法，而是在 不脫離本實用新型的精神的前提下覆蓋了元素、部件和演算法的任何修改、替換和改進。在附圖和下面的描述中，沒有示出公知的結構和技術，便避免對本實用新型造成不必要的模糊。

第1圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。第1圖僅是示例，其不應不適當地限制權利要求的範圍。本領域普通技術人員將認識到許多變化、替換和修改。系統包括驅動單元1，去工頻單元2，輸出電路3。

驅動單元1可以是任何拓撲形式的PF LED驅動電路(包括但不限於，恒流型、穩壓型)，其包含輸出濾波電容C1。不同的系統控制架構主要體現在恒流控制單元的差異，如開關電源恒流控制架構和線性恒流控制架構，其中開關電源控制中又包括升壓(boost)，降壓(buck)，返馳(flyback)，升壓-降壓(buck-boost)等恒流控制架構。

當上電時，系統接收交流電AC輸入電壓。輸入電壓由整流器(例如，全波整流橋)，整流器隨後生成經整流的輸出電流，用於功率轉換系統的操作。輸出濾波電容C1一端與整流器的輸出連接，一端接地。

去工頻單元2包括線性去工頻晶片U2，以及電容C2，以及可選電阻R1。所述電路既可以接在輸出電路之LED燈珠正端(如第1圖所示)，也可以接在LED燈珠負端(如第2圖所示)。

根據本公開的實施例，U2為線性去工頻晶片，所述線性去工頻晶片為金屬氧化物半導體場效應電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)，包括：DRAIN腳：LED電流輸入腳；GT腳：驅動腳；以及GND腳：接地腳。

在工作時，維持線性去工頻晶片工作于飽和區，其中各種特性都穩定。通過線性去工頻晶片工作在飽和區時超大的交流阻抗的特 性，將前級的電壓紋波疊加到線性去工頻晶片兩端，達到抑制輸出電流的工頻紋波的目的。

第3圖、第4圖是示出了根據本公開的實施例的一種LED線性去工頻系統的簡化圖示。其示出了第1圖、第2圖所示的實施例中，包括與電容C2串聯的可選電阻R1的情況。

根據一個實施例，提供了一種LED線性去工頻系統，包括：驅動單元，驅動單元一端耦接到電源，一端與輸出電路之一個或多個LED燈珠耦接；以及去工頻單元，去工頻單元與驅動單元以及輸出電路之一個或多個LED燈珠耦接；其中去工頻單元被配置為將來自的驅動單元的輸出電壓紋波疊加到內部的線性去工頻晶片(MOSFET)兩端，從而抑制輸出到輸出電路之一個或多個LED燈珠的電流的工頻紋波。

根據一個實施例，去工頻單元與驅動單元以及一個或多個LED燈珠的正極耦接。

根據一個實施例，去工頻單元與驅動單元以及一個或多個LED燈珠的負極耦接。

根據一個實施例，去工頻單元包括線性去工頻晶片以及電容，其中線性去工頻晶片包括：DRAIN腳：用於接收輸入電流；GT腳：驅動腳；以及GND腳：接地腳。

根據一個實施例，去工頻單元還包括與電容串聯連接的可選電阻。

根據一個實施例，提供了一種包括如本公開的任意實施例所述的LED線性去工頻系統的LED系統。

例如，使用一個或多個軟體元件、一個或多個硬體元件、和/或軟體和硬體元件的一個或多個組合，本實用新型的各種實施例的一些或全部元件各自單獨地和/或以與至少另一元件結合的方式被實施。在另一示例中，本實用新型的各種實施例的一些或全部元件各自單獨地和/或以與至少另一元件結合的方式被實施在諸如一個或多個類比電路和/或一個或多 個數位電路之類的一個或多個電路中。在另一示例中，本實用新型的各種實施例和/或示例可以被結合。

雖然已經描述了本實用新型的特定實施例，但本領域的技術人員應該理解，存在等同於所描述的實施例的其它實施例。因此，應該理解，本實用新型並不限於所示出的具體實施例，而僅由所附權利要求的範圍所限定。

Claims (5)

1. 一種LED線性去工頻系統，包括：驅動單元，所述驅動單元一端耦接到電源，一端與一個或多個LED燈珠耦接；以及去工頻單元，所述去工頻單元與所述驅動單元以及所述一個或多個LED燈珠耦接；其中所述去工頻單元被配置為將來自所述驅動單元的輸出電壓紋波疊加到內部的線性去工頻晶片兩端，從而抑制輸出到所述一個或多個LED燈珠的電流的工頻紋波。
2. 如申請專利範圍第1項所述的系統，其中所述去工頻單元與所述驅動單元以及所述一個或多個LED燈珠的正極耦接。
3. 如申請專利範圍第1項所述的系統，其中所述去工頻單元與所述驅動單元以及所述一個或多個LED燈珠的負極耦接。
4. 如申請專利範圍第1項所述的系統，其中所述去工頻單元包括所述線性去工頻晶片以及電容，其中所述線性去工頻晶片包括：DRAIN腳：用於接收輸入電流；GT腳：驅動腳；以及GND腳：接地腳。
5. 如申請專利範圍第4項所述的系統，其中所述去工頻單元還包括與所述電容串聯連接的可選電阻。