一種LED驅動控制電路、控制裝置及控制方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種LED驅動控制電路、控制裝置及控制方法，所述控制電路包括：導通角檢測電路、恒流基準電路、CS峰值檢測電路、CS峰值保持電路、過零檢測電路和控制電路，所述導通角檢測電路通過檢測整流后的輸入電壓判斷可控硅的通斷狀態，并輸出可控硅通斷狀態信號，控制電路根據所述可控硅通斷狀態信號實現功率因數校、正恒流輸出，和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。本發明專利技術去掉了純假性負載，減小了能耗，高智能化，工作效率高，可自適應不同的可控硅，兼容性強，輸入電流始終大于可控硅最小維持電流，不會出現閃燈現象，可適應不同高低壓輸入，電路設計巧妙，實用性強。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及LED 照明驅動電源電子
，尤其涉及一種LED電源控制電路和應用所述驅動控制電路的控制裝置及基于所述控制裝置的控制方法。
技術介紹
目前的可控硅LED調光電路，因為可控硅本身的器件原因，需要一個維持電流的存在，才能持續導通。所以對于調光的LED 電源要求，在小功率輸出時，或調光到小功率時，尤其在高壓（200-240VAC）輸入小功率輸出或調光至小導通角時，輸入的電流小于可控硅維持電流，可控硅會進入關斷狀態，此時電路會因為可控硅關斷而造成電源輸入中斷，發生閃燈及重啟現象。為解決此問題，目前國內外對此問題有3種解決辦法：一是，通過檢測可控硅調節相位小至一定角度時，控制一個假負載切入母線來產生一個可控硅的維持電流；二是，通過控制一個假負載切入電源的輔助繞組或者次級繞組產生一定消耗而產生可控硅的維持電流。三是，低壓輸入和高壓輸入分開調試。但這些方案的核心均是通過增加額外假負載的形式滿足維持電流，帶來的問題是電源的損耗很大、效率很低；不同的可控硅需要調整不同的假負載切入點，兼容性差；不能同時兼容高低壓輸入，需要分開調試則適應性差。這些不符合現在及將來節能發展和智能控制的需要。
技術實現思路
本專利技術為解決上述現有技術中存在的問題，提出一種LED驅動控制電路、控制裝置及控制方法。本專利技術提出的LED驅動控制電路，包括：導通角檢測電路，用于根據整流后的輸入電壓判斷可控硅的通斷狀態，并輸出可控硅通斷狀態信號；恒流基準電路，用于接收可控硅通斷狀態信號，調節并輸出電流恒流基準信號；CS峰值檢測電路，用于接收主電路中的電流采樣信號CS，輸出第一電流峰值信號；CS峰值保持電路，用于接收第一電流峰值信號并保持，輸出第二電流峰值信號；過零檢測電路，用于檢測主電路中的輔助繞組電壓，輸出電感續流時間信號及谷底開通信號；控制電路，分別與導通角檢測電路、恒流基準電路、CS峰值保持電路和過零檢測電路連通，根據可控硅通斷狀態信號控制所述峰值檢測電路與CS峰值保持電路之間的通斷，并實現功率因數校正恒流輸出和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。其中，所述的控制電路包括誤差放大電路、第一比較器、第二比較器、乘法器、信號選擇電路、RS觸發器和開關驅動電路，所述CS峰值保持電路和所述過零檢測電路分別與所述乘法器連接后與一低通濾波器連接，所述低通濾波器和所述恒流基準電路通過所述誤差放大電路與第一比較器的一個輸入端相連，第一比較器的另一輸入端與一鋸齒波發生器連接，所述CS峰值檢測電路與所述CS峰值保持電路之間通過一開關S1連接，所述CS峰值檢測電路和所述CS峰值保持電路的輸出端分別與第二比較器的兩個輸入端相連，所述第一、第二比較器和所述導通角檢測電路的輸出端分別與所述信號選擇電路的三個輸入端相連后與所述RS觸發器的一個輸入端連接，所述RS觸發器的另一輸入端與所述過零檢測電路連接，所述RS觸發器通過一串聯的開關驅動電路與主電路連接，向主電路輸出驅動信號VG。本專利技術提出的具有所述LED驅動控制電路的LED驅動控制裝置，包括主電路和LED驅動控制電路，所述的主電路包括整流橋B1、輸入電容C1、續流二極管D1、變壓器T1、功率開關管Q1、電流檢測電路Rsen、輸出電容Co和LED負載，所述LED驅動控制電路的輸入端分別接收電流采樣信號CS、經整流橋B1整流后的輸入電壓信號Vin和變壓器T1的輔助繞組電壓，所述LED驅動控制電路的輸出端連接至功率開關管Q1的柵極，向其提供驅動信號VG。本專利技術提出的LED驅動控制方法包括以下步驟：使用導通角檢測電路接入主電路整流后的電壓，并判斷可控硅的通斷狀態，輸出可控硅通斷狀態信號；使用恒流基準電路接收可控硅通斷狀態信號，調節并輸出電流恒流基準信號；使用CS峰值檢測電路接收主電路中的電流采樣信號CS，輸出第一電流峰值信號；使用CS峰值保持電路通過控制電路接收CS峰值檢測電路輸出的第一電流峰值信號并保持，輸出第二電流峰值信號；使用過零檢測電路檢測主電路中的輔助繞組電壓，輸出電感續流時間信號及谷底開通信號；使用控制電路接收可控硅通斷狀態信號，根據可控硅通斷狀態信號控制CS峰值檢測電路和CS峰值保持電路的通斷，同時根據可控硅通斷狀態信號實現功率因數校正恒流輸出和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。其中，所述控制電路實現兩種控制模式的切換包括以下步驟：所述谷底開通信號與所述第二電流峰值信號通過一乘法器相乘以及一低通濾波器濾波后與所述恒流基準信號經一誤差放大器放大后，再與一鋸齒波發生器發出的鋸齒波信號通過第一比較器比較后，輸出第一復位信號；所述第一、第二電流峰值信號經一比較器比較后，輸出第二復位信號；所述信號選擇電路根據所述可控硅通斷狀態信號選擇第一或第二復位信號經一RS觸發器和一開關驅動電路后向主電路輸出一個功率開關管的驅動信號VG，實現功率因數校正恒流輸出和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。當所述導通角檢測電路檢測到可控硅開通時，輸出一個開通的可控硅通斷狀態信號，控制開關S1導通，CS峰值保持電路持續采樣并保持電流峰值信號，同時，所述控制信號選擇電路選擇所述第一比較器輸出的第一復位信號作為其輸出信號，電路工作于恒流控制狀態，實現功率因數校正和恒流輸出功能；當導通角檢測電路檢測到可控硅臨近關斷時，導通角檢測電路輸出一個關斷的可控硅通斷狀態信號，控制開關S1關斷，CS峰值保持電路將保持開關S1關斷時刻的電流峰值信號，同時信號選擇電路選擇所述第二比較器輸出的第二復位信號作為其輸出信號，電路工作于峰值電流控制狀態，實現可控硅的最小維持電流控制。所述的驅動信號VG為脈寬調制信號。本專利技術的有益效果是：1.去掉了專用的電流維持電路及其純假性負載，避免了電路工作中由假性負載產生的熱量及能耗，只用一個驅動控制電路實現恒流輸出功率因數校正和最小維持電流控制兩種控制模式，且無需繁瑣的調整不同的假負載切入點，更加智能化，大大提高了工作效率；2.可控硅的相位角和峰值電流共同檢測判斷可控硅的最小電流，驅動電路由恒流模式平滑進入峰值控制模式，可方便的對不同的可控硅進行最小電流檢測，適應性性強，兼容性高；3.高低壓輸入無需分開調試更改參數均可使用，適應性強；4.在輸入電流降至可控硅最小維持電流時，電路將立即切換至最小維持電流控制工作模式，使輸入電流升高，從而維持可控硅的工作，輸入電流始終大于可控硅最小維持電流，可控硅不會出現關斷現象，即LED燈將不會出現閃燈重啟現象；5.電路設計巧妙，實用性強。附圖說明下面結合實施例和附圖對本專利技術進行詳細說明，其中：圖1是本專利技術的電路連接示意圖；圖2是本專利技術控制裝置的電路連接示意圖；圖3是本專利技術控制裝置的工作波形圖。具體實施方式如圖1所示，本專利技術提出的LED驅動控制電路100包括：導通角檢測電路101、恒流基準電路102、CS峰值檢測電路103、CS峰值保持電路105、開關S1、過零檢測電路109、第一比較器107、第二比較器104、誤差放大器106、乘法器110、低通濾波器111、鋸齒波發生器112、信號選擇電路108、RS觸發器113及開關驅動電路114，具體電路連接關系為：所述的導通角檢測電路101的輸入端與主電路相連，接收經主電路整流后的輸入電壓，輸出分三路，一路與信號選擇電路本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED驅動控制電路，其特征在于，包括：導通角檢測電路（101），用于根據整流后的輸入電壓判斷可控硅的通斷狀態，并輸出可控硅通斷狀態信號；恒流基準電路（102），用于接收可控硅通斷狀態信號，調節并輸出電流恒流基準信號；CS峰值檢測電路（103），用于接收主電路中的電流采樣信號CS，輸出第一電流峰值信號；CS峰值保持電路（105），用于接收第一電流峰值信號并保持，輸出第二電流峰值信號；過零檢測電路（109），用于檢測主電路中的輔助繞組電壓，輸出電感續流時間信號及谷底開通信號；控制電路，分別與導通角檢測電路、恒流基準電路、CS峰值保持電路和過零檢測電路連通，根據可控硅通斷狀態信號控制所述峰值檢測電路與CS峰值保持電路之間的通斷，并實現功率因數校正恒流輸出和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。

【技術特征摘要】
1.一種LED驅動控制電路，其特征在于，包括：導通角檢測電路（101），用于根據整流后的輸入電壓判斷可控硅的通斷狀態，并輸出可控硅通斷狀態信號；恒流基準電路（102），用于接收可控硅通斷狀態信號，調節并輸出電流恒流基準信號；CS峰值檢測電路（103），用于接收主電路中的電流采樣信號CS，輸出第一電流峰值信號；CS峰值保持電路（105），用于接收第一電流峰值信號并保持，輸出第二電流峰值信號；過零檢測電路（109），用于檢測主電路中的輔助繞組電壓，輸出電感續流時間信號及谷底開通信號；控制電路，分別與導通角檢測電路、恒流基準電路、CS峰值保持電路和過零檢測電路連通，根據可控硅通斷狀態信號控制所述峰值檢測電路與CS峰值保持電路之間的通斷，并實現功率因數校正恒流輸出和可控硅的最小維持電流控制兩種控制模式的切換。2.如權利要求1所述的LED驅動控制電路，其特征在于，所述的控制電路包括誤差放大電路（106）、第一比較器（107）、第二比較器（104）、乘法器（110）、信號選擇電路（108）、RS觸發器（113）和開關驅動電路（114），所述CS峰值保持電路和所述過零檢測電路分別與所述乘法器連接后與一低通濾波器（111）連接，所述低通濾波器和所述恒流基準電路通過所述誤差放大電路與第一比較器的一個輸入端相連，第一比較器的另一輸入端與一鋸齒波發生器（112）連接，所述CS峰值檢測電路與所述CS峰值保持電路之間通過一開關S1連接，所述CS峰值檢測電路和所述CS峰值保持電路的輸出端分別與第二比較器的兩個輸入端相連，所述第一、第二比較器和所述導通角檢測電路的輸出端分別與所述信號選擇電路的三個輸入端相連后與所述RS觸發器的一個輸入端連接，所述RS觸發器的另一輸入端與所述過零檢測電路連接，所述RS觸發器通過一串聯的開關驅動電路與主電路連接，向主電路輸出驅動信號VG。3.如權利要求2所述的LED驅動控制電路，其特征在于，所述的驅動信號VG為脈寬調制信號。4.一種具有權利要求2所述的LED驅動控制電路的LED驅動控制裝置，其特征在于，包括主電路（200）和LED驅動控制電路（100），所述的主電路包括整流橋B1、輸入電容C1、續流二極管D1、變壓器T1、功率開關管Q1、電流檢測電路Rsen、輸出電容Co和LED負載，所述LED驅動控制電路（100）的輸入端分別接收電流采樣信號CS、經整流橋B1整流后的輸入電壓信號Vin和變壓器T1的輔助繞組電壓，所述LED驅動控制電路（100）的輸出端連接至功率開關管Q1的柵極，向其提供驅動信號VG。5.如權利要求4所述的LED驅動控制裝置，其特征在于：當所述導通角檢測電路檢測到可控硅開通時，輸出一個開通的可控硅通斷狀態信號，控制開關S1導通，CS峰值保持電路持續采樣并保持電流峰值信號，同時，所述控制信號選擇電路選擇所述第一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱俊高，王斌，范勇，李少科，
申請(專利權)人：深圳市萊福德光電有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44