一種LED驅動裝置及其線電壓補償電路與補償方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種LED驅動裝置及其線電壓補償電路與補償方法，其中，所述LED驅動裝置的線電壓補償電路包括相位時間轉換模塊、時間電壓轉換模塊和電壓運算模塊；由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓至電壓運算模塊，由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動，通過使用帶有修正的輸入電壓來控制恒流驅動部分，實現功率的恒定。

LED driving device and line voltage compensation circuit and compensation method thereof

The invention discloses a LED driving device and line voltage compensation circuit and compensation method, the line voltage compensation circuit and the LED drive device includes a phase time conversion module, time module and voltage voltage conversion module; by the time phase conversion module samples the input voltage by the LED lamp string after hypotension, and according to the sampling voltage corresponding to the output time of pulse signal; time voltage conversion module converts the time pulse signal into a DC voltage to a voltage corresponding to the operation module, operation module according to the voltage from the DC voltage to the reference voltage and adjust output correction voltage to control constant current drive, through the use of a modified input voltage to control the constant current drive, realize the power constant.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及LED照明
，特別涉及一種LED驅動裝置及其線電壓補償電路與補償方法。
技術介紹
現有的線性恒流驅動結構如圖1所示，當輸入市電電壓波動時，由于內部的參考電壓恒定(如圖2所示)，所以輸入電流恒定，但是由于輸入電壓波動，所以輸入功率會同步發生變化，從而造成整燈存在壓閃。其功率隨著線電壓變化曲線如圖3所示，會出現當線電壓增大時，其功率也會增加的現象。因而現有技術還有待改進和提高。
技術實現思路
鑒于上述現有技術的不足之處，本專利技術的目的在于提供一種LED驅動裝置及其線電壓補償電路與補償方法，可得到帶有修正的輸入電壓來控制恒流驅動部分，實現功率的恒定。為了達到上述目的，本專利技術采取了以下技術方案：一種LED驅動裝置的線電壓補償電路，其包括相位時間轉換模塊、時間電壓轉換模塊和電壓運算模塊；由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓至電壓運算模塊，由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述相位時間轉換模塊具體用于根據采樣電壓曲線若干位置處的斜率輸出相應的時間脈沖信號。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述相位時間轉換模塊包括第一分壓單元、比較單元和邏輯運算單元；由第一分壓單元對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，比較單元根據采樣電壓輸出相應的電平信號至邏輯運算單元，邏輯運算單元根據所述電平信號輸出第一時間脈沖信號和第二時間脈沖信號。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述時間電壓轉換模塊包括電流源、第一開關單元、第二開關單元和充放電單元；所述第一開關單元根據第一時間脈沖信號閉合或斷開，所述第二開關單元根據第二時間脈沖信號閉合或斷開；當第一開關單元斷開且第二開關單元閉合時，電流源輸出第一電流對充放電單元充電；當第一開關單元閉合且第二開關單元斷開時，充放電單元進行放電，輸出直流電壓至電壓運算模塊。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述電壓運算模塊包括恒流源單元、電流減法器和第二分壓單元；所述恒流源單元根據所述直流電壓輸出相應的第二電流，所述第二電流經過電流減法器后輸出第三電流，第二分壓單元根據所述第三電流對參考電壓進行調整并輸出修正電壓。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述第一分壓單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；所述比較單元包括第一比較器、第二比較器和第三比較器；所述邏輯運算單元包括第一非門、第二非門、第一與門和第二與門；所述第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻依次串聯在LED燈串和地之間，所述第一電阻和第二電阻的中點連接第一比較器的同相輸入端，所述第二電阻和第三電阻的中點連接第二比較器的同相輸入端，所述第三電阻和第四電阻的中點連接第三比較器的同相輸入端，所述第一比較器、第二比較器和第三比較器的反相輸入端均連接參考電壓端；所述第一比較器的輸出端連接第一與門的一個輸入端，所述第二比較器的輸出端連接第二與門的一個輸入端、還通過第一非門連接第一與門的另一個輸入端，所述第三比較器的輸出端通過第二非門連接第二與門的另一個輸入端；所述第一與門的輸出端連接時間轉換模塊的第一輸入端，所述第二與門的輸出端連接時間電壓轉換模塊的第二輸入端。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述第一開關單元包括第一模擬開關，所述第二開關單元包括第二模擬開關，所述充放電單元包括第一電容；所述第一模擬開關的控制端連接所述邏輯運算單元的第一輸出端，所述第一模擬開關的一個連接端連接第一電容的一端、第二模擬開關的一個連接端和電壓運算模塊的輸入端，所述第一模擬開關的另一個連接端和第一電容的另一端均接地；所述第二模擬開關的另一個連接端通過電流源連接VCC供電端，所述第二模擬開關的控制端連接邏輯運算單元的第二輸出端。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述恒流源單元包括運算放大器、第一MOS管和第五電阻；所述電流減法器包括第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管和第五MOS管；所述第二分壓單元包括第六電阻、第七電阻和第八電阻；所述運算放大器的同相輸入端連接時間電壓轉換模塊的輸出端，所述運算放大器的反相輸入端連接第一MOS管的源極和第五電阻的一端，所述第五電阻的另一端接地；所述運算放大器的輸出端連接第一MOS管的柵極；所述第一MOS管的漏極連接第二MOS管的漏極、第二MOS管的柵極和第三MOS管的柵極；所述第二MOS管的源極和所述第三MOS管的源極均連接VCC供電端；所述第三MOS管的漏極連接第四MOS關的漏極、第六電阻的一端和第七電阻的一端；所述第四MOS管的柵極連接第五MOS管的柵極、第五MOS管的漏極和外部電流源，所述第四MOS管的源極和第五MOS管的源極接地；所述第六電阻的另一端連接參考電壓端；所述第七電阻的另一端通過第八電阻接地，所述第七電阻和第八電阻的中點輸出所述修正電壓。所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路中，所述第一MOS管、第四MOS管和第五MOS管為N溝道MOS管；所述第二MOS管和第三MOS管為P溝道MOS管。一種LED驅動裝置的線電壓補償方法，其包括如下步驟：A、由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；B、由時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓；C、由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動。一種LED驅動裝置，包括LED燈串、用于對輸入交流電進行整流的整流模塊以及用于保持輸入電流恒定的恒流驅動模塊，其還包括如上所述的線電壓補償電路，用于根據輸入電壓的變化輸出修正電壓至恒流驅動模塊，以保持功率的恒定；所述整流模塊的輸入端連接交流電，所述整流模塊的輸出端通過LED燈串連接線電壓補償電路；所述線電壓補償電路連接恒流驅動模塊。相較于現有技術，本專利技術提供的LED驅動裝置及其線電壓補償電路與補償方法中，所述LED驅動裝置的線電壓補償電路包括相位時間轉換模塊、時間電壓轉換模塊和電壓運算模塊；由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓至電壓運算模塊，由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動，通過使用帶有修正的輸入電壓來控制恒流驅動部分，實現功率的恒定。附圖說明圖1為現有技術中LED照明驅動電路的結構框圖。圖2為現有技術中LED照明驅動電路的輸入市電電壓與參考電壓曲線圖。圖3為現有技術中LED照明驅動電路的功率-電壓曲線圖。圖4為本專利技術提供的LED驅動裝置的原理圖。圖5為本專利技術提供的LED驅動裝置的輸入市電電壓與采樣電壓曲線圖。圖6本專利技術提供的LED驅動裝置的線電壓補償電路中相位時間轉換模塊的電路圖。圖7本專利技術提供的LED驅動裝置的線電壓補償電路中相位時間轉換模塊輸出的時間脈沖信號示意圖。圖8本專利技術提供的LED驅動裝置的線電壓補償電路中時間電壓轉換模塊的電路圖。圖9本專利技術提供的LED驅動裝置的線電壓補償電路中電壓運算模塊第一實施例的電路圖。圖10本專利技術提供本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，包括相位時間轉換模塊、時間電壓轉換模塊和電壓運算模塊；由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓至電壓運算模塊，由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動。

【技術特征摘要】
1.一種LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，包括相位時間轉換模塊、時間電壓轉換模塊和電壓運算模塊；由相位時間轉換模塊對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，并根據采樣電壓輸出相應的時間脈沖信號；時間電壓轉換模塊將所述時間脈沖信號轉換為對應的直流電壓至電壓運算模塊，由電壓運算模塊根據所述直流電壓對參考電壓進行調整并輸出修正電壓以控制恒流驅動。2.根據權利要求1所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，所述相位時間轉換模塊具體用于根據采樣電壓曲線若干位置處的斜率輸出相應的時間脈沖信號。3.根據權利要求1所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，所述相位時間轉換模塊包括第一分壓單元、比較單元和邏輯運算單元；由第一分壓單元對經LED燈串降壓后的輸入電壓進行采樣，比較單元根據采樣電壓輸出相應的電平信號至邏輯運算單元，邏輯運算單元根據所述電平信號輸出第一時間脈沖信號和第二時間脈沖信號。4.根據權利要求3所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，所述時間電壓轉換模塊包括電流源、第一開關單元、第二開關單元和充放電單元；所述第一開關單元根據第一時間脈沖信號閉合或斷開，所述第二開關單元根據第二時間脈沖信號閉合或斷開；當第一開關單元斷開且第二開關單元閉合時，電流源輸出第一電流對充放電單元充電；當第一開關單元閉合且第二開關單元斷開時，充放電單元進行放電，輸出直流電壓至電壓運算模塊。5.根據權利要求1所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，所述電壓運算模塊包括恒流源單元、電流減法器和第二分壓單元；所述恒流源單元根據所述直流電壓輸出相應的第二電流，所述第二電流經過電流減法器后輸出第三電流，第二分壓單元根據所述第三電流對參考電壓進行調整并輸出修正電壓。6.根據權利要求3所述的LED驅動裝置的線電壓補償電路，其特征在于，所述第一分壓單元包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；所述比較單元包括第一比較器、第二比較器和第三比較器；所述邏輯運算單元包括第一非門、第二非門、第一與門和第二與門；所述第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻依次串聯在LED燈串和地之間，所述第一電阻和第二電阻的中點連接第一比較器的同相輸入端，所述第二電阻和第三電阻的中點連接第二比較器的同相輸入端，所述第三電阻和第四電阻的中點連接第三比較器的同相輸入端，所述第一比較器、第二比較器和第三比較器的反相輸入端均連接參考電壓端；所述第一比較器的輸出端連接第一與門的一個輸入端，所述第二比較器的輸出端連接第二與門的一個輸入端、還通過第一非門連接第一與門的另一個輸入端，所述第三比較器的輸出端通過第二非門連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：柯年杭，鄧迅升，陳博，陳小雨，麥炎全，
申請(專利權)人：深圳市晟碟半導體有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44