一種LED控制電路及LED照明裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術屬于LED控制領域，提供了一種LED控制電路及LED照明裝置。本發明專利技術通過在LED控制電路中采用開關管、電容C1、采樣電阻R1、分壓采樣模塊、二極管D1、相位采樣保持模塊、電流整形模塊及脈沖發生模塊，由脈沖發生模塊根據開關管的輸出端電壓控制分壓采樣模塊的工作狀態，并由分壓采樣模塊和電流整形模塊分別對整流橋的輸出直流電進行交流電壓同相采樣和對電感L1第一端的輸入電壓進行采樣后，通過相位采樣保持模塊輸出采樣保持電壓信號和電流整形模塊輸出過零比較信號與峰值比較信號驅動脈沖發生模塊相應地輸出具有特定占空比的脈沖信號以控制開關管的開關狀態，從而使電路結構更加小型化，易于集成，提高了功率因數，且對LED負載實現了恒流驅動。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于LED控制領域，尤其涉及一種LED控制電路及LED照明裝置。
技術介紹
LED作為一種新型光源，因其具備亮度高、功耗小且壽命長的優點而被廣泛應用于各個領域。隨著LED照明技術的發展，對于LED控制電路的要求也越來越高，如電路尺寸大小、電壓轉換效率、功率因數及輸出電流等，都有嚴格的要求。而出于目前全球主導的環保節能概念，LED控制電路中都需要配備相應的功率因數校正電路以滿足節能需求。因此，現有技術是通過在傳統的電源轉換電路的基礎上增加相應的無源功率因數校正電路以滿足上述對LED控制電路的各項要求，然而由于無源功率因數校正電路的電路結構復雜且成本高，不利于提升LED控制電路的集成度和小型化。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種LED控制電路，旨在解決現有的LED控制電路所存在的電路結構復雜、成本高而導致不利于提升LED控制電路的集成度和小型化的問題。本專利技術是這樣實現的，一種LED控制電路，與交流電源及LED負載連接，包括整流橋、電感LI和電容C3，所述電感LI的第二端與所述電容C3的第一端相連接，所述電感LI的第二端輸出驅動電流至所述LED負載；其特征在于，所述LED控制電路還包括開關管、電容Cl、采樣電阻R1、分壓采樣模塊、二極管D1、相位采樣保持模塊、電流整形模塊及脈沖發生模塊；所述開關管的輸入端與所述分壓采樣模塊的輸入端共接于所述整流橋的輸出端，所述開關管的輸出端與所述電容Cl的第一端共接于所述采樣電阻Rl的第一端，所述電流整形模塊的過零電壓采樣端和輸出電壓采樣端分別連接所述采樣電阻Rl的第一端和第二端，且所述采樣電阻Rl的第一端為信號參考地，所述采樣電阻Rl的第二端與所述電感LI的第一端相連接，所述電流整形模塊的過零比較信號輸出端和峰值比較信號輸出端分別與所述脈沖發生模塊的過零比較信號端和峰值比較信號端連接，所述脈沖發生模塊的電源端和脈沖輸出端分別連接所述電容Cl的第二端和所述開關管的控制端，所述脈沖發生模塊的采樣控制信號輸出端接所述相位采樣保持模塊的采樣控制信號輸入端，所述相位采樣保持模塊的交流信號輸入端連接所述分壓采樣模塊的輸出端，所述相位采樣保持模塊的輸出端同時連接所述電流整形模塊的采樣保持電壓輸入端及脈沖發生模塊的交流電壓信號輸入端，所述二極管Dl的陽極與所述LED負載的輸出端、所述整流橋的接地端及所述電容C3的第二端共接于電源參考地，且所述二極管Dl的陰極同時與所述分壓采樣模塊的接地端及所述信號參考地連接；所述脈沖發生模塊根據電流整形模塊所輸出的過零比較信號生成采樣控制信號以控制所述相位采樣保持模塊在所述開關管的輸出端的電壓為零時開始對所述分壓采樣模塊所輸出的采樣電壓信號進行采樣，所述相位采樣保持模塊根據所述采樣電壓信號分別輸出采樣保持電壓信號至所述脈沖發生模塊和所述電流整形模塊，所述電流整形模塊根據所述采樣電阻Rl的第二端的電壓及所述采樣保持電壓信號輸出峰值比較信號至所述脈沖發生模塊，所述脈沖發生模塊根據所述采樣保持電壓信號和所述峰值比較信號輸出具有特定占空比的脈沖信號控制所述開關管的關斷。本專利技術的另一目的還在于提供一種包括所述LED控制電路的LED照明裝置。在本專利技術中，通過在LED控制電路中采用所述開關管、所述電容Cl、所述采樣電阻R1、所述分壓采樣模塊、所述二極管D1、所述相位采樣保持模塊、所述電流整形模塊及所述脈沖發生模塊，由所述脈沖發生模塊根據所述開關管的輸出端電壓控制所述分壓采樣模塊的工作狀態，并由所述分壓采樣模塊和所述電流整形模塊分別對所述整流橋的輸出直流電進行交流電壓同相采樣和對所述電感LI的第一端的輸入電壓進行采樣后，通過所述相位采樣保持模塊輸出采樣保持電壓信號和所述電流整形模塊輸出峰值比較信號驅動所述脈沖發生模塊相應地輸出具有特定占空比的脈沖信號以控制所述開關管的開關狀態，從而使LED控制電路的結構更加小型化，易于集成，并同時提高了功率因數和電壓轉換效率，且在寬電壓范圍內對LED負載實現了恒流驅動。 附圖說明圖I是本專利技術實施例所提供的LED控制電路的模塊結構圖；圖2是本專利技術實施例所提供的LED控制電路的示例電路結構圖；圖3是本專利技術實施例所提供的LED控制電路的功率因數校正原理中所涉及的信號波形圖；圖4是本專利技術實施例所提供的LED控制電路的恒流驅動原理中所涉及的信號波形圖·具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。在本專利技術實施例中，通過在LED控制電路中采用開關管、電容Cl、采樣電阻Rl、分壓采樣模塊、二極管D1、相位采樣保持模塊、電流整形模塊及脈沖發生模塊，由脈沖發生模塊根據開關管的輸出端電壓控制分壓采樣模塊的工作狀態，并由分壓采樣模塊和電流整形模塊分別對整流橋的輸出直流電進行交流電壓同相米樣和對電感LI的第一端的輸入電壓進行采樣后，通過相位采樣保持模塊輸出采樣保持電壓信號和電流整形模塊輸出過零比較信號與峰值比較信號驅動脈沖發生模塊相應地輸出具有特定占空比的脈沖信號以控制開關管的開關狀態，從而使LED控制電路的結構更加小型化，易于集成，并同時提聞了功率因數和電壓轉換效率，且在寬電壓范圍內對LED負載實現了恒流驅動。圖I示出了本專利技術實施例所提供的LED控制電路的模塊結構，為了便于說明，僅示出了與本專利技術相關的部分，詳述如下LED控制電路100與交流電源200及LED負載300連接，包括整流橋BD和電感LI和電容C3，電感LI的第二端與電容C3的第一端相連接，電感LI的第二端輸出驅動電流至LED 負載 300。LED控制電路100還包括開關管101、電容Cl、采樣電阻R1、分壓采樣模塊102、二極管D1、相位采樣保持模塊103、電流整形模塊104及脈沖發生模塊105 ；開關管101的輸入端與分壓采樣模塊102的輸入端共接于整流橋BD的輸出端，開關管101的輸出端與電容Cl的第一端共接于采樣電阻Rl的第一端，電流整形模塊104的過零電壓采樣端和輸出電壓采樣端分別連接采樣電阻Rl的第一端和第二端，采樣電阻Rl的 第一端為信號參考地，采樣電阻Rl的第二端與電感LI的第一端相連接，電流整形模塊104的過零比較信號輸出端和峰值比較信號輸出端分別與脈沖發生模塊105的過零比較信號端和峰值比較信號端連接，脈沖發生模塊105的電源端和脈沖輸出端分別連接電容Cl的第二端和開關管101的控制端，脈沖發生模塊105的采樣控制信號輸出端接相位采樣保持模塊103的采樣控制信號輸入端，相位采樣保持模塊103的交流信號輸入端連接分壓采樣模塊102的輸出端，相位采樣保持模塊103的輸出端同時連接電流整形模塊104的采樣保持電壓輸入端及脈沖發生模塊105的交流電壓信號輸入端，二極管Dl的陽極與LED負載300的輸出端、整流橋BD的接地端及電容C3的第二端共接于電源參考地，且二極管Dl的陰極同時與分壓采樣模塊102的接地端及信號參考地連接；脈沖發生模塊105根據電流整形模塊104所輸出的過零比較信號生成采樣控制信號以控制相位采樣保持模塊103在所述開關管101的輸出端的電壓為零時開始對分壓采樣模塊102所輸出的采樣電壓信號進行采樣，相位采樣保本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED控制電路，與交流電源及LED負載連接，包括整流橋、電感L1和電容C3，所述電感L1的第二端與所述電容C3的第一端相連接，所述電感L1的第二端輸出驅動電流至所述LED負載；其特征在于，所述LED控制電路還包括：開關管、電容C1、采樣電阻R1、分壓采樣模塊、二極管D1、相位采樣保持模塊、電流整形模塊及脈沖發生模塊；所述開關管的輸入端與所述分壓采樣模塊的輸入端共接于所述整流橋的輸出端，所述開關管的輸出端與所述電容C1的第一端共接于所述采樣電阻R1的第一端，所述電流整形模塊的過零電壓采樣端和輸出電壓采樣端分別連接所述采樣電阻R1的第一端和第二端，且所述采樣電阻R1的第一端為信號參考地，所述采樣電阻R1的第二端與所述電感L1的第一端相連接，所述電流整形模塊的過零比較信號輸出端和峰值比較信號輸出端分別與所述脈沖發生模塊的過零比較信號端和峰值比較信號端連接，所述脈沖發生模塊的電源端和脈沖輸出端分別連接所述電容C1的第二端和所述開關管的控制端，所述脈沖發生模塊的采樣控制信號輸出端接所述相位采樣保持模塊的采樣控制信號輸入端，所述相位采樣保持模塊的交流信號輸入端連接所述分壓采樣模塊的輸出端，所述相位采樣保持模塊的輸出端同時連接所述電流整形模塊的采樣保持電壓輸入端及脈沖發生模塊的交流電壓信號輸入端，所述二極管D1的陽極與所述LED負載的輸出端、所述整流橋的接地端及所述電容C3的第二端共接于電源參考地，且所述二極管D1的陰極同時與所述分壓采樣模塊的接地端及所述信號參考地連接；所述脈沖發生模塊根據電流整形模塊所輸出的過零比較信號生成采樣控 制信號以控制所述相位采樣保持模塊在所述開關管的輸出端的電壓為零時開始對所述分壓采樣模塊所輸出的采樣電壓信號進行采樣，所述相位采樣保持模塊根據所述采樣電壓信號分別輸出采樣保持電壓信號至所述脈沖發生模塊和所述電流整形模塊，所述電流整形模塊根據所述采樣電阻R1的第二端的電壓及所述采樣保持電壓信號輸出峰值比較信號至所述脈沖發生模塊，所述脈沖發生模塊根據所述采樣保持電壓信號和所述峰值比較信號輸出具有特定占空比的脈沖信號控制所述開關管的關斷。...

【技術特征摘要】
1.一種LED控制電路，與交流電源及LED負載連接，包括整流橋、電感LI和電容C3，所述電感LI的第二端與所述電容C3的第一端相連接，所述電感LI的第二端輸出驅動電流至所述LED負載；其特征在于，所述LED控制電路還包括 開關管、電容Cl、采樣電阻R1、分壓采樣模塊、二極管D1、相位采樣保持模塊、電流整形模塊及脈沖發生模塊； 所述開關管的輸入端與所述分壓采樣模塊的輸入端共接于所述整流橋的輸出端，所述開關管的輸出端與所述電容Cl的第一端共接于所述采樣電阻Rl的第一端，所述電流整形模塊的過零電壓采樣端和輸出電壓采樣端分別連接所述采樣電阻Rl的第一端和第二端，且所述采樣電阻Rl的第一端為信號參考地，所述采樣電阻Rl的第二端與所述電感LI的第一端相連接，所述電流整形模塊的過零比較信號輸出端和峰值比較信號輸出端分別與所述脈沖發生模塊的過零比較信號端和峰值比較信號端連接，所述脈沖發生模塊的電源端和脈沖輸出端分別連接所述電容Cl的第二端和所述開關管的控制端，所述脈沖發生模塊的采樣控制信號輸出端接所述相位采樣保持模塊的采樣控制信號輸入端，所述相位采樣保持模塊的交流信號輸入端連接所述分壓采樣模塊的輸出端，所述相位采樣保持模塊的輸出端同時連接所述電流整形模塊的采樣保持電壓輸入端及脈沖發生模塊的交流電壓信號輸入端，所述二極管Dl的陽極與所述LED負載的輸出端、所述整流橋的接地端及所述電容C3的第二端共接于電源參考地，且所述二極管Dl的陰極同時與所述分壓采樣模塊的接地端及所述信號參考地連接； 所述脈沖發生模塊根據電流整形模塊所輸出的過零比較信號生成采樣控制信號以控制所述相位采樣保持模塊在所述開關管的輸出端的電壓為零時開始對所述分壓采樣模塊所輸出的采樣電壓信號進行采樣，所述相位采樣保持模塊根據所述采樣電壓信號分別輸出采樣保持電壓信號至所述脈沖發生模塊和所述電流整形模塊，所述電流整形模塊根據所述采樣電阻Rl的第二端的電壓及所述采樣保持電壓信號輸出峰值比較信號至所述脈沖發生模塊，所述脈沖發生模塊根據所述采樣保持電壓信號和所述峰值比較信號輸出具有特定占空比的脈沖信號控制所述開關管的關斷。2.如權利要求I所述的LED控制電路，其特征在于，所述開關管為NMOS管Ql，所述NMOS管Ql的漏極、源極和柵極分別為所述開關管的輸入端、輸出端和控制端。3.如權利要求I所述的LED控制電路，其特征在于，所述分壓采樣模塊包括電阻R2和電阻R3，所述電阻R2的第一端為所述分壓采樣模塊的輸入端，所述電阻R2的第二端與所述電阻R3的第一端共接形成所述分壓采樣模塊的輸出端，所述電阻R3的第二端為所述分壓采樣模塊的接地端。4.如權利要求I所述的LED控制電路，其特征在于，所述相位采樣保持模塊包括 NMOS管Q2、緩沖器U1、電容C2、電阻R4、運算放大器U2、電阻R5、NPN型三極管Q3及運算放大器U3; 所述NMOS管Q2的漏極和所述緩沖器Ul的輸入端分別為所述相位采樣保持模塊的交流信號輸入端和采樣控制信號輸入端，所述緩沖器Ul的輸出端接所述NMOS管Q2的柵極，所述NMOS管Q2的源極接所述運算放大器U2的同相輸入端，所述電容C2和所述電阻R4均連接于所述N...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭偉峰，林道明，李照華，趙春波，付凌云，謝靖，
申請(專利權)人：深圳市明微電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：