[发明专利]适用于三端可控硅调光器的WLED驱动电路及驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED的驱动方法及驱动电路，尤其涉及适用于WLED(白光LED)的三端可控硅调光器的驱动方法及驱动电路。

背景技术

如今WLED照明技术的应用已经越来越广泛，并且以WLED取代传统的灯泡照明已经成为WLED照明技术发展的一个主要趋势。然而采用WLED取代传统灯泡照明的一个难点在于WLED驱动电路必须与标准的三端可控硅调光器兼容以达到在照明过程中对WLED进行亮度调节，这不仅是用户的需求，而且可以延长WLED的使用寿命。

传统的三端可控硅调光器都是为纯阻性负载灯，诸如白炽灯和碘钨灯等设计的。由于WLED并不呈现阻性负载特性，因而采用传统的三端可控硅调光器对WLED进行调光并不能达到良好的效果。如图1所示为已知技术中将传统的三端可控硅调光阻性灯照明驱动结构用于驱动WLED的驱动电路示意图。该驱动电路100包括：三端可控硅调光器101，电子变压器103，整流器105和WLED驱动器107，用于驱动WLED 109。三端可控硅调光器101通过调节其内部三端双向可控硅开关的导通时间以控制供电交流电源(通常为110V-220V的交流电)向驱动电路100传输的能量，输出一个导通角受控的高压交流电。所述三端双向可控硅开关在一个供电周期内的导通时间用相应的角度表示即为导通角。通常所述三端双向可控硅开关的开通由一个控制信号来控制，当三端双向可控硅开关中电流减小到某一值时自动关断，因此控制信号来临的时间决定了三端双向可控硅开关的导通时间。电子变压器103接收所述高压交流电并将其转换为低压交流电。整流器105将所述低压交流电整流后输出低压直流电用于为WLED驱动器107供电以驱动WLED 109工作。在调光过程中，通常三端可控硅调光器101输出的高压交流电并非均匀对称的，那么电子变压器103输出的低压交流电也是非对称的，经过整流器105处理输出的低压直流信号中会包含50Hz的低频交流电压纹波，如果三端可控硅调光器101输出的高压交流电在调光过程中发生某些导通角丢失，即在某个供电周期内，如果控制三端双向可控硅开关开通的控制信号来临较晚，这样三端双向可控硅开关的导通时间就较短，即导通角较小，以至于三端双向可控硅开关未能及时完全导通，那么这个较小的导通角就丢失了，这样整流器105输出的低压直流信号中还会包含低于50Hz的更低频交流电压纹波。这些50Hz或者更低频的交流电压纹波输入WLED驱动器107会导致WLED 109中有50Hz或者更低频的交流电流流过，从而引起WLED在调光过程中闪烁，这是在实际应用中应当消除的。

因此，为了避免调光过程中引起WLED闪烁，检测三端可控调光器的导通角并将其处理用于调节WLED的亮度是很重要的。

发明内容

本发明的目的是解决现有三端可控硅调光器因存在低频交流电而造成调光过程闪烁的问题，提供一种适用于三端可控硅调光器的WLED驱动方法及驱动电路，该驱动方法及驱动电路可以检测三端可控硅调光器的导通角并将其应用于WLED的亮度调节，从而实现宽范围、平滑无闪烁WLED调光。

本发明的另一目的是提供应用于上述调光器中的电子变压器，以检测其导通角并应用于WLED的亮度调节，从而实现宽范围、平滑无闪烁WLED调光。

本发明采用的技术方案如下：

一种适用于三端可控硅调光器的WLED驱动电路，包括：

三端可控硅调光器，用于耦接高压交流供电电源，输出导通角受控的高压交流电；

电子变压器，用于接收所述高压交流电，输出PWM低压直流电；

WLED驱动器，用于接收所述PWM低压直流电，输出WLED驱动信号；

所述电子变压器检测所述高压交流电的导通角，并且基于该导通角调节输出的PWM低压直流电的占空比。

在本发明的一个优选的实施例中，所述电子变压器可以包括：导通角检测模块，导通角调制模块和变换器模块。其中，所述导通角检测模块，用于检测所述高压交流电的导通角，基于所述导通角，产生第一PWM信号；

所述导通角调制模块，用于接收所述第一PWM信号，将其滤波产生反映第一PWM信号直流平均值的直流电压信号，并将所述直流电压信号与一个三角波信号比较输出第二PWM信号；

所述变换器模块，受所述第二PWM信号控制，将所述高压交流电转换为所述PWM低压直流电。

最好，所述第一PWM信号的频率和占空比与所述导通角信号的一致；所述第二PWM信号的占空比受所述导通角信号调节，其频率高于所述导通角信号频率。