[发明专利]发光二极管驱动装置及使用该装置的发光二极管灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(LED)驱动装置。更具体地，涉及一种具有降压式变换电路(Buck电路)且能够提供辅助电源的LED驱动装置。

背景技术

在具有Buck电路的LED驱动装置中，通常需要辅助电源为例如用于控制Buck电路中的开关装置(例如金属氧化物半导体场效应晶体管)的控制单元供电，该辅助电源的电压不同于LED驱动装置的电源的电压。

一种已有的解决方案是利用变压器提供辅助电源，然而这需要较大的空间和成本。另一种解决方案是通过电阻对总线电压进行分压来提供辅助电源，然而通过该配置得到的电压是线性的并且会导致较大的损耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED驱动装置以及使用该驱动装置的LED灯，其能够在不使用变压器的情况下提供辅助电源。

根据本发明的一个实施例，一种LED驱动装置包括：Buck电路，其包含串联连接的两个或更多个LED；以及整流稳压电路，其输入端经由耦合电容器耦合到所述两个或更多个LED间的节点。

根据本发明的一个实施例的LED驱动装置的整流稳压电路包含：第一和第二整流二极管、稳压二极管以及平滑电容器，其中，稳压二极管、平滑电容器以及串联连接的第一和第二整流二极管并联连接，并且耦合电容器的一端连接到第一和第二整流二极管间的节点。

在根据本发明的一个实施例的LED驱动装置中，Buck电路为非隔离型Buck电路。

在根据本发明的一个实施例的LED驱动装置中，Buck电路还包括电感器、续流二极管以及开关单元，其中所述两个或更多个LED与该电感器及开关单元串联连接，而续流二极管与该电感器及所述两个或更多个LED并联连接。

在根据本发明的一个实施例的LED驱动装置中，由整流稳压电路的输出为用于控制该开关单元的导通和关断的控制单元供电。

根据本发明的另一个实施例，提供一种LED灯，其包括上述LED驱动装置。

根据本发明的LED驱动装置能够在不使用变压器的情况下提供辅助电源，从而减小LED驱动装置的尺寸和成本。另外，耦合电容器上存储的电荷能够通过LED放电，从而能够减小驱动装置的能量耗散。

附图说明

图1是根据本发明实施例的LED驱动装置示例的电路图；以及

图2是示出图1所示的电路示例中节点1-3处的电位的波形图。

具体实施方式

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例。为了避免因不必要的细节模糊了本发明的要点，在附图中仅示出与本发明的方案密切相关的结构和部件，而省略了关系不大的其它细节。

图1是根据本发明实施例的LED驱动装置100的电路图。LED驱动装置100包括Buck电路110和整流稳压电路120，Buck电路110包含串联连接的LED D4-D10，整流稳压电路120经由耦合电容器C1耦合到LED间的节点1。

在图1所示的例子中，Buck电路110为非隔离型Buck电路，其包含电感器L1、LED D4-D10、续流二极管D1、作为开关单元的NMOS Q1以及作为控制单元的IC U1。电感器L1与LED D4-D5串联连接，续流二极管D1与电感器L1及LED D4-D10并联连接，NMOS Q1被设置在LEDD10和续流二极管D1间的节点4与地之间，并且由IC U1控制NMOS Q1的导通和关断。然而本领域技术人员能够想到，根据本发明的LED驱动装置中的Buck电路可以具有其它具体配置。

在图1所示的例子中，整流稳压电路120包含整流二极管D2和D3、稳压二极管Z1以及平滑电容器C2。本领域技术人员能够想到，整流稳压电路120可以具有其它具体配置。

整流稳压电路120的输入端(在图1中为节点2)经由耦合电容器C1耦合到Buck电路110中的LED D7和D8间的节点1。然而，例如根据希望的辅助电源电压，可经由耦合电容器将整流稳压电路的输入端耦合到LED串中的任意节点。

工作中，直流输入Vdc被提供给Buck电路的输入端(在图1中为节点5)，该直流输入例如是通过对交流电压进行整流滤波而得到的。由控制单元U1控制开关单元Q1以预定周期进行导通和关断。

例如，图2是示出图1所示的电路示例中节点1-3处的电位的波形图。如图2所示，在开关单元Q1断开时，节点1被箝位到较高电位；而当开关单元Q1导通时，节点1处的电位降低。