[发明专利]分段式任意波形电流控制的高压LED灯珠驱动电源

说明书

技术领域

本发明涉及交流-直流（AC-DC）变换器，应用于高压LED灯珠驱动电源，尤其是一种分段式任意波形电流控制的高压LED灯珠驱动电源。

背景技术

高压（小电流）LED灯珠效率优于传统低压（大电流）LED灯珠的主要原因是小电流、多晶粒的设计能均匀地将电流扩散开来，进而提升光萃取效率。目前，高压LED灯珠及其驱动电源已成为LED照明产业中的发展热点。

就可行的高压LED灯珠驱动方案而言，目前业界普遍认为无铝电解电容、无电感的高压LED线性驱动方案是最佳方案，据报道已有相应的高压LED线性驱动芯片面市。但是，目前性能理想的高压LED线性驱动芯片价格过高，用来生产高压LED灯珠驱动电源及通用LED照明灯具会造成成本偏高，不利于技术的推广和普及。

为解决现有高压LED线性驱动方案性能高但成本也高的不足，本发明提供一种低成本且高性能的分段式任意波形电流控制的高压LED灯珠驱动电源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分段式任意波形电流控制的高压LED灯珠驱动电源由整流电路1和多通道电流驱动电路2组成。整流电路1由电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成，电容C1与交流电源vac并联，电容C1的一端与二极管D1的阳极以及二极管D2的阴极相连，电容C1的另一端与二极管D3的阳极以及二极管D4的阴极相连，二极管D1的阴极与二极管D3的阴极、电容C2的一端、整流电路1的输出电压vdc的正端以及高压LED灯珠的LED串G1的阳极相连，二极管D2的阳极与二极管D4的阳极、电容C2的另一端、节点Gnd以及整流电路1的输出电压vdc的负端相连。

多通道电流驱动电路2由n个单通道电流驱动电路组成。作为优选的一种方案：单通道电流驱动电路2.j（j=1,…,n-1）由NPN型三极管Qj、n-j个NPN型三极管Qcj.j+1至Qcj.n、电阻Rj.1、电阻Rj.2、n-j个电阻Rcj.j+1至Rcj.n、稳压管Zj组成，电阻Rj.1的一端与整流电路1的输出电压vdc的正端以及高压LED灯珠的LED串G1的阳极相连，电阻Rj.1的另一端与NPN型三极管Qj的基极、稳压管Zj的阴极以及NPN型三极管Qcj.j+1至Qcj.n的集电极相连，NPN型三极管Qj的集电极与高压LED灯珠的LED串Gj的阴极以及高压LED灯珠的LED串Gj+1的阳极相连，NPN型三极管Qj的发射极与电阻Rj.2的一端以及电压vrj的正端相连，电阻Rj.2的另一端与电压vrj的负端、稳压管Zj的阳极、NPN型三极管Qcj.j+1至Qcj.n的发射极以及节点Gnd相连，NPN型三极管Qcj.j+1至Qcj.n的基极分别与电阻Rcj.j+1至Rcj.n的一端相连，电阻Rcj.j+1至Rcj.n的另一端分别与单通道电流驱动电路2.j+1的电压vrj+1的正端至单通道电流驱动电路2.n的电压vrn的正端相连；

单通道电流驱动电路2.n由NPN型三极管Qn、电阻Rn.1、电阻Rn.2、稳压管Zn组成，电阻Rn.1的一端与整流电路1的输出电压vdc的正端以及高压LED灯珠的LED串G1的阳极相连，电阻Rn.1的另一端与NPN型三极管Qn的基极以及稳压管Zn的阴极相连，NPN型三极管Qn的集电极与高压LED灯珠的LED串Gn的阴极相连，NPN型三极管Qn的发射极与电阻Rn.2的一端以及电压vrn的正端相连，电阻Rn.2的另一端与电压vrn的负端、稳压管Zn的阳极以及节点Gnd相连。