[发明专利]基于SCC自动反馈控制的多路LED驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种多路LED均流及调光技术，特别涉及一种基于SCC自动反馈控制的多路LED驱动电路。

背景技术

高亮度发光二极管(High Brightness Light Emitting Diode,HB-LED，以下简称LED)具有发光能效高、光学性能好、寿命长及环境友好等优点，是极具发展前景的新一代绿色照明光源。由于单只LED功率小，亮度低，在亮度要求高的场合，多只LED串、并联是必然采取的措施。考虑安规要求及可靠性，多只LED(如12～15只)串联后再多串并联(如4～6串)是常用的方案。但由于LED自身的导通压降离散性大，即使同一产品箱中的LED在额定电流工作时其导通压降差别也通常在15％以上；另外LED的导通压降还随着工作结温以及工作电流的不同有很大差异，因此考虑各种工作状况LED导通压降的差别约为30％，采用单个电源给多个并联的LED串供电也将引起电压降较低的一路承担很大的电流，且由于LED的导通压降为负温度系数，将加剧该不均流程度，严重降低LED的可靠性，因此将LED模块进行串并联组合时必须引入均流技术。

各种均流方案中：利用耦合电感进行均流的无源均流方案在当电路拓展到更多路输出的应用场合时,对藕合电感的数量要求更多,均流表现将会遇到两个问题,一是:电路面临结构复杂,控制电路复杂等共同的问题。二是,电感容易受到漏感以及励磁电流的影响,进而导致均流效果不佳。

利用电容的交流阻抗特性,其工作受到一定限制；一是负载仅工作在正常工作周期的半个周期内发光,导致了电路对LED利用率较低。二是电路通过电容容量控制了负载电流大小,从而使得工作效率不理想。

现有方案中无源均流方案中基于电容的电荷平衡原理设计的两路均流方案具有高效,低价,简单的优势。特别适用于双端拓扑的整流结构。其主要设计原理是利用电容的伏秒平衡特性,在双端拓扑的变压器副边正负交替输出时,实现电荷平衡进而达到精确,可靠的控制负载电流的目的。利用平衡电容进行多路均流的方案中,通过在整流桥变压器副边串联平衡电容保证模块内两路LED负载输出的电流平衡,多个模块间电流通过选取精确匹配的电容实现均衡。以为器件的不确定性使得其均衡特性较差。同时对均流精度的要求也将提高器件选取的成本。使其应用受到了一定的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于SCC自动反馈控制的多路LED驱动电路，该LED驱动电路适用于多路可精确均流LED驱动电路。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种基于SCC自动反馈控制的多路LED驱动电路，包括：相互连接的半桥逆变单元X、多路LED精确均流驱动单元Y和输出反馈自动控制系统Z，所述多路LED精确均流驱动单元Y具有均流可控开关电容SCC；

所述半桥逆变单元X包括：第一开关MOS管Q₁、第二开关MOS管Q₂、第一电容C₁和第二电容C₂、变压器T；其中，第一开关MOS管Q₁的漏极与第一电容C₁的正极均与直流电源正极相连接；第一电容C₁的负极与第二电容C₂的正极相连接；第一开关MOS管Q₁的源极和第二开关MOS管Q₂的漏极相连接；第二开关MOS管Q₂的源极与第二电容C₂的负极均与电源负极相连接；变压器T的原边正极与第一开关MOS管Q₁的源极相连接；变压器T的原边负极与第一电容C₁的负极相连接。

所述的多路LED精确均流驱动单元Y包括以下的(1)部分和(2)部分：