[发明专利]一种低电压输出线性恒流LED驱动方法

说明书

本发明涉及一种低电压输出线性恒流LED驱动方法，交流输入电压从LN线接入，经过全波整流电路后输入到LED串，电压在超过LED串总正向电压时，进入恒流状态控制，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压与参考电压发生器相同，LED串点亮；输入电压继续上升，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压为零电压，从而控制流经LED电流近似为零；当输入电压继续上升越过峰值点后，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压与参考电压发生器相同，LED进入恒流状态，LED串点亮。该发明结构简单，可靠性高。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，尤其涉及一种低电压输出线性恒流LED驱动方法。

背景技术

现有LED驱动电路中，线性恒流驱动电路具有有线路简单，没有电磁辐射的优点，从单段线性恒流驱动电路演化出一种分段式线性恒流LED驱动电路，提供了一种无需电解电容和电感、高效率、高功率因数、小体积的LED恒流驱动电路。线性驱动所需要的元器件数量少，产品不良率更低，可以采取全贴片的方式生产。线性驱动在包括室内小功率例如球泡灯、筒灯、吸顶灯和室外大功率例如投光灯、工矿灯、路灯等场合得到了逐渐广泛的应用。但是线性恒流有其本身原理上的限制，LED需要串联的总电需要达到接近输入电压的峰值，如果串联的总电压过低，大部分的压降会损失在做恒流调整的器件如MOS管上，转换效率就会变得不能接受。例如输入电压为220V、功率为10W的方案，如果采用单端线性恒流方式，需要LED 采用28颗9V的LED串联，LED的实际功率远大于需求功率，造成了浪费。如果采用12颗9VLED串联，其串联总电压为108V，转换效率只有不到50％，大部分能量浪费在MOS管上，会引起MOS管由于过热损坏。

而单个led颗粒为3V，高压led颗粒有两种方式，一是在封装环节利用金线连接多个或者是在DIE制作环节在晶片上连接层采用金属多个PN结连接在一起。在小功率的一些应用，例如3W、5W的射灯，PCB板的面积和成本都不允许采用数量很多的LED连接在一起。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种低电压输出线性恒流LED驱动方法，该方法既能满足多个LED工作，又不影响转换效率。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种低电压输出线性恒流LED驱动方法，采用低电压输出线性恒流LED驱动电路，该电路包括全波整流电路、LED串、幅度衰减模块、电压比较器、参考电压发生器、控制开关和恒流控制模块，交流信号经过由电阻网络组成的幅度衰减模块，产生一个与输入电压同步的低电压信号，该低电压信号接入电压比较器的正端，所述参考电压发生器接入电压比较器的负端，从而在输入电压低于设定的门限时，电压比较器输出高电平，在输入电压高于设定的门限时电压比较器输出低电平；

交流输入电压从LN线接入，经过全波整流电路后输入到LED串，电压在超过LED串总正向电压时，进入恒流状态控制，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压与参考电压发生器相同，LED串点亮；

输入电压继续上升，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压为零电压，从而控制流经LED电流近似为零；

当输入电压继续上升越过峰值点后，电压比较器产生的信号控制切换开关，使得恒流控制模块的参考电压与参考电压发生器相同，LED进入恒流状态，LED串点亮。

作为优秀方案：所述幅度衰减模块包括相互串联的电阻R1、电阻R2以及并联在电阻R2 上的电容C1。

本发明通过电压比较器产生控制信号使得恒流控制模块的基准电压在零电压与内部电压之间切换，实现了低电压输出线性恒流LED驱动的方法，本方法所使用的电路结构简单可靠性高，转换效率好。

附图说明

图1是本发明的电路结构示意图。