[发明专利]高效线性LED驱动电路

说明书

本发明公开了一种高效线性LED驱动电路，包括线性调节管和控制电路，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述线性调节管与LED负载串联，所述的输入电压对LED负载供电，所述控制电路与所述线性调节管的控制端连接，通过所述控制电路控制流经所述线性调节管的电流，在半个工频周期内，依次设置第一工作区、第二工作区和第三工作区，所述第一工作区中流经线性调节管的电流为第一电流，所述第二工作区中流经线性调节管的电流为第二电流，所述第三工作区中流经线性调节管的电流为第三电流，所述第一电流等于所述第三电流，所述第二电流的变化趋势与相应的输入电压相反，并在所述输入电压的峰值处，所述第二电流达到最低点。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种高效线性LED驱动电路。

背景技术

现有技术的线性LED驱动电路，包括整流电路、线性调节管和用于控制线性调节管的控制电路。所述控制电路通过采样流经所述线性调节管的电流与相应的平均电流参考值进行误差处理，以控制所述线性调节管的状态，从而实现输出恒流。

电压VIN、LED两端电压VLED和输出电流波形如图1所示，电压VIN为正弦波状，在工频周期内，越靠近电压VIN波形的峰值位置，电压VIN与LED负载两端电压VLED之压差就越大。线性调节管M01上的功耗为(VIN-VLED)*Iout，即当电压VIN比LED两端电压VLED大越多，则线性调节管M01上的功耗越大，系统效率就越低。

现有技术中，由于线性LED驱动电路的效率较低，所以较少地应用于调光应用中，通过采用开关电源用作LED调光驱动电路中。然而，开关电源的成本高于线性驱动电路，人们开始寻求提高线性LED驱动电路的效率来适应调光应用的方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种降低线性调节管功耗并实现调光的高效线性LED驱动电路，用以解决现有技术存在的线性调节管上的功耗大，难以应用于调光应用的技术问题。

本发明的技术解决方案是，提供一种以下结构的高效线性LED驱动电路，包括线性调节管和控制电路，交流输入电源经整流电路整流后得到输入电压，所述线性调节管与LED负载串联，所述的输入电压对LED负载供电，所述控制电路与所述线性调节管的控制端连接；

通过所述控制电路控制流经所述线性调节管的电流，在半个工频周期内，依次设置第一工作区、第二工作区和第三工作区，所述第一工作区中流经线性调节管的电流为第一电流，所述第二工作区中流经线性调节管的电流为第二电流，所述第三工作区中流经线性调节管的电流为第三电流，所述第一电流等于所述第三电流，所述第二电流的变化趋势与相应的输入电压相反，并在所述输入电压的峰值处，所述第二电流达到最低点。

可选的，采样流经线性调节管的电流，得到表征输出电流的第一电压采样信号，将所述第一电压采样信号与可变平均电流参考信号进行误差补偿处理，得到平均电流控制信号，根据所述平均电流控制信号调节所述第一工作区、第二工作区和第三工作区中至少一个工作区的持续时间、或者调节所述第一电流、第二电流和第三电流中至少一个电流值，以使得所述LED驱动电路的平均输出电流趋近于所述可变平均电流参考信号所表征的输出电流值。

可选的，根据调光信号调节所述可变平均电流参考信号，以调节流经负载的平均输出电流。

可选的，所述的调光信号为PWM调光信号或模拟调光信号，在调光信号为PWM调光信号时，则所述PWM调光信号转为为模拟电压，根据所述模拟电压调节所述可变平均电流参考信号；在调光信号为模拟调光信号时，则根据所述模拟调光信号调节所述可变平均电流参考信号。

可选的，所述控制电路包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的第一输入端接收所述第一电压采样信号，所述第一运算放大器的第二输入端接收瞬时电流参考信号。