[发明专利]线性LED驱动系统及驱动方法

说明书

本发明提供一种线性LED驱动系统及驱动方法，包括：LED模块正极连接输入电压，负极经第一功率开关管、电流检测模块接地；参考信号控制模块得到控制信号；参考信号产生模块接收控制信号，当输入电压小于LED导通电压时参考信号保持在第一电平，当输入电压大于LED导通电压且未达到峰值电压时由第一电平降低至第二电平，并在输入电压回落至LED导通电压前重新上升；运算放大模块连接参考信号及电流检测信号，输出端连接第一功率开关管的控制端。本发明提高系统效率；无需检测输入电压，避免电网影响；系统优化；适于可控硅调光应用；结构简单，外围控制系统可以实现最简化。

技术领域

本发明涉及LED驱动领域，特别是涉及一种线性LED驱动系统及驱动方法。

背景技术

通常情况下，单段线性LED驱动中整体的效率由LED导通电压与输入电压决定，满足：其中，V_LED为LED导通电压，V_IN为输入电压。

如图1所示为常见的单段线性LED驱动结构1，交流输入电压AC IN经过整流模块11转化为输入电压V_IN，串联LED的正极连接于整流模块11的输出端，串联LED的负极连接恒流控制芯片12，恒流控制芯片12的采样端经由采样电阻13接地，可调电容和电阻模块14并联于整流模块11的两端。由于串联LED数目是固定的，因此在输入电压V_IN超过LED正向压降V_LED时多余的电压由LED下方的恒流控制管(设置于恒流控制芯片12中，图中未显示)承担，V_IN-V_LED就是恒流控制管上的电压；输入电压V_IN越高，系统的效率Eff就越低。

现有技术中通过检测输入电压V_IN来控制输出电流I_LED，当输入电压V_IN过高时相应降低输出电流I_LED，从而减小高压时的导通损耗，并且通过环路来恒定输出电流，保持输出功率恒定。如图2所示，由于市电电网经常会受到外界影响，工作波形不是一个稳定的正弦波，因此在检测输入电压过高时相应降低输出电流，如果此时输入电压V_IN有尖峰干扰或者不稳定，就会影响到输出电流I_LED的值，从而影响环路控制，造成LED闪烁。

因此，如何在确保提高LED驱动系统效率的同时避免电网对控制信号的影响、提高LED发光稳定性，已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种线性LED驱动系统及驱动方法，用于解决现有技术中高效率LED驱动系统易受电网影响，导致LED发光不稳定等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种线性LED驱动系统，所述线性LED驱动系统至少包括：

LED模块、第一功率开关管、电流检测模块、参考信号控制模块、参考信号产生模块及运算放大模块；

所述LED模块的正极连接输入电压，负极经由所述第一功率开关管及所述电流检测模块接地；

所述参考信号控制模块连接于所述第一功率开关管及所述电流检测模块的连接节点，获取电流检测信号，基于所述电流检测信号的数值及所述电流检测信号大于设定值的时间得到相应的调整参考信号的控制信号；

所述参考信号产生模块连接于所述参考信号控制模块的输出端，基于所述参考信号控制模块输出的控制信号调整所述参考信号的电平；当所述输入电压小于所述LED模块的导通电压时所述参考信号保持在第一电平，当所述输入电压大于所述LED模块的导通电压且未达到峰值电压时所述参考信号由第一电平逐渐降低至第二电平，并在所述输入电压回落至所述LED模块的导通电压前所述参考信号重新上升且不大于第一电平；