[发明专利]实现无极调光功能的电路结构

说明书

本发明涉及一种实现无极调光功能的电路结构，包括第一电流生成电路模块，用于实现第一电流连续线性变化输出；第二电流生成电路模块，用于实现第二电流连续线性变化输出；第一开关模块，用于控制电容充放电时间；第二开关模块，用于控制电容充放电时间；频率调制模块，用于对第一电流和第二电流进行频率调制；LED驱动模块，用于实现对LED光源进行调光。采用了本发明的实现无极调光功能的电路结构，其中提供了一种基于PFM模式的调光电路和实现方式，对电路的工作频率进行调制，增加开关管关断时间来改变开关管导通时间的占空比，最终实现对LED调光，LED输出电流可以跟随调光控制信号线性变化，可以实现无极调光方案。

技术领域

本发明涉及智能家居领域，尤其涉及LED调光领域，具体是指一种实现无极调光功能的电路结构。

背景技术

随着物联网和智能家居的发展和推广，对光源调光需求越来越多，且对调光的质量要求也越来越高。所以LED的调光技术需要不断进步，才能发挥自身的优势，顺应智能家居的发展大潮。

目前常用的调光技术有线性调光、PWM调光和可控硅调光等，其中线性调光电路比较简单，是通过改变电压或电阻来改变电感的峰值电流来改变LED驱动电流，缺点是峰值电流变小会增加驱动电路的工作频率，增加开关损耗，同时降低LED电流的同时会引起白光向黄色光谱偏移。

PWM调光方式是通过控制PWM波的占空比来改变输出电流，当PWM为高时，电路的功率回路工作，当PWM为低时，电路的功率回路停止工作。PWM频率较低时，LED光源会出现频闪，而且会发出人耳可以感知的噪音，频率较高时难以实现较高的调光精度和深度。

现有发明d电路结构如图1所示，可调电阻用于改变电流源1/电流源2的大小，开关1闭合，I1对电容C1充电，开关1打开，开关2闭合，电容C1通过I2放电。电容充放电时间与I1、I2的大小有关，通过电容充放电时间控制增加开关管关断时间来改变开关管导通时间的占空比。

波形图如图2所示，对于非隔离LED驱动电路，基于PFM模式调光的一种实现方式为：不调光时无需频率调制电路工作，LED电流I_{LED_100％}＝I_PK/2，I_PK为电感峰值电流。需要调光时频率调制电路对LED驱动进行控制，不调光时电路的一个工作周期为t1，在t1时间内，电容充电，t1时间结束即电感退磁结束，电容放电，可调电阻设置I2＝I1/N，放电时间t2＝Nt1，LED驱动控制电路控制开关管在电感电流减小到0后延时t2时间后进入下一个周期，I_LED＝I_PK/2(1+N)＝I_{LED_100％}/(1+N)。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足精度高结构简单、适用范围较为广泛的实现无极调光功能的电路结构。

为了实现上述目的，本发明的实现无极调光功能的电路结构如下：

该实现无极调光功能的电路结构，其主要特点是，所述的电路结构包括：

第一电流生成电路模块，用于实现第一电流连续线性变化输出；

第二电流生成电路模块，用于实现第二电流连续线性变化输出；

第一开关模块，与所述的第一电流生成电路模块相连接，用于控制电容充放电时间；

第二开关模块，与所述的第二电流生成电路模块相连接，用于控制电容充放电时间；

频率调制模块，与所述的第一电流生成电路模块相连接，且与所述的第二电流生成电路模块相连接，用于对第一电流和第二电流进行频率调制；

LED驱动模块，与所述的频率调制模块相连接，用于实现对LED光源进行调光。