[发明专利]一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法

说明书

本发明涉及一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法，包括LED灯具、开关电源驱动控制芯片U1、MOS开启时间限制模块和电流检测比较器；开关电源驱动控制芯片U1由CS检测电流，MOS开启时间限制模块设有TON限制电路，电流检测比较器通过实时检测电流以及误差放大器EA的输出级来控制MOS Q1的关断；开关电源在输入和输出电压接近的时候会固定MOS Q1的开启时间，误差放大器EA还可以调节MOS的关闭时间或者调节MOS Q1的占空比，实现恒流，有效解决了当输出灯珠压降和输入压降接近的时候流过灯珠的电流增大或者灯闪的问题。

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，更具体地说是指一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法。

背景技术

现有LED因其使用寿命长，节能环保和色彩纯厚等优点，应用在舞台灯光，楼宇亮化和园林照明等领域获得了越来越广泛的应用。由于目前的LED DCDC的恒流降压方案为了可以达到多接灯的目的，输入电压和输出灯压之间的压差会非常接近，此时DCDC会进入接近100％占空比的开关状态，输出电流会明显增大，而且芯片内部电流检测电路处于非正常工作状态，容易引起闪灯甚至烧毁灯珠。

目前通用的平均电流型DCDC降压恒流拓扑，如图1所示，芯片U1根据流过Isense的电流大小控制MOS Q1的开关占空比来实现一个闭环的恒流控制，在Q1开启的时间内，电流IOUT流过电感L1，MOS Q1和检流电阻R1到GND，芯片U1在此时检测电流值，Isense电流由于电感的关系，会呈现锯齿波的上升状态，如图4所示，当Isense电流值到达内部限制的峰值电流，MOS关闭，MOS关闭后电流IOUT通过二极管D1续流，过程如此反复来实现系统的恒流。

但是目前这些芯片并没有限制MOS的最大开启时间，这就导致了如图5所示，当输入的电压和输出的LED灯压接近以后，由于两端压差小，所以Isense电流达不到内部限制的峰值电流，MOS Q1无法关闭，那么输出电流会增大，容易引起闪灯甚至烧毁灯珠，造成LED的寿命短，照明质量差。

因此，有必要开发出一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法，解决了当输出灯珠压降和输入压降接近的时候流过灯珠的电流增大或者灯闪的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法，一种LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法，包括LED灯具、开关电源驱动控制芯片U1、MOS开启时间限制模块和电流检测比较器；所述开关电源驱动控制芯片U1由CS检测电流，所述MOS开启时间限制模块设有TON限制电路，所述电流检测比较器通过实时检测电流以及误差放大器EA的输出级来控制MOS Q1的关断；

所述的LED驱动输入和输出低压差的恒流控制方法如下：

a.当MOS Q1开启阶段，所述开关电源驱动控制芯片U1由CS检测电流；

b.将检测到的信号经由一路RC滤波得出平均值送达误差放大器EA的一侧输入；

c.在MOS Q1关闭期间信号保持在Cc里面，误差放大器EA把得到的电流检测信号与基准VREF进行比较，然后把误差值放大输出给电流检测比较器以及OSC压控震荡发生器；

d.电流检测比较器通过实时检测电流以及误差放大器EA的输出级来控制Q1的关断，以及控制OSC的频率来控制MOS Q1下一周期的开启；

e.所述TON限制电路，当MOS Q1的GATE驱动信号DRV电平为高时，CTon的通过RTon开始放电，CTon的电平Vc到达后级smit的翻转电平后，Ton信号电平翻转，Ton信号强迫MOSQ1关断；

f.重复以上步骤a至e，调节MOS的关闭时间或者调节MOS Q1的占空比，实现恒流。