[实用新型]脉冲控制的电路单元、驱动电路、集成电路和照明装置

说明书

本实用新型公开了一种脉冲控制的电路单元、驱动电路、集成电路和照明装置，该电路单元包括斩波器、滤波电路和可控电流源；斩波器连接外部的脉冲信号和原始激励信号，在脉冲信号为有效电平时输出、为无效电平时截止原始激励信号；滤波电路的截止频率低于脉冲信号的频率，滤波电路连接斩波器的输出端，对斩波器输出的不连续的原始激励信号进行滤波，输出平滑电信号到可控电流源，可控电流源输出与平滑电信号呈正单调变化关系的驱动电流，驱动LED组。本实用新型使用脉冲信号控制斩波器，经过滤波电路输出平滑电信号，可控电流源输出与脉冲信号的占空比成正比的驱动电流，实现电流连续、无电磁干扰、无频闪和低亮度调光的LED调光功能。

技术领域

本实用新型涉及LED照明控制领域，特别涉及一种脉冲控制的电路单元、LED驱动电路和照明装置。

背景技术

LED是当前的主流照明器件，控制其导通或者关断非常容易，通过控制流过LED的平均电流不同，可以实现LED亮度的变化，LED调光装置就是根据这个原理实现的。另外，将不同色温的LED组合，分别调节每种色温的LED的亮度，可以实现LED装置的调光调色应用，例如，将冷白和暖白两种色温的LED的亮度分别控制，可以实现LED照明装置的亮度和色温控制，再比如，将红绿蓝三种LED搭配，分别调节其亮度，实现全彩的LED发光装置。调节LED亮度的装置有很多，例如基于传统的可控硅调光，0-10V调光等，以及近几年迅猛发展的智能照明装置，利用脉冲信号控制LED亮度。其工作原理如图1。

其中，电压源V0、运算放大器EA0、场效应管Q0和电阻RCS共同构成了恒流源，恒流源的设定电流值为V0/RCS。该电路调光是通过脉冲信号PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)控制运算放大器EA0的使能端EN来实现的，在PWM高电平时，恒流源输出设定的电流值，在PWM低电平时，恒流源关断；PWM占空比越大，恒流源的平均输出电流越大，LED越亮，反之，PWM占空比越小，恒流源的平均输出电流越小，LED越暗。采用该技术方案，LED中的电流是脉冲式的断续电流，在调光的时候，具有如下缺点：

1)LED的电流断续，发光具有频闪；

2)电路中电流是不连续的功率电流，较大的开关形式的功率电流会产生较大的EMI(ElectromagneticInterference，电磁干扰)，需要在整流器后并联电容以消除对电网的干扰，不能被设计为高功率因数的应用；

3)最小占空比受到限制，因恒流源的电流上升和下降特性离散，以及电流上升和下降时对电网产生干扰等，在较低的PWM占空比时，LED发光易出现闪烁。

同时，由于PWM是控制输出级的电流源的开关，该功率级的电流源需要兼顾环路的稳定性，开关速度不能设计得很快，所以PWM的频率不能被设计为较高值，当频率较高时，恒流源的响应速度不足，使调光性能下降。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中LED电流断续造成的发光具有频闪、EMI性能较差和最小占空比受到限制的缺陷，提供一种脉冲控制的电路单元、LED驱动电路和照明装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供一种脉冲控制的电路单元，所述脉冲控制的电路单元包括斩波器、滤波电路和至少一个可控电流源；

所述斩波器连接外部的脉冲信号和外部的原始激励信号，用于在所述脉冲信号为有效电平时输出所述原始激励信号，在所述脉冲信号为无效电平时截止所述原始激励信号；

所述滤波电路的截止频率低于所述脉冲信号的频率，所述滤波电路连接所述斩波器的输出端，用于对所述斩波器输出的不连续的所述原始激励信号进行滤波，输出平滑电信号；