帶有失調(diào)補償?shù)膌ed驅(qū)動模塊、驅(qū)動電路及工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動電源領(lǐng)域,尤其涉及一種帶有失調(diào)補償?shù)腖ED驅(qū)動模塊、 驅(qū)動電路及工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著LED技術(shù)的發(fā)展,LED燈由于其具有環(huán)保節(jié)能,耗電量小,使用壽命長等優(yōu)點, 在低亮度照明甚至日常生活中得到越來越廣泛的應(yīng)用,LED等需要工作在低壓直流狀態(tài),在 采用市電供電時,必須整流成直流電,然后通過開關(guān)式穩(wěn)壓電源提供LED工作電流、電壓。
[0003] 所述LED驅(qū)動模塊中帶有運算放大器,且由于運算放大器的壓擺率有限,限制了 其相應(yīng)速度,繼而造成失調(diào)限制了LED的開關(guān)速度。
[0004] 因此,如何克服這一技術(shù)問題,提高LED驅(qū)動模塊的開關(guān)速度,是本領(lǐng)域的技術(shù)難 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種LED驅(qū)動模塊及其工作方法,以解決了LED驅(qū)動模塊容 易失調(diào),以限制LED的開關(guān)速度的技術(shù)問題。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種LED驅(qū)動模塊,包括:功率開關(guān)管,該 功率開關(guān)管由一控制單元控制其導(dǎo)通或截止,所述LED驅(qū)動模塊設(shè)有分時復(fù)用端,即CS/ ZCD端;當(dāng)所述分時復(fù)用端作為CS端時,若CS電平大于一設(shè)定上限值,則所述控制單元適 于關(guān)閉功率開關(guān)管,或作為ZCD端時,若ZCD電平低于一設(shè)定下限值,則所述控制單元適于 打開功率開關(guān)管;所述控制單元內(nèi)還設(shè)有失調(diào)偏置電路,該失調(diào)偏置電路產(chǎn)生失調(diào)電壓,以 修正所述下限值。
[0007] 進一步,所述控制單元包括:適于接入所述上限值的第一比較器、適于接入所述下 限值的第二比較器;以及與所述第一、第二比較器輸出端相連的RS觸發(fā)器,該RS觸發(fā)器的 輸出端與功率開關(guān)管的控制端相連;所述第一、第二比較器的另一輸入端分別與功率開關(guān) 管的輸出端相連,且作為所述CS/Z⑶端;若CS電平大于所述上限值,則第一比較器通過RS 觸發(fā)器關(guān)閉功率開關(guān)管,或作為ZCD端時,若ZCD電平低于所述下限值,則第二比較器通過 RS觸發(fā)器打開功率開關(guān)管。
[0008] 進一步,所述功率開關(guān)管的輸出端與所述第一比較器的同相端、第二比較器的反 相端相連;且所述第一比較器的反相端接入上限值,所述第二比較器的同相端接入下限值; 以及所述第一比較器的輸出端與RS觸發(fā)器的R端相連,所述第二比較器的輸出端與RS觸 發(fā)器的S端相連;所述RS觸發(fā)器的Q端與所述功率開關(guān)管的控制端相連。
[0009] 進一步,所述LED驅(qū)動模塊還適于根據(jù)從取樣電路獲得反饋電壓產(chǎn)生失調(diào)電壓, 以修正所述下限值;即所述控制單元還包括:適于接入反饋電壓的控制器,且該控制器適 于根據(jù)反饋電壓控制失調(diào)偏置電路輸出所述失調(diào)電壓;所述失調(diào)偏置電路包括:由所述控 制器控制的基準(zhǔn)電壓源,該基準(zhǔn)電壓源的輸出端與第二比較器的同相端相連。
[0010] 又一方面,本發(fā)明還提供了一種LED驅(qū)動模塊的工作方法,所述LED驅(qū)動模塊設(shè)有 分時復(fù)用端,即CS/ZCD端;所述工作方法,即當(dāng)所述分時復(fù)用端作為CS端時,若CS電平大 于一設(shè)定上限值,則關(guān)閉功率開關(guān)管,或作為ZCD端時,若ZCD電平低于一設(shè)定下限值,則打 開功率開關(guān)管;以及通過失調(diào)電壓修正所述下限值。
[0011] 第三方面,本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用所述LED驅(qū)動模塊的驅(qū)動電路及其工作方 法,以實現(xiàn)在實現(xiàn)LED驅(qū)動電路功能的基礎(chǔ)上,簡化驅(qū)動電路結(jié)構(gòu),降低成本。
[0012] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用所述LED驅(qū)動模塊的驅(qū)動電路, 包括:儲能單元,該儲能單元由電阻Res、儲能電感、輸出電容和續(xù)流二極管依次連接,且構(gòu) 成一回路,以及所述CS/ZCD端與電阻Rcs的一端相連以采集CS電平或ZCD電平,且所述電 阻Rcs的另一端接地;所述儲能單元的輸出端連接一取樣電路,該取樣電路適于將反饋電 壓接入至LED驅(qū)動模塊,以修正所述下限值。
[0013] 第四方面,本發(fā)明還提供了一種LED驅(qū)動電路的工作方法,所述LED驅(qū)動電路包括 儲能單元和如權(quán)利要求1-3任一所述的LED驅(qū)動模塊;所述CS/ZCD端通過儲能單元內(nèi)的電 阻Rcs采集CS電平或ZCD電平;且當(dāng)所述分時復(fù)用端作為CS端時,若CS電平大于所述上 限值,則關(guān)閉功率開關(guān)管,使儲能單元中的儲能電感對電容釋放能量;或作為ZCD端時,若 ZCD電平低于所述下限值,則打開功率開關(guān)管,使儲能單元中的儲能電感存儲能量;以及所 述LED驅(qū)動模塊適于根據(jù)反饋電壓輸出失調(diào)電壓,以修正所述下限值。
[0014] 進一步,所述LED驅(qū)動模塊還適于根據(jù)從取樣電路獲得反饋電壓產(chǎn)生失調(diào)電壓, 以修正所述下限值;即所述控制單元還包括:適于接入反饋電壓的控制器,且該控制器適 于根據(jù)反饋電壓控制失調(diào)偏置電路輸出所述失調(diào)電壓;所述失調(diào)偏置電路包括:由所述控 制器控制的基準(zhǔn)電壓源,該基準(zhǔn)電壓源的輸出端與第二比較器的同相端相連。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的LED驅(qū)動模塊及其工作方法,以及應(yīng)用所述LED驅(qū) 動模塊的驅(qū)動電路及其工作方法,通過LED驅(qū)動模塊的分時復(fù)用端實現(xiàn)了對功率開關(guān)管的 分時控制,使LED驅(qū)動模塊更加簡潔,并且使構(gòu)成的驅(qū)動電路更加優(yōu)化,有效的降低了電路 成本;并且通過失調(diào)電壓以修正所述下限值,以使ZCD電平的變化與功率開關(guān)管實現(xiàn)同步, 提高LED驅(qū)動模塊的開關(guān)速度,改善了LED驅(qū)動模塊的工作效率。
【附圖說明】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0017] 圖1示出了本發(fā)明的LED驅(qū)動模塊及其驅(qū)動電路的原理圖一。
[0018] 圖2示出了本發(fā)明的LED驅(qū)動模塊及其驅(qū)動電路的原理圖二。
[0019] 圖3示出了本發(fā)明的LED驅(qū)動模塊的原理圖一。
[0020] 圖4示出了本發(fā)明的LED驅(qū)動模塊的原理圖二。
[0021] 圖中,上限值Urefl、下限值Uref2、第一比較器A1、第二比較器A2、RS觸發(fā)器A3。
【具體實施方式】
[0022] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以 示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0023] 實施例1 如圖1至圖4所示,本發(fā)明的一種LED驅(qū)動模塊,包括:功率開關(guān)管,該功率開關(guān)管由一 控制單元控制其導(dǎo)通或截止,所述LED驅(qū)動模塊設(shè)有分時復(fù)用端,即CS/ZCD端;當(dāng)所述分時 復(fù)用端作為CS端時,若CS電平大于一設(shè)定上限值Uref1,則所述控制單元適于關(guān)閉功率開 關(guān)管,或作為ZCD端時,若ZCD電平低于一設(shè)定下限值Uref2,則所述控制單元適于打開功率 開關(guān)管;以及所述控制單元內(nèi)還設(shè)有失調(diào)偏置電路,該失調(diào)偏置電路產(chǎn)生失調(diào)電壓,以修正 所述下限值。其中所述失調(diào)偏置電路中設(shè)有固定輸出的基準(zhǔn)電壓源,可以根據(jù)經(jīng)驗值調(diào)制 基準(zhǔn)電壓源的輸出電壓源,即失調(diào)電壓,以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0024] 通過修正下限值能有效的修正功率開關(guān)管的導(dǎo)通電壓,以使ZCD電平的變化與功 率開關(guān)管實現(xiàn)同步,提高LED驅(qū)動模塊的開關(guān)速度,改善了LED驅(qū)動模塊的工作效率。
[0025] 進一步,所述控制單元包括:適于接入所述上限值Urefl的第一比較器A1、適于接 入所述下限值Uref2的第二比較器A2;以及與所述第一、第二比較器A2輸出端相連的RS觸 發(fā)器A3,該RS觸發(fā)器A3的輸出端與功率開關(guān)管的控制端相連;所述第一、第二比較器A2的 另一輸入端分別與功率開關(guān)管的輸出端相連,且作為所述CS/ZCD端;若CS電平大于所述上 限值Uref1,則第一比較器Al通過RS觸發(fā)器A3關(guān)閉功率開關(guān)管,或作為Z⑶端時,若Z⑶ 電平低于所述下限值Uref2,則第二比較器A2通過RS觸發(fā)器A3打開功率開關(guān)管。
[0026] 所述功率開關(guān)管的輸出端與所述第一比較器Al的同相端、第二比較器A2的反相 端相連;且所述第一比較器Al的反相端接入上限值Urefl,所述第二比較器A2的同相端接 入下限值Uref2 ;以及所述第一比較器Al的輸出端與RS觸發(fā)器A3的R端相連,所述第二 比較器A2的輸出端與RS觸發(fā)器A3的S端相連;所述RS觸發(fā)器A3的Q端與所述功率開關(guān) 管的控制端相連。
[0027] 為了進一步說明功能,本實施例還提供所述控制單元的真值表如下:
表中,CS電平和ZCD電平采集的是功率開關(guān)管的輸出電壓Uo。
[0028]根據(jù)所述真值表所示,本控制單元實現(xiàn)了當(dāng)Uo>Urefl時,關(guān)閉功率開關(guān)管,使Uo下降,且在Uo下降的同時,保持功率開關(guān)管處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)Uo<U,ef2時,打開功率開關(guān) 管