一種led驅(qū)動(dòng)芯片、led驅(qū)動(dòng)電路及l(fā)ed燈具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于照明【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種LED驅(qū)動(dòng)芯片、LED驅(qū)動(dòng)電路及LED燈具。本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片連接整流橋和LED燈組,包括檢測(cè)模塊、信號(hào)輸出模塊以及控制模塊。其中,檢測(cè)模塊、控制模塊以及LED燈組連接整流橋,檢測(cè)模塊連接信號(hào)輸出模塊,信號(hào)輸出模塊連接控制模塊。整流橋接入交流市電,并為控制模塊和LED燈組供電;檢測(cè)模塊通過(guò)檢測(cè)每個(gè)整流周期的輸出電壓,判斷該電壓高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值。由于該芯片可以獲取輸出電壓的每個(gè)整流周期高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值,進(jìn)而可準(zhǔn)確判斷調(diào)節(jié)電流的幅度,有效地抑制了因交流市電的電壓波動(dòng)引起的LED發(fā)光閃爍,維持LED的光輸出恒定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種LED驅(qū)動(dòng)芯片、LED驅(qū)動(dòng)電路及LED燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于照明【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種LED驅(qū)動(dòng)芯片、LED驅(qū)動(dòng)電路及LED燈具?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]LED燈具以高效率、高集成度以及高壽命的優(yōu)點(diǎn),在照明領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在LED燈具中,由于對(duì)集成度以及制造成本的要求,無(wú)電感電容等儲(chǔ)能器件的交流LED驅(qū)動(dòng)方案在市場(chǎng)中占的份額越來(lái)越大,在未來(lái)必定會(huì)成為主流。這類(lèi)驅(qū)動(dòng)方案是通過(guò)控制芯片控制開(kāi)關(guān)管的通斷以調(diào)節(jié)實(shí)際工作的LED燈組的數(shù)量,從而達(dá)到限制流過(guò)LED燈組的電流大小的目的。
[0003]傳統(tǒng)的LED燈具通過(guò)電阻分壓網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)市電電壓并進(jìn)行相關(guān)調(diào)整,由于傳統(tǒng)的LED采用恒流恒壓驅(qū)動(dòng),其前級(jí)電路一般具有較強(qiáng)的濾波功能,其對(duì)于輸出電壓的檢測(cè)要求不高,這種檢測(cè)方式已經(jīng)足夠。
[0004]然而,與傳統(tǒng)的LED燈具不同,采用交流LED驅(qū)動(dòng)方案的燈具的輸出功率很容易受到市電電壓波動(dòng)的影響,而在現(xiàn)有技術(shù)中還缺乏相關(guān)的功率恒定方案,需要進(jìn)一步改進(jìn)。并且,在交流驅(qū)動(dòng)方案的LED燈具中,由于控制模塊接收到的檢測(cè)信號(hào)是電壓值不停地變化的即時(shí)電壓信號(hào),控制模塊對(duì)于電流調(diào)節(jié)幅度難以判斷。因此,根據(jù)該電壓值進(jìn)行電流調(diào)節(jié)操作,功率恒定效果較差。
[0005]因此,現(xiàn)有的采用交流LED驅(qū)動(dòng)方案的LED燈具存在電流調(diào)節(jié)幅度判斷不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種LED驅(qū)動(dòng)芯片,旨在解決現(xiàn)有的采用交流LED驅(qū)動(dòng)方案的LED燈具存在電流調(diào)節(jié)幅度判斷不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種LED驅(qū)動(dòng)芯片,與整流橋和LED燈組連接,且包括控制模塊;所述整流橋?qū)涣麟娺M(jìn)行整流處理后輸出至所述LED燈組,所述控制模塊根據(jù)其受控端所接收的電流調(diào)節(jié)信號(hào)對(duì)所述LED燈組的工作電流進(jìn)行調(diào)節(jié);
[0008]所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括檢測(cè)模塊和信號(hào)輸出模塊;
[0009]所述檢測(cè)模塊的輸入端和輸出端分別連接所述整流橋的輸出端和所述信號(hào)輸出模塊的輸入端,所述信號(hào)輸出模塊的輸出端連接所述控制模塊的受控端;
[0010]所述檢測(cè)模塊根據(jù)所述整流橋的輸出電壓輸出最大電壓值,或在所述輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù),并在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出計(jì)數(shù)結(jié)果;
[0011]所述信號(hào)輸出模塊根據(jù)所述最大電壓值或所述計(jì)數(shù)結(jié)果輸出所述電流調(diào)節(jié)信號(hào)至所述控制模塊。
[0012]本發(fā)明的另一目的還在于提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路,包括整流橋,還包括上述的LED驅(qū)動(dòng)芯片。
[0013]本發(fā)明的另一目的還在于提供一種LED燈具,包括殼體,還包括上述的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0014]本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片連接整流橋和LED燈組,包括檢測(cè)模塊、信號(hào)輸出模塊以及控制模塊。其中,檢測(cè)模塊、控制模塊以及LED燈組連接整流橋,檢測(cè)模塊連接信號(hào)輸出模塊,信號(hào)輸出模塊連接控制模塊。整流橋接入交流市電,并為控制模塊和LED燈組供電;檢測(cè)模塊通過(guò)檢測(cè)每個(gè)整流周期的輸出電壓,判斷該電壓高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值,以使控制模塊根據(jù)所接收的信號(hào)控制流過(guò)LED燈組的電流。由于該LED驅(qū)動(dòng)芯片可以獲取輸出電壓的每個(gè)整流周期高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值,其相對(duì)于傳統(tǒng)的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)即時(shí)電壓值的方法具有更高的準(zhǔn)確性,使控制模塊可以準(zhǔn)確判斷電流調(diào)節(jié)的幅度,有效地抑制了因交流市電電壓波動(dòng)引起的壓閃,保證了 LED光輸出穩(wěn)定。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第一實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖2是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第一實(shí)施例的信號(hào)輸出模塊的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖3是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第一實(shí)施例的可調(diào)電流源的示例電路結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖4是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第二實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖5是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第二實(shí)施例的電壓比較模塊的示例電路結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖6是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第二實(shí)施例的整流橋的一個(gè)整流周期內(nèi)的電壓波形圖;
[0021]圖7是本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的第三實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0023]本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片包括檢測(cè)模塊、信號(hào)輸出模塊以及控制模塊。其中,檢測(cè)模塊和控制模塊連接整流橋,檢測(cè)模塊連接信號(hào)輸出模塊,信號(hào)輸出模塊連接控制模塊。解決了現(xiàn)有的采用交流LED驅(qū)動(dòng)方案的LED燈具存在電流調(diào)節(jié)幅度判斷不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
[0024]實(shí)施例1
[0025]圖1示出了本實(shí)施例所提供LED驅(qū)動(dòng)芯片的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
[0026]本實(shí)施例所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片,與整流橋10和LED燈組30連接。
[0027]在本實(shí)施例中,LED燈組30的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè),其連接屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
[0028]LED驅(qū)動(dòng)芯片還包括控制模塊20,整流橋10的輸出端LED燈組30的輸入端,LED燈組30的輸出端連接所述控制模塊20的輸入端,控制模塊20的輸出端連接整流橋10的
直流輸入端。[0029]具體的,整流橋10的交流輸入端接入交流市電,并對(duì)交流市電進(jìn)行整流處理后輸出至LED燈組30,控制模塊20根據(jù)受控端所接收的電流調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)流過(guò)LED燈組30的工作電流。
[0030]另外,控制模塊20可以由整流橋10的輸出端獲取工作電流,也可以接入其他電源。
[0031]進(jìn)一步的,LED驅(qū)動(dòng)電路還包括檢測(cè)模塊50和信號(hào)輸出模塊40 ;
[0032]檢測(cè)模塊50的輸入端和輸出端分別連接整流橋10的輸出端和信號(hào)輸出模塊40的輸入端,信號(hào)輸出模塊40的輸出端連接控制模塊20的受控端;
[0033]檢測(cè)模塊50根據(jù)所述整流橋10的輸出電壓輸出最大電壓值,或在輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù),并在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出計(jì)數(shù)結(jié)果,信號(hào)輸出模塊40根據(jù)最大電壓值或計(jì)數(shù)結(jié)果輸出電流調(diào)節(jié)信號(hào)至控制模塊20。
[0034]在本實(shí)施例中,由于該LED驅(qū)動(dòng)芯片可以獲取輸出電壓的每個(gè)整流周期高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值,其相對(duì)于傳統(tǒng)的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)方法具有更高的準(zhǔn)確性,使控制模塊可以準(zhǔn)確判斷電流調(diào)節(jié)的幅度,有效地抑制了因交流市電電壓波動(dòng)引起的壓閃,保證了 LED光輸出穩(wěn)定。
[0035]進(jìn)一步的,如圖2所示,信號(hào)輸出模塊40包括反相器41以及數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42 ;
[0036]反相器41的輸入端是信號(hào)輸出模塊40的輸入端,反相器41的輸出端連接數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸入端,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸出端是信號(hào)輸出模塊40的輸出端。
[0037]在本實(shí)施例中,反相器41可米用型號(hào)為74LS125的反相器41芯片,或其他型號(hào)的與計(jì)數(shù)器53a相同位數(shù)的反相器41 ;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42可型號(hào)為DAC0832的數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片,或其他型號(hào)的與計(jì)數(shù)器53a相同位數(shù)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器件。其中,反相器41的作用是使得數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸出電壓與計(jì)數(shù)器53a的輸出數(shù)值成反比例關(guān)系。
[0038]另外,反相器41也可使用減法器代替,即用一個(gè)合適的固定數(shù)值減去計(jì)數(shù)器53a或存儲(chǔ)模塊52b輸出的數(shù)值,同樣使得數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸出電壓與計(jì)數(shù)器53a的輸出數(shù)值成反比例關(guān)系。
[0039]進(jìn)一步的,控制模塊20可以包括可調(diào)電流源;
[0040]可調(diào)電流源的受控端和輸入端是控制模塊20的受控端和輸入端。
[0041]具體的,如圖3所示,可調(diào)電流源可以包括:
[0042]第一電阻Rl、NMOS管Ql以及第一運(yùn)算放大器Q2 ;
[0043]第一運(yùn)算放大器Q2的第一輸入端是可調(diào)電流源的受控端,第一運(yùn)算放大器Q2的輸出端連接NMOS管Ql的柵極,第一運(yùn)算放大器Q2的第二輸入端與第一電阻Rl的第一端共接于NMOS管Ql的源極,NMOS管Ql的漏極是可調(diào)電流源的輸入端,第一電阻Rl的第二端和NMOS管Ql的襯底共接于地。
[0044]在本實(shí)施例中,根據(jù)深度負(fù)反饋原理,第一運(yùn)算放大器Q2的兩個(gè)輸入端電壓會(huì)趨于相等,因此可以通過(guò)改變第一輸入端的電壓去改變第一電阻Rl的第一端的電壓,進(jìn)而改變流過(guò)第一電阻Rl上的電流大小,即流過(guò)LED燈組30上的工作電流大小。
[0045]實(shí)施例2
[0046]本實(shí)施例的實(shí)施建立在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上。
[0047]圖4示出了本實(shí)施例所提供LED驅(qū)動(dòng)芯片的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
[0048]在本實(shí)施例中,檢測(cè)模塊50包括時(shí)鐘信號(hào)源52a、計(jì)數(shù)器53a以及電壓比較模塊51a ;
[0049]電壓比較模塊51a的輸入端是檢測(cè)模塊50的輸入端,計(jì)數(shù)器53a的使能端和輸入端分別連接電壓比較模塊51a的輸出端和時(shí)鐘信號(hào)源52a的輸出端,計(jì)數(shù)器53a的輸出端是檢測(cè)模塊50的輸出端;
[0050]在所述整流橋10的輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓值時(shí),電壓比較模塊51a控制計(jì)數(shù)器53a對(duì)時(shí)鐘信號(hào)源52a所輸出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)器53a在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出計(jì)數(shù)結(jié)果,信號(hào)輸出模塊40根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果輸出電流調(diào)節(jié)信號(hào)至控制模塊20。
[0051 ] 在本實(shí)施例中,以上這些模塊都可以集成在驅(qū)動(dòng)芯片中,也可以用分立器件搭建。使用分立器件搭建時(shí),時(shí)鐘信號(hào)源52a可使用晶體振蕩器產(chǎn)生高精度的時(shí)鐘信號(hào),如安森美半導(dǎo)體的PureEdge TM時(shí)鐘系列產(chǎn)品,也可以使用其他類(lèi)型的振蕩器,如LC振蕩器、RC振蕩器等;計(jì)數(shù)器53a可使用型號(hào)為74LS590的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器53a,或其他位數(shù)其他型號(hào)的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器53a。當(dāng)將上述模塊集成于芯片中時(shí),可以對(duì)應(yīng)采用與上述芯片相同的結(jié)構(gòu),以下各模塊均與此相同,在此不再贅述。
[0052]在本實(shí)施例中,控制模塊20根據(jù)電流調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)LED燈組30的工作電流,LED燈組30的工作電流與計(jì)數(shù)結(jié)果成反比例關(guān)系。
[0053]具體的,計(jì)數(shù)結(jié)果越小,電流調(diào)節(jié)信號(hào)越大,LED燈組30的工作電流也越大;計(jì)數(shù)結(jié)果越大,電流調(diào)節(jié)信號(hào)越小,LED燈組30的工作電流也越小。
[0054]進(jìn)一步的,電壓比較模塊51a可以包括:
[0055]第二電阻R2、第三電阻R3、第二運(yùn)算放大器Q3以及基準(zhǔn)電壓源511 ;
[0056]第二電阻R2的第一端是電壓比較模塊51a的輸入端,第二電阻R2的第二端和第三電阻R3的第一端共接于第二運(yùn)算放大器Q3的第一輸入端,第三電阻R3的第二端接地,基準(zhǔn)電壓源511的輸出端連接第二運(yùn)算放大器Q3的第二輸入端,第二運(yùn)算放大器Q3的輸出端是電壓比較模塊51a的輸出端。
[0057]在本實(shí)施例中,第二運(yùn)算放大器Q3可使用型號(hào)為T(mén)LV2461的運(yùn)算放大器。第二電阻R2和第三電阻R3組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò),采集整流橋10的輸出端的即時(shí)電壓。第二運(yùn)算放大器Q3比較即時(shí)電壓與基準(zhǔn)電壓源511所輸出的預(yù)設(shè)電壓值,若即時(shí)電壓高于預(yù)設(shè)電壓值,第二運(yùn)算放大器Q3輸出高電平,若即時(shí)電壓低于預(yù)設(shè)電壓值,第二運(yùn)算放大器Q3輸出低電平。
[0058]以下結(jié)合圖4至圖6對(duì)本實(shí)施例所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的工作原理作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0059]當(dāng)?shù)诙\(yùn)算放大器Q3輸出高電平時(shí),觸發(fā)計(jì)數(shù)器53a開(kāi)始工作,對(duì)時(shí)鐘信號(hào)源52a所輸出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)得到的數(shù)值通過(guò)反相器41后輸入到數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42當(dāng)中,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42根據(jù)輸入的數(shù)值輸出相應(yīng)的電壓。由于反相器41的存在,計(jì)數(shù)器53a的輸出數(shù)值越大,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸出電壓越小。
[0060]在一個(gè)整流周期中,由于計(jì)數(shù)器53a是在整流橋的輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)數(shù)的,所以計(jì)數(shù)值的大小與當(dāng)前整流周期的輸出電壓高低成正比例關(guān)系,即輸出電壓越高,計(jì)數(shù)器53a計(jì)數(shù)得到的數(shù)值越大。控制模塊20根據(jù)計(jì)數(shù)值對(duì)LED工作電流進(jìn)行調(diào)節(jié),若輸出電壓高則把電流調(diào)小,若輸出電壓低則把電流調(diào)大,如此能夠?qū)崿F(xiàn)在輸出電壓存在差異或浮動(dòng)時(shí)維持輸出功率基本恒定。
[0061]如圖6所示,曲線Vacl和曲線Vac2為兩個(gè)不同的輸出電壓在一個(gè)整流周期的波形,直線Vl為預(yù)設(shè)電壓值??梢?jiàn),不同的輸出電壓,其電壓值高于Vl的時(shí)間長(zhǎng)短不同。設(shè)T為時(shí)鐘信號(hào)周期,NI和N2分別為計(jì)數(shù)器53a對(duì)曲線Vacl和曲線Vac2計(jì)數(shù)得到的不同的數(shù)值,tl和t2分別是曲線Vacl和曲線Vac2電壓值高于Vl的時(shí)間長(zhǎng)度,即有:
[0062]tl = NlXT
[0063]t2 = N2XT
[0064]由此可以得出曲線Vacl和曲線Vac2電壓值高于Vl的時(shí)間長(zhǎng)度。根據(jù)NI和N2的大小,控制模塊20就可調(diào)節(jié)LED燈組30工作電流大小。由于輸出電壓越高,LED燈組30的導(dǎo)通時(shí)間就越長(zhǎng),若保持LED燈組30的工作電流不變,將出現(xiàn)LED燈組30的輸出功率隨著輸出電壓增大而增大的情況。
[0065]所以要保持LED燈組30的輸出功率恒定,輸出電壓越高,應(yīng)使LED工作電流越??;輸出電壓越低,應(yīng)使LED燈組30工作電流越大。由于控制模塊20包括了可調(diào)電流源,根據(jù)負(fù)反饋原理,比較器53b兩個(gè)輸入端的電壓會(huì)趨于相等,因此,當(dāng)輸出電壓增大,計(jì)數(shù)器53a輸出的數(shù)值越大,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊42的輸出電壓越小,即第一電阻Rl上的電壓也越小,從而減小了流過(guò)LED燈組30上的電流。相反,輸出電壓減小時(shí)也會(huì)導(dǎo)致流過(guò)LED燈組30上的工作電流增大。
[0066]實(shí)施例3
[0067]圖7示出了本實(shí)施例所提供LED驅(qū)動(dòng)芯片的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
[0068]本實(shí)施例的實(shí)施例建立上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上;與上一實(shí)施例不同的是,本實(shí)施例采用結(jié)構(gòu)不同的檢測(cè)模塊50,以檢測(cè)每一個(gè)整流周期的電壓最大值。
[0069]在本實(shí)施例中,檢測(cè)模塊50可以包括:
[0070]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊5lb、存儲(chǔ)模塊52b以及比較器53b ;
[0071]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b的輸入端是檢測(cè)模塊50的輸入端,比較器53b的第一輸入端和存儲(chǔ)模塊52b的輸入端共接于模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b的輸出端,比較器53b的輸出端連接存儲(chǔ)模塊52b的使能端,存儲(chǔ)模塊52b的輸出端和比較器53b的第二輸入端共接形成檢測(cè)模塊50的輸出端;
[0072]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b根據(jù)整流橋10的輸出電壓輸出即時(shí)電壓值,比較器53b對(duì)即時(shí)電壓值與存儲(chǔ)模塊52b中的電壓參考值進(jìn)行比較,并在即時(shí)電壓值高于電壓參考值時(shí)控制存儲(chǔ)模塊52b將電壓參考值更新為即時(shí)電壓值,存儲(chǔ)模塊52b將更新后的電壓參考值作為最大電壓值輸出至信號(hào)輸出模塊40,信號(hào)輸出模塊40根據(jù)最大電壓值輸出電流調(diào)節(jié)信號(hào)至控制模塊20。
[0073]在本實(shí)施例中,以上這些模塊都可以集成在驅(qū)動(dòng)芯片中,也可以用分立器件搭建。使用分立器件搭建時(shí),模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b可采用型號(hào)為ADC0808或ADC0809的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片或其他型號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片;存儲(chǔ)模塊52b可采用型號(hào)為54LS299或74LS299的八位雙向通用移位/存儲(chǔ)寄存器,或其他系列型號(hào)的存儲(chǔ)寄存器;比較器53b可采用型號(hào)為74LS682或74LS684的數(shù)字比較器53b。當(dāng)將上述模塊集成于芯片中時(shí),可以對(duì)應(yīng)采用與上述芯片相同的結(jié)構(gòu),在此不再贅述。
[0074]在本實(shí)施例中,控制模塊20根據(jù)電流調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)LED燈組30的工作電流,LED燈組30的工作電流與最大電壓值成反比例關(guān)系
[0075]具體的,最大電壓值越小,電流調(diào)節(jié)信號(hào)越大,LED燈組30的工作電流也越大;最大電壓值越大,電流調(diào)節(jié)信號(hào)越小,LED燈組30的工作電流也越大。
[0076]以下結(jié)合圖7對(duì)本實(shí)施例所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片的工作原理做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0077]在本實(shí)施例中,利用模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊直接把輸出電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)值,比較器53b比較模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b的輸出數(shù)值與存儲(chǔ)模塊52b存儲(chǔ)的數(shù)值大小。當(dāng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b輸出數(shù)值大于存儲(chǔ)模塊52b存儲(chǔ)的數(shù)值時(shí),比較器53b輸出使能信號(hào)使存儲(chǔ)模塊52b存儲(chǔ)當(dāng)前模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b的輸出數(shù)值。如此,存儲(chǔ)模塊52b在當(dāng)前整流周期內(nèi)最終存儲(chǔ)的數(shù)值為模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊51b輸出的最大電壓值,即輸出電壓的最大值。
[0078]在下一個(gè)整流周期,控制模塊20將根據(jù)存儲(chǔ)模塊52b存儲(chǔ)的數(shù)值來(lái)調(diào)節(jié)LED燈組30的工作電流大小,數(shù)值大則把電流調(diào)小,數(shù)值小則把電流調(diào)大。并且,存儲(chǔ)模塊52b同步清零,以便下一個(gè)整流周期存儲(chǔ)新的數(shù)值。
[0079]本實(shí)施例的恒定功率原理與上一實(shí)施例相同,區(qū)別在于記錄輸出電壓的方式,因此對(duì)其具體恒定功率原理不再贅述。
[0080]本發(fā)明的另一目的還在于提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路,包括整流橋10,還包括上述任一實(shí)施例所提供的LED驅(qū)動(dòng)芯片。
[0081 ] 本發(fā)明的另一目的還在于提供一種LED燈具,包括殼體,還包括上述的LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0082]在本實(shí)施例中,由于該LED驅(qū)動(dòng)芯片可以獲取輸出電壓的每個(gè)整流周期高于預(yù)設(shè)電壓值的時(shí)間或最大電壓值,其相對(duì)于傳統(tǒng)的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)方法具有更高的準(zhǔn)確性,使控制模塊20可以準(zhǔn)確判斷電流調(diào)節(jié)的幅度,有效地抑制了因交流市電電壓波動(dòng)引起的壓閃,保證了 LED光輸出穩(wěn)定。
[0083]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)芯片,與整流橋和LED燈組連接,且包括控制模塊;所述整流橋?qū)涣麟娺M(jìn)行整流處理后輸出至所述LED燈組,所述控制模塊根據(jù)其受控端所接收的電流調(diào)節(jié)信號(hào)對(duì)所述LED燈組的工作電流進(jìn)行調(diào)節(jié);其特征在于: 所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括檢測(cè)模塊和信號(hào)輸出模塊; 所述檢測(cè)模塊的輸入端和輸出端分別連接所述整流橋的輸出端和所述信號(hào)輸出模塊的輸入端,所述信號(hào)輸出模塊的輸出端連接所述控制模塊的受控端; 所述檢測(cè)模塊根據(jù)所述整流橋的輸出電壓輸出最大電壓值,或在所述輸出電壓高于預(yù)設(shè)電壓值時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù),并在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出計(jì)數(shù)結(jié)果; 所述信號(hào)輸出模塊根據(jù)所述最大電壓值或所述計(jì)數(shù)結(jié)果輸出所述電流調(diào)節(jié)信號(hào)至所述控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述檢測(cè)模塊包括時(shí)鐘信號(hào)源、計(jì)數(shù)器以及電壓比較模塊; 所述電壓比較模塊的輸入端是所述檢測(cè)模塊的輸入端,所述計(jì)數(shù)器的使能端和輸入端分別連接所述電壓比較模塊的輸出端和所述時(shí)鐘信號(hào)源的輸出端,所述計(jì)數(shù)器的輸出端是所述檢測(cè)模塊的輸出端; 在所述整流橋的輸出電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓值時(shí),所述電壓比較模塊控制所述計(jì)數(shù)器對(duì)所述時(shí)鐘信號(hào)源所輸出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),所述計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出計(jì)數(shù)結(jié)果,所述信號(hào)輸出模塊根 據(jù)所述計(jì)數(shù)結(jié)果輸出所述電流調(diào)節(jié)信號(hào)至所述控制模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述LED燈組的工作電流與所述計(jì)數(shù)結(jié)果成反比例關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,電壓比較模塊包括: 第二電阻、第三電阻、第二運(yùn)算放大器以及基準(zhǔn)電壓源; 所述第二電阻的第一端是所述電壓比較模塊的輸入端,所述第二電阻的第二端和所述第三電阻的第一端共接于所述第二運(yùn)算放大器的第一輸入端,所述第三電阻的第二端接地,所述基準(zhǔn)電壓源的輸出端連接所述第二運(yùn)算放大器的第二輸入端,所述第二運(yùn)算放大器的輸出端是所述電壓比較模塊的輸出端。
5.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述信號(hào)輸出模塊包括反相器以及數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊; 所述反相器的輸入端是所述信號(hào)輸出模塊的輸入端,所述反相器的輸出端連接所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸入端,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端是所述信號(hào)輸出模塊的輸出端。
6.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述控制模塊包括可調(diào)電流源,所述可調(diào)電流源的受控端和輸入端是控制模塊的受控端和輸入端。 所述可調(diào)電流源包括: 第一電阻、NMOS管以及第一運(yùn)算放大器; 所述第一運(yùn)算放大器的第一輸入端是所述可調(diào)電流源的受控端,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接所述NMOS管的柵極,所述第一運(yùn)算放大器的第二輸入端與所述第一電阻的第一端共接于所述NMOS管的源極,所述NMOS管的漏極是所述可調(diào)電流源的輸入端,所述第一電阻的第二端和所述NMOS管的襯底共接于地。
7.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述檢測(cè)模塊包括:模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、存儲(chǔ)模塊以及比較器; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端是所述檢測(cè)模塊的輸入端,所述比較器的第一輸入端和所述存儲(chǔ)模塊的輸入端共接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端,所述比較器的輸出端連接所述存儲(chǔ)模塊的使能端,所述存儲(chǔ)模塊的輸出端和所述比較器的第二輸入端共接形成所述檢測(cè)模塊的輸出端; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)所述整流橋的輸出電壓輸出即時(shí)電壓值,所述比較器對(duì)所述即時(shí)電壓值與所述存儲(chǔ)模塊中的電壓參考值進(jìn)行比較,并在所述即時(shí)電壓值高于所述電壓參考值時(shí)控制所述存儲(chǔ)模塊將所述電壓參考值更新為所述即時(shí)電壓值,所述存儲(chǔ)模塊將更新后的所述電壓參考值作為最大電壓值輸出至所述信號(hào)輸出模塊,所述信號(hào)輸出模塊根據(jù)所述最大電壓值輸出電流調(diào)節(jié)信號(hào)至所述控制模塊。
8.如權(quán)利要求7所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片,其特征在于,所述LED燈組的工作電流與所述最大電壓值成反比例關(guān)系。
9.一種LED驅(qū)動(dòng)電路,包括整流橋,其特征在于,所述LED驅(qū)動(dòng)電路還包括如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的LED驅(qū)動(dòng)芯片。
10.一種LED燈具,包括殼體,其特征在于,所述LED驅(qū)動(dòng)燈具還包括如權(quán)利要求9所述的LED驅(qū)動(dòng)電路。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103957630SQ201410164125
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】謝中順, 陳小雨, 鐘祥林 申請(qǐng)人:深圳市晟碟半導(dǎo)體有限公司