[发明专利]高功率因数LED驱动电路及LED照明系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及电路设计领域，尤其涉及高功率因数的LED(light emitting diode，简称LED)驱动电路LED照明系统。

【背景技术】

功率因数(Power Factor，简称PF)，其是有功功率与视在功率的比值，其是电力系统的一个重要的技术数据，也是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。因此，一般对电器设备的功率因数都有一定的标准要求。

对于各种LED驱动电路来说，如果功率因数高，不但可以提高效率，同时可以降低电流的畸变，防止电磁干扰等，反之如果功率因数低，不但效率低，同时还可能导致较大的电流畸变，电磁干扰也较为严重。

目前现有LED驱动电路的功率因数一般都可以满足要求，但是功率因数还是较低。因此，有必要提出一种改进的高功率因数的LED驱动电路及LED照明系统。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题之一在于提供一种LED驱动电路，其具有较高的功率因数，从而可以提高效率。

本发明要解决的技术问题之一在于提供一种LED照明系统，其具有较高的功率因数，从而可以提高效率。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种LED驱动电路，其包括：电压采样电路，用于对输入电压进行采样得到反映输入电压的采样电压；包括功率开关的输出电路，用于驱动若干个串联的LED，并提供反映流过所述LED的输出电流的反馈电压；第一运算放大器，其具有两个输入端和一个输出端，其中一个输入端接所述采样电压，另一个输入端接所述反馈电压；逻辑驱动电路，其根据所述第一运算放大器的输出端的输出来驱动所述功率开关的导通和截止。

进一步的，所述电压采样电路包括串联在输入电压和地之间的第一电阻和第二电阻，两个电阻的中间节点提供的电压为所述采样电压。

进一步的，所述输出电路还包括二级管、电感、电容和第三电阻，所述二极管的阴极接所述输入电压，电容的一端也接所述输入电压，电感的一端接所述电容的另一端，电感的另一端接所述二极管的阳极，所述功率开关的一个连接端接所述二极管的阳极，另一个连接端通过第三电阻接地，其中所述LED与所述电容并联，第三电阻上的压降就是所述反映流过所述LED的输出电流的反馈电压。

进一步的，所述逻辑驱动电路的输出端连接所述功率开关的控制端。

进一步的，所述LED驱动电路还包括有第二运算放大器，该第二运算放大器包括两个输入端和一个输出端，第二运算放大器的一个输入端接所述反馈电压，另一个输入端接参考电压，在所述采样电压小于所述参考电压时，所述逻辑驱动电路根据第一运算放大器的输出来驱动所述功率开关的导通和截止。

更进一步的，在所述采样电压大于所述参考电压时，所述逻辑驱动电路根据第二运算放大器的输出来驱动所述功率开关的导通和截止。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种LED照明系统，其包括：若干个LED以及驱动所述LED的LED驱动电路。所述LED驱动电路包括：电压采样电路，用于对输入电压进行采样得到反映输入电压的采样电压；包括功率开关的输出电路，用于驱动若干个串联的LED，并提供反映流过所述LED的输出电流的反馈电压；第一运算放大器，其具有两个输入端和一个输出端，其中一个输入端接所述采样电压，另一个输入端接所述反馈电压；逻辑驱动电路，其根据所述第一运算放大器的输出端的输出来驱动所述功率开关的导通和截止。

与现有技术相比，在本发明中通过将反映输入电压的采样电压和反映输出电流的反馈电压输入运算放大器的两个输入端，并基于所述运算放大器的输出来调控所述输出电流，从而迫使输出电流追踪输入电压的波形瞬时变化轨迹，并使输出电流和输入电压保持同相位，从而提高了功率因数。

关于本发明的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式中详细描述。

【附图说明】

结合参考附图及接下来的详细描述，本发明将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：

图1为本发明中的LED驱动电路在一个实施例中的电路示意图；

图2为本发明中的LED驱动电路在另一个实施例中的电路示意图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。