[发明专利]直接驱动LED的电路、装置和方法

权利要求书

1.一种发光二极管（LED）直接驱动电路，包括：

LED单元，具有彼此串联连接的多个LED组；

开关单元，包括分别连接到所述多个LED组的多个开关，每个开关被配置为根据闭合操作使串联连接到相应的所述开关的至少一个所述LED组发光；

以及开关控制单元，被配置为将根据从所述LED单元的输入电压感应到的线路电压的信号与所述LED单元的输出电压进行比较以计算比较值，生成具有根据所述线路电压变化的频率的脉宽调制（PWM）载波信号，并通过将所述比较值与变频后的PWM载波信号进行比较来输出用于控制所述开关单元控制信号。

2.根据权利要求1所述的LED直接驱动电路，其中，所述开关控制单元包括：

电压比较单元，被配置为将根据从所述LED单元的输入电压感应到的所述线路电压的信号与所述LED单元的输出电压进行比较以输出比较信号；

振荡器单元，被配置为生成和输出具有根据所述线路电压的频率的PWM载波信号；

PWM信号生成单元，被配置为将从所述电压比较单元输出的所述比较信号与从所述振荡器单元输出的所述PWM载波信号进行比较以生成占空调整后的PWM信号；以及

控制信号输出单元，被配置为根据从所述PWM信号生成单元输出的所述PWM信号和所述线路电压输出用于控制所述开关单元的控制信号。

3.根据权利要求2所述的LED直接驱动电路，其中，所述电压比较单元包括：

参考信号提供单元，被配置为根据所述线路电压生成和提供参考电压信号；

平均单元，被配置为接收所述LED单元的输出电压并平均所述输出电压的值；以及

比较放大单元，被配置为将从所述平均单元生成的平均输出电压与所述参考电压信号进行比较以输出比较信号。

4.根据权利要求3所述的LED直接驱动电路，其中，所述参考信号提供单元包括：

参考电压生成单元，被配置为根据所述线路电压生成参考电压信号；

模数转换器（ADC），被配置为根据所述线路电压的电平生成数字信号并将所述数字信号提供给所述控制信号输出单元；以及

数模转换器（DAC），被配置为接收从所述模数转换器生成的数字信号并根据所述数字信号选择从所述参考电压生成单元生成的模拟参考电压信号以将所述模拟参考电压信号提供给所述电压比较单元。

5.根据权利要求4所述的LED直接驱动电路，其中，所述控制信号输出单元包括：

缓冲单元，被配置为缓冲从所述PWM信号生成单元输出的信号；以及

多路分配器单元，被配置为响应于所述模数转换器，根据从所述缓冲单元输出的信号输出控制信号，所述控制信号用于驱动所述开关单元的多个开关中的任何一个。

6.根据权利要求2所述的LED直接驱动电路，其中，所述的振荡器单元包括：

线路调整单元，被配置为接收所述线路电压并生成根据所述线路电压的幅度变化的线路电流；

以及参考波生成单元，其中，充电时间随着斜坡电流变化，所述斜坡电流为从恒电流源中减去所述线路电流而得到，所述参考波生成单元被配置为生成和输出具有变频的所述PWM载波信号。

7.根据权利要求2所述的LED直接驱动电路，其中，所述PWM信号生成单元包括：

脉冲信号生成单元，被配置为将从所述电压比较单元输出的所述比较信号与从所述振荡器单元输出的所述PWM载波信号进行比较以生成脉冲信号；以及

锁存单元，被配置为响应于根据所述PWM载波信号从所述振荡器单元生成并输出的参考时钟信号，锁存从所述脉冲信号生成单元输出的脉冲信号。

8.根据权利要求2所述的LED直接驱动电路，其中，所述LED直接驱动电路包括：

供电单元，被配置为整流交流（AC）电以向所述LED单元提供所述输入电压；

以及线路电压感应单元，被配置为分配由所述供电单元提供的所述输入电压以检测所分配的线路电压。