[发明专利]LED驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及电源驱动电路领域，特别一种LED驱动电路。

背景技术

由于LED驱动电路具有低成本和系统简单的优点，其在各种AC-DC的照明产品中的应用引起了越来越多的关注。而随着节能环保在世界范围内日益受关注，人们对各种电源产品包括LED照明产品的功率因子PF和总谐波失真THD的要求也不断提高，降低总谐波失真THD在现代电源产品的应用中具有非常重要的意义。

如图4所示，传统的有源PFC的非隔离LED驱动电路的系统采用buck-boost架构。该LED驱动电路包含整流电路101，电感102，控制器100，开关104，电阻Rcs，输出二极管D1，输出滤波电容C1等，辅助绕组103和供电网络D2、C2在正常工作时给控制器100供电，第二电阻R2及第二电阻R3用以检测电流过零，第五电阻R5和第六电阻R6用以检测输入母线电压。

当开关104导通时，输入功率被存储在功率电感102中，此时输出二极管D1反偏；当开关104关断时，输出二极管D1导通，输入功率被转换至输出端；输出二极管D1作用为输出整流；输出滤波电容C1作用为输出滤波；假负载R1用以稳定空载时的输出。

现有的有源PFC非隔离LED控制器100原理简图如图5所示，包含如下模块：CS采样模块111，ZCD过零检测模块112，第一乘法器113，误差放大模块114，乘法器115，CS比较器116，BCM控制模块3117。其中CS采样模块检测CS峰值电压V_PK，也即峰值电流I_PK与采样电阻R_CS的乘积：V_PK=I_PK*R_CS。ZCD过零检测模块112用以检测开关管导通的占空比D：D=T_ON/T，ZCD过零检测模块112输出为1-D，并与Ipk一起输入至积分器113，输出V1=（1-D）*I_PK，与V_REF0一起输入至误差放大器114中，其结果与MT端信号一起输入至第二乘法器115，输出V2输入至CS比较器116中，作为CS峰值电流的参考电压，当CS达到V2时，通过BCM控制模块3117关断开关管104；之后当ZCD过零检测模块112检测到电感电流为0时，开关管将重新导通。通过负反馈控制导通及关断时间，从而得到恒定的输出电流。

现有技术具有如下缺点：

该LED驱动电路的输出电流I_O与开关104的导通时间T_ON和关断时间T_OFF的测量值有关，并与峰值电压采样有关，这些都会带来误差，从而给输出精度和线性/负载调整率带来影响。

另外，此种驱动电路的交流输入端的输入电流中含有高次谐波分量，系统的总谐波失真THD较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中存在的缺陷，提供了一种改进的LED驱动电路。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：提供一种LED驱动电路，包括用于输入交流电压的AC输入端、用于将所述交流电压转换成半波交流电压的半波整流电路、用于给所述LED提供稳定驱动电流的输出整流滤波电路、控制模块以及并联在所述输出整流滤波电路两端的功率电感以及用于关断或导通所述半波整流电路的输出端与所述输出整流滤波电路的输入端的开关单元；所述AC输入端、所述半波整流电路、所述开关单元以及所述输出整流滤波电路依次连接；所述控制模块分别与所述开关单元的控制端以及所述输出整流滤波电路的输入端连接，所述控制模块还与所述功率电感耦合；

所述控制模块用于采集所述输出整流滤波电路的输入端的第一电流信息以及流经所述功率电感的电流，并根据所述第一电流信息产生关闭信号并将所述关闭信号发送给所述开关单元以控制所述开关单元关闭，所述控制模块还用于在所述开关单元关断后开始计时，所述控制模块在计时预定时间后且流经所述功率电感的电流为零时产生驱动信号，将所述驱动信号发送给所述开关单元以驱动所述开关单元导通。

优选地，所述控制模块包括控制器、第一采样电路，所述控制器包括用于检测流经所述功率电感的电流的过零检测单元，所述过零检测单元通过所述第一采样电路与所述功率电感耦合；所述过零检测单元检测到流经所述功率电感的电流为零时产生电流过零信号。