[发明专利]一种用于可控硅调光的线性恒流电路

说明书

技术领域

本发明属于LED控制领域，特别涉及一种用于可控硅调光的线性恒流电路。

背景技术

LED高压线性恒流技术以其方案简单、成本低廉、无高频变压器和无EMC问题等优点得到越来越广泛的应用，并逐步运用到LED可控硅调光中。

目前市场现有的应用于LED可控硅调光的线性恒流电路，如图1所示，输入交流电压源电学串联一个可控硅调光器101，再连接到整流桥102的两个输入端，经整流桥102整流后电学连接LED灯串105正端，LED灯串105负端电学连接主控芯片103，流经LED灯串105的电流由主控芯片103和电流调节电阻104决定，维持电流控制芯片106和维持电流调节电阻107提供可控硅调光的维持电流。电路需要LED灯串105的导通压降V_LED高度匹配经整流桥102整流输入电压后得到的母线电压V_LINE，否则V_LED远小于V_LINE时，电路效率会极低，主控芯片103上要承受相当大的损耗，带来的后果是芯片发烫严重，影响电路正常工作，甚至会损坏。

若LED灯串105的导通压降V_LED能高度匹配输入电压V_LINE，效率能做到90％以上，但此时会有调光角度小、调光范围低、LED灯串105利用率低的问题。如图2(a)所示，母线电压V_LINE经交流输入电压经整流桥102整流后得到，是一个正弦半波，幅值随位相角α的变化而变化，为便于阐述，这里的α取0至180°之间进行分析，V_LINE幅值等于V_LED时的位相角记为α₀，由正弦半波的对称性，另一幅值相等的位相角为180°-α₀；位相角在α₀与180°-α₀之间时，V_LINE幅值高于V_LED，LED灯串105点亮，输出电流I_OUT。其余时间，LED灯串105不被点亮。在一个正弦半波周期内，LED灯串105所串入的LED数量越多，V_LED越接近V_LINE幅值，整个电路的效率会越高，但LED灯串105被点亮的时间就越短，利用率越低。

由于LED灯串105在α₀与180°-α₀之间时才能被点亮，所以可控硅调光器101真正能调光的范围也只在α₀与180°-α₀之间，如图2(b)所示，一旦可控硅调光器101的切角β大于180°-α₀，LED灯串105熄灭，不具备调光功能。在一个正弦半波周期内，V_LED越接近V_LINE幅值，可控硅调光器101的调光范围越窄。

可控硅调光器101调光时，整个LED灯串105在一个正弦半波周期内的输出电流平均值随切角β变化的曲线图如图2(c)所示。

综上所述，目前市场现有的应用于LED可控硅调光的线性恒流电路，LED灯串随串入LED的数量需高度匹配输入电压：串入的LED数量越低，损耗越大，甚至会影响电流的正常工作；串入的LED数量越高，LED灯串利用率越低，可控硅调光的调光范围越窄。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种有效提高效率，减小损耗、增大可控硅调光的调光范围的可控硅调光的线性恒流电路。