[实用新型]适用于极低TRIAC调光深度的LED电流纹波消除电路

说明书

一种适用于极低TRIAC调光深度的LED电流纹波消除电路,包括一电流纹波控制模块、一低环路响应模块、一LEDN电位检测响应模块、一启动快速响应模块及一调光快速响应模块；在稳定工作状态下，所述驱动电路具有极低的系统环路响应速度，由此保证了电路优异的消除输出电流纹波功能、和消除了在TRIAC调光小电流下引起的LED灯以较低频率呈现的呼吸式晃动现象。

技术领域

本实用新型涉及一种用于消除发光二极管(LED)驱动系统电流纹波的驱动电路,尤其涉及一种适用于极低三端双向可控硅器件(TRIAC)调光深度的LED电流纹波消除电路。

背景技术

LED光源具有功耗低、重量轻、需要恒流驱动的特点。现有技术中，通常使用恒流输出来驱动LED负载，同时要求具有高功率因数，因整流桥后无大电解电容，故由交流电网的正弦波所引起的低频纹波噪声传递到了输出端，造成LED灯出现闪烁(频闪)问题。例如，输入源频率为50Hz，则恒流驱动模块输出的电流含有100Hz的纹波，滤波电容上的电压也含有100Hz的纹波。同时，流过LED负载的电流也含有100Hz的纹波，导致LED负载输出的光含有100Hz 的频闪。尽管人的肉眼难以觉察这种低频频闪，但是人眼长期处在这种照明环境下，会造成视觉神经疲劳，危害人体健康。

如图1所示，为一典型LED驱动系统的功能模块结构框图。在现有技术中，为保证功率MOS管M1在饱和区工作，需要外接较大的储能电容C1；而随着储能电容C1容值的增加，其成本相对升高，并且电容的体积也会显著增加。但大体积的储能电容C1常无法满足新型LED灯具对于驱动PCB板体积的要求。

同时，现有技术不能适配市面上所有的TRIAC调光器；當一习知TRIAC调光器调至5％深度以下时，其搭配的LED灯常会出现较低频率的呼吸式晃动现象。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种适用于极低TRIAC调光深度的 LED电流纹波消除电路，用于抑制LED驱动器中的工作频率纹波、和消除由输入交流电有效值波动引起、在TRIAC调光小电流下、LED灯的呼吸晃动现象；并且，在实际应用中，最大程度优化满足了对于系统成本、效率和系统通用性的要求。

本实用新型是这样实现的：一种适用于极低TRIAC调光深度的LED电流纹波消除电路,构建于所述LED驱动系统上，所述LED驱动系统包括一LED负载、一MOS管及一恒流控制电路，所述LED负载连接于所述MOS管的一漏极与所述恒流控制电路间，所述MOS管的一源极接地並连接至所述恒流控制电路，一电容之一端与所述恒流控制电路连接，而所述MOS管的源极则透过一电阻接地(GND)，其特征在于：所述驱动电路包括一电流纹波控制模块、一低环路响应模块、一LEDN电位检测响应模块、一启动快速响应模块及一调光快速响应模块。

电流纹波控制模块，分別与MOS管的一栅极、MOS管的源极、一低环路响应模块、一LEDN电位检测响应模块、一启动快速响应模块及一调光快速响应模块连接，并连接至电容远离恒流控制电路的一端(VC端)，乃用以通过调整MOS 管的一栅源电压，从而调整MOS管的一导通阻抗，实现将一前级恒流输出的电流纹波转换成MOS管的漏源两端的电压纹波。

低环路响应模块，又分別与电位检测响应模块及电容的VC端连接，并接地，乃用以消除由于输入交流电有效值的波动、在TRIAC调光小电流下、所引起LED负载以较低频率呈现的呼吸式晃动现象。

LEDN电位检测响应模块，又分別与电容的VC端、MOS管的漏极、以及 LED负载远离恒流控制电路的一端(LEDN端)连接，乃用以根据LEDN端的电位来控制流入VC端电流的大小。

启动快速响应模块，用以在前级输出电流由小变大时(亦即系统启动或一 TRIAC调光导通角由小变大时)，增大流入VC端的电流，以增加系统响应速度。