一種用于led驅(qū)動(dòng)器的阻抗補(bǔ)償電路及l(fā)ed驅(qū)動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及照明驅(qū)動(dòng)電路領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于LED驅(qū)動(dòng)器的阻抗補(bǔ)償電路 及LED驅(qū)動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在傳統(tǒng)照明（白熾燈照明）電路中，如圖1所示，晶閘管（Triac)調(diào)光技術(shù)被廣泛 應(yīng)用。其原理圖如圖2所示，圖2為圖1所示白熾燈照明電路的等效電路示意圖。
[0003] 由于白熾燈的等效電路為電阻，因此白熾燈對(duì)晶閘管的兼容性很好。而對(duì)于LED 照明來(lái)說(shuō)，其基本電路是由開(kāi)關(guān)電源組成，而且由于開(kāi)關(guān)電源需要通過(guò)EMI的測(cè)試，因此， 其兩端需要并聯(lián)較大的電容，如圖3所示。
[0004] 圖3為現(xiàn)有LED照明驅(qū)動(dòng)電路圖，控制芯片通過(guò)"恒定導(dǎo)通時(shí)間"的算法，可以實(shí) 現(xiàn)高功率因數(shù)調(diào)制，開(kāi)關(guān)電源的輸入阻抗近似為阻性。但是由于EMI電容Cl的存在，使得 LED驅(qū)動(dòng)電路在整流橋BRG后的輸入阻抗成容性，從而使LED驅(qū)動(dòng)器對(duì)晶閘管的兼容性降 低。
[0005] 以圖3所示電路為例，開(kāi)關(guān)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為升降壓型（Buck-Boost)或者反激型 (Flyback)。如果Gate控制信號(hào)的開(kāi)啟時(shí)間基于"恒定導(dǎo)通時(shí)間"算法，那么開(kāi)關(guān)電源的等 效輸入阻抗為：
[0007] 其中，T為開(kāi)關(guān)周期，Tqn為開(kāi)啟時(shí)間，Lp為變壓器Tl的電感值。由上式可見(jiàn)，如果 T J亙定，T恒定或者有小幅度的變化，那么開(kāi)關(guān)電源的等效輸入阻抗IU亙定，即開(kāi)關(guān)電源的 輸入端為純阻性的。因此圖3可以簡(jiǎn)化為圖4。圖4為現(xiàn)有LED照明驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)化電路 示意圖，市電電壓經(jīng)過(guò)晶閘管、整流電橋和開(kāi)關(guān)電路后，將能量轉(zhuǎn)換給LED照明電路。
[0008] 在高功率因數(shù)的開(kāi)關(guān)電源中，橋后電壓VM為：
[0010] 其中，Vac為市電LN線(xiàn)電壓的均方根RMS值，f為交流電頻率。因此可以得出EMI 電容Cl的電流為：
[0011] 橋后母線(xiàn)電流Iin為：Iin = IC+Isw
[0012] 由上式可見(jiàn)，由于EMI電容Cl的存在，導(dǎo)致橋后的等效輸入阻抗并不是純阻性。橋 后輸入電流可以定性的畫(huà)出，如圖5所示。圖5為圖4所示LED照明驅(qū)動(dòng)電路的母線(xiàn)電壓 與電流變化關(guān)系不意圖。
[0013] 現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于：由于EMI電容Cl的存在，導(dǎo)致經(jīng)過(guò)整流電橋后的等效輸入 阻抗并不是純阻性，會(huì)使LED驅(qū)動(dòng)器對(duì)晶閘管的兼容性變差，體現(xiàn)為閃光等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明的目的是提供一種與晶閘管的兼容性更好的用于LED驅(qū)動(dòng)器的阻抗補(bǔ)償 電路及LED驅(qū)動(dòng)器。
[0015] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種用于LED驅(qū)動(dòng)器的阻抗補(bǔ)償電路，該 LED驅(qū)動(dòng)器包括EMI電容、控制電路和開(kāi)關(guān)電路，EMI電容用于通過(guò)開(kāi)關(guān)電源的電磁干擾EMI 測(cè)試，控制電路用于控制開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)啟和關(guān)斷，該阻抗補(bǔ)償電路包括：電壓采樣器，用于 對(duì)母線(xiàn)電壓采樣；時(shí)間調(diào)制器，用于根據(jù)采樣的母線(xiàn)電壓和閾值電壓的關(guān)系，通過(guò)控制電 路，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的等效電阻，補(bǔ)償EMI電容的容抗。
[0016] 優(yōu)選地，電壓采樣器包括：第一電阻和第二電阻構(gòu)成的分壓電路；第一電阻與第 二電阻的連接點(diǎn)輸出第一采樣電壓。
[0017] 優(yōu)選地，電壓采樣器包括：第三電阻、第一電流鏡、穩(wěn)壓二極管和第四電阻；其中： 母線(xiàn)電壓接入第三電阻的一端，第三電阻的另一端與第一電流鏡的輸入端相連接，第一電 流鏡的第一支路與穩(wěn)壓二極管的一端相連接，第二支路與第四電阻的一端相連接，穩(wěn)壓二 極管的另一端和第四電阻的另一端共地；第一電流鏡的第二支路與第四電阻的連接點(diǎn)輸出 第二采樣電壓。
[0018] 優(yōu)選地，時(shí)間調(diào)制器包括：第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器、第 五電阻、第六電阻、第七電阻、第二電流鏡、第五MOS管和第六MOS管；其中：第二電流鏡的 第一支路與第六MOS管的漏極相連接，第二支路與第六電阻的一端相連接，第六電阻的另 一端接地，第二支路與第六電阻的連接點(diǎn)與第二運(yùn)算放大器的反向輸入端相連接。
[0019] 采樣電壓接入第三運(yùn)算放大器的正向輸入端，第三運(yùn)算放大器的輸出端與第六 MOS管的柵極相連接，第六MOS管的源極與第七電阻的一端相連接，第六MOS管的源極與第 七電阻的連接點(diǎn)與第三運(yùn)算放大器的反向輸入端相連接，第七電阻的另一端接地。
[0020] 第一電壓接入第一運(yùn)算放大器的正向輸入端，第五電阻連接在第一運(yùn)算放大器的 輸出端和反向輸入端之間，第五電阻和第一運(yùn)算放大器的反向輸入端的連接點(diǎn)與第五MOS 管的漏極相連接，第六電阻和第二運(yùn)算放大器的反向輸入端的連接點(diǎn)與第五MOS管的源極 相連接。
[0021] 第二參考電壓接入第二運(yùn)算放大器的正向輸入端，第二運(yùn)算放大器的輸出端與第 五MOS管的柵極相連接；第一運(yùn)算放大器輸出第二電壓。
[0022] 優(yōu)選地，采樣電壓為第一采樣電壓或第二采樣電壓。
[0023] 優(yōu)選地，當(dāng)母線(xiàn)電壓與閾值電壓Vth滿(mǎn)足k · VM > Vth時(shí)：EAout2 = EAoutl ;當(dāng) 母線(xiàn)電壓與閾值電壓Vth滿(mǎn)足k · VM < Vth時(shí)：EAout2 = EAoutl+Vth-k · VM ;其中，VM為 母線(xiàn)電壓，EAoutl為第一電壓，EAout2為第二點(diǎn)壓，k為根據(jù)第一電阻、第二電阻、第五電 阻和第七電阻可調(diào)的參數(shù)；或k為根據(jù)第三電阻、第四電阻、第五電阻和第七電阻可調(diào)的參 數(shù)；閾值電壓Vth可根據(jù)第二參考電壓、第五電阻和第六電阻調(diào)節(jié)。
[0024] 另一方面，本發(fā)明提供了一種LED驅(qū)動(dòng)器，包括晶閘管、整流電路、EMI電容、控制 電路、開(kāi)關(guān)電路和LED照明電路，還包括上述一方面所述的用于LED驅(qū)動(dòng)器的阻抗補(bǔ)償電 路，其中：
[0025] 阻抗補(bǔ)償電路，用于補(bǔ)償EMI電容的容抗，補(bǔ)償LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)過(guò)整流電路和EMI電 容后的輸入阻抗，調(diào)節(jié)LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)過(guò)整流電路后的輸入電流。
[0026] 優(yōu)選地，控制電路包括誤差放大器和脈沖寬度比較器，誤差放大器輸出的第一電 壓接入阻抗補(bǔ)償電路，阻抗補(bǔ)償電路輸出的第二電壓接入脈沖寬度比較器；阻抗補(bǔ)償電路 通過(guò)調(diào)控控制電路的第一電壓，輸出第二電壓到控制電路，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)啟時(shí)間。
[0027] 優(yōu)選地，阻抗補(bǔ)償電路通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)啟時(shí)間調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的等效輸入阻 抗，補(bǔ)償EMI電容的容抗，補(bǔ)償LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)過(guò)整流電路和EMI電容后的輸入阻抗；阻抗補(bǔ) 償電路通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的等效輸入阻抗，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的等效輸入電流；阻抗補(bǔ)償電路 通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電路的輸入電流，補(bǔ)償LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)過(guò)整流電路后的輸入電流。
[0028] 優(yōu)選地，當(dāng)k .VM < Vth時(shí)，EAout2 = EAoutl+Vth-k .VM，第二電壓隨母線(xiàn)電壓的 減小而增加，開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)啟時(shí)間隨母線(xiàn)電壓的減小而增加，開(kāi)關(guān)電路的等效輸入阻抗隨 母線(xiàn)電壓的減小而減小，補(bǔ)償EMI電容的容抗，開(kāi)關(guān)電路的等效輸入電流隨母線(xiàn)電壓的減 小而增加，補(bǔ)償LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)過(guò)整流電路后的輸入電流。
[0029] 本發(fā)明可以應(yīng)用到晶閘管調(diào)光的LED照明電路中，本發(fā)明提供的用于LED驅(qū)動(dòng)器 阻抗補(bǔ)償電路及LED驅(qū)動(dòng)器，其阻抗補(bǔ)償電路可以有效的補(bǔ)償EMI電容的容抗，調(diào)節(jié)LED驅(qū) 動(dòng)器的輸入阻抗，本發(fā)明提供的LED驅(qū)動(dòng)器相比現(xiàn)有技術(shù)能夠提供充足的"維持電流"，對(duì) 晶閘管有更好的兼容性。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 為了更清楚說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需使用的附 圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 [0031 ] 圖1為現(xiàn)有白熾燈照明電路示意圖；
[0032] 圖2為圖1所示白熾燈照明電路的等效電路示意圖；
[0033] 圖3為現(xiàn)有LED照明驅(qū)動(dòng)電路不意圖；
[0034] 圖4為圖3所不LED照明驅(qū)動(dòng)電路的fg]化電路不意圖；
[0035] 圖5為圖4所不LED照明驅(qū)動(dòng)電路的母線(xiàn)電壓與電流變化關(guān)系不意圖；
[0036] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的LED驅(qū)動(dòng)器電路示意圖；
[0037] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于LED驅(qū)動(dòng)器阻抗補(bǔ)償電路100示意圖；
[0038] 圖8為本發(fā)明圖7所示阻抗補(bǔ)償電路的一種電壓采樣器110電路示意圖；
[0039] 圖9為本發(fā)明圖7所示阻抗補(bǔ)償電路的又一種電壓采樣器110電路示意圖；
[0040]