一種led驅(qū)動(dòng)控制器、照明裝置及照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動(dòng)控制器，包括：整流器，用于將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化成直流電壓；緩沖器，連接整流器，用于儲(chǔ)存電能和釋放電能，所述緩沖器包括儲(chǔ)能電路，儲(chǔ)能控制電路，用于控制所述儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能；驅(qū)動(dòng)模塊，利用整流器輸出和緩沖器的電能驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。儲(chǔ)能控制電路可以避免電子變壓器由于過(guò)功率而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，造成光源或燈具不斷的閃爍，或者電子變壓器關(guān)斷使燈具或光源停止工作。提高采用LED光源或LED光源模組的燈具與電子變壓器的電子兼容性。
【專利說(shuō)明】—種LED驅(qū)動(dòng)控制器、照明裝置及照明系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種照明裝置的驅(qū)動(dòng)控制器、照明裝置及照明系統(tǒng)，特別是涉及一種LED驅(qū)動(dòng)控制器、照明裝置和照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為替換類LED產(chǎn)品，其被替換對(duì)象如鹵素?zé)舻群芏喽奸L(zhǎng)期存在于該產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)所，如果成套替換光源和電源系統(tǒng)，則成本太高。而原有的高頻電子變壓器是專門為傳統(tǒng)燈具如鹵素?zé)粼O(shè)計(jì)，具有過(guò)功率保護(hù)。
[0003]通常，采用高頻電子變壓器作為電源的LED產(chǎn)品，通常采用如圖1的典型電路，其中，電容Cl用于儲(chǔ)存能量。在電壓高頻變化并且在電源電壓低于驅(qū)動(dòng)電路工作電壓的時(shí)候，電容C釋能使LED驅(qū)動(dòng)電路維持正常工作。但是這種電路在工作的時(shí)候，如果電容的瞬間充電電流很大，往往會(huì)觸發(fā)高頻電子變壓器的保護(hù)電路，形成保護(hù)性關(guān)閉，造成光源或燈具不斷的閃爍，或者電子變壓器關(guān)斷使燈具或光源停止工作。在多個(gè)光源或光源模組并聯(lián)一個(gè)電子變壓器的時(shí)候，該情況發(fā)生尤為突出。
[0004]這樣，往往給替換性光源或燈具模組的應(yīng)用造成很大的困擾，使得客戶必須選擇特定的一種或幾種電子變壓器使用，或者很難多套LED光源或LED模組共用一套電子變壓器使用。另一方面，如果必須多套LED光源或LED模組并聯(lián)使用，往往需要采用低壓開(kāi)關(guān)電源作為供電部件，這樣往往造成使用成本大幅度的上升。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】

為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種LED驅(qū)動(dòng)控制器、以及具有這種驅(qū)動(dòng)控制器的照明裝置以及照明系統(tǒng)。這種LED驅(qū)動(dòng)控制器有效地控制儲(chǔ)能電路的充電電流在合理的范圍內(nèi)，防止電子變壓器的關(guān)斷。這樣一來(lái)，能夠極大地提高采用LED光源或LED光源模組的燈具與電子變壓器的電子兼容性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種LED驅(qū)動(dòng)控制器，包括: 整流器，用于將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化成直流電壓；
緩沖器，連接整流器，用于儲(chǔ)存電能和釋放電能，所述緩沖器包括 儲(chǔ)能電路；
儲(chǔ)能控制電路，用于控制所述儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能；
驅(qū)動(dòng)模塊，利用整流器輸出和緩沖器的電能驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，LED驅(qū)動(dòng)控制器中所述的儲(chǔ)能控制電路包括阻性元件，三極管和二極管，阻性元件連接在三極管的集電極和基極之間，三極管的射極和二極管的陽(yáng)極與儲(chǔ)能電路一端連接，用于控制儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能。通過(guò)阻性元件和三極管的配合，限制了流經(jīng)三極管集電極和射極之間的電流，從而限制電容的瞬時(shí)充電電流，有效避免了電子變壓器進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述的儲(chǔ)能控制電路包括阻性元件(Rl)和二極管(D1)，阻性元件和二極管并聯(lián)，且二極管陽(yáng)極和儲(chǔ)能電路相連，用于控制儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能。阻性元件可以限制電容的充電電流，有效避免了電容上瞬時(shí)充電電流過(guò)大而使電子變壓器進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述的儲(chǔ)能控制電路包括第一個(gè)阻性元件，第一個(gè)三級(jí)管，第二個(gè)阻性元件和第二個(gè)三級(jí)管，第一個(gè)阻性元件連接于第一個(gè)三極管的集電極和基極之間，第二個(gè)阻性元件連接于第二個(gè)三極管的集電極和基極之間，第一個(gè)三極管的射極和第二個(gè)三極管的集電極相連并與儲(chǔ)能電路相連。儲(chǔ)能控制電路不僅限制電容的瞬時(shí)充電電流，有效避免了電子變壓器進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。而且由于沖電回路和放電回路發(fā)熱少、壓降少，也降低了能耗。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種照明裝置，包括根據(jù)以上任何一個(gè)實(shí)施例所述的LED驅(qū)動(dòng)控制器。
[0011]通過(guò)對(duì)照明裝置當(dāng)中電容的沖放電控制，提高采用LED替換光源或LED光源模組的照明裝置與高頻電子變壓器為電源之間電子兼容性，使照明裝置可以匹配多種高頻電子變壓器。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種照明系統(tǒng)，包括:至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面所述的照明裝置；
電子變壓器，對(duì)輸入的交流電進(jìn)行降壓并供電給所述的至少一個(gè)照明裝置。
[0013]以上任意一個(gè)實(shí)施例，所述的儲(chǔ)能電路包括至少一個(gè)電容。
[0014]由于照明系統(tǒng)中對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電進(jìn)行了控制，避免了電子變壓器由于過(guò)功率而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，造成光源或燈具不斷的閃爍，或者電子變壓器關(guān)斷使燈具或光源停止工作。
[0015]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
根據(jù)以下參考附圖對(duì)本發(fā)明的描述，本發(fā)明的其他目標(biāo)和效用將變得顯而易見(jiàn)，并且讀者可全面了解本發(fā)明。
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中LED驅(qū)動(dòng)控制器示意圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器示意圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器中緩沖器的電路圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器中緩沖器的電路圖；
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器中緩沖器的電路圖；
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
在上述附圖中，相同附圖標(biāo)記指示相同、相似或相應(yīng)的元件或功能。
[0017]【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)控制器示意圖
在圖2中，驅(qū)動(dòng)控制器包括整流器，整流器對(duì)輸入的交流信號(hào)進(jìn)行整流，輸出直流信號(hào)。緩沖器I連接整流器，緩沖器包括儲(chǔ)能電路12和儲(chǔ)能控制電路11，其中，儲(chǔ)能電路利用整流器的直流輸出進(jìn)行充電儲(chǔ)能，儲(chǔ)能控制電路控制儲(chǔ)能電路的充電儲(chǔ)能和放電釋能過(guò)程。在充電儲(chǔ)能過(guò)程中，儲(chǔ)能控制電路通過(guò)對(duì)充電電流限流，來(lái)防止瞬時(shí)充電電流過(guò)大而導(dǎo)致整流器前端的高頻變壓器的保護(hù)性關(guān)斷，防止燈具或光源停止工作。驅(qū)動(dòng)模塊利用整流器輸出的直流信號(hào)和緩沖器的釋能來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)二極管。驅(qū)動(dòng)模塊可以被實(shí)現(xiàn)為升壓(boost)轉(zhuǎn)換器、降壓(buck)轉(zhuǎn)換器或升降壓(buck-boost)轉(zhuǎn)換器等。
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的緩沖器的電路圖。參照?qǐng)D3，緩沖器I的儲(chǔ)能電路12是一個(gè)電容Cl，但也不能排除其它包含電容的儲(chǔ)能電路。儲(chǔ)能控制電路11包括一個(gè)電阻R1、一個(gè)三極管Ql和一個(gè)二極管Dl。電阻Rl的一端與三極管Ql的集電極連接于B點(diǎn)，電阻Rl的另一端與三極管Ql的基極相連于A點(diǎn)。二極管Dl的陽(yáng)極與三極管Ql的射極相連接，并與電容Cl的一端相連于E點(diǎn)，電容Cl的另一端與整流器的負(fù)極輸出端相連。二極管Dl的陰極與三極管Ql的集電極連接后聯(lián)接于整流器(圖3中省略了整流器)的正極輸出端O點(diǎn)。
[0020]儲(chǔ)能電容Cl通過(guò)三級(jí)管Ql進(jìn)行充電，充電時(shí)，當(dāng)O點(diǎn)電壓遠(yuǎn)高于電容端E點(diǎn)電壓時(shí)，電流流過(guò)電阻Rl，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，開(kāi)啟三級(jí)管Ql，充電電流流經(jīng)B、D點(diǎn)，對(duì)電容Cl充電；此時(shí)，由于受到基極電流控制，B、D點(diǎn)間充電電流受控于三級(jí)管Ql放大倍數(shù)β和基極電流Iad，為β* Iad。放電時(shí)，電容Cl內(nèi)的電流經(jīng)過(guò)二極管，向驅(qū)動(dòng)模塊輸電。通過(guò)電阻R1，可以控制電流Iad,進(jìn)而把充電電流控制在需要范圍內(nèi)，從而達(dá)到控制充電電流，消除LED替換光源或LED替換模組閃爍和保護(hù)電子變壓器的目的。由于充電回路采用了三級(jí)管控制，充電回路發(fā)熱較小。
[0021]圖4是LED驅(qū)動(dòng)控制器中緩沖器的另一個(gè)實(shí)施例的電路圖。圖4中，緩沖器I包括儲(chǔ)能電路12和儲(chǔ)能控制電路11，儲(chǔ)能電路是一個(gè)電容Cl，但也不能排除其它包含電容元件的儲(chǔ)能電路。儲(chǔ)能控制電路包括第一個(gè)電阻RU第一個(gè)三極管Q1、第二個(gè)電阻R2和第二個(gè)二極管Q2。第一個(gè)電阻Rl的一端與第一個(gè)三極管Ql的集電極B端連接，第一個(gè)電阻Rl的另一端與第一個(gè)三極管Ql的基極A端相連。第二個(gè)電阻R2的一端與第二個(gè)三極管Q2的集電極K端相連，第二個(gè)電阻R2的另一端與第二個(gè)三極管Q2的基極J端相連。第一個(gè)三極管的射極D端和第二個(gè)三極管Q2的集電極K端相連接，且接于電容Cl的E端，電容Cl的另一端與整流器的負(fù)極輸出端相連。第一個(gè)三極管Ql的集電極B端和第二個(gè)三極管的射極F端連接后聯(lián)接于整流器(圖4中省略了整流器)的正極輸出O端。
本實(shí)施例中，電容Cl的充電是通過(guò)第一個(gè)三級(jí)管Ql進(jìn)行的，充電時(shí)，O點(diǎn)電壓遠(yuǎn)高于電容端E點(diǎn)電壓時(shí)，電流流過(guò)電阻經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，開(kāi)啟第一個(gè)三級(jí)管Q1，充電電流流經(jīng)B、D點(diǎn)，對(duì)電容Cl充電；此時(shí)，由于收到基極電流控制，B、D點(diǎn)間充電電流受控于第一個(gè)三級(jí)管放大倍數(shù)β和基極電流Iad，為β * IAD，當(dāng)O點(diǎn)電壓比E點(diǎn)電壓高得很小時(shí)，此時(shí)第一個(gè)三級(jí)管Ql關(guān)閉，充電完成。放電時(shí)，電容Cl 一端E點(diǎn)電壓遠(yuǎn)高于F點(diǎn)電壓,此時(shí),第一三級(jí)管Ql處于關(guān)閉狀態(tài)，第二個(gè)三級(jí)管Q2開(kāi)啟，電容Cl向驅(qū)動(dòng)模塊輸電。
[0022]通過(guò)第一電阻R1，可以控制Iad，可以把充電電流控制在需要范圍內(nèi)，從而達(dá)到控制充電電流，消除LED替換光源或LED替換模組閃爍和保護(hù)電子變壓器的目的。由于充電、放電回路采用了三級(jí)管控制，充電、放電回路發(fā)熱較小，功耗低。
[0023]圖5是LED驅(qū)動(dòng)控制器另一個(gè)實(shí)施例中緩沖器的電路圖。參照?qǐng)D5，緩沖器I包括儲(chǔ)能電路12和儲(chǔ)能控制電路11，儲(chǔ)能電路是一個(gè)電容Cl，但也不能排除包含電容的其它的儲(chǔ)能電路。儲(chǔ)能控制電路包括一個(gè)電阻Rl和一個(gè)二極管Dl。電阻Rl的一端A與二極管Dl的陽(yáng)極連接，且二極管Dl的陽(yáng)極和電容C 一端E連接，電容C的另一端連接于整流器的負(fù)極輸出端。電阻Rl的另一端A和二極管的陰極F端連接，并與整流器的正極輸出端O端相連。[0024]本實(shí)施例中，當(dāng)充電時(shí)O點(diǎn)電壓遠(yuǎn)高于電容端E點(diǎn)電壓時(shí)，電流流過(guò)電阻Rl經(jīng)過(guò)A、D點(diǎn)對(duì)電容Cl充電，放電時(shí)，電容內(nèi)的電流經(jīng)過(guò)二極管D1，向驅(qū)動(dòng)模塊輸電。通過(guò)電阻Rl，進(jìn)而把充電電流控制在需要范圍內(nèi)，從而達(dá)到控制充電電流，消除LED替換光源或LED替換模組閃爍和保護(hù)電子變壓器的目的。
[0025]上述的LED驅(qū)動(dòng)控制器把儲(chǔ)能電路的充電電流限定在合理的范圍內(nèi)，能夠極大地提高采用高頻電子變壓器為電源的LED替換光源或LED光源模組的電子兼容性，使得該產(chǎn)品可以比較自由的匹配多種電子變壓器，在做已有燈具產(chǎn)品的光源替換時(shí)，能夠擴(kuò)大產(chǎn)品適用的應(yīng)用范圍而較小的受限于已有燈具產(chǎn)品內(nèi)部電子變壓器的不匹配性。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種照明裝置，照明裝置的驅(qū)動(dòng)電路包括上述任一種LED驅(qū)動(dòng)控制器。
[0027]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的照明系統(tǒng)的示意圖，提供了一種照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)包括電子變壓器，至少一個(gè)上述任一種LED驅(qū)動(dòng)控制器的照明裝置，電子變壓器對(duì)輸入的交流電進(jìn)行降壓并供電給所述的至少一個(gè)照明裝置。。
[0028]該照明系統(tǒng)為具有LED替換型光源或LED替換型光源模組的照明裝置多套共用一套電子變壓器提供了可能。
[0029]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此夕卜，顯然“包括” 一詞不排除其他單元或步驟，單數(shù)不排除復(fù)數(shù)。權(quán)利要求中陳述的多個(gè)單元或裝置也可以由一個(gè)單元或裝置通過(guò)軟件或者硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一，第二等詞語(yǔ)用來(lái)表示名稱，而并不表示任何特定的順序。
【權(quán)利要求】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)控制器，包括: 整流器，用于將輸入的交流電壓轉(zhuǎn)化成直流電壓； 緩沖器，連接整流器，用于儲(chǔ)存電能和釋放電能，所述緩沖器包括 儲(chǔ)能電路； 儲(chǔ)能控制電路，用于控制所述儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能； 驅(qū)動(dòng)模塊，利用整流器輸出和緩沖器的電能驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)控制器，所述的儲(chǔ)能控制電路包括阻性元件(R1)，三極管(Ql)和二極管(Dl )，阻性元件連接在三極管(Ql)的集電極和基極之間，三極管的射極和二極管的陽(yáng)極與儲(chǔ)能電路一端(E)連接，用于控制儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)控制器，所述的儲(chǔ)能控制電路包括阻性元件(Rl)和二極管(D1)，阻性元件和二極管并聯(lián)，且二極管陽(yáng)極和儲(chǔ)能電路相連，用于控制儲(chǔ)能電路的儲(chǔ)能和釋能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)控制器，所述的儲(chǔ)能控制電路包括第一個(gè)阻性元件(Rl)，第一個(gè)三級(jí)管(Ql)，第二個(gè)阻性元件(R2)和第二個(gè)三級(jí)管(Q2)，第一個(gè)阻性元件連接于第一個(gè)三極管的集電極和基極之間，第二個(gè)阻性元件連接于第二個(gè)三極管的集電極和基極之間，第一個(gè)三極管的射極和第二個(gè)三極管(Q2)的集電極相連并與儲(chǔ)能電路相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4所述任意一項(xiàng)的LED驅(qū)動(dòng)控制電路，所述的儲(chǔ)能電路包括至少一個(gè)電容(Cl )。
6.一種照明裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1到4任一項(xiàng)所述的LED驅(qū)動(dòng)控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明裝置，所述的儲(chǔ)能電路包括至少一個(gè)電容(Cl)。
8.一種照明系統(tǒng)，包括: 至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明裝置； 電子變壓器，對(duì)輸入的交流電進(jìn)行降壓并供電給所述的至少一個(gè)照明裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的一種照明系統(tǒng)，所述的儲(chǔ)能電路包括至少一個(gè)電容(Cl)。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103841696SQ201210478067
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月22日
【發(fā)明者】李長(zhǎng)華, 陳裕斌, 彭華焱 申請(qǐng)人:歐普照明股份有限公司