兼容可控硅調(diào)光器的led驅(qū)動控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法；包括可控硅調(diào)光器（1）、EMI濾波器（2）、二極管整流橋（3）、功率開關(guān)電流變換器（4）和功率切換電路（5）；市電輸入交流電壓由可控硅調(diào)光器（1）經(jīng)EMI濾波器（2）供電到二極管整流橋（3）；所述二極管整流橋（3）的輸出供電到相應的功率開關(guān)電流變換器（4）；所述功率開關(guān)電流變換器（4）的輸出送到功率切換電路（5）；所述功率切換電路（5）通過輸出端Ⅰ（6）和輸出端Ⅱ（7）輸出；所述二極管整流橋（3）的輸出電壓信號還輸出到功率切換電路（5）；所述二極管整流橋（3）的輸出電壓信號按照控制功率切換電路（5）內(nèi)的預定控制方案控制功率切換電路（5）。
【專利說明】兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方案。更具體地說，本發(fā)明涉及一種新的高抗干擾能力和高可靠性的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于可控硅調(diào)光器的維持電流以及可控硅調(diào)光器的輸出不對稱問題，現(xiàn)有的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方案(如圖4所示)通常是采用額外的線性電流源Iin來與LED驅(qū)動器(模塊3)的輸入電流Iins組合，以保證流過可控硅調(diào)光器的電流大于可控硅調(diào)光器的維持電流，從而確?？煽毓枵{(diào)光器能平滑完成調(diào)光功能從而使得LED的輸出沒有閃爍。
[0003]以上所述的兩種電流(gp 1?和Iins)的產(chǎn)生方式是完全不同的；線性電流源1?是以通常的模擬電路結(jié)構(gòu)方式產(chǎn)生的，LED驅(qū)動器(模塊3)的輸入電流Iins通常是以開關(guān)電路的方式產(chǎn)生的；通常在具體兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方案中，這額外的線性電流源Iin與LED驅(qū)動器(模塊3)的輸入電流Iins的切換是由輸入電壓波形即整流橋(模塊2)輸出電壓波形決定的，具體地說，是由整流橋(模塊2)輸出電壓波形及相應的切換規(guī)律來決定這LED驅(qū)動器(模塊3)是運行還是停止，以及額外的線性電流源Iin是經(jīng)(模塊4)切出還是切入；以保證流過可控硅調(diào)光器的電流連續(xù)。
[0004]而在LED驅(qū)動中，具有EMI濾波電路(模塊I )，而這兩種電流(即Iin和Iins)在EMI濾波電路(模塊I)中所產(chǎn)生的效果是完全不同的，這就使得這整流橋(模塊2)輸出的電壓波形會由于這兩種電流(即1?和Iins)的切換而造成干擾；又由于整流橋(模塊2)輸出電壓波形的擾動使得這兩種電流(即1?和Iins)的切換時間發(fā)生變化，使得系統(tǒng)的抗干擾能力和系統(tǒng)的可靠性低下。
[0005]如何提高兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動器的抗干擾能力和可靠性是本發(fā)明的出發(fā)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種使兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動器的抗干擾能力和可靠性能極大的提高，并且即便該系統(tǒng)被干擾，當這干擾消失之后，該系統(tǒng)能非常容易恢復正常的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，包括可控硅調(diào)光器、EMI濾波器、二極管整流橋、功率開關(guān)電流變換器和功率切換電路；市電輸入交流電壓由可控硅調(diào)光器經(jīng)EMI濾波器供電到二極管整流橋；所述二極管整流橋的輸出供電到相應的功率開關(guān)電流變換器；所述功率開關(guān)電流變換器的輸出送到功率切換電路；所述功率切換電路通過輸出端I和輸出端II輸出；所述二極管整流橋的輸出電壓信號還輸出到功率切換電路；所述二極管整流橋的輸出電壓信號按照控制功率切換電路內(nèi)的預定控制方案控制功率切換電路。
[0008]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的改進:所述二極管整流橋的輸出電壓信號輸入到功率切換電路內(nèi)的控制塊中，所述功率切換電路內(nèi)的控制塊通過二極管整流橋的輸出電壓信號以及控制塊的預定控制方案控制功率切換電路內(nèi)功率開關(guān)K的關(guān)斷和開通。
[0009]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述功率開關(guān)電流變換器通過功率開關(guān)電流變換器內(nèi)控制塊的預定控制方案控制輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作；所述二極管整流橋的輸出電壓信號不控制功率開關(guān)電流變換器的運行和停止。
[0010]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述功率切換電路的輸出端I輸出LED驅(qū)動電流Itj ;所述功率切換電路的輸出端II外接負載。
[0011]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述EMI濾波器，二極管整流橋，功率開關(guān)電流變換器和功率切換電路用于處理輸入的能量；所述EMI濾波器，二極管整流橋，功率開關(guān)電流變換器和功率切換電路不儲存能量。
[0012]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述功率切換電路內(nèi)的功率開關(guān)K導通時，功率開關(guān)電流變換器的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II的負載中。
[0013]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述輸出端II的負載上的對應等效電壓低于輸出端I上的等效電壓。
[0014]作為對本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的進一步改進:所述輸出端II的負載上的對應等效電壓必須低于輸出端I上的等效電壓，且高于升壓功率開關(guān)電流變換器的最高輸入電壓。
[0015]本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法中，功率切換電路的輸出I為兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方案的輸出LED驅(qū)動電流輸出Itj，功率切換電路的輸出端II外接負載，在系統(tǒng)運行的過程中，通過外接負載的消耗，保證可控硅調(diào)光器的連續(xù)運行，確保功率開關(guān)電流變換器按照預定控制規(guī)律控制其輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作，且可以不隨二極管整流橋的輸出電壓信號控制運行和停止。
[0016]由于EMI濾波器中的電流不存在切換的問題，這就使得二極管整流橋的輸出電壓信號相當?shù)姆€(wěn)定。而由于功率切換電路的作用是按照二極管整流橋的輸出電壓信號和預定控制方案將功率切換電路的輸入能量相應地切換到輸出端I或輸出端II，所以如果二極管整流橋的輸出電壓信號被干擾，就使得功率切換電路的切換發(fā)生混亂，但功率開關(guān)電流變換器依舊正常運行；當二極管整流橋的輸出電壓信號干擾消失后，功率切換電路就能迅速恢復正常。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0018]圖1是本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法的主要結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法用于升降壓(反激)功率電流變換器的具體實例電路框圖；
[0020]圖3是本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法用于升降功率電流變換器的具體實例電路框圖；[0021]圖4是在現(xiàn)有技術(shù)中的可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]圖1給出了兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法；包括可控硅調(diào)光器1、EMI濾波器2，二極管整流橋3，功率開關(guān)電流變換器4和功率切換電路5 ；以上所述的EMI濾波器2，二極管整流橋3，功率開關(guān)電流變換器4和功率切換電路5均為現(xiàn)有的在本領(lǐng)域中的公知技術(shù)。
[0023]市電輸入交流電壓通過可控硅調(diào)光器I (輸入交流是由可控硅調(diào)光器I的相位角控制的)經(jīng)EMI濾波器2供電到二極管整流橋3 ;所述二極管整流橋3的輸出供電到相應的功率開關(guān)電流變換器4 ;所述功率開關(guān)電流變換器4的輸出送到功率切換電路5 ;所述功率切換電路5通過輸出端I 6和輸出端II 7輸出。二極管整流橋3的輸出電壓信號按照功率切換電路5內(nèi)的預定控制方案(即功率切換電路5內(nèi)的控制塊B內(nèi)的預定控制方案)控制功率切換電路5 ;進一步的說，即二極管整流橋3的輸出電壓信號輸入到功率切換電路5內(nèi)的控制塊B中，功率切換電路5內(nèi)的控制塊B通過二極管整流橋3的輸出電壓信號以及控制塊B的預定控制方案控制功率切換電路5內(nèi)功率開關(guān)K的關(guān)斷和開通。
[0024]實施例1、如圖2所示，為本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法用于升降壓(反激)功率電流變換器的具體實例電路框圖；由可控硅調(diào)光器1、EMI濾波器2，二極管整流橋3，升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4 (即以上所述的功率開關(guān)電流變換器4)和功率切換電路5組成。
[0025]升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4內(nèi)的控制塊A為控制芯片，可以通過市購的方式獲得，如杭州歐佩捷科技有限公司的EVM6006，通過控制塊A控制升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4按照預定控制方案(預定控制方案為控制芯片EVM6006內(nèi)所集成，為現(xiàn)有技術(shù))控制其(即升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4)輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作；二極管整流橋3的輸出電壓信號不控制升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的運行和停止。
[0026]功率切換電路5內(nèi)的控制塊B為控制芯片，可以通過市購的方式獲得，如杭州歐佩捷科技有限公司的EVM6009 ;控制塊B通過二極管整流橋3的輸出電壓信號和預定控制方案(預定控制方案為控制芯片EVM6009內(nèi)所集成，為現(xiàn)有技術(shù))控制功率開關(guān)K關(guān)斷還是開通；功率切換電路5的功率開關(guān)K關(guān)斷還是開通決定升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的輸出是到輸出端I 6還是輸出端II 7 ;輸出端I 6輸出LED驅(qū)動電流輸出I。，輸出端II 7通常將其輸出以某種合適的方式耗散掉(通過負載耗散掉)；當功率開關(guān)K導通時，升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II 7的負載(耗散掉)中。
[0027]由升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的工作原理可知，要使這升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II 7的負載中的條件是輸出端II 7的負載上的對應等效電壓必須低于輸出端I 6上的等效電壓，從而保證這升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的(反激)變壓器將其所儲存的能量釋放到等效電壓最低的輸出端，即輸出端II 7的負載。顯然當功率開關(guān)K關(guān)斷時，升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4的輸出(由于功率開關(guān)K支路關(guān)斷)直接輸出到輸出端I 6，即輸出端I 6的LED驅(qū)動電流輸出
10O
[0028]由于升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4是由控制塊A按照預定控制規(guī)律控制其輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作，不隨二極管整流橋3的輸出電壓信號控制運行和停止；功率切換電路5是按照二極管整流橋3的輸出電壓信號和預定控制方案(控制塊B)控制功率開關(guān)K的關(guān)斷還是開通；所以如果二極管整流橋3的輸出電壓信號被干擾，將使得功率切換電路5的切換發(fā)生混亂，但升降壓(反激)功率開關(guān)電流變換器4依舊正常運行。當二極管整流橋3的輸出電壓信號干擾消失后，功率切換電路5就能迅速恢復正常。
[0029]實施例2、如圖3所示，為本發(fā)明的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法用于升壓功率電流變換器具體實例電路框圖。由EMI濾波器2，二極管整流橋3，升壓功率開關(guān)電流變換器4 (即以上所述的功率開關(guān)電流變換器4)和功率切換電路5組成。
[0030]升壓功率開關(guān)電流變換器4內(nèi)的控制塊A為控制芯片，可以通過市購的方式獲得，如杭州歐佩捷科技有限公司的EVM6006，通過控制塊A控制升壓功率開關(guān)電流變換器4按照預定控制規(guī)律(預定控制方案為控制芯片EVM6006內(nèi)所集成，為現(xiàn)有技術(shù))控制其(即升壓功率開關(guān)電流變換器4)輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作；升壓功率開關(guān)電流變換器4不隨二極管整流橋3的輸出電壓信號控制運行和停止。
[0031]功率切換電路5內(nèi)的控制塊B為控制芯片，可以通過市購的方式獲得，如杭州歐佩捷科技有限公司的EVM6009 ;控制塊B通過二極管整流橋3的輸出電壓信號和預定控制方案(預定控制方案為控制芯片EVM6009內(nèi)所集成，為現(xiàn)有技術(shù))控制功率開關(guān)K關(guān)斷還是開通；功率切換電路5的功率開關(guān)K關(guān)斷還是開通決定升壓功率開關(guān)電流變換器4的輸出是到輸出端I 6還是輸出端II 7 ;輸出端I 6為可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方案的輸出LED驅(qū)動電流輸出Itj，輸出端II 7通常將其輸出以某種合適的方式耗散掉(通過負載耗散掉);當功率開關(guān)K導通時，升壓功率開關(guān)電流變換器4的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II 7的負載(耗散掉)中。
[0032]由升壓功率開關(guān)電流變換器4的工作原理可知，要使這升壓功率開關(guān)電流變換器4的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II 7的負載中的條件是輸出端II 7的負載上的對應等效電壓必須低于輸出端I 6上的等效電壓，且高于升壓功率開關(guān)電流變換器4的最高輸入電壓，從而保證這升壓功率開關(guān)電流變換器4的電感將其所儲存的能量釋放到等效電壓最低的輸出端，即輸出端II 7的負載。顯然當功率開關(guān)K關(guān)斷時，升壓功率開關(guān)電流變換器4的輸出(由于功率開關(guān)K支路關(guān)斷)直接輸出到輸出端I 6，即輸出端I 6的LED驅(qū)動電流輸出I。。
[0033]由于升壓功率開關(guān)電流變換器4是由控制塊A按照預定控制規(guī)律控制其輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作，不隨二極管整流橋3的輸出電壓信號控制運行和停止；功率切換電路5是按照二極管整流橋3的輸出電壓信號和預定控制方案(控制塊B)控制功率開關(guān)K的關(guān)斷還是開通；所以如果二極管整流橋3的輸出電壓信號被干擾，將使得功率切換電路5的切換發(fā)生混亂，但升壓功率開關(guān)電流變換器4依舊正常運行。當二極管整流橋3的輸出電壓信號干擾消失后，功率切換電路5就能迅速恢復正常。
[0034]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的一個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法；包括可控硅調(diào)光器(1)、EMI濾波器(2)、二極管整流橋(3)、功率開關(guān)電流變換器(4)和功率切換電路(5);其特征是:市電輸入交流電壓由可控硅調(diào)光器(I)經(jīng)EMI濾波器(2)供電到二極管整流橋(3)； 所述二極管整流橋(3)的輸出供電到相應的功率開關(guān)電流變換器(4)； 所述功率開關(guān)電流變換器(4)的輸出送到功率切換電路(5)； 所述功率切換電路(5)通過輸出端I (6)和輸出端II (7)輸出； 所述二極管整流橋(3)的輸出電壓信號還輸出到功率切換電路(5);所述二極管整流橋(3)的輸出電壓信號按照控制功率切換電路(5)內(nèi)的預定控制方案控制功率切換電路(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述功率開關(guān)電流變換器(4)通過功率開關(guān)電流變換器(4)內(nèi)控制塊的預定控制方案控制輸入和輸出的轉(zhuǎn)換持續(xù)工作； 所述二極管整流橋(3)的輸出電壓信號不控制功率開關(guān)電流變換器(4)的運行和停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述功率切換電路(5)的輸出端I (6)輸出LED驅(qū)動電流I。； 所述功率切換電路(5)的輸出端II (7)外接負載。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述EMI濾波器(2)，二極管整流橋(3)，功率開關(guān)電流變換器(4)和功率切換電路(5)用于處理輸入的能量； 所述EMI濾波器(2 )，二極管整流橋(3 )，功率開關(guān)電流變換器(4)和功率切換電路(5 )不儲存能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述二極管整流橋(3)的輸出電壓信號輸入到功率切換電路(5)內(nèi)的控制塊中，所述功率切換電路(5)內(nèi)的控制塊通過二極管整流橋(3)的輸出電壓信號以及控制塊的預定控制方案控制功率切換電路(5)內(nèi)功率開關(guān)K的關(guān)斷和開通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述功率切換電路(5)內(nèi)的功率開關(guān)K關(guān)斷時，功率開關(guān)電流變換器(4)的直接輸出到輸出端I(6)，成為輸出端I 6的LED驅(qū)動電流輸出Iy
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述功率切換電路(5)內(nèi)的功率開關(guān)K導通時，功率開關(guān)電流變換器(4)的輸出經(jīng)功率開關(guān)K輸出到輸出端II (7)的負載中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述輸出端II (7)的負載上的對應等效電壓低于輸出端I (6)上的等效電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兼容可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動控制方法，其特征是:所述輸出端II (7)的負載上的對應等效電壓必須低于輸出端I (6)上的等效電壓，且高于升壓功率開關(guān)電流變換器(4)的最高輸入電壓。
【文檔編號】H05B37/02GK103428963SQ201310210774
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】魏其萃, 翁大豐 申請人:魏其萃