CN103108432B - Led驱动器和具有该led驱动器的led照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED驱动器，用于驱动包括彼此串联的第一负载组(S1)和至少一个第二负载组(S2)的负载支路，其中，LED驱动器包括：为第一负载组(S1)和第二负载组(S2)提供预期的工作电压(Vb)的PFC‑AC/DC转换电路(1)；开关控制单元(3)；以及至少一个开关单元(2)，其中，开关单元(2)与各自的所述第二负载组(S2)并联，开关控制单元(3)根据表征流过负载支路的负载电流(I_s)的第一采样电压(Vs_1)向开关单元(2)输出第一控制信号(Ctrl_1)，以调整开关单元(2)导通状态，从而改变流过第二负载组(S2)的电流(I_s2)。此外，本发明还涉及一种具有上述类型的LED驱动器的LED照明装置。

Description

LED驱动器和具有该LED驱动器的LED照明装置

技术领域

本发明涉及一种LED驱动器。此外，本发明还涉及一种具有该LED驱动器的LED照明装置。

背景技术

LED光源作为冷光源具有光色纯正、光束集中、显色指数高、温度特性好，并具有电量消耗低、性能稳定、寿命长、无污染、使用简单等优点。为了对LED光源进行驱动，市场上出现了大量的不同类型AC-DC LED驱动器，其中包括单级的PFC驱动器，两级的PWM驱动器，传统的线性驱动器以及用于LED链的开关单元等等。但是它们分别具有不同的优缺点。例如，单级PFC驱动器结构简单、成本低廉、能够提供良好的功率因数，但是其具有较大的纹波电流。两级PWM驱动器能够提供高的功率因数和低的纹波电流，但是其结构复杂、成本高，并且电磁干扰源具有两个高频，抗干扰能力较差。传统的线性驱动器的结构简单、成本低廉，但其效率较低并且功率因数也较低。而用于LED链的开关单元的结构最为简单、成本最低、能够提供良好的功率因数，在高电压的应用方案中具有良好的效率，并且抗干扰能力很强，但是其产生非常高的纹波电流。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种LED驱动器，该LED驱动器集合了现有技术中的驱动器的所有优点，其结构简单、成本低廉、具有高的功率因数和效率，抗干扰能力更强，并且其产生较小的纹波电流。此外本发明还涉及一种具有上述类型的LED驱动器的LED照明装置。

本发明的第一个目的通过一种LED驱动器由此实现，即该LED驱动器用于驱动彼此串联的第一负载组和至少一个第二负载组，该LED驱动器包括：为第一负载组和第二负载组提供预期的工作电压的PFC-AC/DC转换电路；开关控制单元；以及至少一个开关单元，其中，开关单元与各自的第二负载组并联，开关控制单元根据表征流过负载支路的负载电流的第一采样电压向开关单元输出第一控制信号，以调整开关单元导通状态，从而改变流过第二负载组的电流。根据本发明的LED驱动器采用了PFC-AC/DC转换电路和开关单元的组合方式，通过PFC-AC/DC转换电路能够获得具有高的功率因数的输出电压。在根据本发明的设计方案中，PFC-AC/DC转换电路可以是任意类型的PFC电路。例如BUCK PFC。PFC-AC/DC转换电路可以通过传统的PFC控制IC或者MCU来控制。通过这种方式，可以获得高的功率因数。PFC-AC/DC转换电路的输出电压为直流。通过PFC电路控制的电压平均值具有很高的精度。然而，在该直流源中不可避免地会有交流部分存在，根据LED光源的V-I特性，di/dv非常高，对于小的dv，电流的变化非常剧烈，这将导致高的纹波电流。通过控制根据本发明的LED驱动器中的开关单元的导通状态可以对流过第二负载组的电流进行调整，从而改变流过负载组的电流，以达到消除纹波电流的目的。

根据本发明的设计方案提出，PFC-AC/DC转换电路包括输出所述工作电压的功率因数校正部分和反馈控制单元，反馈控制单元根据利用第一采样电压获得的第二参考电压和功率因数校正部分当前输出的工作电压获得的第二采样电压产生第二控制信号，功率因数校正部分根据所述第二控制信号输出预期的工作电压。根据本发明的PFC-AC/DC转换电路可以是任意类型的PFC电路，但是一些控制模式不能很好地控制PFC电路，例如，一些DCMPFC电路仅仅固定了在每个工作周期中的占空比，并且每个线性周期调整一次PFC输出平均电压。其结构非常简单，但是输出的PFC平均电压并不是很精确。PFC输出电压的较大的容差将影响LED电流。因此PFC-AC/DC转换电路输出的工作电压是一个非常关键的参数。通过根据本发明的LED驱动器中的PFC-AC/DC转换电路能够很好地将输出的工作电压控制在一个可接受的合理范围内，从而使消除纹波电流成为可能。

根据本发明的一个优选的设计方案提出，开关控制单元包括第一运算放大器，其同相输入端接入预设的第一参考电压，反相输入端接入第一采样电压，输出端连接至开关单元，根据第一采样电压和预设的第一参考电压计算出的作为第一控制信号的控制电压调整开关单元的导通状态。通过改变开关单元的导通状态可以对流过第二负载组的电流进行调整，从而改变负载组上的电压，进而改变流过负载组的电流，以达到消除纹波电流的目的。

优选的是，开关控制单元还包括第二、第三电阻，其中，所述第二电阻和第三电阻串联连接在供电电压和地之间，所述第一运算放大器的同相输入端连接至第二电阻和第三电阻之间的节点。在本发明的设计方案中，该供电电压可以取自对PFC AC/DC转换电路进行控制的IC或者MCU，当然也可以是独立的供电电压。通过调整第二电阻和第三电阻的阻值大小来确定参考电压的值。

进一步优选的是，开关控制单元还包括第四电阻和第一电容，其彼此串联地连接在第一运算放大器的反相输入端和输出端之间，用于在第一运算放大器的反相输入端和输出端之间构成一个反馈回路。

有利的是，开关控制单元还包括第五电阻，该第五电阻的一端连接至第一运算放大器的反相输入端和第一电容之间的节点，第五电阻的另一端连接至负载支路的输出端。该第五电阻与第二电阻进行匹配，以提高控制单元的抗干扰能力。

根据本发明提出，LED驱动器还包括第六电阻，第六电阻连接在第五电阻的另一端和第二负载组的输出端之间的节点和地之间。通过选择第六电阻的阻值大小可以确定根据流过负载支路的负载电流计算的第一采样电压的大小。

优选的是，开关单元包括第一MOSFET管，其中，第一MOSFET管的漏极连接至作为第二负载组的LED发光二极管的正极，源极连接至所述LED发光二极管的负极，栅极连接至第一运算放大器的输出端和第四电阻之间的节点。通过作为第一控制信号的控制电压来调整第一MOSFET管的导通状态，从而调整流过第一MOSFET管的电流大小。由于LED发光二极管与第一MOSFET管并联，因此流过LED发光二极管的电流也发生变化，从而导致LED发光二极管的电压也发生变化，进而确保工作电压中的交流部分通过第二负载组来消耗，以确保第一负载组以直流电压工作，达到在第一负载组中消除纹波电流的目的。

进一步优选的是，开关单元还包括第一二极管，第一二极管的正极连接至第一运算放大器的输出端和第四电阻之间的节点，负极连接至第一MOSFET管的栅极。该第一二极管用于防止电流从第一MOSFET管回流至第一运算放大器。

此外，本发明还提出，开关单元还包括第一电阻，该第一电阻的一端连接至第一MOSFET管的栅极和第一二极管的负极之间的节点，并且另一端连接至第一MOSFET管的源极和LED发光二极管的负极之间的节点。这在第一MOSFET管的栅极和源极之间产生了一个放电回路，从而起到保护第一MOSFET管的作用。

根据本发明的一个优选的设计方案提出，功率因数校正部分包括第二MOSFET管、电感、第二电容、第二二极管，其中，第二MOSFET管的漏极连接至交流电源的火线，源极连接至所述电感的一端，栅极连接至反馈控制单元，电感的另一端连接至PFC-AC/DC转换电路的输出端，第二电容的一端连接至电感的另一端和功率因数校正部分的输出端之间的节点，另一端接地，第二二极管的负极连接在第二MOSFET管的源极和电感的一端之间的节点，正极连接至第二电容的另一端和地之间的节点。通过调整对第二MOSFET管进行控制的控制信号的占空比，可以使功率因数校正部分输出预期的工作电压。

优选的是，反馈控制单元包括第二运算放大器、PFC控制电路以及参考电压发生电路，第二运算放大器的同相输入端连接至参考电压发生电路的输出端，参考电压发生电路的输入端连接至第二负载组的输出端，反相输入端连接至功率因数校正部分的输出端，第二运算放大器的输出端连接至PFC控制电路的输入端，并且第二MOSFET管的栅极连接至PFC控制电路的输出端。参考电压发生电路接收第一采样电压，并将该第一采样电压与预设的阈值进行比较，当第一采样电压大于预设的阈值时输出第二参考电压，第二运算放大器根据第二参考电压和从PFC-AC/DC转换电路当前输出的工作电压上获得的第二采样电压计算获得第二控制电压。PFC控制电路根据第二控制电压输出调整了占空比的第二控制信号，该控制信号对第二MOSFET管进行控制，从而使功率因数校正部分输出预期的工作电压。

进一步优选的是，第一负载组中的LED发光二极管的数量N可通过以下公式获得，即N＝Vdc/Vf，其中Vdc为PFC-AC/DC转换电路输出的直流电压，Vf为LED发光二极管的正向电压。第二负载组中的LED发光二极管的数量M可通过以下公式获得，即M＝Vacp-p/Vf，其中Vacp-p为PFC-AC/DC转换电路输出的工作电压中的交流部分，Vf为LED发光二极管的正向电压。

本发明的另一目的通过一种LED照明装置由此实现，即该LED照明装置具有上述类型的LED驱动器。根据本发明的LED照明装置的输出更加稳定，同时结构简单，成本低廉。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：

图1是根据本发明的LED驱动器的PFC AC/DC转换电路输出的工作电压的波形图；

图2是根据本发明的LED驱动器的原理框图；

图3是根据本发明的LED驱动器的电路图。

具体实施方式

图1示出了本发明的LED驱动器的PFC AC/DC转换电路输出的工作电压的波形图。从图中可见，PFCAC/DC转换电路输出的工作电压Vb并不完全是直流电压，该工作电压Vb是由直流部分Vdc和交流部分Vacp-p构成的。其中工作电压最小值是Vbmin＝Vdc(1)；最大值是Vbmax＝Vdc+Vacp-p(2)。那么由图1可知，随时间变化的工作电压Vb(t)＝Vdc+Vac(t)(3)。本发明的目的就在于消除纹波电压对第一负载组的影响。

图2是根据本发明的LED驱动器的原理框图。从图中可见，根据本发明的LED驱动器驱动彼此串联的第一负载组S1和至少一个第二负载组S2，在本实施例中，负载组S1和S2由至少一个LED发光二极管构成，其中可以根据以下公式确定在第一负载组S1中的LED发光二极管的数量N，即N＝Vdc/Vf，其中Vdc为PFC-AC/DC转换电路1输出的直流电压，Vf为LED发光二极管的正向电压，并且可以根据以下公式确定在第二负载组S2中的LED发光二极管的数量M可通过以下公式获得，即M＝Vacp-p/Vf，其中Vacp-p为PFC-AC/DC转换电路1输出的工作电压中的交流部分，Vf为LED发光二极管的正向电压。在本实施例中，为了描述方便，每个第二负载组S2仅包括一个LED发光二极管DL11；...；DLm1，当然第二负载组S2也可以根据需要分别包括不同数量的LED发光二极管。

进一步从图2中可见，LED驱动器包括为第一负载组S1和第二负载组S2提供预期的工作电压Vb的PFC-AC/DC转换电路1；开关控制单元3；以及至少一个开关单元2，其中，开关单元2与各自的第二负载组S2并联，开关控制单元3根据表征流过负载支路的负载电流I_s的第一采样电压Vs_1向开关单元2输出第一控制信号Ctrl_1，以调整开关单元2导通状态，从而改变流过第二负载组S2的电流I_s2。在本实施例中，开关单元2的数量与第二负载组S2的数量相等。此外，从图2中可见，PFC-AC/DC转换电路1包括输出工作电压Vb的功率因数校正部分5和反馈控制单元4，该反馈控制单元4对第一采样电压Vs_1进行比较，在第一采样电压Vs_1超过预设的阈值时，输出第二参考电压Vref_2。反馈控制单元4根据该第二参考电压Vref_2和从功率因数校正部分5当前输出的工作电压Vb_1上获得的第二采样电压Vs_2产生第二控制信号Ctrl_2，功率因数校正部分5根据第二控制信号Ctrl_2输出预期的工作电压Vb。

图3是根据本发明的LED驱动器的电路图。从图中可见，开关控制单元3包括第一运算放大器X1，第一运算放大器X1的同相输入端接入预设的第一参考电压Vref_1，反相输入端接入第一采样电压Vs_1，输出端X1_out连接至开关单元2，根据第一采样电压Vs_1和预设的第一参考电压Vref_1计算出的作为第一控制信号Ctrl_1的Vg_1第一控制电压Vg_1调整开关单元2的导通状态，其中，开关控制单元3还包括第二电阻R2和第三电阻R3，其中，第二电阻R2和第三电阻R3串联连接在供电电压Vcc和地之间，第一运算放大器X1的同相输入端连接至第二电阻R2和第三电阻R3之间的节点。从图中进一步可见，开关控制单元3还包括第四电阻R4和第一电容C1，第四电阻R4和第一电容C1彼此串联地连接在第一运算放大器X1的反相输入端和输出端X1_out之间。此外，开关控制单元3还包括第五电阻R5，第五电阻R5的一端连接至第一运算放大器X1的反相输入端和第一电容C1之间的节点，第五电阻R5的另一端连接至负载支路的输出端。

此外，在根据本发明的驱动器中还包括第六电阻R6，第六电阻R6连接在第五电阻R5的另一端和第二负载组S2的输出端之间的节点和地之间。

进一步从图3中可见，开关单元2包括第一MOSFET管Q11；...；Q1m，其中，第一MOSFET管Q11；...；Q1m的漏极连接至作为第二负载组S2的LED发光二极管DL11；...；DLm1的正极，源极连接至LED发光二极管DL11；...；DLm1的负极，栅极连接至第一运算放大器X1的输出端X1_out和第四电阻R4之间的节点，并且开关单元2还包括第一二极管D11；...；D1m，第一二极管D11；...；D1m的正极连接至第一运算放大器X1的输出端X1_out和第四电阻R4之间的节点，负极连接至第一MOSFET管Q11；...；Q1m的栅极。此外，开关单元2还包括第一电阻R11；...；R1m，第一电阻R11；...；R1m的一端连接至第一MOSFET管Q11；...；Q1m的栅极和第一二极管D11；...；D1m的负极之间的节点，并且另一端连接至第一MOSFET管Q11；...；Q1m的源极和LED发光二极管DL11；...；DLm1的负极之间的节点。

在图3示出的电路图的左侧示出了PFC-AC/DC转换电路1的电路图，该PFC-AC/DC转换电路1包括常规的功率因数校正部分5以及反馈控制单元4，其中功率因数校正部分5包括第二MOSFET管Qp、电感L1、第二电容C2、第二二极管D2，其中，第二MOSFET管Qp的漏极连接至交流电源的火线，源极连接至电感L1的一端，栅极连接至反馈控制单元4，电感L1的另一端连接至PFC-AC/DC转换电路1的输出端Out_pfc，所述第二电容C2的一端连接至电感L1的另一端和功率因数校正部分5的输出端之间的节点，另一端接地，第二二极管D2的负极连接在第二MOSFET管Qp的源极和电感L1的一端之间的节点，正极连接至第二电容C2的另一端和地之间的节点。

在本发明的设计方案中，反馈控制单元4可以是常规的A/D转换器，其将第一采样电压转换之后输出给控制器，该控制器调整对第二MOSFET管进行控制的信号的占空比，从而达到使PFC AC/DC转换电路1输出预期的工作电压的目的。在本发明的一个具体实施例中，反馈控制单元4包括第二运算放大器X2、PFC控制电路6以及参考电压发生电路7，第二运算放大器X2的同相输入端连接至参考电压发生电路7的输出端，参考电压发生电路7的输入端连接至第二负载组S2的输出端，反相输入端连接至功率因数校正部分5的输出端，第二运算放大器X2的输出端X2_out连接至PFC控制电路6的输入端，并且第二MOSFET管Qp的栅极连接至PFC控制电路6的输出端。参考电压发生电路7接收第一采样电压Vs_1，并将该第一采样电压Vs_1与预设的阈值进行比较，当第一采样电压Vs_1大于预设的阈值时输出第二参考电压Vref_2，第二运算放大器X2根据第二参考电压Vref_2和从PFC-AC/DC转换电路1当前输出的工作电压Vb_1上获得的第二采样电压Vs_2计算获得第二控制电压Vg_2。PFC控制电路6根据第二控制电压Vg_2输出调整了占空比的第二控制信号Ctrl_2，该第二控制信号Ctrl_2对第二MOSFET管Qp进行控制，从而使功率因数校正部分5输出预期的工作电压Vb。

在根据本发明的LED驱动器的实际运行中，通过PFC-AC/DC转换电路1输出具有高的功率因数的输出电压Vb，该输出电压Vb直接驱动LED，根据LED的V-I特性，di/dv非常高，对于小的dv，电流的变化非常戏剧性，这将导致高的纹波电流。为了处理该纹波电压，一些LED电流和电压被控制。根据关系式(3)，Vb(t)＝Vdc+Vac(t)。第一负载组S1中的电压大约为Vdc，其常亮。第二负载组S2的电流和电压受控。在本发明的设计方案中，第二MOSFET管与第二负载组S2并联连接，以旁路接通LED电流。

在实际的工作中，当Vb＝Vdc时，仅仅第一负载组S1中的LED是点亮的。在第一负载组S1中的LED发光二极管D11，...，D1n的正向电压是Vf，LED发光二极管的电流被限制至要求。供电电压Vcc是为运算放大器X2提供能量的DC信号。第一参考电压Vref可以是DC信号或者DC信号与AC信号的复合。这取决于要求。当LED电流被限制至要求时，第一参考电压Vref和第六电阻R6可被设计以使得第六电阻R6的第一采样电压Vs_1低于第一参考电压Vref，第一运算放大器X1的输出第一控制电压Vg_1为高，那么所有的第一MOSFET管Q1-Qn都接通。

当Vdc＜Vb＜Vdc+Vf时，第一和第二负载组S1，S2的电压上升，这导致较高的电流。第一采样电压Vs_1也上升。根据Vref和Vs的差，第一运算放大器X1输出的第一控制电压Vg_1将下降。第一MOSFET管Q1的电流下降，剩余的电流将流过第二负载组S2中的LED发光二极管DL11。第一负载组S1的电压保持在Vdc并且其他电压将加至第二负载组S2中的LED发光二极管DL11。当Vb＝Vdc+Vf时，第一MOSFET管Q1断开并且LED发光二极管DL11的电流与第一负载组S1中的电流相同。

当Vdc+Vf＜Vb＜Vdc+2*Vf时，第一负载组S1和LED发光二极管DL11的电压高于Vdc+Vf，电流上升。第一采样电压Vs_1也上升。根据Vref和Vs的差，第一运算放大器X1输出的第一控制电压Vg_1将下降。第一MOSFET管Q1的电流下降，剩余的电流将流过另外的第二负载组S2中的LED发光二极管DL21。第一负载组S1和LED发光二极管DL11的电压保持在Vdc+Vf并且其他电压将加至另外的第二负载组S2中的LED发光二极管DL21。当Vb＝Vdc+2*Vf时，另外的第一MOSFET管Q2断开并且LED发光二极管DL21的电流与第一负载组S1的电流和LED发光二极管DL11的电流相同。

当Vb持续上升时，第一MOSFET管将一个接一个地断开，并且LED电流将顺序地流过DL31，DL41......DLml，从而确保第一负载组S1中的电流保持不变。

根据本发明的PFC-AC/DC转换电路1可以是任意类型的PFC电路。例如BUCK PFC。PFC-AC/DC转换电路1可以通过传统的IC或者MCU来控制。但是一些控制模式不能很好地控制PFC电路，例如，一些DCMPFC电路仅仅固定了在每个工作周期中的占空比，并且调整每个线性周期的一个时间的PFC输出平均电压。其结构非常简单，但是输出的PFC平均电压并不是很精确。PFC输出电压的较大的容差将影响LED电流。因此PFC-AC/DC转换电路输出的工作电压是一个非常关键的参数。在本发明的设计方案中，当检测到表征流过负载支路的负载电流I_s的第一采样电压Vs_1超过预设的阈值时，就会产生第二参考电压Vref_2给反馈控制单元4。在本实施例中，反馈控制单元4的第二运算放大器X2根据第二参考电压Vref_2和从PFC-AC/DC转换电路当前输出的工作电压上获得的第二采样电压Vs_2计算获得第二控制电压Vg_2，并根据第二控制电压Vg_2输出调整占空比的第二控制信号Ctrl_2，该控制信号Ctrl_2对第二MOSFET管Qp进行控制，从而使功率因数校正部分5输出预期的工作电压Vb。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

参考标号

1 PFC-AC/DC转换电路

2 开关单元

3 开关控制单元

4 反馈控制单元

5 功率因数校正部分

6. PFC控制电路

7 参考电压发生电路

X1 第一运算放大器

X2 第二运算放大器

R11；...；R1m 第一电阻

R2 第二电阻

R3 第三电阻

R4 第四电阻

R5 第五电阻

R6 第六电阻

C1 第一电容

C2 第二电容

D11；...；D1m 第一二极管

D2 第二二极管

Q11；...；Q1m 第一MOSFET管

Qp 第二MOSFET管

L1 电感

S1 第一负载组

S2 第二负载组

D11，...，D1n 第一负载组S1中的LED发光二极管

DL11；...；DLm1 第二负载组S2的LED发光二极管

Vcc 供电电压

Vb 预期的工作电压

Vb_1 当前输出的工作电压

Vs_1 第一采样电压

Vs_2 第二采样电压

Vg_1 第一控制电压

Vg_2 第二控制电压

Vf LED发光二极管的正向电压

Vdc PFC-AC/DC转换电路输出的直流电压

Vacp-p PFC-AC/DC转换电路输出的工作电压中的交流部分

Vref_1 预设的第一参考电压

Vref_2 第二参考电压

I_s 流过负载支路的负载电流

I_s2 流过第二负载组S2的电流

Ctrl_1 第一控制信号

Ctrl_2 第二控制信号

X1_out 第一运算放大器X1的输出端

X2_out 第二运算放大器X2的输出端

Out_pfc PFC-AC/DC转换电路的输出端

Claims (15)

1.一种LED驱动器，用于驱动包括彼此串联的第一负载组(S1)和至少一个第二负载组(S2)的负载支路，其特征在于，所述LED驱动器包括：为所述第一负载组(S1)和第二负载组(S2)提供预期的工作电压(Vb)的PFC-AC/DC转换电路(1)；开关控制单元(3)；以及至少一个开关单元(2)，其中，所述开关单元(2)与各自的所述第二负载组(S2)并联，所述开关控制单元(3)根据表征流过所述负载支路的负载电流(I_s)的第一采样电压(Vs_1)向所述开关单元(2)输出第一控制信号(Ctrl_1)，以调整所述开关单元(2)导通状态，从而改变流过所述第二负载组(S2)的电流(I_s2)。

2.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于，所述PFC-AC/DC转换电路(1)包括输出所述预期的工作电压(Vb)的功率因数校正部分(5)和反馈控制单元(4)，所述反馈控制单元(4)根据利用所述第一采样电压(Vs_1)获得的第二参考电压(Vref_2)和从所述功率因数校正部分(5)当前输出的工作电压(Vb_1)获得的第二采样电压(Vs_2)产生第二控制信号(Ctrl_2)，所述功率因数校正部分(5)根据所述第二控制信号(Ctrl_2)输出所述预期的工作电压(Vb)。

3.根据权利要求1所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关控制单元(3)包括第一运算放大器(X1)，所述第一运算放大器(X1)的同相输入端接入预设的第一参考电压(Vref_1)，反相输入端接入所述第一采样电压(Vs_1)，输出端(X1_out)连接至所述开关单元(2)，根据所述第一采样电压(Vs_1)和预设的第一参考电压(Vref_1)计算出的作为所述第一控制信号(Ctrl_1)的第一控制电压(Vg_1)调整所述开关单元(2)的导通状态。

4.根据权利要求3所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关控制单元(3)还包括第二电阻(R2)和第三电阻(R3)，其中，所述第二电阻(R2)和第三电阻(R3)串联连接在供电电压(Vcc)和地之间，所述第一运算放大器(X1)的同相输入端连接至所述第二电阻(R2)和第三电阻(R3)之间的节点。

5.根据权利要求4所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关控制单元(3)还包括第四电阻(R4)和第一电容(C1)，所述第四电阻(R4)和所述第一电容(C1)彼此串联地连接在所述第一运算放大器(X1)的反相输入端和输出端(X1_out)之间。

6.根据权利要求5所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关控制单元(3)还包括第五电阻(R5)，所述第五电阻(R5)的一端连接至所述第一运算放大器(X1)的反相输入端和所述第一电容(C1)之间的节点，所述第五电阻(R5)的另一端连接至所述负载支路的输出端。

7.根据权利要求6所述的LED驱动器，其特征在于，所述LED驱动器还包括第六电阻(R6)，所述第六电阻(R6)连接在所述第五电阻(R5)的另一端和所述第二负载组(S2)的输出端之间的节点和地之间。

8.根据权利要求6所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关单元(2)包括第一MOSFET管(Q11；…；Q1m)，其中，所述第一MOSFET管(Q11；…；Q1m)的漏极连接至作为所述第二负载组(S2)的LED发光二极管(DL11；…；DLm1)的正极，源极连接至所述LED发光二极管(DL11；…；DLm1)的负极，栅极连接至所述第一运算放大器(X1)的输出端(X1_out)和所述第四电阻(R4)之间的节点。

9.根据权利要求8所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关单元(2)还包括第一二极管(D11；…；D1m)，所述第一二极管(D11；…；D1m)的正极连接至所述第一运算放大器(X1)的输出端(X1_out)和所述第四电阻(R4)之间的节点，负极连接至所述第一MOSFET管(Q11；…；Q1m)的栅极。

10.根据权利要求9所述的LED驱动器，其特征在于，所述开关单元(2)还包括第一电阻(R11；…；R1m)，所述第一电阻(R11；…；R1m)的一端连接至所述第一MOSFET管(Q11；…；Q1m)的栅极和所述第一二极管(D11；…；D1m)的负极之间的节点，并且另一端连接至所述第一MOSFET管(Q11；…；Q1m)的源极和所述LED发光二极管(DL11；…；DLm1)的负极之间的节点。

11.根据权利要求2所述的LED驱动器，其特征在于，所述功率因数校正部分(5)包括第二MOSFET管(Qp)、电感(L1)、第二电容(C2)、第二二极管(D2)，其中，所述第二MOSFET管(Qp)的漏极连接至交流电源的火线，源极连接至所述电感(L1)的一端，栅极连接至所述反馈控制单元(4)，所述电感(L1)的另一端连接至所述PFC-AC/DC转换电路(1)的输出端(Out_pfc)，所述第二电容(C2)的一端连接至所述电感(L1)的另一端和所述功率因数校正部分(5)的输出端之间的节点，另一端接地，所述第二二极管(D2)的负极连接在所述第二MOSFET管(Qp)的源极和所述电感(L1)的一端之间的节点，正极连接至所述第二电容(C2)的另一端和地之间的节点。

12.根据权利要求11所述的LED驱动器，其特征在于，所述反馈控制单元(4)包括第二运算放大器(X2)、PFC控制电路(6)以及参考电压发生电路(7)，所述第二运算放大器(X2)的同相输入端连接至所述参考电压发生电路(7)的输出端，所述参考电压发生电路(7)的输入端连接至所述第二负载组(S2)的输出端，反相输入端连接至所述功率因数校正部分(5)的输出端，所述第二运算放大器(X2)的输出端(X2_out)连接至所述PFC控制电路(6)的输入端，并且所述第二MOSFET管(Qp)的栅极连接至所述PFC控制电路(6)的输出端。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的LED驱动器，其特征在于，所述第一负载组(S1)中的LED发光二极管的数量N可通过以下公式获得，即N＝Vdc/Vf，其中Vdc为所述PFC-AC/DC转换电路(1)输出的直流电压，Vf为所述LED发光二极管的正向电压。

14.根据权利要求1至10中任一项所述的LED驱动器，其特征在于，所述第二负载组(S2)中的LED发光二极管的数量M可通过以下公式获得，即M＝Vacp-p/Vf，其中Vacp-p为所述PFC-AC/DC转换电路(1)输出的工作电压中的交流部分，Vf为所述LED发光二极管的正向电压。

15.一种LED照明装置，其特征在于，所述LED照明装置具有根据权利要求1至14中任一项所述的LED驱动器。