CN105792433B - 开关电源驱动芯片及可控硅调光led驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明属于恒流驱动技术领域,本发明提供开关电源驱动电路及可控硅调光LED驱动电路,开关电源驱动芯片与输入级整流滤波电路及输出级电路连接,所述输入整流滤波电路连接可控硅调光器,其包括:调光控制模块、电压采样模块、恒流控制模块、误差放大器、导通时长控制模块、消磁控制模块、触发器以及开关器件;通过可控硅调光器对线网进行切向处理,根据切向的角度来相应的改变照明用灯的亮度,通过改变误差放大器的同相输入端所输入的参考电压,从而改变流过LED灯的电流大小,进而改变LED灯的亮度达到可控硅调光的目的,使最大输出电流不随线网及输出电压波动,且调光范围强,性价比高。
Description
技术领域
本发明属于恒流驱动技术领域,尤其涉及开关电源驱动芯片及可控硅调光LED驱动电路。
背景技术
自从人类意识到一定要千方百计节能减排,才能解决大气变暖的迫切问题后,如何减少照明用电就作为一个重要的问题提到日程上来,因为照明用电占总能耗的20%。作为新一代的绿色照明光源,高亮度发光二极管LED(Light Emitting Diode)具有比白炽灯节能5倍以上,比荧光灯、节能灯也要节能一倍左右的优点,且还不像荧光灯、节能灯那样含汞。如果还能够利用调光来节能,那么也是非常重要的节能手段。但过去所有光源都很不容易实现调光,而容易调光正是LED的一个很大的优点。因为在很多场合其实不需要开灯或者至少不需要那么亮,可是灯却开得很亮,例如半夜到黎明时段的路灯;地铁车厢从地下开到郊区地面时车厢里的照明灯;更常见的是在阳光明媚时靠近窗口的办公室、学校、工厂等的荧光灯都处于发光状态,导致浪费很多的电能,由于高压钠灯、荧光灯、吸顶灯、节能灯根本无法调光,现在改用LED以后,可以节省很多电能。
飞利浦、欧司朗、三星、通用电气等国际LED照明品牌厂商以及恩智浦(NXP)、意法半导体(ST)等控制IC厂商都投入了大量的人力物力开发可调光的LED照明产品,力推照明市场发展。目前LED调光技术,主要包含以下几种:
第一种调光方法为模拟调光技术:很容易实现改变LED的亮度,最简单的是改变驱动电流,因为LED的亮度是几乎和驱动电流直接成正比关系。几乎所有恒流芯片都有一个检测电流的接口,是检测到的电压和芯片内部的参考电压比较,来控制电流的恒定。但是这个检测电阻的值通常很小,只有零点几欧,如果要在墙上装一个零点几欧的电位器来调节电流是不大可能的,因为引线电阻也会有零点几欧了,所以有些芯片提供一个控制电压接口,通过改变输入的控制电压就可以改变其输出恒流值。
第二种调光方法为脉冲宽度调制(PWM)调光法。PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的,导通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,关断的时候即是供电被断开的时候。
第三种调光方法是可控硅相控调光法,可控硅调光技术采用相位控制方法来实现调光,对于普通的方向阻断型可控硅,其闸流特性表现为当可控硅加上正向阳极电压的同时又加上适当的正向控制电压时,可控硅导通;即使撤去门级控制电压后可控制仍然导通,直到加上方向阳极电压或阳极电流小于可控硅自身的维持电流后可控硅才关断。普通的可控硅调光器利用该特性实现前沿触发相控调光的。
可控硅已经和白炽灯卤素灯结成了联盟,占据了很大的调光市场。如果LED想要取代可控硅调光的白炽灯和卤素灯灯具的位置,就也要和可控硅调光兼容。
具体来说,在一些已经安装了可控硅调光的白炽灯或卤素灯的地方,墙上已经安装了可控硅的调光开关和旋钮,墙壁里也已经安装了通向灯具的两根连接线。要更换墙上的可控硅开关和要增加连接线的数目都不是那么容易,最简单的方法就是什么都不变,只要把灯头上的白炽灯换下,换上带有兼容可控硅调光功能的LED灯泡就可以。
目前,现有技术中可控硅调光技术中的最大输出电流都会受到输入线网及输出电压的波动而波动,在某些线网不太稳定的国家容易造成最大输出电流波动太大而带来危害的风险。
综上所述,现有技术中可控硅调光技术中的最大输出电流受到输入线网及输出电压的波动而波动导致存在风险的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供开关电源驱动芯片和可控硅调光LED驱动电路,旨在解决现有技术中可控硅调光技术中的最大输出电流受到输入线网及输出电压的波动而波动导致存在风险的问题。
本发明第一方面提供一种开关电源驱动芯片,其与输入级整流滤波电路及输出级电路连接,所述输入整流滤波电路连接可控硅调光器,所述输入整流滤波接收所述可控硅调光器输出的切相电压,并将所述切相电压整流成直流电压并进行滤波后耦合至所述电源驱动芯片,所述输出级电路驱动LED负载工作;所述开关电源驱动芯片包括:调光控制模块、电压采样模块、恒流控制模块、误差放大器、导通时长控制模块、消磁控制模块、触发器以及开关器件;
所述消磁控制模块的输入端连接所述输出级电路,所述消磁控制模块的输入端连接所述触发器的置位端,所述消磁控制模块根据所述输出级电路的输出电压对所述触发器进行置位;
所述调光控制模块的输入端连接所述输入整流滤波电路,所述调光控制模块的输出端连接所述误差放大器的第一输入端,所述调光控制模块将滤波后的直流电压转换成参考电压,并将所述参考电压输出给所述误差放大器;
所述电压采样模块的控制端连接所述触发器的输出端,所述电压采样模块的电压采集端连接所述开关器件的输出端,所述电压采样模块的输出端连接所述恒流控制模块的输入端,所述电压采样模块根据所述触发器输出的控制信号采集所述开关器件输出的电压,并将采集电压输出给所述恒流控制模块;
所述恒流控制模块的控制端连接所述恒流控制模块的输出端,所述恒流控制模块的输出端连接所述误差放大器的第二输入端,所述恒流控制模块根据所述触发器输出的控制信号对所述采集电压进行恒流控制后输出平均电压给所述误差放大器;
所述误差放大器的输出端连接所述导通时长控制模块的输入端,所述误差放大器将所述参考电压和所述平均电压进行比较,并将比较结果输出给所述导通时长控制模块;
所述导通时长控制模块的控制端连接所述触发器的输出端,所述导通时长控制模块的输出端连接所述触发器的复位端,所述导通时长控制模块根据所述比较结果和所述触发器输出的控制信号控制所述开关器件的导通时间。
本发明第二方面提供一种可控硅调光LED驱动电路,包括可控硅调光器、输入级整流滤波电路以及输出级电路,所述可控硅调光LED驱动电路还包括上述的开关电源驱动芯片。
本发明实施例提供开关电源驱动电路及可控硅调光LED驱动电路,通过可控硅调光器对线网进行切向处理,根据切向的角度来相应的改变照明用灯的亮度,通过改变误差放大器的同相输入端所输入的参考电压,从而改变流过LED灯的电流大小,进而改变LED灯的亮度达到可控硅调光的目的,使最大输出电流不随线网及输出电压波动,且调光范围强,性价比高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的可控硅调光LED驱动电路的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的开关电源恒流驱动芯片的具体电路结构图;
图3是本发明实施例提供的开关电源恒流驱动芯片在断续模式下工作时SW端电压波形和输出电流波形的示意图;
图4是本发明实施例提供的开关电源恒流驱动芯片在临界连续模式下SW端电压波形和输出电流波形的示意图;
图5是本发明实施例提供的开关电源恒流驱动芯片中可控硅调光器所产生的切向角度与滤波后的直流电压关系示意图;
图6是本发明实施例提供的开关电源恒流驱动芯片中输入级整流滤波电路所产生的直流电压与参考电压关系示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
本发明实施例一种开关电源恒流驱动芯片100,请参阅图1,与输入级整流滤波电路200及输出级电路300连接,输入整流滤波电路200连接可控硅调光器400,输入整流滤波电路200接收可控硅调光器400输出的切相电压,并将切相电压整流成直流电压并进行滤波后耦合至开关电源驱动芯片100,输出级电路300驱动LED负载工作。
开关电源驱动芯片100包括:调光控制模块15、电压采样模块11、恒流控制模块12、误差放大器13、导通时长控制模块14、消磁控制模块16、触发器U5以及开关器件M2;
消磁控制模块16的输入端连接输出级电路300,消磁控制模块16的输出端连接触发器U5的置位端,消磁控制模块16根据输出级电路300的输出电压对触发器U5进行置位;
调光控制模块15的输入端连接输入整流滤波电路200,调光控制模块15的输出端连接误差放大器13的第一输入端,调光控制模块15将滤波后的直流电压转换成参考电压,并将参考电压输出给误差放大器13;
电压采样模块11的控制端连接触发器U5的输出端,电压采样模块11的电压采集端连接开关器件M2的输出端,电压采样模块11的输出端连接恒流控制模块12的输入端,电压采样模块11根据触发器U5输出的控制信号采集开关器件M2输出的电压,并将采集电压输出给恒流控制模块12;
恒流控制模块12的控制端连接触发器U5的输出端,恒流控制模块12的输出端连接误差放大器13的第二输入端,恒流控制模块12根据触发器U5输出的控制信号对采集电压进行恒流控制后输出平均电压给误差放大器13;
误差放大器13的输出端连接导通时长控制模块14的输入端,误差放大器13将参考电压和平均电压进行比较,并将比较结果输出给导通时长控制模块14;
导通时长控制模块14的控制端连接触发器U5的输出端,导通时长控制模块14的输出端连接触发器U5的复位端,导通时长控制模块14根据比较结果和触发器U5输出的控制信号控制开关器件M2的导通时间。
具体的,误差放大器13在参考电压大于平均电压时,输出延长导通时间信号给导通时长控制模块14,导通时长控制模块14根据延长导通时间信号通过触发器U5延长开关器件M2的导通时间;误差放大器13在参考电压小于平均电压时,输出缩短导通时间信号给导通时长控制模块14,导通时长控制模块14根据缩短导通时间信号通过触发器U5缩短开关器件M2的导通时间;即通过将参考电压与平均电压进行比较,根据比较结果调整开关器件M2的导通时间,通过反复调整最终使参考电压与平均电压相同。
对于调光控制模块15,如图2所示,具体的,调光控制模块15包括第六放大器U6、第七反相器U7、第六场效应管Q6以及第七场效应管Q7;第六放大器U6的同相输入端连接第六场效应管Q6的源极并构成调光控制模块15的输入端,第六放大器U6的反相输入端、第七场效应管Q7的源极以及第一基准电压源V1共接,第六放大器U6的输出端连接第七反相器U7的输入端和第七场效应管Q7的栅极,第七反相器U7的输出端连接第六场效应管Q6的栅极,第六场效应管Q6的漏极和第七场效应管Q7的漏极连接并构成调光控制模块15的输出端。
其中,调光控制模块15将滤波后的直流电压与第一基准电压进行比较,滤波后的直流电压大于第一基准电压时,第六场效应管Q6关闭,第七场效应管Q7导通,输出第一基准电压,滤波后的直流电压小于第一基准电压时,第六场效Q6应管导通,第七场效应管Q7关闭,输出参考电压给误差放大器13。
对于电压采样模块11,具体的,电压采样模块11包括第一场效应管Q1和第一电容C1;
第一场效应管Q1的漏极为电压采样模块11的电压采集端,第一场效应管Q1的栅极为电压采样模块11的控制端,第一场效应管Q1的源极连接第一电容C1的第一端并构成电压采样模块11的输出端,第一电容C1的第二端接地。
其中,当触发器U5输出为高电平时,第一场效应管Q1导通,第一电容C1采集开关器件M2的输出电压,并将采集的峰值电压保持在第一电容C1中,当触发器U5输出为低电平时,第一场效应管Q1关断,第一电容C1停止采集开关器件M2的输出电压。
对于恒流控制模块12,具体的,恒流控制模块12包括第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第一电阻R1、第二电容C2以及第一反相器U1;
第三场效应管Q3的源极为恒流控制模块12的输入端,第三场效应管Q3的漏极连接第二场效应管Q2的漏极和第一电阻R1的第一端,第三场效应管Q3的栅极连接第一反相器U1的输出端,第二场效应管Q2的源极接地,第二场效应管Q2的栅极和第一反相器U1的输入端连接并构成恒流控制模块12的控制端,第一电阻R1的第二端连接第二电容C2的第一端并构成恒流控制模块12的输出端,第二电容C2的第二端接地。
其中,触发器U5输出高电平时,第二场效应管Q2导通,将零电平输出给第一电阻R1,当触发器U5输出低电平时,第三场效应管Q3导通,将保持在第一电容C1上的当前周期的峰值电压输出给第一电阻R1,并通过第一电阻R1和第二电容C2滤波后输出给误差放大器13。
对于导通时长控制模块14,具体的,导通时长控制模块14包括第四场效应管Q4、第五场效应管Q5、第三电容C3、第四放大器U4以及第三反相器U3;
第四场效应管Q4的源极连接第一基准电流A1,第四场效应管Q4的漏极连接第五场效应管Q5的漏极、第三电容C3的第一端以及第四放大器U4的反相输入端,第四场效应管Q4的栅极、第五场效应管Q5的栅极以及第三反相器U3的输出端连接,第三反相器U3的输入端为导通时长控制模块14的控制端,第四放大器U4的同相输入端为导通时长控制模块14的输入端,第四放大器U4的输出端为导通时长控制模块14的输出端。
其中,当参考电压大于平均电压时,误差放大器13输出缩短导通时间信号,即使输出的误差放大电压信号Vcomp降低,通过与第三电容C3上电压的比较,以使得开关器件M2的栅极电压的高电平持续时间缩短,即开关器件M2导通时间缩短,进而达到减小流过电阻Rcs的电流的目的。反之,若参考电压小于平均电压,误差放大器13所输出延长导通时间信号,则使得开关器件M2的栅极电压的高电平时间延长,即晶体管M2导通时间增大,进而达到增大流过电阻Rcs的电流的目的。
消磁控制模块16包括第八放大器U8以及第四电容C4;
第八放大器U8的同相输入端连接第二基准电压源U2,第八放大器U8的反相输入端连接第四电容C4的第一端,第四电容C4的第二端为消磁控制模块16的输出端。
本发明实施例的工作原理如下:在开关器件M2的每个导通截止周期内,第n个开关周期内的输出电流的平均值Ioutavg(n)与流过电感L1的第n个开关周期的峰值电流ILP(n)的关系如公式一所示:
其中,D(n)为第n个开关周期的占空比。在市电整流后的每一正弦半波周期内,输出电流的平均值Ioutavg满足公式二:
其中,Ioutavg(1)表示输出电流Iout在第一个开关周期内的输出平均电流、Ioutavg(2)表示输出电流Iout在第二个开关周期内的输出平均电流、Ioutavg(3)表示输出电流Iout在第三个开关周期内的输出平均电流,Ioutavg(n)表示输出电流Iout在第n个开关周期内的输出平均电流,T(1)表示第一个开关周期时间,T(2)表示第二个开关周期时间,T(n)表示第n个开关周期时间,Tac表示一个输入正弦半波周期,且有公式三:
Tac=T(1)+T(2)+...+T(n)
结合公式一、公式二以及公式三可得公式四:
又假设电阻Rcs在第n个开关周期时的峰值电压为VCS(n),则电感L1在每个开关周期中的峰值电流ILP(n)满足公式五:
结合公式四和公式五可得公式六:
其中,VCS(1)表示电阻Rcs两端在第一个开关周期的峰值电压,VCS(2)表示电阻Rcs两端在第二个开关周期的峰值电压,VCS(n)表示电阻Rcs两端在第n个开关周期的峰值电压。为了保证输出平均电流Ioutavg恒定,只需要保证在一个输入正弦半波周期内公式六的积分值恒定即可。
当晶体管M2的栅极为高电平时,则第一场效应管Q1导通并从电阻Rcs获取采样电压VCS,并将该采样电压VCS的峰值电压保持在第一电容C1中,当晶体管M2的栅极为低电平时,第一场效应管Q1关闭,当晶体管M2的栅极为高电平时,第三场效应管Q3截止第二场效应管Q2导通,将零电平传输到第一电阻R1的第一端,当晶体管M2的栅极为低电平时,第二场效应管Q2截止第三场效应管Q3导通,将保持第一电容C1上的当前周期的峰值电压传输到第一电阻R1的第一端,通过第一电阻R1与第二电容C2后,送到误差放大器13U2的反相端。因此,第n个开关周期内,误差放大器13U10的反相端-所输入的平均电压Vopa_avg(n)为采用以下公式七:
若Vopa_avg(n)大于误差放大器13U2的同相端+电压,则误差放大器13U2所输出的误差放大电压信号Vcomp降低,以使得晶体管M2栅极电压的高电平持续时间缩短,即晶体管M2导通时间缩短,进而达到减小流过电阻Rcs的电流的目的。反之,若Vopa_avg(n)小于误差放大器13的同相端+电压,则使得晶体管M2栅极电压的高电平时间延长,即晶体管M2导通时间增大,进而达到增大流过电阻Rcs的电流的目的。通过对晶体管M2通断的反复调制后,保证误差放大器13的特性,误差放大器13的反相输入端所输入的平均电压与误差放大器13的同相输入端所输入的电压Vref相等,即得到公式八:
由公式七和公式八可得:
结合公式六和公式九可得公式十:
由于采样电阻Rcs为固定值,因此输出平均电流Ioutavg的大小完全由误差放大器13的同相输入端所输入的参考电压Vref相关,通过固定误差放大器13的同相输入端所输入的参考电压Vref即可达到恒流的目的。本发明亦通过控制该电压进行设定可控硅调光和限制最大电流恒定不随线网波动及输出电压波动。
其中,可控硅调光器的基本原理是对线网进行切向处理,根据切向的角度来相应的改变照明用灯的亮度,而LED灯的亮度跟流过LED灯的电流大小成相对应的关系,本发明通过改变误差放大器的同相输入端所输入的参考电压Vref,从而改变流过LED灯的电流大小,进而改变LED灯的亮度达到可控硅调光的目的。
以下结合工作原理对可控硅调光器作进一步说明,详述如下:
结合图5和图6所示,误差放大器13的同相输入端所输入的参考电压Vref随可控硅切向角度变化而反相变化,即切向角度越大,参考电压Vref越低且最大电压不能超过内部设置基准电压值V1。根据上述所示Vref电压与输出电流的关系,即可达到可控硅调光的目的,并且最大电流不随线网和输出电压的波动而波动,提高了***的恒流精度和可靠性。
图3示出了传统的LED驱动电路在断续模式下工作时SW端电压波形及电感电流波形,当开关器件M2开启时SW端电压为零,而开关器件M2关断初期SW端电压为VDD,当输出电流降到零后,该点波形以VDD为中心振荡。图4示出了根据本发明的LED驱动电路在临界连续模式下工作时SW端电压波形和电感电流波形,由图4可以看出,当电感电流过零时,SW端电压开始下降振荡,通过消磁控制模块重新开启开关器件M2,使得电感电流近似临界连续。
本发明另一种实施例一种可控硅调光LED驱动电路,包括可控硅调光器、输入级整流滤波电路以及输出级电路,可控硅调光LED驱动电路还包括上述的开关电源驱动芯片。
具体的,输出级电路包括晶体管M1、电感L1、第一二极管D1、第二二极管D2、第七电解电容C7以及第五电阻R5;
电感L1的第一端连接第七电解电容C7的第一端和第五电阻R5的第一端,电感L1的第二端连接晶体管M1的漏极,晶体管M1的源极连接第二二极管D2的阳极和晶体管M2的漏极,电感L1的第一端、晶体管M1的栅极以及第二二极管D2的阴极连接输入级整流滤波电路。
本发明实施例提供开关电源驱动电路及可控硅调光LED驱动电路,通过可控硅调光器对线网进行切向处理,根据切向的角度来相应的改变照明用灯的亮度,通过改变误差放大器的同相输入端所输入的参考电压,从而改变流过LED灯的电流大小,进而改变LED灯的亮度达到可控硅调光的目的,使最大输出电流不随线网及输出电压波动,且调光范围强,性价比高。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (8)
1.一种开关电源驱动芯片,其与输入级整流滤波电路及输出级电路连接,所述输入整流滤波电路连接可控硅调光器,所述输入整流滤波电路接收所述可控硅调光器输出的切相电压,并将所述切相电压整流成直流电压并进行滤波后耦合至所述开关电源驱动芯片,所述输出级电路驱动LED负载工作;其特征在于,所述开关电源驱动芯片包括:调光控制模块、电压采样模块、恒流控制模块、误差放大器、导通时长控制模块、消磁控制模块、触发器以及开关器件;
所述消磁控制模块的输入端连接所述输出级电路,所述消磁控制模块的输出端连接所述触发器的置位端,所述消磁控制模块根据所述输出级电路的输出电压对所述触发器进行置位;
所述调光控制模块的输入端连接所述输入整流滤波电路,所述调光控制模块的输出端连接所述误差放大器的第一输入端,所述调光控制模块将滤波后的直流电压转换成参考电压,并将所述参考电压输出给所述误差放大器;
所述电压采样模块的控制端连接所述触发器的输出端,所述电压采样模块的电压采集端连接所述开关器件的输出端,所述电压采样模块的输出端连接所述恒流控制模块的输入端,所述电压采样模块根据所述触发器输出的控制信号采集所述开关器件输出的电压,并将采集电压输出给所述恒流控制模块;
所述恒流控制模块的控制端连接所述触发器的输出端,所述恒流控制模块的输出端连接所述误差放大器的第二输入端,所述恒流控制模块根据所述触发器输出的控制信号对所述采集电压进行恒流控制后输出平均电压给所述误差放大器;
所述误差放大器的输出端连接所述导通时长控制模块的输入端,所述误差放大器将所述参考电压和所述平均电压进行比较,并将比较结果输出给所述导通时长控制模块;
所述导通时长控制模块的控制端连接所述触发器的输出端,所述导通时长控制模块的输出端连接所述触发器的复位端,所述导通时长控制模块根据所述比较结果和所述触发器输出的控制信号控制所述开关器件的导通时间。
2.如权利要求1所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述误差放大器在所述参考电压大于所述平均电压时,输出延长导通时间信号给所述导通时长控制模块,所述导通时长控制模块根据所述延长导通时间信号通过所述触发器延长所述开关器件的导通时间;
所述误差放大器在所述参考电压小于所述平均电压时,输出缩短导通时间信号给所述导通时长控制模块,所述导通时长控制模块根据所述缩短导通时间信号通过所述触发器缩短所述开关器件的导通时间。
3.如权利要求1或2所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述恒流控制模块包括第二场效应管、第三场效应管、第一电阻、第二电容以及第一反相器;
所述第三场效应管的源极为所述恒流控制模块的输入端,所述第三场效应管的漏极连接所述第二场效应管的漏极和所述第一电阻的第一端,所述第三场效应管的栅极连接所述第一反相器的输出端,所述第二场效应管的源极接地,所述第二场效应管的栅极和所述第一反相器的输入端连接并构成所述恒流控制模块的控制端,所述第一电阻的第二端连接所述第二电容的第一端并构成所述恒流控制模块的输出端,所述第二电容的第二端接地。
4.如权利要求1或2所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述导通时长控制模块包括第四场效应管、第五场效应管、第三电容、第四放大器以及第三反相器;
所述第四场效应管的源极连接第一基准电流,所述第四场效应管的漏极连接所述第五场效应管的漏极、所述第三电容的第一端以及所述第四放大器的反相输入端,所述第四场效应管的栅极、所述第五场效应管的栅极以及所述第三反相器的输出端连接,所述第三反相器的输入端为所述导通时长控制模块的控制端,所述第四放大器的同相输入端为所述导通时长控制模块的输入端,所述第四放大器的输出端为所述导通时长控制模块的输出端。
5.如权利要求1或2所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述调光控制模块包括第六放大器、第七反相器、第六场效应管以及第七场效应管;
所述第六放大器的同相输入端连接所述第六场效应管的源极并构成所述调光控制模块的输入端,所述第六放大器的反相输入端、所述第七场效应管的源极以及第一基准电压源共接,所述第六放大器的输出端连接所述第七反相器的输入端和所述第七场效应管的栅极,所述第七反相器的输出端连接所述第六场效应管的栅极,所述第六场效应管的漏极和第七场效应管的漏极连接并构成所述调光控制模块的输出端。
6.如权利要求1或2所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述电压采样模块包括第一场效应管和第一电容;
所述第一场效应管的漏极为所述电压采样模块的电压采集端,所述第一场效应管的栅极为所述电压采样模块的控制端,所述第一场效应管的源极连接所述第一电容的第一端并构成所述电压采样模块的输出端,所述第一电容的第二端接地。
7.如权利要求1或2所述的开关电源驱动芯片,其特征在于,所述消磁控制模块包括第八放大器以及第四电容;
所述第八放大器的同相输入端连接第二基准电压源,所述第八放大器的反相输入端连接第四电容的第一端,所述第四电容的第二端为所述消磁控制模块的输出端。
8.一种可控硅调光LED驱动电路,包括可控硅调光器、输入级整流滤波电路以及输出级电路,其特征在于,所述可控硅调光LED驱动电路还包括如权利要求1至7任一项所述的开关电源驱动芯片。
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CN112738951B (zh) * | 2021-01-05 | 2022-01-25 | 陕西亚成微电子股份有限公司 | 一种led的控制方法及电路 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102202449A (zh) * | 2011-06-30 | 2011-09-28 | 杭州士兰微电子股份有限公司 | Led驱动控制电路及方法 |
CN202121839U (zh) * | 2011-06-20 | 2012-01-18 | 上海新进半导体制造有限公司 | 一种开关电源的重新装载判断电路 |
CN102685984A (zh) * | 2012-04-10 | 2012-09-19 | 苏州聚元微电子有限公司 | Led恒流驱动电路 |
EP2887767A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-24 | Nxp B.V. | Switching power supply controller |
Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
JP5629191B2 (ja) * | 2010-05-28 | 2014-11-19 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 電源装置 |
CN103781229B (zh) * | 2012-10-25 | 2015-09-23 | 上海占空比电子科技有限公司 | 一种兼容可控硅调光器的调光电路及控制方法 |
US9337725B2 (en) * | 2013-07-22 | 2016-05-10 | Microchip Technology Inc. | Output current control in a boundary conduction mode buck converter |
CN103415128B (zh) * | 2013-09-02 | 2015-04-22 | 陈畅 | 用于实现可控硅调光和高功率因数的电路 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202121839U (zh) * | 2011-06-20 | 2012-01-18 | 上海新进半导体制造有限公司 | 一种开关电源的重新装载判断电路 |
CN102202449A (zh) * | 2011-06-30 | 2011-09-28 | 杭州士兰微电子股份有限公司 | Led驱动控制电路及方法 |
CN102685984A (zh) * | 2012-04-10 | 2012-09-19 | 苏州聚元微电子有限公司 | Led恒流驱动电路 |
EP2887767A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-24 | Nxp B.V. | Switching power supply controller |
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