CN107690213A - 非隔离低压不闪烁led驱动电路 - Google Patents

非隔离低压不闪烁led驱动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN107690213A
CN107690213A CN201710965339.9A CN201710965339A CN107690213A CN 107690213 A CN107690213 A CN 107690213A CN 201710965339 A CN201710965339 A CN 201710965339A CN 107690213 A CN107690213 A CN 107690213A
Authority
CN
China
Prior art keywords
led
voltage
module
circuit
mos pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710965339.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107690213B (zh
Inventor
吴建良
顾南昌
吴洁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Hengxin Micro Technology Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Hengxin Micro Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Hengxin Micro Technology Co Ltd filed Critical Wuxi Hengxin Micro Technology Co Ltd
Priority to CN201710965339.9A priority Critical patent/CN107690213B/zh
Publication of CN107690213A publication Critical patent/CN107690213A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107690213B publication Critical patent/CN107690213B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种非隔离低压不闪烁LED驱动电路，涉及LED驱动技术领域，包括启动电阻R1、稳压电容C1、UVLO模块、退磁时间检测模块、***控制模块、峰值检测模块、LED开路保护模块、高压MOS管M1、高压MOS管M2、电阻Rs以及LED照明电路；还包括最大导通时间检测模块，当其检测到电感导通时间达到了内部设定的最大值，输出触发信号对LED开路保护模块在退磁期间做屏蔽处理。在输入相同功率的情况下，可以减小母线输入高压电容的容值，这样可以降低成本；在输入相同功率的情况下，可以实现更低的输入母线电压并保持LED灯不闪烁；在电网电压不稳定的情况下，可以保持LED灯不闪烁。

Description

非隔离低压不闪烁LED驱动电路
技术领域
本发明涉及LED驱动技术领域，具体涉及一种非隔离低压不闪烁LED驱动电路。
背景技术
目前在国内市场上采用的非隔离驱动芯片都是采用降压型的BCM模式驱动芯片，并且***输出LED电压都是高达80V至200V之间，同时电流在200mA到350mA左右，有的甚至用到了420mA，这样的话，输入功率就会很大。同时在输入电压较低的情况下，会容易发生LED灯闪烁的情况。这样就要求母线输入电容尽量的大。功率越大，要求的输入电容就越大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的LED驱动电路中母线电压降低后LED闪烁的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案的：一种非隔离低压不闪烁LED驱动电路，包括启动电阻R1、稳压电容C1、UVLO模块、退磁时间检测模块、***控制模块、峰值检测模块、LED开路保护模块、高压MOS管M1、高压MOS管M2、电阻Rs以及LED照明电路；所述照明电路包括LED灯管、电阻、电容以及电感；所述UVLO模块用于设置LED照明电路开启和关闭的上下电压，防止反复开启关闭；电源通过启动电阻R1给稳压电容C1充电；稳压电容C1连接UVLO模块和高压MOS管M2的栅极，高压MOS管M2的源极连接照明电路，漏极连接退磁时间检测模块以及高压MOS管的源极；所述退磁时间检测模块用于设定电感的退磁时间来对LED灯管进行过压保护，退磁时间检测模块连接***控制模块；电阻Rs连接MOS管M1的源极，所述峰值检测模块连接电阻Rs，用于设置LED灯管的峰值电流，连接***控制模块；***控制模块根据控制信号控制高压MOS管M1的通断；所述LED开路保护模块用于LED灯管过压保护；还包括最大导通时间检测模块，当其检测到电感导通时间达到了内部设定的最大值，输出触发信号对LED开路保护模块在退磁期间做屏蔽处理。
进一步，所述最大导通时间检测模块包括发出的信号与高压MOS管的栅极同相位的DRV驱动模块、反相器、两个共栅极的NMOS管、PMOS管、电流源I1、迟滞比较器、RS触发器以及复位信号产生模块，DRV驱动模块分别连接反相器和复位信号产生模块，所述反相器的输出端连接NMOS管和PMOS管的栅极，PMOS管的漏极连接电流源I1，源极连接NMOS管的漏极，NMOS的源极接地，迟滞比较器的正极的连接NMOS管的漏极和PMOS管的源极连接，负极连接基准电压，输出端连接RS触发器的输入端S，复位信号产生模块连接RS触发器的输入端R，RS触发器连接LED开路保护模块。
进一步的，所述还包括产生内部5V电压模块，该模块用于产生5V电压和基准电压。
从上述技术方案可以看出本发明具有以下优点：当输出为24串LED灯(LED灯电压大约在76V左右)时，可以实现全电压输入(80V—265V输入)，LED灯不闪烁；在输入相同功率的情况下，可以减小母线输入高压电容的容值，这样可以降低成本；在输入相同功率的情况下，可以实现更低的输入母线电压并保持LED灯不闪烁；在电网电压不稳定的情况下，可以保持LED灯不闪烁。
附图说明
图1为本发明的电路原理图；
图2为本实用新型的母线电压的波形图；
图3为本发明中最大导通时间检测模块的电路原理图；
图4为本发明的电路在正常工作时的各信号波形图；
图5为本发明的电路在母线电压降低后的各信号波形图；
图6为本发明中屏蔽部分的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明
如图1所示，本发明的非隔离低压不闪烁LED驱动电路，包括启动电阻R1、稳压电容C1、产生内部5V电压模块、UVLO模块、退磁时间检测模块、***控制模块、峰值检测模块、LED开路保护模块、高压MOS管M1、高压MOS管M2、电阻Rs以及LED照明电路；所述照明电路包括LED灯管、电阻、电容以及电感；产生内部5V电压模块用于产生5V电压和基准电压，用于***各模块使用；所述UVLO模块用于设置LED照明电路开启和关闭的上下电压，防止反复开启关闭；电源通过启动电阻R1给稳压电容C1充电；稳压电容C1连接UVLO模块和高压MOS管M2的栅极，高压MOS管M2的源极连接照明电路，漏极连接退磁时间检测模块以及高压MOS管的源极；所述退磁时间检测模块用于设定电感的退磁时间来对LED灯管进行过压保护，退磁时间检测模块连接***控制模块；电阻Rs连接MOS管M1的源极，所述峰值检测模块连接电阻Rs，用于设置LED灯管的峰值电流，连接***控制模块；***控制模块根据控制信号控制高压MOS管M1的通断；所述LED开路保护模块用于LED灯管过压保护；还包括最大导通时间检测模块，当其检测到电感导通时间达到了内部设定的最大值，输出触发信号对LED开路保护模块在退磁期间做屏蔽处理。
如图一所示。***上电后，通过启动电阻R1对VDD端口的电容C1充电，当电压充电到UVLO_ON则***开始启动，内部的NMOSFET,M1打开了，此时电流流过LED灯，电感到DN端口，并通过内部的M1管流到电阻Rs，Rs的电压随着电流的增大慢慢增大，并由峰值检测模块检测Rs的电压，当Rs电压达到其内部的峰值检测点，则***关闭M1管，此时***进入退磁模式，电感开始退磁，电感电流通过肖特基二极管到LED灯形成放电回路并放电。当电感的电流为零时，电感和DN端口的NMOSFET的寄生电容开始谐振，此时内部的退磁检测电路检测到电感谐振波形，则认为退磁结束，则重新开启内部的NMOSFET管M1，如此反复。
***最终工作在BCM临界导通模式，同时其LED过压检测是通过检测LED的退磁时间来设定的。当LED的退磁时间小于内部设定的最小退磁时间，则***认为，输出电压超过了设定的最大值，则电路发生LED过压保护。母线电压是交流信号通过二极管桥堆整流后的信号，其上有纹波电压如图二，当输入交流信号减小则母线电压也随之减小，此时LED的负载电压不变，当电压到达如图二所示的“母线下电压”，此时电感上的压降变小，则电感的充电时间变长，当电感的充电时间达到了内部设定的最大值后，如果Rs电压还没有达到峰值检测电压的检测点，则LED电流会逐渐变小，退磁时间的计算公式如下：
所以当IP(电感的峰值电流)减小，则意味着TOFF时间会慢慢随之减小，当TOFF时间减小到内部设定的最小退磁时间，则***会发生LED过压保护，LED灯灭。当母线电压到达“母线上电压”，此时LED又正常工作，如此反复，则会导致LED灯闪，本发明增加了最大导通时间检测，当检测到***电感导通时间达到了内部设定的最大值，则认为***工作在母线下电压状态，则会输出触发信号S1，S1信号对LED开路保护模块在退磁期间做屏蔽处理，这样的话LED灯就不会灭了。当下个周期开始时，复位此信号S1,并在周期内做检测。这样的话可以对每个周期做检测，并做相应的处理。在这种情况下LED灯就不会闪烁，同时LED灯的电流会相应的减小。
最大导通时间检测模块如图3所示，包括发出的信号与高压MOS管的栅极同相位的DRV驱动模块、反相器、两个共栅极的NMOS管、PMOS管、电流源I1、迟滞比较器、RS触发器以及复位信号产生模块，DRV驱动模块分别连接反相器和复位信号产生模块，所述反相器的输出端连接NMOS管和PMOS管的栅极，PMOS管的漏极连接电流源I1，源极连接NMOS管的漏极，NMOS的源极接地，迟滞比较器的正极的连接NMOS管的漏极和PMOS管的源极连接，负极连接基准电压，输出端连接RS触发器的输入端S，复位信号产生模块连接RS触发器的输入端R，RS触发器连接LED开路保护模块。所谓的屏蔽处理，也就是使LED保护模块的输出信号没有传输出去。就相当于RS触发器的S1为低电位，则输出OUT一直是低电位，当S1为高，则OVP信号能传输到OUT口，如图6所示。
其工作原理如下：DRV驱动模块输入DRV信号，等同于高压MOS管M1的栅极驱动信号，当DRV为高电压，则高压MOS管M1打开，***进入正激状态；当DRV为低电压，则高压MOS管M1关闭，***进入退磁状态。在图3中，DRV为高，则VA信号从0V开始上升，在正常情况下，VA电压一直会小于VREF,则S2一直是低电位，S1一直是高电位，RST在每个周期去复位RS触发器。LED开路保护模块不受影响，波形如图4所示。母线电压降低后，此时电感充电时间变长，当DRV信号为高电压，VA信号从0V开始上升，并上升到VREF，(VA信号从0V上升到VREF的时间，即为最大导通时间TON_MAX)此时迟滞比较器翻转，S2信号翻转，去触发关闭图一所示的M1管，也就是关闭***。S1信号翻转去触发屏蔽OVP模块信号。此时在***退磁的时间内，OVP不起作用，LED灯就不闪烁了，波形如图5所示。

Claims (3)

1.一种非隔离低压不闪烁LED驱动电路，包括启动电阻R1、稳压电容C1、UVLO模块、退磁时间检测模块、***控制模块、峰值检测模块、LED开路保护模块、高压MOS管M1、高压MOS管M2、电阻Rs以及LED照明电路；
所述照明电路包括LED灯管、电阻、电容以及电感；
所述UVLO模块用于设置LED照明电路开启和关闭的上下电压，防止反复开启关闭；
电源通过启动电阻R1给稳压电容C1充电；
稳压电容C1连接UVLO模块和高压MOS管M2的栅极，高压MOS管M2的源极连接照明电路，漏极连接退磁时间检测模块以及高压MOS管的源极；
所述退磁时间检测模块用于设定电感的退磁时间来对LED灯管进行过压保护，退磁时间检测模块连接***控制模块；
电阻Rs连接MOS管M1的源极，所述峰值检测模块连接电阻Rs，用于设置LED灯管的峰值电流，连接***控制模块；
***控制模块根据控制信号控制高压MOS管M1的通断；
所述LED开路保护模块用于LED灯管过压保护；
其特征在于：还包括最大导通时间检测模块，当其检测到电感导通时间达到了内部设定的最大值，输出触发信号对LED开路保护模块在退磁期间做屏蔽处理。
2.根据权利要求1所述的非隔离低压不闪烁LED驱动电路，其特征在于：所述最大导通时间检测模块包括发出的信号与高压MOS管的栅极同相位的DRV驱动模块、反相器、两个共栅极的NMOS管、PMOS管、电流源I1、迟滞比较器、RS触发器以及复位信号产生模块，DRV驱动模块分别连接反相器和复位信号产生模块，所述反相器的输出端连接NMOS管和PMOS管的栅极，PMOS管的漏极连接电流源I1，源极连接NMOS管的漏极，NMOS的源极接地，迟滞比较器的正极的连接NMOS管的漏极和PMOS管的源极连接，负极连接基准电压，输出端连接RS触发器的输入端S，复位信号产生模块连接RS触发器的输入端R，RS触发器连接LED开路保护模块。
3.根据权利要求2所述的非隔离低压不闪烁LED驱动电路，其特征在于：所述还包括产生内部5V电压模块，该模块用于产生5V电压和基准电压。
CN201710965339.9A 2017-10-17 2017-10-17 非隔离低压不闪烁led驱动电路 Active CN107690213B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710965339.9A CN107690213B (zh) 2017-10-17 2017-10-17 非隔离低压不闪烁led驱动电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710965339.9A CN107690213B (zh) 2017-10-17 2017-10-17 非隔离低压不闪烁led驱动电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107690213A true CN107690213A (zh) 2018-02-13
CN107690213B CN107690213B (zh) 2024-05-24

Family

ID=61153848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710965339.9A Active CN107690213B (zh) 2017-10-17 2017-10-17 非隔离低压不闪烁led驱动电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107690213B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108650744A (zh) * 2018-06-27 2018-10-12 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动控制器、led驱动电路及led发光装置
CN109068454A (zh) * 2018-10-30 2018-12-21 无锡恒芯微科技有限公司 改进型pwm和dim调光驱动电路
TWI674037B (zh) * 2018-06-27 2019-10-01 大陸商北京集創北方科技股份有限公司 支援低電壓輸入的led驅動電路及其控制晶片
CN110798928A (zh) * 2018-07-25 2020-02-14 法雷奥照明公司 电子装置、用于控制照明装置的方法和机动车辆照明装置

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130187555A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 Luxul Technology Incorporation Flicker-Free LED Driver Circuit with High Power Factor
DE102013101243B3 (de) * 2012-12-25 2014-05-15 Unity Opto Technology Co., Ltd. Treiberschaltung für eine adaptive Leuchtdioden-Dimmung
US20150002036A1 (en) * 2013-06-26 2015-01-01 Shanghai Bright Power Semiconductor Co., Ltd. Triac Dimmable LED Driver Circuit
WO2015106944A1 (en) * 2014-01-17 2015-07-23 Koninklijke Philips N.V. Led driver and control method
CN105517244A (zh) * 2016-01-13 2016-04-20 上海新进芯微电子有限公司 Led驱动电路和控制开关电源导通/截止时刻的方法
CN106132025A (zh) * 2016-08-15 2016-11-16 深圳市富满电子集团股份有限公司 一种led恒流驱动芯片、装置及led灯
CN106505845A (zh) * 2016-12-27 2017-03-15 上海灿瑞科技股份有限公司 一种改善反复快速上下电环路响应的补偿电容钳位电路
CN106604479A (zh) * 2017-01-23 2017-04-26 无锡恒芯微科技有限公司 具有pwm和dim调光的非隔离led调光电路
CN106714392A (zh) * 2017-03-14 2017-05-24 无锡恒芯微科技有限公司 带led开路保护的分段开关调光控制驱动电路
CN106879120A (zh) * 2017-03-30 2017-06-20 佛山市华永泰光电科技有限公司 可同时调节led灯亮度与颜色的开机防闪电路及其方法
CN107071964A (zh) * 2017-02-10 2017-08-18 深圳欧创芯半导体有限公司 低压差输出电流过冲抑制电路
CN107197571A (zh) * 2017-07-26 2017-09-22 无锡麟力科技有限公司 一种防止下电回闪的buck型led驱动电路
CN207354678U (zh) * 2017-10-17 2018-05-11 无锡恒芯微科技有限公司 非隔离低压不闪烁led驱动电路

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130187555A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 Luxul Technology Incorporation Flicker-Free LED Driver Circuit with High Power Factor
DE102013101243B3 (de) * 2012-12-25 2014-05-15 Unity Opto Technology Co., Ltd. Treiberschaltung für eine adaptive Leuchtdioden-Dimmung
US20150002036A1 (en) * 2013-06-26 2015-01-01 Shanghai Bright Power Semiconductor Co., Ltd. Triac Dimmable LED Driver Circuit
WO2015106944A1 (en) * 2014-01-17 2015-07-23 Koninklijke Philips N.V. Led driver and control method
CN105517244A (zh) * 2016-01-13 2016-04-20 上海新进芯微电子有限公司 Led驱动电路和控制开关电源导通/截止时刻的方法
CN106132025A (zh) * 2016-08-15 2016-11-16 深圳市富满电子集团股份有限公司 一种led恒流驱动芯片、装置及led灯
CN106505845A (zh) * 2016-12-27 2017-03-15 上海灿瑞科技股份有限公司 一种改善反复快速上下电环路响应的补偿电容钳位电路
CN106604479A (zh) * 2017-01-23 2017-04-26 无锡恒芯微科技有限公司 具有pwm和dim调光的非隔离led调光电路
CN107071964A (zh) * 2017-02-10 2017-08-18 深圳欧创芯半导体有限公司 低压差输出电流过冲抑制电路
CN106714392A (zh) * 2017-03-14 2017-05-24 无锡恒芯微科技有限公司 带led开路保护的分段开关调光控制驱动电路
CN106879120A (zh) * 2017-03-30 2017-06-20 佛山市华永泰光电科技有限公司 可同时调节led灯亮度与颜色的开机防闪电路及其方法
CN107197571A (zh) * 2017-07-26 2017-09-22 无锡麟力科技有限公司 一种防止下电回闪的buck型led驱动电路
CN207354678U (zh) * 2017-10-17 2018-05-11 无锡恒芯微科技有限公司 非隔离低压不闪烁led驱动电路

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108650744A (zh) * 2018-06-27 2018-10-12 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动控制器、led驱动电路及led发光装置
TWI674037B (zh) * 2018-06-27 2019-10-01 大陸商北京集創北方科技股份有限公司 支援低電壓輸入的led驅動電路及其控制晶片
CN108650744B (zh) * 2018-06-27 2024-05-03 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动控制器、led驱动电路及led发光装置
CN110798928A (zh) * 2018-07-25 2020-02-14 法雷奥照明公司 电子装置、用于控制照明装置的方法和机动车辆照明装置
CN109068454A (zh) * 2018-10-30 2018-12-21 无锡恒芯微科技有限公司 改进型pwm和dim调光驱动电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN107690213B (zh) 2024-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106332390B (zh) 一种非隔离led恒流驱动芯片、电路及方法
CN106941321B (zh) 一种同步整流管的控制电路
CN103458579B (zh) 负载驱动电路以及方法
CN107690213A (zh) 非隔离低压不闪烁led驱动电路
CN108521115B (zh) 一种开关电源的原边控制器及开关电源
CN204810610U (zh) 一种非隔离led恒流驱动芯片及电路
CN106712515B (zh) Buck电路快速下电的方法、Buck电路和Buck/Boost电路
CN105006966B (zh) 一种开关电源控制芯片及反激式ac‑dc转换器
CN207354678U (zh) 非隔离低压不闪烁led驱动电路
CN106341925A (zh) Led驱动芯片、可色温调节的led驱动电源***及led灯具
CN104093250A (zh) 一种用于led驱动电路的开路过压保护装置
CN109787482A (zh) 控制芯片及控制方法、恒压恒流装置以及隔离反激pwm***
CN104602390A (zh) 双绕组单级原边反馈的led灯驱动电路
CN107172766A (zh) Led可调功率开关调色温控制驱动电路
CN106208765B (zh) 用于准谐振工作模式的Boost PFC变换器的控制装置和控制方法
CN109067206A (zh) 一种ac-dc电源及其同步整流管的控制电路
CN106230238B (zh) 用于开关电源***的控制装置、及开关电源***
CN209419502U (zh) 供电电路、控制电路以及开关电源
CN106714392A (zh) 带led开路保护的分段开关调光控制驱动电路
CN206698004U (zh) 一种可应用于微机控制保护装置的储能***
CN104411035B (zh) 一种无需辅助绕组供电的led驱动电路
CN105449995B (zh) 驱动控制电路和驱动控制方法以及开关电源
CN209659146U (zh) 一种开关电源控制器和开关电源
CN207150902U (zh) 一种兼容带指示灯开关的led驱动电路
CN206671411U (zh) Led驱动芯片过压检测电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant