CN112822819A - 全电压led线性恒流驱动电路及灯具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种全电压LED线性恒流驱动电路及灯具，该全电压LED线性恒流驱动电路包括：整流模块、第一恒流源、充放电调节电路、放电阻断模块和LED发光单元；第一恒流源用于维持流过LED发光单元的负载电流恒定；充放电调节电路与第一恒流源和LED发光单元连接，用于根据脉动直流电压信号对自身进行充电以及对第一恒流源进行放电，以维持流过LED发光单元的负载电流恒定；放电阻断模块与整流模块和充放电调节电路连接，用于在脉动直流电压信号对应的输出电压小于第一预设电压时，降低充放电调节电路与整流模块形成的放电回路的放电时间，从而减少对整流模块的电磁干扰。

Description

全电压LED线性恒流驱动电路及灯具

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种全电压LED线性恒流驱动电路及灯具。

背景技术

随着LED照明技术的不断发展，与节能灯和白炽灯相比，因为LED的低功耗、环保、低辐射受到人们的喜爱，越来越多的灯具采用了LED灯。

在LED照明应用领域，由于相对于开关电源，具有结构简单、生产便捷等优点，全电压线性恒流电路得以被广泛应用。然而现有的全电压线性恒流电路在输入线网电压小于后端充电电容两端电压时，存在电解电容电压倒灌，导致整个驱动电路的电磁干扰(EMI)超标的问题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种全电压LED线性恒流驱动电路及灯具，以解决当前全电压LED线性恒流驱动电路中因充电电容的电压倒灌而导致电磁干扰超标的问题。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一个方面，本发明实施例提供了一种全电压LED线性恒流驱动电路，包括：整流模块、第一恒流源、充放电调节电路、放电阻断模块和LED发光单元；所述整流模块、所述第一恒流源以及所述LED发光单元连接；所述整流模块用于将输入的线网电压信号转换为脉动直流电压信号，以输出至所述第一恒流源；所述第一恒流源用于维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；所述充放电调节电路与所述第一恒流源和所述LED发光单元连接，用于根据所述脉动直流电压信号对自身进行充电以及对所述第一恒流源进行放电，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；所述放电阻断模块与所述整流模块和所述充放电调节电路连接，用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压小于第一预设电压时，降低所述充放电调节电路与所述整流模块形成的放电回路的放电时间；其中，所述第一预设电压为所述LED发光单元的导通电压和第一恒流源的工作电压之和。

可选地，所述放电阻断模块包括第一二极管，所述第一二极管为超快恢复二极管；所述整流模块的正极输出端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极、所述充放电调节电路的第一端均与所述第一恒流源的输入端连接；所述第一恒流源的输出端与所述LED发光单元的阳极连接；所述LED发光单元的阴极、所述充放电调节电路的第二端以及所述整流模块的负极输出端均连接接地端。

可选地，所述放电阻断模块包括第一二极管，所述第一二极管为超快恢复二极管或者发光二极管；所述整流模块的正极输出端与所述第一恒流源的输入端、以及所述充放电调节电路的第一端连接；所述第一恒流源的输出端与所述LED发光单元的阳极连接；所述LED发光单元的阴极、以及所述充放电调节电路的第二端均与所述第一二极管的阳极连接；所述第一二极管的阴极与所述整流模块的负极输出端均连接接地端。

可选地，所述充放电调节电路包括：充放电调节模块和第二恒流源；所述充放电调节模块与所述第一恒流源和所述第二恒流源连接；所述第一恒流源用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压介于所述第一预设电压与第二预设电压之间时生成第一恒流控制信号，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；其中，所述第二预设电压为所述第一恒流源的闭合电压；所述充放电调节模块用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时，对自身进行充电；以及，用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压回落至与第二预设电压与第一预设电压之间时，对所述第一恒流源进行放电；其中，所述第三预设电压为所述LED发光单元的导通电压、所述第二恒流源的工作电压以及所述充放电调节模块的存量电压之和；所述第二恒流源用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时生成第二恒流控制信号，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定。

可选地，所述第一恒流源包括第一输入端和第一输出端，所述第二恒流源包括第二输入端和第二输出端；所述充放电调节模块包括充电电容、第二二极管及第三二极管；所述充电电容的正极和所述第一二极管的阴极均与第一输入端连接，所述充电电容的负极分别与所述第二二极管的正极和第三二极管的负极连接；所述第二二极管的负极与所述第二输入端连接，所述第一输出端、以及第二输出端均与所述LED发光单元的阳极连接，所述第三二极管的正极与所述LED发光单元的阴极连接。

可选地，所述全电压LED线性恒流驱动电路还包括：第一电压检测模块和第一恒流反馈模块；所述第一电压检测模块的第一端与所述整流模块的正极输出端连接，所述第一电压检测模块的第二端与所述第一恒流反馈模块的输入端连接，用于获取与所述整流模块的输出电压对应的所述脉动直流电压信号，以供所述第一恒流反馈模块根据所述脉动直流电压信号进行调制；所述第一恒流反馈模块的输出端与所述第一恒流源连接，用于根据所述脉动直流电压信号生成恒流调节信号，以使所述第一恒流源调整至预设的电流值。

可选地，所述第一电压检测模块包括第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述整流模块的正极输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一恒流反馈模块连接。

可选地，所述全电压LED线性恒流驱动电路还包括：第二电阻和第三电阻；所述第一恒流源包括第一接地端，所述第二恒流源包括第二接地端；所述第一输出端、所述第二输出端均与所述第二电阻的第一端连接；所述第一接地端、所述第二接地端、所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端以及所述LED发光单元的阳极连接；所述第三电阻的第二端与所述LED发光单元的阴极连接。

可选地，所述第一恒流源、第一恒流反馈模块、第二恒流源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第二二极管或者第三二极管中的至少两个集成在同一电路模块中。

第二个方面，本发明实施例还提供了一种灯具，包括本发明实施例第一个方面所述的全电压LED线性恒流驱动电路。

相比现有技术，本发明的方案至少具有以下优点：

本发明提供的全电压LED线性恒流驱动电路，通过在整流模块与充放电调节电路所形成的放电回路中设置放电阻断模块，当整流模块输出的电压小于充放电调节电路两端的放电电压时，可以降低充放电调节电路对整流模块的放电时间，从而减少充放电调节电路放电时对整流模块的电磁干扰。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例示出的一种全电压LED线性恒流驱动电路的模块框图；

图2是根据本发明实施例示出的另一种全电压LED线性恒流驱动电路的模块框图；

图3是根据本发明实施例示出的一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路连接示意图；

图4是根据本发明实施例示出的另一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路连接示意图；

图5是根据本发明实施例示出的又一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路连接示意图；

图6是根据本发明实施例示出的一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路图；

图7是根据本发明实施例示出的另一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路图；

图8是根据本发明实施例示出的又一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路图；

图9是根据本发明实施例示出的再一种全电压LED线性恒流驱动电路的电路图；

图10是根据本发明实施例示出的一种全电压LED线性恒流驱动电路中包括整流模块内部电路的具体电路图；

图11是根据本发明实施例示出的一种全电压LED线性恒流驱动电路中集成恒流芯片的具体电路图；

图12是根据本发明实施例示出的另一种全电压LED线性恒流驱动电路中集成恒流芯片的具体电路图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，本发明实施例提供了一种全电压LED线性恒流驱动电路，包括：整流模块1、第一恒流源2、充放电调节电路4、放电阻断模块5和LED发光单元3。其中，整流模块1、第一恒流源2以及LED发光单元3连接，且整流模块1和LED发光单元3可以通过接地或者直接相连形成回路。

具体地，整流模块1用于将输入的线网电压信号转换为脉动直流电压信号，以输出至第一恒流源2。第一恒流源2用于根据脉动直流电压信号生成第一恒流控制信号，以维持LED发光单元3的负载电流恒定。

进一步地，充放电调节电路4与第一恒流源2和LED发光单元3连接，用于根据脉动直流电压信号对自身进行充电以及对第一恒流源2进行放电，充放电调节电路4在放电过程中可以维持LED发光单元3的负载电流恒定。

可以理解的是，当整流模块1输出的脉动直流电压小于充放电调节电路4两端的放电电压时，由于整流模块1与充放电调节电路4相连，充放电调节电路4会对整流模块1进行放电。充放电调节电路4在放电时一部分负载电压倒灌至整流模块1，由于整流模块1自身的二极管的反向恢复时间一般大于5uS(微秒)，从而增加对整流模块1的电磁干扰，容易导致电磁干扰超标。

本实施例中，放电阻断模块5与整流模块1和充放电调节电路4连接，放电阻断模块5可以位于整流模块1与第一恒流源2之间(如图1所示)，也可以位于LED发光单元3与整流模块1之间(如图2所示)。放电阻断模块5主要用于在脉动直流电压信号对应的输出电压小于第一预设电压(LED发光单元3的导通电压和第一恒流源2的工作电压之和)时，降低充放电调节电路4与整流模块1形成的放电回路的放电时间。

可选地，LED发光单元3可以包括多个LED发光模块，每个LED发光模块可以看作是一个发光二极管。

本实施例中，通过在整流模块1与充放电调节电路4所形成的放电回路中设置放电阻断模块5，当整流模块1输出的电压小于充放电调节电路4两端的放电电压时，可以降低充放电调节电路4对整流模块1的放电时间，从而减少充放电调节电路4对整流模块1的电磁干扰，使得电磁干扰可以控制在认证标准范围内。

在一些实施例中，如图3所示，放电阻断模块5可以包括第一二极管D1，第一二极管D1为超快恢复二极管(Superfast Recovery Diode，SRD)，超快恢复二极管是在快恢复二极管基础上发展而成的，其反向恢复时间trr值已接近于肖特基二极管的指标，可以达到几十到一百纳秒，广泛用于开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、交流电动机变频调速(VVVF)、高频加热等装置中。

可选地，第一二极管D1位于靠近整流模块1的正极输出端的位置。具体地，整流模块1的正极输出端与第一二极管D1的阳极连接，第一二极管D1的阴极、充放电调节电路4的第一端均与第一恒流源2的输入端(图3中示意为IN)连接。第一恒流源2的输出端(图3中示意为OUT)与LED发光单元3的阳极连接。LED发光单元3的阴极、充放电调节电路4的第二端以及整流模块1的负极输出端均连接接地端，从而形成电连接回路。

进一步地，充放电调节电路4的第一端与第一恒流源2的输入端连接(相当于充放电调节电路4的第一端与整流模块1的正极输出端连接)。由于超快恢复二极管的正向导通状态与反向截止状态之间可以迅速切换(Trr时间较短，一般在几十至一百纳秒)，使得在充放电调节电路4对整流模块1进行放电时，快速切换为反向截止状态的超快恢复二极管切断整个放电回路，从而降低充放电调节电路4与整流模块1形成的放电回路的放电时间，从而降低倒灌电流对整流模块1的电磁干扰。

本实施例中，通过在整流模块1与充放电调节电路4之间设置超快恢复二极管，在充放电调节电路4对整流模块1放电时，可以快速切换至反向截止状态，从而缩短了充放电调节电路4对整流模块1的放电时间，进而降低充放电调节电路4对整流模块1的干扰，使得电磁干扰可以控制在预设标准范围内。

在一些实施例中，如图4所示，本实施例中的放电阻断模块5可以包括第一二极管D1，第一二极管D1同样为超快恢复二极管，只不过该第一二极管D1的位置位于充放电调节电路4与接地端之间，以切断流入充电电容负端的放电电流。

具体地，整流模块1的正极输出端与第一恒流源2的输入端(图中示意为IN)、以及充放电调节电路4的第一端连接。第一恒流源2的输出端(图中示意为OUT)与LED发光单元3的阳极连接。LED发光单元3的阴极、以及充放电调节电路4的第二端与第一二极管D1的阳极连接。第一二极管D1的阴极与整流模块1的负极输出端均连接接地端，从而形成电连接回路。

进一步地，充放电调节电路4的第一端与第一恒流源2的输入端连接(相当于充放电调节电路4的第一端与整流模块1的正极输出端连接)。由于超快恢复二极管的正向导通状态与反向截止状态之间可以迅速切换(Trr时间较短)，使得在充放电调节电路4对整流模块1进行放电时，快速切换为反向截止状态的超快恢复二极管切断整个放电回路，从而降低充放电调节电路4与整流模块1形成的放电回路的放电时间，从而降低倒灌电流对整流模块1的电磁干扰。

可选地，如图5所示，本实施例中的第一二极管D1还可以为发光二极管(LED)，由于单个LED器件自身的寄生电容小，LED器件的正向导通状态与反向截止状态之间的切换时间一般在100nS(纳秒)左右，从而可以快速断开充放电调节电路4与整流模块1之间的放电回路，缩短了充放电调节电路4对整流模块1的放电时间，进一步降低充放电调节电路4对整流模块1的放电时间。

在一些实施例中，如图6至图8所示，充放电调节电路4具体可以包括：充放电调节模块41和第二恒流源42。其中，充放电调节模块41与第一恒流源2和第二恒流源42连接。

具体地，第一恒流源2用于在脉动直流电压信号对应的输出电压介于第一预设电压与第二预设电压之间时生成第一恒流控制信号，以维持流过LED发光单元3的负载电流恒定。其中，在线网电压的上升周期内，脉动直流电压信号对应的输出电压介于第一预设电压与第二预设电压之间时，第一恒流源2由线网电压供电；在线网电压的下降周期内，脉动直流电压信号对应的输出电压介于第一预设电压与第二预设电压之间时，第一恒流源2由充放电调节模块41和线网电压同时供电。其中，第二预设电压为第一恒流源2的闭合电压。

进一步地，充放电调节模块41用于在脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时，对自身进行充电，并在充电的同时对第二恒流源42供电，以实现LED发光单元3的负载电流恒定。同时，充放电调节模块41还用于在脉动直流电压信号对应的输出电压回落至与第二预设电压与第一预设电压之间时对第一恒流源2进行放电，以实现LED发光单元3的负载电流恒定。其中，第三预设电压为LED发光单元3的导通电压、第二恒流源42的工作电压以及充放电调节模块41的存量电压之和，充放电调节模块41的存量电压是指充电电容上一线网周期放电后剩余的存储电压。

进一步地，第二恒流源42用于在脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时生成第二恒流控制信号，以维持流过LED发光单元3的负载电流恒定。其中，在脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压至上升到峰值、以及由峰值下降至第三预设电压时，均由整流模块1对充放电调节电路充电，同时调动第二恒流源42工作以输出恒定电流。

可选地，继续参阅图6至图8,第一恒流源2包括第一输入端(图中示意为IN)和第一输出端(图中示意为OUT)，第二恒流源42包括第二输入端(图中示意为IN)和第二输出端(图中示意为OUT)。

进一步地，充放电调节模块41包括充电电容E1、第二二极管D2及第三二极管D3。充电电容E1的正极和第一二极管D1的阴极均与第一输入端连接，充电电容E1的负极分别与第二二极管D2的正极和第三二极管D3的负极连接。第二二极管D2的负极与第二输入端连接，第一输出端、以及第二输出端均与LED发光单元3的阳极连接，第三二极管D3的正极与LED发光单元3的阴极连接。

作为一种可选地的实施方式，如图9所示，本实施例中的LED发光单元3可以包括多个串联连接的LED发光模块，充放电调节模块41的第二端与最靠近接地端的LED发光模块之外的其它LED发光模块的阴极连接。其中，每个LED发光模块可以看作是一个发光二极管(LED)。

示例性的，继续参阅图9，LED发光单元3包括两个串联的LED发光模块，具体为第一LED发光模块(LEDS1)和第二LED发光模块(LEDS2)，第一LED发光模块的阳极与第一输出端连接，第一LED发光模块的阴极和第二LED发光模块的阳极均与充放电调节模块41的第二端连接，第二LED发光模块的阴极连接接地端。

本实施例中，由于各LED发光模块自身的寄生电容小，利用LEDS2作为放电阻断模块5，由于LEDS2的正向导通状态与反向截止状态之间的切换时间一般在100纳秒左右，从而可以快速断开充放电调节模块41与整流模块1之间的放电回路，缩短了充放电调节模块41对整流模块1的放电时间，进一步降低充放电调节模块41对整流模块1的干扰，保证电磁干扰可以控制在预设标准范围内。

在一些实施例中，继续参阅图8，全电压LED线性恒流驱动电路除了整流模块1、第一恒流源2、第二恒流源42、充放电调节模块41、放电阻断模块5和LED发光单元3之外，还包括第一电压检测模块6和第一恒流反馈模块7。

具体地，第一电压检测模块6的第一端与整流模块1的正极输出端连接，第一电压检测模块6的第二端与第一恒流反馈模块的输入端连接。第一电压检测模块6主要用于获取与整流模块1的输出电压对应的脉动直流电压信号，以供第一恒流反馈模块7根据脉动直流电压信号进行调制(包括调节第一恒流源的电流大小以及关闭第一恒流源)。

进一步地，第一恒流反馈模块7的输出端与第一恒流源连接，用于根据脉动直流电压信号生成恒流调节信号，以使第一恒流源2调整至预设的电流值，以使得LED发光单元的功率恒定。

可选地，第一恒流反馈模块7可以与第一恒流源2集成在同一恒流模块中。

本实施例中，通过增加第一电路检测模块和第一恒流反馈模块，可以根据对线网的输入电压实时采样，第一恒流反馈模块根据采样电压调整第一恒流源的输出电流，使得第一恒流源输出的电流随着脉动电压周期性变化，从而维持LED发光单元的功率恒定，提升整个驱动电路的功率系数。

可选地，继续参阅图6至图9，第一电压检测模块6包括第一电阻R1，第一电阻R1的第一端与整流模块1的正极输出端连接，第一电阻R1的第二端与第一恒流反馈模块7连接。即利用第一电阻R1和流过第一电阻R1的电流即可检测出整流模块1输出的脉动直流电压信号。

在一些实施例中，继续参阅图6至图9，本实施例中提供的全电压LED线性恒流驱动电路除了包括整流模块1、第一恒流源2、第二恒流源42、第二二极管D2、第三二极管D3、充电电容E1、第一电阻R1以及LED发光单元3之外，还包括第二电阻R2和第三电阻R3。其中，第二电阻R2为第一恒流源2和第二恒流源42的输出电流设置电阻，第三电阻R3用于在输入线网关端时充电电容E1的放电。此外，第一恒流源2包括第一接地端，第二恒流源42包括第二接地端。

具体地，第一输出端、第二输出端均与所述第二电阻R2的第一端连接，第一接地端、第二接地端、第二电阻R2的第二端、第三电阻R3的第一端以及LED发光单元3的阳极连接，第三电阻R3的第二端与LED发光单元3的阴极连接。

可选地，如图10所示，整流模块1包括桥堆DB1，桥堆DB1与交流电源连接，用于将交流电源输出的交流电转换为脉动的直流电。其中，桥堆DB1包括保护电阻和桥堆DB1，保护电阻的第一端接交流电源的火线L，保护电阻的第二端连接桥堆DB1的正极输出端，桥堆DB1的负极输入端接交流电源的零线N，桥堆DB1的负极输出端接地，桥堆DB1的正极输出端接第一电阻R1的第一端、第一恒流源2的输入端和充电电容E1的正极。

在一些实施例中，图8中的第一恒流源2、第一恒流反馈模块7、第二恒流源42、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第二二极管D2或者第三二极管D3中的至少两个集成在同一电路模块中。例如，可将第一恒流源2、第一恒流反馈模块7与第二恒流源42进行组合，以集成电路的模式进行工作，其所需的***器件都集成在同一基础电路里面，如集成在同一恒流装置(例如：恒流芯片)中，从而减少引脚的使用，简化电路。

为了便于理解，下面以第一恒流源2、第一恒流反馈模块7和第二恒流源42集成在同一恒流芯片U1中为例，对全电压LED线性恒流驱动电路的工作原理进行详细说明：

如图11所示，U1是一个集成了两个恒流源的恒流控制芯片，恒流控制芯片包括了前述实施例中的第一恒流源2、第一恒流反馈模块7和第二恒流源42，图11中未示出恒流芯片内的具体结构(具体可以参考图6至图9)。

在一个线网周期内，当线网电压对应的脉动直流电压(桥堆DB1的输出电压)上升到第一预设电压V1，恒流芯片的第一恒流源2导通，即OUT1端口(即第一恒流源21的输入端)导通，电流从OUT1端口输入，REXT1端口输出，再通过LED发光单元3和桥堆DB1的负极输出端流回线网。当线网电压对应的脉动直流电压继续上升时，恒流芯片U1的VT端口通过第一电阻R1检测线网电压，逐渐减小OUT1端口流过的电流，维持***的功率稳定。直到线网电压对应的脉动直流电压上升到第二预设电压V2时，恒流芯片U1关闭第一恒流源2。

当线网电压对应的脉动直流电压上升到第三预设电压V3时，第二恒流源42导通，即OUT2端口导通(即第二恒流源42的输入端)，充电电容E1开始充电，电流通过充电电容E1和第二二极管D2流入OUT2端口，再从REXT2端口输出，经过LED发光单元3和桥堆DB1的负极输出端流回线网。

在一个线网周期内，线网电压对应的脉动直流电压继续上升到峰值后开始降低，降低到第三预设电压V2电压时，OUT2端口关闭。

当线网电压对应的脉动直流电压下降至第二预设电压V2时，OUT1端口重新导通，此时除开线网电压的电流回路外，充电电容E1也会通过OUT1端口放电，流经REXT1端口，通过LED发光模块后，从第三二极管D3返回充电电容E1负极。

当线网电压对应的脉动直流电压和充电电容E1两端电压降低到第一预设电压V1时，OUT1端口关闭，充电电容E1失去放电回路，谷底电压保持在第一预设电压V1。

在一个线网周期内，线网电压对应的脉动直流电压在OUT1端口关闭后会继续降低到0V，直到第二个周期线网电压再次上升到第一预设电压V1，此段时间内中充电电容E1两端电压会一直高于线网电压，由于桥堆DB1内部的整流二极管存在反向恢复时间Trr(二极管由正向导通状态转变到反向截止状态的时间，在反向恢复时间内二极管可以反向导通)，且桥堆DB1的反向恢复时间Trr一般大于5uS，在桥堆DB1反向恢复的过程中，充电电容E1的正极会通过桥堆DB1的正极输出端对输入线网放电，再通过桥堆DB1的负极端和第三二极管D3回到充电电容E1的负极，因此导致了***的电磁干扰超标的问题。

为了规避桥堆DB1的Trr时间过长导致的电磁干扰超标问题，本发明实施例提出了一种全电压LED线性恒流驱动电路。如图11所示，在桥堆和充电电容E1之间加入一个第一二极管D1，第一二极管D1为超快恢复二极管，超快恢复二极管的反向恢复时间一般在几十到一百纳秒，因此可以将充电电容E1对输入线网放电的时间降低到约为原先的五十分之一，从而规避电磁干扰超标问题。

基于上述考虑，本发明实施例提出另外一种全电压LED线性恒流驱动电路，如图12所示，在图11中不设置第一二极管D1的情形下，通过将LED发光单元3(LEDS)拆分为两段串联的LED发光模块，即第一LED发光模块(LEDS1)和第二LED发光模块(LEDS2)，利用LEDS2替代超快恢复二极管的作用。

具体地，在一个线网周期内，脉动直流电压的导通回路不变，在线网电压对应的脉动直流电压从第二预设电压V2降低到第一预设电压V1的阶段，充电电容E1的放电电流在流经LEDS1后，直接经过第三二极管D3流回充电电容E1的负极，不再经过LEDS2。由于放电回路中LED发光模块的数量减少。如图12所示的电路中，充电电容E1两端的谷底电压V3会低于第一预设电压V1，进一步的，降低了OUT2端口的导通电压，更进一步的，增加了第二恒流源42的电流在整个线网周期的占空比，提高了整体方案的功率因数。在线网电压对应的脉动直流电压低于充电电容E1两端电压的阶段，充电电容E1仅能在LEDS2反向恢复的过程中对输入线网放电。由于LED自身的寄生电容小，LED发光模块的恢复时间一般在100纳秒左右，在规避EMI超标的作用上，可以替代图11所示的超快恢复二极管。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种灯具，包括本发明实施例中前述的全电压LED线性恒流驱动电路。

本发明实施例提供的灯具，包括了本发明前述各实施例中提供的全电压线性恒流驱动电路，通过在整流模块与充放电调节模块的电连接回路中设置放电阻断模块，可以在整流模块的线网电压小于充放电调节模块的储能电压时，缩短充放电调节模块对整流模块的放电时间，从而降低充放电调节模块对整流模块的干扰，从而将电磁干扰控制在标准范围以内，使得对应的灯具的发光性能更加稳定。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，可以用计算机程序指令来实现这些结构图和/或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和/或框图和/或流图中的框的组合。本技术领域技术人员可以理解，可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现，从而通过计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明公开的结构图和/或框图和/或流图的框或多个框中指定的方案。

本技术领域技术人员可以理解，本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，包括：整流模块、第一恒流源、充放电调节电路、放电阻断模块和LED发光单元；

所述整流模块、所述第一恒流源以及所述LED发光单元连接；

所述整流模块用于将输入的线网电压信号转换为脉动直流电压信号，以输出至所述第一恒流源；所述第一恒流源用于维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；

所述充放电调节电路与所述第一恒流源和所述LED发光单元连接，用于根据所述脉动直流电压信号对自身进行充电以及对所述第一恒流源进行放电，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；

所述放电阻断模块与所述整流模块和所述充放电调节电路连接，用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压小于第一预设电压时，降低所述充放电调节电路与所述整流模块形成的放电回路的放电时间；其中，所述第一预设电压为所述LED发光单元的导通电压和第一恒流源的工作电压之和。

2.根据权利要求1所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述放电阻断模块包括第一二极管，所述第一二极管为超快恢复二极管；

所述整流模块的正极输出端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极、所述充放电调节电路的第一端均与所述第一恒流源的输入端连接；

所述第一恒流源的输出端与所述LED发光单元的阳极连接；

所述LED发光单元的阴极、所述充放电调节电路的第二端以及所述整流模块的负极输出端均连接接地端。

3.根据权利要求1所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述放电阻断模块包括第一二极管，所述第一二极管为超快恢复二极管或者发光二极管；

所述整流模块的正极输出端与所述第一恒流源的输入端、以及所述充放电调节电路的第一端连接；

所述第一恒流源的输出端与所述LED发光单元的阳极连接；

所述LED发光单元的阴极、以及所述充放电调节电路的第二端均与所述第一二极管的阳极连接；

所述第一二极管的阴极与所述整流模块的负极输出端均连接接地端。

4.根据权利要求2或3所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述充放电调节电路包括：充放电调节模块和第二恒流源；所述充放电调节模块与所述第一恒流源和所述第二恒流源连接；

所述第一恒流源用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压介于所述第一预设电压与第二预设电压之间时生成第一恒流控制信号，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定；其中，所述第二预设电压为所述第一恒流源的闭合电压；

所述充放电调节模块用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时，对自身进行充电；以及，用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压回落至与第二预设电压与第一预设电压之间时，对所述第一恒流源进行放电；其中，所述第三预设电压为所述LED发光单元的导通电压、所述第二恒流源的工作电压以及所述充放电调节模块的存量电压之和；

所述第二恒流源用于在所述脉动直流电压信号对应的输出电压大于第三预设电压时生成第二恒流控制信号，以维持流过所述LED发光单元的负载电流恒定。

5.根据权利要求4所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第一恒流源包括第一输入端和第一输出端，所述第二恒流源包括第二输入端和第二输出端；

所述充放电调节模块包括充电电容、第二二极管及第三二极管；

所述充电电容的正极和所述第一二极管的阴极均与第一输入端连接，所述充电电容的负极分别与所述第二二极管的正极和第三二极管的负极连接；

所述第二二极管的负极与所述第二输入端连接，所述第一输出端、以及第二输出端均与所述LED发光单元的阳极连接，所述第三二极管的正极与所述LED发光单元的阴极连接。

6.根据权利要求5所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，还包括：第一电压检测模块和第一恒流反馈模块；所述第一电压检测模块的第一端与所述整流模块的正极输出端连接，所述第一电压检测模块的第二端与所述第一恒流反馈模块的输入端连接，用于获取与所述整流模块的输出电压对应的所述脉动直流电压信号，以供所述第一恒流反馈模块根据所述脉动直流电压信号进行调制；

所述第一恒流反馈模块的输出端与所述第一恒流源连接，用于根据所述脉动直流电压信号生成恒流调节信号，以使所述第一恒流源调整至预设的电流值。

7.根据权利要求6中所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第一电压检测模块包括第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述整流模块的正极输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一恒流反馈模块连接。

8.根据权利要求7所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，还包括：第二电阻和第三电阻；

所述第一恒流源包括第一接地端，所述第二恒流源包括第二接地端；

所述第一输出端、所述第二输出端均与所述第二电阻的第一端连接；所述第一接地端、所述第二接地端、所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端以及所述LED发光单元的阳极连接；所述第三电阻的第二端与所述LED发光单元的阴极连接。

9.根据权利要求8所述的全电压LED线性恒流驱动电路，其特征在于，所述第一恒流源、第一恒流反馈模块、第二恒流源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第二二极管或者第三二极管中的至少两个集成在同一电路模块中。

10.一种灯具，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的全电压LED线性恒流驱动电路。

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