本發(fā)明涉及恒流驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于對(duì)輸入電壓周期內(nèi)電壓值范圍進(jìn)行檢測(cè)從而達(dá)到恒流的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈的控制電路多采用獨(dú)特線性拓?fù)浼軜?gòu)，并且引入開(kāi)關(guān)控制，主要為低頻電路，傳統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)多為單邊線性控制，而輸入電壓信號(hào)周期內(nèi)為對(duì)稱信號(hào)，所以這種情況下，燈珠利用率低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正有效的恒流控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種能夠基于對(duì)輸入電壓周期內(nèi)電壓值范圍進(jìn)行檢測(cè)從而達(dá)到恒流、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用方便、適用于低頻恒流驅(qū)動(dòng)LED的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路及方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有如下構(gòu)成：

該基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路，其主要特點(diǎn)是，所述的電路包括電流采樣器、電壓采樣器、邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊、監(jiān)測(cè)比較模塊、參考電流比較模塊和電壓采樣與記錄模塊，其中：

所述電壓采樣與記錄模塊的輸入端與所述電壓采樣器的輸出端相連接；

所述監(jiān)測(cè)比較模塊對(duì)所述電壓采樣與記錄模塊的輸出和所述電壓采樣器的輸出進(jìn)行比較，并輸出比較結(jié)果至所述邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊的輸入端；

所述參考電流比較模塊對(duì)所述電流采樣器的輸出與參考電壓進(jìn)行比較，并輸出比較結(jié)果至所述邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊的輸入端和所述電壓采樣與記錄模塊的輸入端；

所述邏輯驅(qū)動(dòng)模塊與開(kāi)關(guān)的控制端相連接，所述開(kāi)關(guān)根據(jù)所述邏輯驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號(hào)控制LED的電流通斷，所述電流采樣器和電壓采樣器對(duì)所述LED的供電回路進(jìn)行檢測(cè)。

較佳地，所述的電流采樣器和參考電流比較模塊之間還設(shè)置有采樣電流轉(zhuǎn)換模塊。

本發(fā)明還涉及一種基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制方法，其主要特點(diǎn)是，所述的方法包括以下步驟：

（1）在LED兩端施加供電電壓，且供電電壓逐漸增大；

（2）電流采樣器檢測(cè)的電流達(dá)到預(yù)設(shè)最大值時(shí)，將信號(hào)反饋給邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊，打開(kāi)開(kāi)關(guān)，此時(shí)電壓采樣器采樣記錄LED兩端的電壓為V1，電壓采樣與記錄模塊記錄電壓V1值；

（3）供電電壓升至最大值后開(kāi)始下降，電壓采樣與記錄模塊比較電壓采樣器的電壓與記錄的電壓V1，當(dāng)電壓采樣器的電壓下降至V1時(shí)，降信號(hào)反饋至邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊，邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊控制開(kāi)關(guān)閉合。

采用了該發(fā)明中的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路及方法，采用的是開(kāi)關(guān)線性電源結(jié)構(gòu)，控制芯片對(duì)輸入電壓監(jiān)控，在輸入電壓上升和下降兩個(gè)階段檢測(cè)電壓值是否達(dá)到控制芯片預(yù)設(shè)值，從而調(diào)控控制芯片內(nèi)部參數(shù)，控制輸出信號(hào)打開(kāi)或關(guān)斷功率管，以此恒流驅(qū)動(dòng)LED。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的Vdc、電流IR1、gate和POR波形示意圖。

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的描述。

本發(fā)明采用雙邊線性的控制提高了電路燈珠的利用率。具體為：整流后輸入信號(hào)電壓值在一個(gè)周期內(nèi)先上升后下降，監(jiān)測(cè)記錄其值，記錄點(diǎn)根據(jù)控制芯片內(nèi)設(shè)定參數(shù)所確定，上升過(guò)程記錄下電壓值，并關(guān)斷開(kāi)關(guān)，下降過(guò)程中檢測(cè)輸入電壓是否下降到前一刻的記錄值，若達(dá)到，重新打開(kāi)開(kāi)關(guān)，這樣周期性控制，最后達(dá)到電路恒流的目的。

如圖1所示，本發(fā)明的電路包括電流采樣器、電壓采樣器、邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊、監(jiān)測(cè)比較模塊、參考電流比較模塊和電壓采樣與記錄模塊，其中：

所述電壓采樣與記錄模塊的輸入端與所述電壓采樣器的輸出端相連接；

所述監(jiān)測(cè)比較模塊對(duì)所述電壓采樣與記錄模塊的輸出和所述電壓采樣器的輸出進(jìn)行比較，并輸出比較結(jié)果至所述邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊的輸入端；

所述參考電流比較模塊對(duì)所述電流采樣器的輸出與參考電壓進(jìn)行比較，并輸出比較結(jié)果至所述邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊的輸入端和所述電壓采樣與記錄模塊的輸入端；

所述邏輯驅(qū)動(dòng)模塊與開(kāi)關(guān)的控制端相連接，所述開(kāi)關(guān)根據(jù)所述邏輯驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號(hào)控制LED的電流通斷，所述電流采樣器和電壓采樣器對(duì)所述LED的供電回路進(jìn)行檢測(cè)。

通過(guò)整流，交流電轉(zhuǎn)化為直流，剛開(kāi)始，控制芯片內(nèi)POR信號(hào)即初始化信號(hào)的作用，開(kāi)關(guān)關(guān)斷，之后通過(guò)檢測(cè)Vdc過(guò)零，開(kāi)關(guān)被打開(kāi)。源電壓Vdc從零慢慢升高，電路不導(dǎo)通，LED上電流為零，當(dāng)Vdc電壓升高到負(fù)載LED的開(kāi)啟電壓VT，二極管D1導(dǎo)通，電流采樣器電流增大。相關(guān)模塊開(kāi)始工作，隨著Vdc繼續(xù)升高，電流達(dá)到預(yù)設(shè)最大值Imax時(shí)，將信號(hào)反饋給邏輯驅(qū)動(dòng)控制模塊，關(guān)斷開(kāi)關(guān)，電流采樣器檢測(cè)電流為零，此時(shí)通過(guò)電壓采樣器采樣記錄Vdc=V1。Vdc繼續(xù)升高，之后達(dá)到最高值后開(kāi)始下降，當(dāng)下降至V1時(shí)，再次被控制芯片捕捉到，并控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)開(kāi)關(guān)，電路導(dǎo)通，隨著Vdc下降，電流減小，當(dāng)Vdc小于VT時(shí)，流過(guò)負(fù)載LED電流為零，但開(kāi)關(guān)仍打開(kāi)，之后開(kāi)關(guān)開(kāi)啟與記錄Vdc的值有關(guān)，而與過(guò)零檢測(cè)沒(méi)有關(guān)系。

如圖1所示，控制芯片上電復(fù)位后，Vdc過(guò)零檢測(cè)，開(kāi)關(guān)打開(kāi)，Vdc從零開(kāi)始升高，到達(dá)開(kāi)啟電壓，電路導(dǎo)通，漏電流開(kāi)始增大，對(duì)電流采樣，經(jīng)轉(zhuǎn)化模塊處理后，將結(jié)果送到比較模塊，當(dāng)電流達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，邏輯、驅(qū)動(dòng)模塊接收到此信號(hào)及時(shí)關(guān)斷開(kāi)關(guān)，同時(shí)電壓采樣與記錄模塊也接收到信號(hào)進(jìn)行一次輸入電壓采樣，并記錄此時(shí)Vdc電壓V1，監(jiān)測(cè)比較模塊監(jiān)控Vdc電壓，當(dāng)其值第二次達(dá)到V1時(shí)，給邏輯驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送信號(hào)，打開(kāi)開(kāi)關(guān)，而Vdc過(guò)零檢測(cè)只在第一次打開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)起作用。

本發(fā)明的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路的技術(shù)方案中，其中所包括的各個(gè)功能設(shè)備和模塊裝置均能夠?qū)?yīng)于實(shí)際的具體硬件電路結(jié)構(gòu)，因此這些模塊和單元僅利用硬件電路結(jié)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)，不需要輔助以特定的控制軟件即可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

采用了該發(fā)明中的基于輸入電壓雙邊檢測(cè)的開(kāi)關(guān)線性控制電路及方法，采用的是開(kāi)關(guān)線性電源結(jié)構(gòu)，控制芯片對(duì)輸入電壓監(jiān)控，在輸入電壓上升和下降兩個(gè)階段檢測(cè)電壓值是否達(dá)到控制芯片預(yù)設(shè)值，從而調(diào)控控制芯片內(nèi)部參數(shù)，控制輸出信號(hào)打開(kāi)或關(guān)斷開(kāi)關(guān)，以此恒流驅(qū)動(dòng)LED。

在此說(shuō)明書(shū)中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的。