Led調光裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子技術領域，尤其涉及電路設計，具體是指一種LED調光裝置。
【背景技術】
[0002]節能是LED最突出的優點之一，在普通照明中如果引入調光技術可以更大的發揮LED照明的節能優勢。目前常用的調光技術有線性調光、PffM調光和可控硅調光等，其中線性調光電路比較簡單，是通過改變電壓或電阻來改變電感的峰值電流來改變LED驅動電流，缺點是峰值電流變小會增加驅動電路的工作頻率，增加開關損耗，同時降低LED電流的同時會引起白光向黃色光譜偏移。且現有調光技術中可控硅調光和MCU控制的調光成本都較高，比較簡單的是通過改變電壓或電阻來改變電感的峰值電流來改變LED驅動電流。
[0003]請參閱圖1所示，非隔離LED驅動工作波形，開關管導通，電感電流從零開始上升，開關管關斷，電感電流從峰值開始下降，一個工作周期時間T = T0N+T0FF OC Ipk,電路的工作頻率隨峰值電流的減小成倍增加，降低LED電流的同時會引起白光向黃色光譜偏移。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種能夠通過調節可變電阻的電阻值對電路的工作頻率進行調制、改變LED驅動模塊中的開關管導通時間的占空比、電路結構簡單、峰值電流減小不會增加工作頻率、降低了 LED驅動模塊中的開關管損耗、工作穩定、成本低的LED調光裝置。
[0005]為了實現上述目的，本發明的LED調光裝置具有如下構成:
[0006]該LED調光裝置，其主要特點是，所述的裝置包括調光信號產生模塊、頻率調制模塊及LED驅動模塊；所述的調光信號產生模塊的輸出端與所述的頻率調制模塊的輸入端相連接，所述的頻率調制模塊的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。
[0007]進一步地，所述的調光信號產生模塊為可調電阻(R)。
[0008]更進一步地，所述的頻率調制模塊包括第一電流源(Ul)、與第一開關(SI)、第二電流源(U2)、與第二開關(S2)、電容(C)及比較器(COMP);所述的第一電流源(Ul)的輸出端與所述的第一開關(SI)的第一端相連接，所述的第二電流源(U2)的輸出端與所述的第二開關(S2)的第一端相連接，所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調電阻(R)相連接；所述的第一開關(SI)的第二端、所述的第二開關(S2)的第二端、所述的電容(C)的第一端相連接及所述的比較器(COMP)的正向輸入端相連接，所述的電容(C)的第二端與地相連接，所述的比較器(COMP)的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。
[0009]再進一步地，所述的第一電流源(Ul)及第二電流源(U2)為受控電流源。
[0010]再進一步地，所述的第一開關(SI)及第二開關(S2)為高頻開關。
[0011]進一步地，所述的LED驅動模塊為工作于高頻開關模式的變換器。
[0012]進一步地，所述的調光裝置還包括電源模塊及LED模塊，所述的LED驅動模塊的輸出端與LED模塊相連接，所述的電源模塊與所述的LED驅動模塊相連接。
[0013]采用了該發明中的LED調光裝置，與現有技術相比，具有以下有益效果:
[0014]本發明的LED調光裝置，通過調節可變電阻的電阻值對電路的工作頻率進行調制，改變LED驅動模塊中開關管導通時間的占空比，最終實現對LED調光；本發明的LED調光裝置，電路結構簡單，峰值電流減小不會增加工作頻率，降低了 LED驅動模塊中開關管的損耗，工作穩定，成本低。
【附圖說明】
[0015]圖1為現有技術中的LED調光裝置的波形圖。
[0016]圖2為本發明的LED調光裝置結構示意圖。
[0017]圖3為本發明的LED調光裝置的電路圖。
[0018]圖4為本發明的非隔離LED驅動電路的波形圖。
[0019]圖5為本發明的隔離LED驅動電路的波形圖。
【具體實施方式】
[0020]為了能夠更清楚地描述本發明的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
[0021]請參閱圖2至圖5所示，本發明的LED調光裝置是基于PFM模式的調光電路和實現方式。
[0022]請參閱圖2所示，本發明的LED調光裝置包括調光信號產生模塊、頻率調制模塊及LED驅動模塊；所述的調光信號產生模塊的輸出端與所述的頻率調制模塊的輸入端相連接，所述的頻率調制模塊的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。通過調節可變電阻S的電阻值對電路的工作頻率進行調制，增加LED驅動模塊中開關管打開時間來改變開關管導通時間的占空比，最終實現對LED調光。
[0023]其中，所述的調光信號產生模塊為可調電阻R。
[0024]請參閱圖3所示，所述的頻率調制模塊包括第一電流源U1、與第一開關S1、第二電流源U2、與第二開關S2、電容C及比較器COMP ;所述的第一電流源Ul的輸出端與所述的第一開關SI的第一端相連接，所述的第二電流源U2的輸出端與所述的第二開關S2的第一端相連接，所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調電阻R相連接；所述的第一開關SI的第二端、所述的第二開關S2的第二端、所述的電容C的第一端相連接及所述的比較器COMP的正向輸入端相連接，所述的電容C的第二端與地相連接，所述的比較器COMP的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。
[0025]其中，所述的第一電流源Ul及第二電流源U2為受控電流源。所述的第一開關SI及第二開關S2為高頻開關。
[0026]可調電阻R用于改變第一電流源Ul及第二電流源U2的大小，第一開關SI閉合，Il對電容C充電，第一開關SI打開，第二開關S2閉合，電容C通過12放電。電容C充放電時間與I1、12的大小有關，通過電容C充放電時間控制增加LED驅動模塊中的開關管打開時間來改變開關管導通時間的占空比。
[0027]所述的LED驅動模塊為工作于高頻開關模式的變換器。所述的調光裝置還包括電源模塊及LED模塊，所述的LED驅動模塊的輸出端與LED模塊相連接，所述的電源模塊與所述的LED驅動模塊相連接。
[0028]請參閱圖3并結合圖4所示，為本發明的非隔離LED驅動電路基于PFM模式調光的波形圖，其中，不調光時無需頻率調制模塊工作，LED電流L = IPK/2，Ipk為電感峰值電流。需要調光時頻率調制模塊對LED驅動模塊進行控制，不調光時電路的一個工作周期為tl，在tl時間內，電容C充電，tl時間結束，電容C放電，通過可調電阻設置12 = I1/N，放電時間t2 = Ntl, LED驅動模塊控制LED驅動模塊中的開關管在電感電流減小到O后延時t2時間后進入下一個周期，Il = IPK/2(1+N)。
[0029]請參閱圖3并結合圖5所示，為本發明的隔離LED驅動電路基于PFM模式調光的波形圖，其中，第一開關SI閉合，Il對電容C充電，VOVREF, LED驅動模塊控制LED驅動模塊中的開關管閉合，主線圈電流Ip上升，達到峰值電流，開關管打開，第一開關SI打開，第二開關S2閉合，電容C通過12放電，輔線圈電流Is開始減小(Isk為輔線圈的峰值電流)，減小到O時，第一開關SI閉合，第二開關S2打開，電容C放電結束，放電時間為t2，Il對電容C再次充電，VOVREF,開關管再次打開，Ip再次達到峰值電流，開關管關斷時，電容C充電結束，充電時間為tl。
[0030]可調電阻R 對第一電流源 Ul 調節可得 Il = I2/N, tl = Nt2, Iled = ISK/2 (1+N),N= I時為不調光模式。
[0031]采用了該發明中的LED調光裝置，與現有技術相比，具有以下有益效果:
[0032]本發明的LED調光裝置，通過調節可變電阻的電阻值對電路的工作頻率進行調制，改變LED驅動模塊中開關管導通時間的占空比，最終實現對LED調光；本發明的LED調光裝置，電路結構簡單，峰值電流減小不會增加工作頻率，降低了 LED驅動模塊中開關管的損耗，工作穩定，成本低。
[0033]在此說明書中，本發明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。
【主權項】
1.一種LED調光裝置，其特征在于，所述的裝置包括調光信號產生模塊、頻率調制模塊及LED驅動模塊；所述的調光信號產生模塊的輸出端與所述的頻率調制模塊的輸入端相連接，所述的頻率調制模塊的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。2.根據權利要求1所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的調光信號產生模塊為可調電阻(R)。3.根據權利要求2所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的頻率調制模塊包括第一電流源(Ul)、與第一開關(SI)、第二電流源(U2)、與第二開關(S2)、電容(C)及比較器(COMP);所述的第一電流源(Ul)的輸出端與所述的第一開關(SI)的第一端相連接，所述的第二電流源(U2)的輸出端與所述的第二開關(S2)的第一端相連接，所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調電阻(R)相連接；所述的第一開關(SI)的第二端、所述的第二開關(S2)的第二端、所述的電容(C)的第一端相連接及所述的比較器(COMP)的正向輸入端相連接，所述的電容(C)的第二端與地相連接，所述的比較器(COMP)的輸出端與所述的LED驅動模塊的輸入端相連接。4.根據權利要求3所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的第一電流源(Ul)及第二電流源(U2)為受控電流源。5.根據權利要求3所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的第一開關(SI)及第二開關(S2)為聞頻開關。6.根據權利要求1所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的LED驅動模塊為工作于高頻開關模式的變換器。7.根據權利要求1所述的LED調光裝置，其特征在于，所述的調光裝置還包括電源模塊及LED模塊，所述的LED驅動模塊的輸出端與LED模塊相連接，所述的電源模塊與所述的LED驅動模塊相連接。
【專利摘要】本發明涉及LED調光裝置，其中包括調光信號產生模塊、頻率調制模塊及LED驅動模塊；調光信號產生模塊的輸出端與頻率調制模塊的輸入端相連接，頻率調制模塊的輸出端與LED驅動模塊的輸入端相連接，所述的頻率調制模塊包括第一電流源(U1)、與第一開關(S1)、第二電流源(U2)、與第二開關(S2)、電容(C)及比較器(COMP)，所述的調光信號產生模塊為可調電阻(R)。采用本發明的LED調光裝置，通過調節可調電阻的電阻值對電路的工作頻率進行調制，改變LED驅動模塊中的開關管的占空比，最終實現對LED調光，電路結構簡單，峰值電流減小不會增加工作頻率，降低了LED驅動模塊中的開關管損耗，工作穩定，成本低。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105636302
【申請號】CN201410607239
【發明人】劉玉芳, 夏虎, 羅先才, 徐棟, 丁增偉
【申請人】無錫華潤矽科微電子有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月31日