LED驱动电路及其控制方法技术

本申请公开了LED驱动电路及其控制方法。该LED驱动电路用于驱动第一LED灯和第二LED灯，包括：第一线性恒流电路，包括连接至供电端的第一端、连接至第一LED灯的阳极的第二端、以及连接至第二LED灯的阴极的第三端；以及第二线性恒流电路，包括连接至第二LED灯的阴极的第一端、以及连接至地的第二端，其中，第一线性恒流电路选择第一电流路径和第三电流路径之一，第一电流路径位于第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，第三电流路径位于第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，第二线性恒流电路选择性地导通或断开第二电流路径，第二电流路径位于第二线性恒流电路的第一端和第二端之间。该LED驱动电路利用LED负载的连接方式的切换降低输入电容的参数要求。

【技术实现步骤摘要】
LED驱动电路及其控制方法
本专利技术涉及LED照明技术，更具体地，涉及LED驱动电路及其控制方法。
技术介绍
LED(发光二极管)相对于传统光源具有体积小、节能、寿命长、高亮度和环保的优点，因此广泛地用于室内和室外照明。LED灯的亮度与驱动电流相关，相应的驱动方案为线性驱动方案和开关驱动方案。二者分别采用线性调节晶体管的方式和开关控制晶体管的方式调节驱动电流。图1示出根据现有技术的LED驱动电路的示意性电路图。如图所示，LED驱动电路100包括交流电流源101、整流桥102、输入电容Cin、电流采样电阻Rs、线性恒流电路110。整流桥102用于将交流电整流成直流电。输入电容Cin进行平滑滤波。整流桥102的两个输出端之间提供输入电压Vin。LED灯103与线性恒流电路110和电流采样电阻Rs串联连接在整流桥102的两个输出端之间。线性恒流电路110包括功率管M10和放大器111。放大器111将电流采样电阻Rs获得的电流采样信号与参考电压Vref进行比较，根据二者的差值产生驱动信号，控制功率管M10中流过的驱动电流。在电路稳定后，线性恒流电路100控制的驱动电流的值为Vref/Rs。在上述的LED驱动电路中，输入的信号是交流50Hz/60Hz的信号，需要有大的输入电容Cin，导致电路体积增加。而且，由于输入电容寿命短，因此缩短了整体LED驱动电路的寿命。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供LED驱动电路及其控制方法，其中，通过切换LED负载的连接方式降低输入电容的参数要求，从而减小电路体积和提高可靠性和使用寿命。根据本专利技术的一方面，提供一种LED驱动电路，用于驱动第一LED灯和第二LED灯，包括：第一线性恒流电路，包括连接至供电端的第一端、连接至第一LED灯的阳极的第二端、以及连接至第二LED灯的阴极的第三端；以及第二线性恒流电路，包括连接至第二LED灯的阴极的第一端、以及连接至地的第二端，其中，所述第一线性恒流电路选择第一电流路径和第三电流路径之一，所述第一电流路径位于所述第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，所述第三电流路径位于所述第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，所述第二线性恒流电路选择性地导通或断开第二电流路径，所述第二电流路径位于所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间。优选地，所述第一线性恒流电路和所述第二线性恒流电路分别根据所述供电端的输入电压选择电流路径，使得所述第一LED灯和所述第二LED灯根据输入电压切换为并联连接和串联连接之一。优选地，还包括：二极管，其阳极连接至所述第二LED灯的阴极，其阴极连接至所述第一线性恒流电路的第三端。优选地，所述第一线性恒流电路包括：第一线性恒流控制模块，连接在所述第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，用于提供第一电流路径；第三线性恒流控制模块，连接在所述第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，用于提供第三电流路径；以及第一通路选择模块，与所述第一线性恒流控制模块和所述第三恒流控制模块相连接，用于选择电流路径，其中，在所述供电端的输入电压小于等于预定值时，所述第一通路选择模块断开所述第三电流路径，以及导通所述第一电流路径，在所述供电端的输入电压大于预定值时，所述第一通路选择模块断开所述第一电流路径，以及导通所述第三电流路径。优选地，所述第二线性恒流电路包括：第二线性恒流控制模块，连接在所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间，用于提供第二电流路径；第二通路选择模块，与所述第二线性恒流控制模块相连接，用于选择电流路径，其中，在所述供电端的输入电压小于等于预定值时，所述第二通路选择模块导通所述第二电流路径，在所述供电端的输入电压大于预定值时，所述第二通路选择模块断开所述第二电流路径。优选地，所述第一线性恒流控制模块、所述第二线性恒流控制模块和所述第三线性恒流控制模块分别包括：功率管，用于控制相应的电流路径的电流值；以及放大器，用于将参考电压与电流采样信号相比较以产生所述功率管的驱动信号。优选地，所述第一线性恒流电路还包括：电流采样电阻，位于所述第一电流路径和所述第三电流路径的公共路径上，所述第一通路选择模块为所述电流采样电阻。优选地，所述第一线性恒流控制模块中放大器的参考电压小于所述第三线性恒流控制模块中放大器的参考电压。优选地，所述第一线性恒流电路还包括：第一电流采样电阻，与所述第一线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第一节点提供第一电流采样信号；以及第三电流采样电阻，与所述第三线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第三节点提供第三电流采样信号，其中，所述第一通路选择模块将所述第三电流采样信号的放大信号叠加在所述第一线性恒流控制模块放大器的电流采样信号或参考电压上。优选地，所述第一通路选择模块包括：串联连接在所述第一节点和所述第三节点之间的第一反馈电阻和放大模块，其中，所述第一线性恒流控制模块放大器的电流采样信号取自所述第一反馈电阻和所述放大模块之间的第四节点。优选地，在所述第三电流路径导通时，所述放大模块将所述第三电流采样信号的放大信号作为控制信号施加在所述第四节点上，所述控制信号大于所述第一线性恒流控制模块中放大器的参考电压，从而断开所述第一电流路径。优选地，所述第二线性恒流电路还包括：第二电流采样电阻，与所述第二线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第二节点提供第二电流采样信号，其中，所述第二通路选择模块根据所述输入电压的电压采样信号产生控制信号，以及将所述控制信号叠加在所述第二线性恒流控制模块放大器的电流采样信号或参考电压上。优选地，所述第二通路选择模块包括：第一分压电阻和第二分压电阻，串联连接在所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间，并且所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间的第五节点提供用于表征所述输入电压的电压反馈信号；串联连接第二节点和第五节点之间的电压比较器和第二反馈电阻，其中，所述第二线性恒流控制模块中放大器的电流采样信号取自所述第二反馈电阻和所述电压比较器之间的第六节点，所述电压比较器将所述电压反馈信号与参考电压相比较以获得控制信号，使得在所述输入电压的电压采样信号小于所述参考电压时，所述第二通路选择模块导通所述第二电流路径，在所述输入电压的电压采样信号大于等于所述参考电压时，所述第二通路选择模块断开所述第二电流路径。优选地，所述第二通路选择模块包括：第三分压电阻和第四分压电阻，串联连接在所述二极管的阴极和所述第二线性恒流电路的第二端之间，其中，所述第三分压电阻和第四分压电阻之间的第七节点提供用于表征所述二极管的阴极电压的电压反馈信号，作为所述参考电压。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于LED驱动电路的控制方法，用于驱动第一LED灯和第二LED灯，包括：在供电端的输入电压小于等于预定值时，采用第一电流路径为所述第一LED灯提供第一电流，以及第二电流路径为所述第二LED灯提供第二电流，使得所述第一LED灯和所述第二LED灯并联供电；以及在供电端的输入电压大于预定值时，采用第三电流路径为所述第一LED灯和所述第二LED灯提供第三电流，使得所述第一LED和所述第二LED灯串联连接。优选地，在第一至第三电流路径上分别设置第一至第三线性恒流控制模块，以分别控制第一至第三电流的电流值，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动电路，用于驱动第一LED灯和第二LED灯，包括：第一线性恒流电路，包括连接至供电端的第一端、连接至第一LED灯的阳极的第二端、以及连接至第二LED灯的阴极的第三端；以及第二线性恒流电路，包括连接至第二LED灯的阴极的第一端、以及连接至地的第二端，其中，所述第一线性恒流电路选择第一电流路径和第三电流路径之一，所述第一电流路径位于所述第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，所述第三电流路径位于所述第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，所述第二线性恒流电路选择性地导通或断开第二电流路径，所述第二电流路径位于所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，用于驱动第一LED灯和第二LED灯，包括：第一线性恒流电路，包括连接至供电端的第一端、连接至第一LED灯的阳极的第二端、以及连接至第二LED灯的阴极的第三端；以及第二线性恒流电路，包括连接至第二LED灯的阴极的第一端、以及连接至地的第二端，其中，所述第一线性恒流电路选择第一电流路径和第三电流路径之一，所述第一电流路径位于所述第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，所述第三电流路径位于所述第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，所述第二线性恒流电路选择性地导通或断开第二电流路径，所述第二电流路径位于所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间。2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流电路和所述第二线性恒流电路分别根据所述供电端的输入电压选择电流路径，使得所述第一LED灯和所述第二LED灯根据输入电压切换为并联连接和串联连接之一。3.根据权利要求1所述的LED驱动电路，还包括：二极管，其阳极连接至所述第二LED灯的阴极，其阴极连接至所述第一线性恒流电路的第三端。4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流电路包括：第一线性恒流控制模块，连接在所述第一线性恒流电路的第一端和第二端之间，用于提供第一电流路径；第三线性恒流控制模块，连接在所述第一线性恒流电路的第三端和第二端之间，用于提供第三电流路径；以及第一通路选择模块，与所述第一线性恒流控制模块和所述第三恒流控制模块相连接，用于选择电流路径，其中，在所述供电端的输入电压小于等于预定值时，所述第一通路选择模块断开所述第三电流路径，以及导通所述第一电流路径，在所述供电端的输入电压大于预定值时，所述第一通路选择模块断开所述第一电流路径，以及导通所述第三电流路径。5.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其中，所述第二线性恒流电路包括：第二线性恒流控制模块，连接在所述第二线性恒流电路的第一端和第二端之间，用于提供第二电流路径；第二通路选择模块，与所述第二线性恒流控制模块相连接，用于选择电流路径，其中，在所述供电端的输入电压小于等于预定值时，所述第二通路选择模块导通所述第二电流路径，在所述供电端的输入电压大于预定值时，所述第二通路选择模块断开所述第二电流路径。6.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流控制模块、所述第二线性恒流控制模块和所述第三线性恒流控制模块分别包括：功率管，用于控制相应的电流路径的电流值；以及放大器，用于将参考电压与电流采样信号相比较以产生所述功率管的驱动信号。7.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流电路还包括：电流采样电阻，位于所述第一电流路径和所述第三电流路径的公共路径上，所述第一通路选择模块为所述电流采样电阻。8.根据权利要求7所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流控制模块中放大器的参考电压小于所述第三线性恒流控制模块中放大器的参考电压。9.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其中，所述第一线性恒流电路还包括：第一电流采样电阻，与所述第一线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第一节点提供第一电流采样信号；以及第三电流采样电阻，与所述第三线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第三节点提供第三电流采样信号，其中，所述第一通路选择模块将所述第三电流采样信号的放大信号叠加在所述第一线性恒流控制模块放大器的电流采样信号或参考电压上。10.根据权利要求9所述的LED驱动电路，其中，所述第一通路选择模块包括：串联连接在所述第一节点和所述第三节点之间的第一反馈电阻和放大模块，其中，所述第一线性恒流控制模块放大器的电流采样信号取自所述第一反馈电阻和所述放大模块之间的第四节点。11.根据权利要求10所述的LED驱动电路，其中在所述第三电流路径导通时，所述放大模块将所述第三电流采样信号的放大信号作为控制信号施加在所述第四节点上，所述控制信号大于所述第一线性恒流控制模块中放大器的参考电压，从而断开所述第一电流路径。12.根据权利要求6所述的LED驱动电路，其中，所述第二线性恒流电路还包括：第二电流采样电阻，与所述第二线性恒流控制模块中的功率管串联连接，在二者之间的第二节点提供第二电流采样信号，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚云龙，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33