LED灯具及LED驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED灯具及LED驱动电路，该LED驱动电路包括用于向LED负载输出恒定电流的恒流模块，以及用于对负载电流进行纹波抑制的电流纹波抑制模块，还包括：串联在负载回路中，且用于在发生负载短路时抵抗所述负载电流的突变的电感。实施本实用新型专利技术的技术方案，由于在LED驱动电路中引入了电感，增加了短路保护的可靠性，使得整个电流纹波抑制模块不会因为负载短路而失效，而且，所引入的电感可选用电感量及体积较小的电感，节省了成本及体积。积。积。

【技术实现步骤摘要】
LED灯具及LED驱动电路


[0001]本技术涉及电源领域，尤其涉及一种LED灯具及LED驱动电路。

技术介绍

[0002]目前，市面上传统的LED驱动电路是PFC模块+开关型DC/DC模块两级形式的架构，而常见的隔离型的LED驱动电路可为PFC模块+QR反激模块的架构、PFC模块+LLC模块的架构，非隔型的LED驱动电路可为PFC模块+BUCK模块的架构。
[0003]近期兴起的一种新的LED驱动电路的方案为：恒流型PFC模块+电流纹波抑制模块，该类型方案的特点是第一级PFC模块就是恒流输出，可以直接驱动LED负载，但因AC交流引入的工频纹波较大，会有明显的频闪，故在恒流PFC模块的后面再加上一个电流纹波抑制模块，用于抑制工频纹波，使得最终驱动LED负载的电流满足频闪系数要求。该LED驱动方案由于少了一级开关型DC/DC模块，在器件上少了一个大的磁性元件及续流二极管，因此，相比较于传统的两级LED驱动方案，在成本、体积、和EMI的性能表现上有很大的优势。但是，电流纹波抑制模块由于其电路结构的原因，即便本身带有短路保护的功能，也不能真正意义上做到短路保护不失效。
[0004]例如，在图1所示的LED驱动电路中，当LED+、LED
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之间发生负载短路时，存在以下电压关系式：V(CE1)＝V(Q1_DS)+V(RS1)，因电容CE1的电压不会发生突变，短路瞬间电压V(CE1)就会通过MOS管Q1的漏源电阻R(DS_ON)与检测电阻RS1形成串联分压的关系，那么在MOS管Q1上就会承受一个能量P(Q1)，在检测电阻RS1上也会承受一个P(RS1)，其中，P(Q1)＝V(Q1_DS)2/R(DS_ON)，P(RS1)＝V(RS1)2/R(RS1)的能量，而这些能量在短路瞬间足以让MOS管Q1与检测电阻RS1瞬间失效。而且，电容CE1的电压越高，情况会更恶劣，失效的概率越大。同时，较高的V(RS1)也会超过控制芯片U1的电流检测脚CS的耐压值，引起控制芯片U1受损。虽然控制芯片U1芯片的CS脚与DET脚本身具备短路识别并去做相应的保护动作的功能，但从发生负载短路开始到其识别到短路状态再到其去做保护动作这个时段内，MOS管Q1、电阻R1以及控制芯片U1都已经失效了，因而电流纹波抑制模块自带的短路保护功能很难真正起到短路保护作用的功能。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在短路保护会失效的技术缺陷，提供一种LED灯具及LED驱动电路。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED驱动电路，包括用于向LED负载输出恒定电流的恒流模块，以及用于对负载电流进行纹波抑制的电流纹波抑制模块，还包括：
[0007]串联在负载回路中，且用于在发生负载短路时抵抗所述负载电流的突变的电感。
[0008]优选地，所述电感为工字电感、环形电感。
[0009]优选地，所述恒流模块包括：
[0010]用于输出恒定电流的PFC恒流单元；以及
[0011]连接在所述PFC恒流单元的正输出端与地之间的电解电容。
[0012]优选地，所述电流纹波抑制模块包括：
[0013]串联在所述负载回路中的开关管、检测电阻；以及，
[0014]用于根据所述检测电阻的电压控制所述开关管的导通程度以使所述开关管两端的电压跟随所述电解电容的电压的控制单元。
[0015]优选地，所述控制单元为型号是JW1221、KP421、MT7636的控制芯片。
[0016]优选地，所述恒流模块的正输出端连接LED负载的正端，所述LED负载的负端连接所述电感的第一端，所述电感的第二端连接所述开关管的第一端，所述开关管的第二端连接所述检测电阻的第一端，所述检测电阻的第二端及所述恒流模块的负输出端分别接地，所述检测电阻的第一端还连接所述控制芯片的电流检测端，所述控制芯片的控制端连接所述开关管的控制端。
[0017]优选地，所述电流纹波抑制模块还包括第一分压电阻和第二分压电阻，其中，所述第一分压电阻的第一端连接所述电感的第二端，所述第一分压电阻的第二端分别连接所述控制芯片的电压检测端及所述第二分压电阻的第一端，所述第二分压电阻的第二端接地。
[0018]优选地，所述电流纹波抑制模块还包括连接在所述控制芯片的控制端与所述开关管的控制端之间的限流电阻。
[0019]优选地，所述电流纹波抑制模块还包括连接在所述开关管的控制端与地之间的隔离电阻。
[0020]本技术还构造一种LED灯具，包括LED负载，还包括以上所述的LED驱动电路。
[0021]实施本技术的技术方案，由于在LED驱动电路中引入了电感，而电感具有电流不会突变的特性，所以，可在发生负载电路时抵抗负载电流的突变，增加了短路保护的可靠性，使得整个电流纹波抑制模块不会因为负载短路而失效。而且，该技术方案中的电感相比BUCK模块中的电感，可选用电感量及体积较小的电感，节省了成本及体积。
附图说明
[0022]下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：
[0023]图1是现有的一种LED驱动电路的电路图；
[0024]图2是本技术LED灯具实施例一的逻辑结构图；
[0025]图3是本技术LED驱动电路实施例一的电路图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]图2是本技术LED灯具实施例一的逻辑结构图，该实施例的LED灯具包括LED负载20及用于驱动LED负载20的LED驱动电路10，其中，LED驱动电路10包括恒流模块11、电流纹波抑制模块12及电感L1，其中，恒流模块11用于向LED负载20输出恒定电流；电流纹波抑
制模块12用于对负载电流进行纹波抑制；电感L1串联在负载回路中，且用于在发生负载短路时抵抗负载电流的突变，其该电感L1可为工字电感、环形电感，也可为其它类型的差模电感。
[0028]在该实施例中，由于在LED驱动电路中引入了电感L1，而电感L1具有电流不会突变的特性，所以，可在发生负载电路时抵抗负载电流的突变，增加了短路保护的可靠性，使得整个电流纹波抑制模块不会因为负载短路而失效。另外还需说明的是，虽然常规的BUCK模块中也存在电感，但该实施例的电感相比BUCK模块中的电感，可选用电感量及体积较小的电感，具体分析如下：
[0029]在常规的BUCK模块中，MOS管是处于开关状态(饱和、截止交替状态)，所以，BUCK模块中的电感在MOS管饱和状态时会存储能量，在MOS管截止时会泄放能量，即，电感上传递的能量与LED负载消耗的能量一样多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，包括用于向LED负载输出恒定电流的恒流模块，以及用于对负载电流进行纹波抑制的电流纹波抑制模块，其特征在于，还包括：串联在负载回路中，且用于在发生负载短路时抵抗所述负载电流的突变的电感。2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述电感为工字电感、环形电感。3.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述恒流模块包括：用于输出恒定电流的PFC恒流单元；以及连接在所述PFC恒流单元的正输出端与地之间的电解电容。4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述电流纹波抑制模块包括：串联在所述负载回路中的开关管、检测电阻；以及，用于根据所述检测电阻的电压控制所述开关管的导通程度以使所述开关管两端的电压跟随所述电解电容的电压的控制单元。5.根据权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，所述控制单元为型号是JW1221、KP421、MT7636的控制芯片。6.根据权利要求5所述的LED驱动电路，其特征在于，所述恒流模块的正输出端连接LED负载的正端，所述LED负载的负端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宗友，李明峰，
申请(专利权)人：广东省崧盛电源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：