[发明专利]一种恒流电荷泵LED驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别地涉及一种恒流电荷泵LED驱动电路。

背景技术

现有技术中，通常使用交流电经整流及滤波电容器平滑后的直流电源方式对LED串电路进行驱动，此种驱动方式极容易发生突波电流。突波电流是指开启电源后，流入滤波电容器的大充电电流。当电荷未滞留在滤波电容器时，电源一旦打开，会有很大的突波电流流动，在无突波电流抑制电路的场合，理论上该突波电流会变成无限大。若不加抑制电阻，突波电流的最大值可为数十安培，点灯时可能会造成断电器跳脱，或者引起电源切换器触点高温融溶附着，以及对电路组件的过负载，可能引发各种安全及可靠性问题。

参见图1，所示为现有技术中采用的热敏电阻突波抑制LED驱动电路，市电经整流器整流后与大功率热敏电阻连接，大功率热敏电阻与两支路连接，一支路为电容器，另一支路为整流二极管阵列(Current Regulation Diodes，CRDS)，LED串电路和电阻串联，动作原理为：在电源开启时，较大的突波电流会造成热敏电阻温度的上升，热敏电阻的阻抗值会自动下降，如此在开启电源瞬间的大电阻可以抑制突波电流，并且可以减少正常工作状态时的电力损失。不过这种方式切断电源立即再开启时，热敏电阻的温度受到预热影响，会持续维持小阻值状态，因此同样有发生大突波电流的危险，并且串联在回路中的电阻会消耗功率，影响转换电路的效率，造成LED驱动电路转换效率较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种恒流电荷泵LED驱动电路，用于限制LED驱动电路的突波电流，提高LED驱动电路的功率因素。

依据本发明一实施例提供的一种恒流电荷泵LED驱动电路，包括整流桥电路、发光二极管LED串电路和电容器，进一步第一恒流电路、第二恒流电路和参考电压源电路，

所述整流桥电路、电容器和第一恒流电路串联组成第一电流回路，

所述整流桥电路、LED串电路和第二恒流电路串联组成第二电流回路，

所述参考电压源电路用于为所述第一恒流电路和所述第二恒流电路提供基准电压。

优选地，所述第一恒流电路进一步包括第一运算放大器、第一金属氧化物半导体MOS管、第一电阻、第二电阻和第一采样电阻，

所述第一电阻一端与所述第一运算放大器的负输入端连接，另一端与所述第一采样电阻一端连接；

所述第二电阻一端与所述第一运算放大器的负输入端连接，另一端与所述第一运算放大器的输出端连接；

所述第一MOS管的栅极与所述第一运算放大器的输出端连接，源极与所述第一采样电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极与所述电容器一端连接；

所述第一采样电阻的另一端接地。

优选地，所述第二恒流电路进一步包括第二运算放大器、第二MOS管、第三电阻、第四电阻和第二采样电阻，

所述第三电阻一端与所述第二运算放大器的负输入端连接，另一端与所述第二采样电阻一端连接；

所述第四电阻一端与所述第二运算放大器的负输入端连接，另一端与所述第二运算放大器的输出端连接；

所述第二MOS管的栅极与所述第二运算放大器的输出端连接，源极与所述第二采样电阻的一端连接，所述第二MOS管的漏极与LED串电路一端连接；

所述第二采样电阻的另一端接地。

优选地，所述第一MOS管为高压MOS管。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

(1)通过采取对电容器恒流充电的方式，可控制导通瞬间流过电容器的大电流，避免大突波电流的产生；

(2)流经电容器的充电电流受到控制，从而控制了电容器的充电时间，当电流表现为较宽的充电宽度时，其功率因素PF值会上升。

附图说明

图1是现有技术中采用热敏型电阻抑制突波电流的LED驱动电路结构图；

图2是本发明实施例的恒流电荷泵LED驱动电路的原理框图；

图3是本发明实施例的恒流电荷泵LED驱动电路的电路结构图；

图4是本发明实施例的恒流电荷泵LED驱动电路的仿真波形图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种恒流电荷泵LED驱动电路，用于限制LED驱动电路的突波电流，并提高LED驱动电路的功率因素。