[发明专利]LED调光装置和LED调光驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管(Low Emitting Diode，LED)照明领域，更具体地说，涉及一种LED调光装置和LED调光驱动电路。

背景技术

普通的白炽灯和卤素灯通常采用可控硅调光器进行调光。可控硅调光器通过改变交流电的导通角来改变电流的有效值，从而达到调光的目的。

图1示出了现有技术的可控硅调光器227。在图1所示出的可控硅调光器227中，由电阻222、可调电阻223和电容225组成的RC网络对可控硅器件226的导通产生延时作用，直到电容225充电且两端电压V_triac达到可控硅器件226的导通触发电压，可控硅器件226导通，整个电路导通工作。其理想工作波形如图2所示，在t₀到t₁时刻，可控硅器件226未触发导通，相当于断路，负载221两端电压为0。当电容225的电压充电到一定值(t₁时刻)，可控硅器件226触发导通，可视为短路，负载221两端电压等于V_ac。在从t₀到t₂的半个周期内，t₁到t₂为其导通时段，调节可调电阻223，即可以改变导通时段的大小，从而达到调光的目的。

该现有技术的采用可控硅调光器调光的方法只需要在电路中串联加入一个调光器227，不需要加入其它线路和元件，电路非常简单易实现。而且对于白炽灯、卤素灯等纯阻性发光器，直接改变导通角并不会对PF值产生不良影响。因此，可控硅调光在白炽灯照明中得到了广泛的应用。

图3是现有技术的LED驱动电路的电路原理图。如图3所示，LED驱动芯片215通过CS端检测初级电流信息，并通过次级电流采样模块237，将该初级电流信息转换成与次级电流成正比的电压V_fb。通过负反馈回路钳位，使V_fb电压与参考电压V_ref相等，进而达到恒流LED驱动的功能。所以，从一定程度上说，V_ref的大小决定了LED电流的亮度。

为了兼容已有的照明应用环境，有很多的LED照明沿用了可控硅调光器进行调光，然而在LED照明中，采用可控硅调光器进行调光存在一系列问题，

1、用可控硅调光器进行调光破坏了输入电流的正弦波形，降低了功率因数，通常使用可控硅调光器进行调光的LED驱动电路的PF值低于0.5，而且导通角越小，功率因数越差；

2、非正弦的波形在降低功率因数的同时，也加大了谐波系数；

3、非正弦的波形会在线路上产生严重的干扰信号；

4、可控硅调光在对LED这样的低负载时很容易不稳定，为此必须加上一个泄流电阻，而这个泄流电阻要消耗额外的功率，降低了效率。

因此，需要一种能兼容已有照明应用环境，且同时具有高性能的LED调光装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的采用可控硅调光器进行调光破坏了输入电流的正弦波形，降低了功率因数和效率，加大了谐波系数且产生严重的干扰信号的缺陷，提供一种能兼容已有照明应用环境，且同时具有高性能的LED调光装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED调光装置，所述LED调光装置连接LED驱动电路，所述LED调光装置包括：

调光动作模块，用于产生调光动作信号；

调光动作检测模块，用于基于所述调光动作信号产生调光指令电压；

调光动作判断模块，用于基于所述调光指令电压生成调光状态改变信号或重置信号；

调光状态控制模块，用于基于所述调光状态改变信号生成控制LED电流大小的LED电流控制信号或基于所述重置信号清空存储的调光状态信息。

在本发明所述的LED调光装置中，所述LED调光装置进一步包括数模转换器，用于将所述调光状态控制模块生成的数字LED电流控制信号转换成模拟LED电流控制信号。

在本发明所述的LED调光装置中，所述调光动作模块复用所述LED驱动电路的输入开关。

在本发明所述的LED调光装置中，所述输入开关连接到所述LED驱动电路的交流电压输入端与整流模块之间。

在本发明所述的LED调光装置中，所述调光动作检测模块复用所述LED驱动电路的采样模块。