[发明专利]LED驱动电路

说明书

本发明提供一种LED驱动电路，所述LED驱动电路包括整流电路、驱动电流产生电路、母线电压检测电路、LED结构控制电路和LED阵列。本发明提供的LED驱动电路在降低能耗或实现高PF值的基础上，改变了现有技术中的LED阵列，通过各开关的切换可调整每只LED的利用率，使LED阵列中LED的利用率更均匀，从而增加LED驱动电路的使用寿命。

本申请是申请号为201310460841.6，申请日为2013年09月29日，发明名称为“LED驱动电路”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种驱动电路，尤其涉及一种LED驱动电路。

背景技术

为了满足相关的谐波标准，AC-DC LED驱动器(交流-直流发光二极管驱动器)的PF(Power Factor，简称功率因数)值必须在规定范围内。传统AC-DC LED驱动器分为单级式AC-DC LED驱动器和两级式AC-DC LED驱动器。单级式AC-DC LED驱动器，通过设计合理的参数，可以实现高PF值，但控制变量有限，不利于优化LED驱动器的效率，而且必须使用电解电容，这影响了LED驱动器的使用寿命，同时可能存在可视频闪的问题。两级式AC-DC LED驱动器，可以采取全变量控制，实现高PF值，并有利于优化LED驱动器的效率，而且能实现无可视频闪。由于LED驱动器的输入是一个脉动的功率，而输出是一个平直的功率，需要中间母线上的储能电容来平衡这两个功率，若该储能电容采用电解电容，则影响了LED驱动器的使用寿命；若该储能电容采用陶瓷或薄膜电容，则可能会使中间母线电压受限于电容的电压应力范围，或者满足了电压应力范围，但电容占用的芯片面积大，增加了LED驱动器的成本。

目前，还有一种基于多级母线电压的AC-DC LED驱动器，该驱动器可以通过功率离散化控制来实现无电解电容，提高LED驱动器的使用寿命，而且不存在可视频闪的问题。首尔半导体提出了顺序多级LED(发光二极管)灯串结构控制策略，LED灯串的基本结构如图1所示，该工作模式的优点在于控制简单，任意一个LED都不存在可视频闪的问题，但LED利用率不均衡，例如当开关Sa导通时，LED La一直发光；当开关Sb导通时，LED La和Lb一直发光；当开关Sa、Sb关断时，LED La、Lb和Lc一直发光，可知LED La的利用率很高，LED Lb、Lc的利用率却较低，这可能会影响整个系统的使用寿命。因此，负载LED的结构设计的不合理，会导致LED利用率不高或不均衡，从而影响整个系统的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种LED驱动电路，以在降低能耗或实现高PF值的基础上，均衡利用LED，增加LED驱动电路的使用寿命。

为达到上述目的，本发明提供一种LED驱动电路，其包括整流电路、驱动电流产生电路、母线电压检测电路、LED结构控制电路和LED阵列，

所述整流电路的输入端接入交流电压，对所述交流电压整流后，输出端输出直流电压；

所述驱动电流产生电路的输入端接收所述直流电压，输出端输出驱动电流，所述驱动电流驱动所述LED阵列工作；

所述母线电压检测电路用于检测所述驱动电流产生电路中的母线电压，输出端输出所述母线电压的大小；

所述LED结构控制电路根据所述母线电压的大小控制所述LED阵列中各个LED的开通和关断；

所述LED阵列包括若干串联连接的LED以及与一个或多个所述LED并联的开关，所述LED结构控制电路控制所述开关的通断。

本发明还提供一种所述LED驱动电路的驱动方法，所述方法包括：

步骤一：所述整流电路将其输入端的交流电压整流后，其输出端向所述驱动电流产生电路输出直流电压；

步骤二：所述驱动电流产生电路将所述直流电压转换为用以驱动LED阵列的驱动电流；