[发明专利]一种低谐波线性恒流LED灯电路

权利要求书

1.一种低谐波线性恒流LED灯电路，包括整流电路、电压信号电路、第一发光模块、第二发光模块和恒流线性电路，所述的整流电路具有第一输入端、第二输入端、正输出端和负输出端，所述的整流电路用于将其第一输入端和第二输入端之间接入的一个正弦波交流电压转换为由两个正弦波的正半周组成的直流电压后在其正输出端和负输出端之间输出，所述的电压信号电路具有输入端、输出端和负极，其输出端的电压为其输入端的电压按一定的比例减小的电压，其输出端的电压波形和其输入端的电压波形一致，所述的第一发光模块和所述的第二发光模块均具有正极和负极，其特征在于所述的恒流线性电路具有电流调节端、负极、第一输出端、第二输出端和电压控制端，将所述的恒流线性电路的瞬时电流最大值设为Imax，Imax为所述的恒流线性电路的第一输出端和第二输出端的瞬时电流之和的最大值，Imax的大小与所述的恒流线性电路的电流调节端接入的电压有关，当所述的恒流线性电路的电流调节端的电压按照正弦波的正半周的波形变化时，所述的恒流线性电路的瞬时电流最大值Imax也按照正弦波的正半周的波形变化，所述的恒流线性电路的第一输出端和第二输出端具有以下的优先级的关系：当所述的恒流线性电路第二输出端的电流为Imax时，其第一输出端的电流为零，当所述的恒流线性电路第二输出端的电流为零时，其第一输出端的最大电流为Imax；所述的恒流线性电路的电压控制端设置电压阈值，所述的恒流线性电路的电压控制端用于对其第二输出端导通和截止状态进行控制，当所述的恒流线性电路的电压控制端的电压小于电压阈值的时候，所述的恒流线性电路的功能不受影响，当所述的恒流线性电路的电压控制端的电压大于等于电压阈值的时候，其第二输出端为截止装态，其第一输出端的最大导通电流为Imax；所述的低谐波线性恒流LED灯电路还包括单向导通电路、恒流开关电路和电压取样电路，所述的单向导通电路具有正极和负极，当电流方向从所述的单向导通电路正极到负极时，所述的单向导通电路导通，反之所述的单向导通电路截止，所述的恒流开关电路具有第一端、第二端和控制端，所述的恒流开关电路的第一端和第二端之间设置有最大导通电流，所述的恒流开关电路的控制端和第二端之间保持导通，当所述的恒流开关电路的控制端和第二端之间的电流小于其第一端和第二端之间设置的最大导通电流时，其第一端和第二端之间保持导通，当其控制端和第二端之间的电流大于等于其第一端和第二端之间设置的最大导通电流时，其第一端和第二端之间保持截止，所述的电压取样电路具有输入端、输出端和负极，所述的电压取样电路的输出端的电压为其输入端的电压按照一定比例减小的电压；

所述的整流电路的第一输入端和第二输入端分别连接市电的火线和零线，所述的整流电路的正输出端分别与所述的恒流开关电路的第一端、所述的第二发光模块的正极和所述的电压信号电路的输入端连接，所述的电压信号电路的输出端和所述的恒流线性电路的电流调节端连接，所述的第一发光模块的负极和所述的恒流线性电路的第一输出端连接，所述的第二发光模块的负极、所述的电压取样电路的输入端、所述的单向导通电路的正极和所述的恒流线性电路的第二输出端连接，所述的恒流开关电路的第二端和所述的第一发光模块的正极连接，所述的恒流开关电路的控制端和所述的单向导通电路的负极连接，所述的电压取样电路的输出端和所述的恒流线性电路的电压控制端连接，所述的整流电路的负输出端、所述的电压信号电路的负极、所述的电压取样电路的负极和所述的恒流线性电路的负极连接，所述的第一发光模块发光时的电压小于所述的第二发光模块发光时的电压，所述的第一发光模块在单独发光时的电流值小于所述的第二发光模块单独发光时的电流值，并且所述的第二发光模块单独发光时的电流值小于所述的第一发光模块和所述的第二发光模块同时发光的电流值；所述的恒流开关电路的第一端和第二端的最大导通电流值大于所述的第一发光模块单独发光时的最大电流，并且小于所述的第一发光模块和所述的第二发光模块同时发光时的最小电流，所述的电压取样电路中，当其输入端的电压大于等于所述的第一发光模块的工作电压时，其输出端的电压大于等于所述的恒流线性电路的电压控制端的电压阈值；当其输入端的电压小于所述的第一发光模块的工作电压时，其输出端的电压小于所述的恒流线性电路电压控制端的电压阈值；

将所述的整流电路的正输出端输出的电压的瞬时值设为Vo，理想状态下(不计所述的整流电路的压降、忽略所述的恒流线性电路各输出端满足饱和导通条件的临界电压、忽略所述的电流控制开关的第一端和第二端之间满足饱和导通条件的临界电压)，Vo和市电交流电压瞬时值的绝对值相等，Vo在一个周期中的电压变化按照正弦波的正半周，从0到市电峰值电压再回到0进行变化，将所述的第一发光模块发光时的电压记为U1，所述的第二发光模块发光时的电压记为U2，且U1U2，当所述的整流电路接入市电交流电压后，其正输出端和负输出端之间输出电压为Vo，在Vo大于等于0且小于U1时，所述的第一发光模块和所述的第二发光模块均不发光，在Vo大于等于U1且小于U2时，所述的恒流控制电路的第二输出端的电压和电流均为0，所述的恒流开关电路的第一端和第二端之间导通，所述的恒流线性电路的第一输出端的电流为Imax，所以此阶段所述的第一发光模块单独发光，电压Vo不能驱动所述的第二发光模块发光，在Vo大于等于U2且小于U1+U2时，所述的恒流线性电路的第二输出端的电压小于U1，所述的电压取样电路的输出端输出的电压小于所述的恒流线性电路的电压控制端的电压阈值，所述的恒流线性电路的第二输出端为导通状态，其电流为Imax，此时所述的恒流线性电路的第一输出端截止，电流为0，此阶段所述的第二发光模块单独发光，所述的第一发光模块不发光，在Vo大于等于U1+U2时，所述的恒流线性电路的第二输出端的电压大于等于U1，所述的电压取样电路的输出端输出的电压大于等于所述的恒流线性电路的电压控制端的电压阈值，所述的恒流线性电路的第二输出端为截止状态，所述的恒流线性电路的第一输出端导通，电流为Imax，因为此时的Imax已经大于所述的恒流开关电路的第一端和第二端设置的最大导通电流，所述的恒流开关电路的控制端和第二端之间的电流使其第一端和第二端之间截止，此阶段所述的第一发光模块和所述的第二发光模块同时发光，流过所述的第一发光模块和所述的第二发光模块的电流相等。