[发明专利]混合型LED照明电路及其控制策略

说明书

技术领域

本发明属于LED光源领域，特别涉及一种混合型LED电路，具体说是交流LED和直流LED混合，限流和控流混合的电路。

背景技术

直流LED为封装产业的研究主流，研究方向以改善芯片与SLUG之间的热阻为方向，如覆晶与基板封装等，芯片部分则是提升内外部量子效率或光萃取，一般以LED材料的角度作为研究方向，直流LED具有以下缺点：目前的直流LED仅能承受低压直流，高压或交流都可能使得发光二极管损坏，故使用上都必须配合直流转换电路才能用于市电系统，直流转换系统一般消耗10％左右的电能；低压直流的LED芯片易因为逆向电压升高造成损坏。

交流LED或采用矩阵方式将直流LED晶粒排列于金属板基或陶瓷板基上固晶打线，或采用将一个晶圆分割为多个微晶粒串并联以提高工作电压和内阻，直接接于高压交流。但该交流LED芯片本身具有成本过高、晶粒间绝缘困难、过于集中的封装方式导致散热困难等缺点；在使用过程中还具有频闪、外接限流电阻消耗能量、外接电抗需要使用较高工作频率的LED等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合型LED照明电路，其特征在于：采用交流LED与直流LED电路输入端串联的交直流混合电路，或带有限流电阻R的交直流混合电路，或限流和控流混合的LED电路。

交直流混合电路其特征在于：直流LED电路串联接入交流LED供电回路中，通过控制直流LED电路输出电流和功率，控制流入直流LED电路的电流，从而控制了与直流LED串联的交流LED的电流；或交流LED通过无源滤波器与直流LED供电回路串联，通过控制直流LED电路输出电流和功率，控制流入直流LED电路的电流，从而控制了与直流LED串联的交流LED的电流；

交直流混合电路的交流LED电路，其交流LED是交流LED芯片，或纯LED的交流LED电路；所述高压交流LED芯片是单个芯片能工作在较高的交流电压的LED芯片，所述纯LED的交流LED电路即直流LED组成的交流电路，是由直流LED组成，具有双边伏安特性能工作在交流电压的正半周和负半周的电路；

工作于较高频率的交直流混合电路是直流LED与整流二极管、稳压二极管、无源滤波电路组成的交流LED电路或带变压器的交流LED电路。所述直流LED与整流二极管、稳压二极管、无源滤波电路组成的交流LED电路是直流LED跨接在整流电路输出端、反向并联稳压二极管跨接在整流电路输出端或反向并联稳压二极管跨接在无源滤波电路输出端，无源滤波电路输入端跨接在整流电路输出端，整流电路输入端作为输入端的交流LED；所述整流电路包括半桥倍压整流电路和全桥整流电路，半桥倍压整流电路是直流负荷跨接在整流桥臂和两串联的电容的中间节点，全桥整流电路是直流负荷跨接在两整流桥臂的中间节点；

带变压器的交流LED电路，其特征是直流LED跨接在整流电路输出端、反向并联稳压二极管跨接在整流电路输出端或反向并联稳压二极管跨接在无源滤波电路输出端，无源滤波电路输入端跨接在整流电路输出端，整流电路输入端与变压器副边组成变压整流结构，变压整流结构是二极管与变压器副边组成的带中心抽头的半桥整流电路、不带中心抽头的倍压半桥整流电路、或不带中心抽头的全桥整流电路，变压器原边作为交流LED的输出端；所述带中心抽头的半桥整流电路其特征是两个二极管做为整流桥臂串接在变压器副边，直流负荷跨接在变压器副边的中心抽头和二极管整流桥臂中间节点；所述不带中心抽头的倍压半桥整流电路其特征是两个二极管串联为一个桥臂，两个电容串联为另一个桥臂，两桥臂并联，桥臂两端作为输出端，变压器副边跨接在两桥臂的中间节点；所述不带中心抽头的全桥整流电路其特征是，全桥整流电路的输入端与变压器副边连接，直流负载跨接在全桥整流电路两桥臂中间节点。