[發明專利]開關LED驅動電路及LED照明系統

無效

• 申請號: 201210170641.2
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN103458551A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 馮向光;孫海;顧奇龍;樓建宇
• 申請（專利權）人: 馮向光
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 無錫互維知識產權代理有限公司 32236
• 代理人: 王愛偉

【技術領域】

本發明涉及電路設計領域，尤其開關LED(light?emitting?diode，簡稱LED)驅動電路及LED照明系統。

【背景技術】

LED在照明領域的應用越來越廣泛。在LED照明應用中，LED驅動電路直接影響到LED燈具的壽命和可靠性。目前常用的驅動電路包括有開關電源結構的恒流LED驅動電路，其效率較高，可以達到90％以上。然而，這種開關電源結構的恒流LED驅動電路有功率因數（Power?factor）低，高頻電磁干擾（EMI）大，需要用到較大的電容、電感等儲能元件等缺點。

因此，有必要提出一種改進的LED驅動電路及照明系統來克服上述缺點。

【發明內容】

本發明要解決的技術問題之一在于提供一種LED驅動電路，其可以不需要電容或電感等儲能元件或者僅需要較小的電容或電感等儲能元件，且可以具有較高的功率因數。

本發明要解決的技術問題之二在于提供一種具有LED驅動電路的LED照明系統，所述LED驅動電路可以不需要電容或電感等儲能元件或者僅需要較小的電容或電感等儲能元件，且可以具有較高的功率因數。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，本發明提供了一種LED驅動電路，其包括：電壓采樣電路，采樣輸入電壓得到反映所述輸入電壓的采樣電壓；開關組合，包括若干個開關，每個開關對應一個或多個串聯的LED，在一個開關導通或關斷時，該開關對應的LED被所述輸入電壓所驅動；開關控制電路，根據所述采樣電壓確定所述開關組合中的各個開關的導通和斷開。

進一步的，每個開關與對應的LED并聯，所有LED相互串聯，在一個開關關斷時，該關斷的開關對應的LED被所述輸入電壓驅動，在一個開關導通時，該導通的開關對應的LED不被所述輸入電壓驅動。

更進一步的，與每個開關對應的LED的個數為2^X，X大于等于0的整數，每個開關對應的一個不同的X值，各個開關對應的X值是相鄰的。

更進一步的，所述開關控制電路根據采樣電壓的值得到當前的輸入電壓所需驅動的LED的個數，并根據當前的輸入電壓所需驅動的LED的個數控制各個開關的導通和斷開，以使得驅動的LED上流過的電流追蹤輸入電壓的波形變化軌跡。

再進一步的，所述開關控制電路包括模數轉換器和控制電路，所述模數轉換器將所述采樣電壓的值轉換成數字信號，所述控制電路內存儲有輸入電壓和其所需驅動的LED的個數的對應關系，所述控制電路根據數字的采樣電壓的當前值以及所述對應關系確定當前的輸入電壓所需驅動的LED的個數，并根據當前的輸入電壓所需驅動的LED的個數控制各個開關的導通和斷開。

根據本發明的一個方面，本發明提供了一種LED照明系統，其包括有若干個LED和LED驅動電路。所述LED驅動電路包括：電壓采樣電路，采樣輸入電壓得到反映所述輸入電壓的采樣電壓；開關組合，包括若干個開關，每個開關對應一個或多個串聯的LED，在一個開關導通或關斷時，該開關對應的LED被所述輸入電壓所驅動；開關控制電路，根據所述采樣電壓確定所述開關組合中的各個開關的導通和斷開。

與現有技術相比，在本發明中根據輸入電壓的變化來調整驅動的LED的個數，從而可以不需要設置電容或電感等儲能元件，或者僅需要較小的電容或電感等儲能元件。此外，也可以使得輸出電流(流過被驅動的LED的電流)追蹤輸入電壓的波形變化軌跡，從而使輸出電流和輸入電壓保持同相位，獲得較高的功率因數。

關于本發明的其他目的，特征以及優點，下面將結合附圖在具體實施方式中詳細描述。

【附圖說明】

結合參考附圖及接下來的詳細描述，本發明將更容易理解，其中同樣的附圖標記對應同樣的結構部件，其中：

圖1為本發明中的LED驅動電路在一個實施例中的電路示意圖；

圖2為本發明中的LED驅動電路在另一個實施例中的電路示意圖。

【具體實施方式】

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指與所述實施例相關的特定特征、結構或特性至少可包含于本發明至少一個實現方式中。在本說明書中不同地方出現的“在一個實施例中”并非必須都指同一個實施例，也不必須是與其他實施例互相排斥的單獨或選擇實施例。在本發明中的“連接”、“接”、“相接”等表示電性連接的詞均表示直接或間接的電性連接，“若干”和“多個”均表示兩個或兩個以上。