[實用新型]隨輸入電壓改變串并聯結構的LED驅動裝置

有效

• 申請號: 201320157246.0
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203251462U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 黃世蔚
• 申請（專利權）人: 黃世蔚
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

技術領域

本實用新型屬于電子電路控制領域，特別涉及一種隨輸入電壓改變串并聯結構的LED驅動裝置。

背景技術

LED照明越來越普及，市場中存在很多通用的LED驅動芯片與模塊，并且LED?的驅動電源慢慢形成業界通用標準，各品牌的驅動電源之間經常可以互通使用。

為了降低LED?的驅動電源的成本，產生了阻容降壓和恒流源芯片直接降壓兩種方式的LED驅動裝置。由于阻容降壓造成的功因太低，在大于一定瓦數的應用中被很多單位拒收，因此美國、歐洲、臺灣和韓國等地區發展了根據輸入電壓或者電流的高低而將被驅動的LED分階段逐步導通和逐步斷開的技術，可以在較低的成本提供高功因高效率的LED驅動電源，但是該技術存在兩個很大的問題，第一是日光燈管中在每一個電源弦波周期中導通時間短的LED就比較暗，在日光燈管中產生明顯的暗區；第二是，分段導通方法在低壓時只有少部分的LED亮起來，造成了時域上的暗區，因此分段導通雖然解決了效率和功因的問題，但是并沒有有效解決LED頻閃問題。

發明內容

本實用新型旨在解決現有技術中LED驅動裝置帶來的空間中暗區及時間上頻閃的技術問題，提供一種LED驅動裝置，解決LED燈具，尤其是LED日光燈管中的空間暗區及時域頻閃問題。

在本實用新型一個實施例中，隨輸入電壓動態改變串并聯結構的LED驅動裝置用于驅動LED矩陣，所述LED驅動裝置包括一個輸入電壓傳感模塊，一個電路串并聯結構控制模塊，一個可改變LED矩陣中LED的串并聯結構的開關組合和一個可改變總電流大小的恒流源；

所述輸入電壓傳感模塊，將輸入電壓與預設的不同電壓范圍的臨界值進行比較，并根據比較結果輸出一個輸入電壓狀態信號到所述電路串并聯結構控制模塊；

所述電路串并聯結構控制模塊，根據輸入電壓狀態信號輸出對應的控制信號到所述開關組合以及可改變總電流大小的恒流源；

所述開關組合連接到所述的可改變總電流大小的恒流源以及被驅動的LED矩陣，根據所述的不同的控制信號而改變開關組合的串并聯結構，所述的可改變總電流大小的恒流源根據開關組合的串并聯結構分流到被驅動的LED矩陣中；?

所述可改變總電流大小的恒流源，根據所述的不同的控制信號改變該恒流源的總電流大小配合所述開關組合使得在單一串聯LED路徑上的電流保持在一恒流電流范圍。

進一步地，當所述輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于最低電壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控開關矩陣制將被驅動的LED矩陣中所有的LED以最多路并聯的方式驅動；

當所述輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于最高電壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合將被驅動的LED矩陣中所有的LED以最少路并聯以及最多路串聯的方式驅動；

其中，在所述電路串并聯結構控制模塊的控制下，所述被驅動的LED矩陣中LED的并聯數隨輸入電壓的升高而減少。

進一步地，所述的可改變總電流大小的恒流源的總電流大小在改變時與被驅動的LED矩陣中LED的并聯數目成正比變化。

進一步地，所述電路串并聯結構控制模塊控制所述開關組合在不同的LED串并聯結構下使得所述被驅動的LED矩陣中的LED都一起導通或關斷，在導通時，所述可改變總電流大小的恒流源所提供的總電流經由所述開關組合分流到所述被驅動的LED矩陣中所有的LED并聯路徑中。

進一步地，所述開關組合具有兩種串并聯結構，所述預設電壓范圍為一個低壓范圍和一個高壓范圍；

當輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于低壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合在第一種串并聯結構；

當輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于高壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合在第二種串并聯結構；

其中，所述第一種串并聯結構中被驅動的LED的并聯數目是所述第二種串并聯結構中被驅動的LED的并聯數目的兩倍。

為了使得本實用新型的LED驅動裝置有更高的電源效率，進一步地，所述開關矩陣具有三種串并聯結構，所述預設電壓范圍為一個低壓范圍、一個中壓范圍和一個高壓范圍；

當輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于低壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合在第一種串并聯結構；

當輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于中壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合在第二種串并聯結構；

當輸入電壓傳感模塊檢測到輸入電壓位于高壓范圍時，所述電路串并聯結構控制模塊控制開關組合在第三種串并聯結構；