[發明專利]交流LED驅動電路

在審

• 申請號: 201480001924.1
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN105027681A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 申素逢;權玉環
• 申請（專利權）人: 梅洛實驗室株式會社
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陳依虹;劉光明

技術領域

本發明涉及交流LED驅動電路，尤其涉及在無閃爍(flicker?free)特性得到顯著改善的同時，可實現良好的功率因數(power?factor)的交流LED驅動電路。

背景技術

較之SMPS(Switched?mode?power?supply)方式,作為在交流(AC)電源下驅動LED的方式的交流LED驅動電路具有制作過程簡單，不良率低，壽命長的優點。

如圖1所示，圖1為現有的一般交流LED驅動電路示意圖，而在這樣的交流LED驅動電路中，基本原理是依次控制電流源。

但是，雖然較之SMPS型LED照明驅動器(driver)，上述交流LED驅動電流具有高效率性和壽命、可靠性及可減少LED照明的大小等卓越優點，但在驅動方式導致的閃爍(flicker)方面存在缺點。即因交流LED驅動電路是根據變化的輸入電壓依次驅動電流的方式，因此，難以完全消除LED的陰影。

如圖2所示，圖2的(a)實際使用交流LED驅動電路的商用照明拍攝照片，而如圖2的(b)所示，當電源以60Hz驅動時，發生以120Hz發生的周期性的LED閃滅。此時，因人們通常不能察覺80Hz以上的有規則的光的閃爍，因此肉眼觀察時不存在任何問題，但若直接拍攝以如圖2的(b)驅動的光源，則在照片及視頻中出現如圖2的(a)所示的水平或垂直的有規則的黑色條紋。這種有規則的黑色條紋產生現象稱作頻閃(stroboscopic)效應。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術之不足而提供一種在無閃爍(flicker?free)特性得到顯著改善的同時，可實現良好的功率因數(power?factor)的交流LED驅動電路。

為達到上述目的，本發明的交流LED驅動電路，包括：LED照明部，連接于電源供應部的輸出端；電流通道切換部，為形成上述LED照明部的電流供應通道而連接于上述LED照明部的輸出端；電壓充電部，并聯于上述電源供應部及LED照明部之間的連接線以從上述電源供應部進行電壓充電，而且，具有對上述LED照明部的切換功能以將充電電壓選擇性地供應給上述LED照明部；充電電壓切換控制部，控制上述電壓充電部的切換功能。

另外，若將上述電源供應部的供應電壓值設為V1，并將上述LED照明部及電流通道切換部的正常運行所需的電壓值設為VT，則在VT>V1時，上述充電電壓切換控制部將上述電壓充電部的切換功能轉換為對上述LED照明部的接通狀態。

另外，上述電壓充電部，包括：充電單元，連接于上述電源供應部及LED照明部之間的連接線；開關，設置于上述充電單元及LED照明部之間的連接線上并根據上述充電電壓切換控制部的控制被斷開及接通。

另外，若將上述電源供應部的供應電壓值設為V1，并將上述LED照明部及電流通道切換部的正常運行所需的電壓值設為VT，則上述開關在V1>VT時處于斷開(open)狀態，V1≤VT時處于接通狀態，而在V1＝VT時轉換為接通狀態。

另外，上述充電單元為電容器，而上述開關為MOS?FET。

另外，上述充電電壓切換控制部，包括：MOS?FET，與上述開關的上述充電單元一側的接點連接；第一電阻，設置于上述開關的上述充電單元一側的節點及上述MOS?FET之間的連接線上；OP放大器，輸出端連接于上述MOS?FET，而向輸入端各被輸入基準電壓及上述MOS?FET的輸出電壓；第二電阻，共同連接于上述MOS?FET的輸出端及上述電流通道切換部。

另外，上述電流通道切換部，包括：MOS?FET，連接于上述LED照明部的輸出端；OP放大器，輸出端連接于上述電流通道切換部的MOS?FET，而向輸入端各被輸入基準電壓及上述電流通道切換部的MOS?FET的輸出電壓；其中，在輸入上述切換控制部的OP放大器的基準電壓VREF1及輸入上述電流通道切換部的OP放大器的基準電壓VREF2之間滿足VREF1〈VREF2的條件。

另外，上述電流通道切換部，包括：MOS?FET，連接于上述LED照明部的輸出端；OP放大器，輸出端連接于上述電流通道切換部的MOS?FET，而向輸入端各被輸入基準電壓及上述電流通道切換部的MOS?FET的輸出電壓；及第三電阻，設置于上述電流通道切換部的MOS?FET的輸出端及上述第二電阻的連接線上；其中，在輸入上述充電電壓切換控制部的OP放大器的基準電壓VREF1及輸入上述電流通道切換部的OP放大器的基準電壓VREF2和第二電阻及第三電阻之間滿足如下式的條件：