[實用新型]自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置及LED燈具

有效

• 申請號: 201520685342.1
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN204906820U
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 麥炎全;徐春燕;陳小雨;陳博;鄧迅升
• 申請（專利權）人: 深圳市晟碟半導體有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

技術領域

本實用新型涉及LED照明領域，特別涉及一種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置及LED燈具。

背景技術

如圖1所示，為傳統線性恒流驅動系統的結構框圖。LED燈串1～4的下方分別接一個恒流源到地。在電壓升高和下降過程，LED燈串1～LED燈串4的點亮狀態會隨之改變。如圖2所示，為傳統線性恒流驅動系統的的波形圖。從圖2中可以看出，LED燈串1～LED燈串4是順序點亮的，在每個整流橋輸出的周期里面，LED燈串1的點亮時間最長，LED燈串2～LED燈串4的點亮時間依次減小，最終導致LED燈串1到LED燈串4的亮度在一個整流橋輸出周期內依次減小。根據各LED燈串的數量不同，各LED燈串亮度差異不同，按一般常見的LED1~LED4相同數量燈珠的配置，LED1和LED4的亮度差異會達到3:1。同時，由于各LED燈串平均點亮時間（功率或亮度）的不同，會導致各LED燈串的光衰不同，LED1光衰會比LED4快很多，這樣整個LED燈具的壽命會受限于LED1的光衰壽命。

采用傳統線性恒流驅動的LED燈具如球泡燈、燈管等，由于LED燈珠的發光亮度（由上述點亮時間不同引起）不一致，在距離燈具較近時（比如0.5m~0.6m），人眼可以很輕易看出來燈具中有些燈珠偏暗，整體感覺燈具存在光斑。尤其是對于燈管這種應用，LED燈珠串行的排列在燈管上，LED燈珠亮度不一致造成的光斑會很明顯，嚴重影響了燈具的視覺效果，甚至給客戶造成燈具損壞的印象。

因而現有技術還有待改進和提高。

實用新型內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置及LED燈具，使各個LED燈串的點亮時間和功率均相同，均衡了各個LED燈串的亮度，提高了LED燈具的使用壽命。

為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案：

一種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置，包括

用于對外部輸入的交流電進行整流、并給LED燈串組供電的整流模塊；

LED燈串組，包括N個LED燈串，N個LED燈串之間串聯連接；

N個用于控制LED燈串點亮和熄滅的開關模塊，一個開關模塊對應控制一個LED燈串；

用于控制LED燈串中的電流、使LED燈串的電流保持恒定的尾電流源模塊；

用于實時偵測尾電流源模塊上的電壓，當尾電流源模塊上的電壓高于第一閾值電壓時，輸出過壓信號到亮度均衡控制模塊；當尾電流源模塊上的電壓低于第二閾值電壓時，輸出欠壓信號到亮度均衡控制模塊的檢測模塊；

用于在一個整流周期內，接收到一次過壓信號時，使一個開關模塊點亮對應的LED燈串，所述亮度均衡控制模塊連續接收到N次過壓信號后，通過N個開關模塊，點亮所有LED燈串；接收到一次欠壓信號時，使一個開關模塊熄滅對應的LED燈串，所述亮度均衡控制模塊連續接收到N次欠壓信號后，通過N個開關模塊，熄滅所有LED燈串；使得在一個整流周期內，每個LED燈串點亮的持續時間均不同，而在N個整流周期內，每個LED燈串點亮的總時間相同的亮度均衡控制模塊；

其中，N為大于等于2的正整數；

所述整流模塊通過LED燈串組連接檢測模塊的輸入端和尾電流源模塊的輸入端，所述檢測模塊的輸出端連接亮度均衡控制模塊的輸入端，所述尾電流源模塊的輸出端接地；所述亮度均衡控制模塊的N個輸出端通過N個開關模塊連接N個LED燈串。

所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置中，所述線性恒流驅動裝置還包括N個用于將檢測模塊輸出的電壓進行電平移位、使檢測模塊輸出的電壓平移到開關模塊的電壓域的電平移位模塊，一個電平移位模塊對應一個開關模塊，所述亮度均衡控制模塊通過N個電平移位模塊連接N個開關模塊。

所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置中，所述開關模塊通過自身的通斷來控制對應的LED燈串的點亮和熄滅；所述開關模塊的輸入端連接對應的LED燈串的正極，所述開關模塊的輸出端連接對應的LED燈串的負極，所述開關模塊的控制端連接對應的電平移位模塊的輸出端。

所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅動裝置中，所述開關模塊包括第一電阻和第一MOS管；所述第一MOS管的源極為開關模塊的輸入端、連接對應LED燈串的正極、還通過第一電阻連接第一MOS管的柵極，所述第一MOS管的漏極為開關模塊的輸出端、連接對應LED燈串的負極，所述第一MOS管的柵極為開關模塊的控制端、連接對應的電平移位模塊的輸出端。