[發明專利]電流控制電路

有效

• 申請號: 201610210272.3
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN107277962B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張勝有;孟欣
• 申請（專利權）人: 普誠科技股份有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

提出了一種電流控制電路，用于發光二極管LED組件的驅動電路系統中，驅動電路系統包括電流模塊和整流器，其中整流器對輸入交流電壓進行整流并提供給LED組件的正極，電流模塊的輸入端與LED組件的負極連接以設定流經LED組件的電流。電流控制電路包括：穩壓器，其輸入端連接電流模塊的輸入端，穩壓器的輸出端連接第一運算放大器的同相輸入端；第一運算放大器，其反相輸入端與電流模塊的輸出端連接，第一運算放大器的輸出端與電容器的一端連接，第一運算放大器的輸出端電壓為電流模塊提供基準電壓；電容器，電容器的一端與所述第一運算放大器的輸出端連接，另一端接地；以及電阻器，電阻器的一端與第一運算放大器的反相輸入端連接，另一端接地。

技術領域

本發明涉及電子電路領域，尤其涉及一種用于發光二極管(LED)組件的驅動電路系統中的電流控制電路。

背景技術

現有LED驅動電路系統將來自電網的交流(AC)電壓進行整流后，對LED組件進行驅動。其面臨的一大問題是：電網中交流電壓的波動會造成LED組件平均電流的波動。

根據LED的導通原理，只有在輸入電壓高于LED的同相導通電壓Von時，LED才會導通，因此LED的導通角(即在一個交流電壓周期中，LED導通持續時間折合成的電角度)會隨著電網中交流電壓的波動而波動，從而造成LED平均電流的波動。

圖1示出了一種現有的LED驅動電路系統的電路結構圖，其中，運算放大器OP、晶體管M1和電阻Rcs構成線性電流控制環P1來設定流過LED的電流Io。該電路中，LED平均電流I_AVG定義為LED瞬時電流對導通時間的積分再除以總時間，可用如下公式(1)來表示：

I_AVG＝Vref’*Ton/(Rcs*T) (1)

其中，Vref’為運算放大器OP同相輸入端電壓，也是運算放大器OP和晶體管M1構成的電流模塊的基準電壓，Vref’經由穩壓器提供，基本恒定。Rcs為電阻Rcs的阻值，Ton為LED導通時間(即在所針對的總時長中，各單周期LED導通時間的總和)，T為總時間(即所針對的總時長)。

圖2示出了圖1所示的電路系統的工作時序圖。根據以上公式并結合圖2所示的時序圖可以看出，當電壓波動方向為升高時，導通角變大，即Ton變大，LED的平均電流會升高，當電壓波動方向為下降時，導通角變小，即Ton變小，LED的平均電流會下降。LED平均電流隨電網電壓波動而波動，會導致LED閃爍問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種電流控制電路，其用于發光二極管LED組件的驅動電路系統中，能夠在電網中交流電壓波動的情況下，保持LED組件的平均電流恒定，解決了上述問題。

一方面，提出了一種電流控制電路，所述電流控制電路用于發光二極管LED組件的驅動電路系統中，所述驅動電路系統包括電流模塊302和整流器303，其中整流器303對輸入交流電壓進行整流并提供給LED組件301的正極，電流模塊302的輸入端VIN與LED組件的負極連接以設定流經所述LED組件的電流。所述電流控制電路包括：穩壓器304，所述穩壓器的輸入端連接電流模塊302的輸入端VIN，穩壓器的輸出端連接第一運算放大器Gm的同相輸入端；第一運算放大器Gm，所述第一運算放大器的反相輸入端與所述電流模塊302的輸出端連接，第一運算放大器的輸出端與電容器C1的一端連接，所述第一運算放大器的輸出端電壓Vcomp為電流模塊302提供基準電壓；電容器C1，所述電容器的一端與所述第一運算放大器的輸出端連接，另一端接地；以及電阻器Rcs，所述電阻器的一端與第一運算放大器的反相輸入端連接，另一端接地。

在一個示例中，所述驅動電路系統包括多個LED組件以及分別為所述多個LED組件設定導通電流的多個電流模塊，以及其中，穩壓器304的輸入端與所述多個電流模塊中的第一電流模塊302a的輸入端DR1連接，第一運算放大器Gm的反相輸入端與所述多個電流模塊的公共的輸出端CS連接。