[實用新型]基于BCD工藝的無頻閃交流直驅LED驅動系統

有效

• 申請號: 202022290443.2
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN214756993U
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 畢曉麟
• 申請（專利權）人: 上海黃龍物聯網科技有限公司
• 主分類號: H05B45/10
• 分類號: H05B45/10;H05B45/325;H05B45/345;H05B45/50
• 代理公司: 上海和華啟核知識產權代理有限公司 31339
• 代理人: 達曉玲

本實用新型涉及LED驅動技術領域，具體涉及一種基于BCD工藝的無頻閃交流直驅LED驅動系統，集成有電壓采樣和過欠壓保護，對輸入電壓進行實時采樣，并通過所述過欠壓保護進行電壓保護；集成有溫度保護，對三極管上的電壓進行比較，從而實現該模塊對溫度變化所應起到的作用，實現系統的溫度補償與保護；集成有PWM控制，比較內部滯環電壓與外接輸入信號，產生PWM信號，控制功率開關管的導通與關斷，從而控制LED燈的亮度。本實用新型可實現高低壓混合控制、反饋，系統高集成度，高可靠性，有溫度保護的功能，通過電容泵式開關，解決低電壓工作狀態，確保LED通過電流為一恒定值。并支持PWM調節外部LED亮度，滿足進一步節能的需求。

技術領域

本實用新型涉及LED驅動技術領域，具體涉及一種基于BCD工藝的無頻閃交流直驅LED驅動系統。

背景技術

當前，照明用電約占世界總能耗的20％，而我國照明用電量每年在3000億千瓦時以上，占總用電量的12％左右。在同樣的照明效果下， LED的耗電量是白熾燈的八分之一，熒光燈的二分之一。據美國圣地牙哥國家實驗室的JeffNelson博士稱，全球的白熾燈和熒光燈都被白光 LED取代的話，將節約38座核電站的發電量。

隨著LED光源的普及，目前固態照明方案的主要缺點不是LED本身，而是提供照明能量的電源。這些開關電源(SMPS)的預期壽命比 LED短得多，這主要是因為它們所含的磁性元件和電解電容器的使用壽命。另一個缺點是SMPS通常體積龐大，是電磁干擾(EMI)的主要來源。考慮到它們的尺寸和通常有限的照明安裝空間，它們不太可能與 LED安裝在相同的PCB上，因此需要互連和引線，這是另一個潛在的故障來源。

雖然交流直驅led燈具具有更低成本、更小外形、更高性能、更長系統壽命等優勢。但DACD技術在這方面進展緩慢，尤其是在商業和工業細分市場，主要原因在于，其存在固有的閃爍問題，短暫關閉LED 時會發生此情況。交流線路過零時，LED關閉或閃爍。

現在市面上通用的交流直驅技術的硬件架構包含整流器、驅動芯片LED燈珠和外圍電路組成。如圖1所示。

要消除閃爍，一個效果顯著的解決方案是在電源關閉時，保持LED 處于導通狀態，這似乎是簡易的補救方法，但實際上存在問題。如下圖2，當電壓信號過零的時候，led會處于關閉狀態，從而導致頻閃現象出現。

到目前為止，其他DACD供應商一直使用傳統方法比如說加大電容讓儲能器保持LED導通。雖然這可以解決閃爍問題，但也會導致輸入線路電流波形失真，從而影響功率因數(PF)和總諧波失真(THD) 性能。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型公開了一種基于BCD工藝的無頻閃交流直驅LED驅動系統，用于解決上述背景技術中存在的問題。

本實用新型通過以下技術方案予以實現：

第一方面，本實用新型公開了一種基于BCD工藝的無頻閃交流直驅LED驅動系統，所述系統集成有恒流驅動電路，所述系統集成有電壓采樣電路和過欠壓保護電路，所述電壓采樣電路和過欠壓保護電路皆連接輸入端VIN，所述電壓采樣電路還與所述過欠壓保護電路相連接，對輸入電壓進行實時采樣，并通過所述過欠壓保護電路進行電壓保護；

集成有溫度檢測電路，連接所述輸入端VIN，用于對三極管上的電壓進行比較，從而實現該模塊對溫度變化所應起到的作用，實現系統的溫度補償與保護；

集成有PWM控制電路，連接至電容泵，所述電容泵連接在所述輸入端VIN和輸出端vout，用于比較內部滯環電壓與外接輸入信號，產生PWM信號，控制功率開關管的導通與關斷，從而控制LED燈的亮度。

更進一步的，所述電壓采樣通過采樣電阻利用電壓分壓方式對輸入電壓進行實時采樣，采樣電壓為最大值和當前值。