專利名稱:光源驅動電路及調整光源電力的方法
技術領域:
本發明涉及一種光源驅動電路及調整光源電力的方法,尤其是涉及一種包含壓 控電流源的光源驅動電路以及利用壓控電流源對光源電力進行調整的方法。
背景技術:
圖1所示為一種傳統的光源驅動電路100的示意圖。圖2為光源驅動電路100 的波形圖200。圖1將結合圖2進行描述。光源驅動電路100包括橋式整流器104和 電容116,用于將交流電源102輸入的交流電壓轉換成直流輸入電壓Vin以給發光二極管 (LED)鏈108供電。LED鏈108包含多個串聯的LED。光源驅動電路100還包括由電 感118、二極管106和開關112構成的降壓變換器,用于接收直流輸入電壓Vin并為LED 鏈108提供輸出電壓。控制器110根據電阻114上的電壓監測流經LED鏈108的電流, 并控制開關112的導通狀態。如果開關112接通,電流I·流經LED鏈108、電感118、 開關112和電阻114到地。在開關112接通時,電流Led逐漸增大。當電流Led增大到 預設的最大值Ipeak,控制器110斷開開關112。如果開關112斷開,電流Iled流經LED 鏈108、電感118和二極管106。在開關112斷開時,電流Iled逐漸減小。控制器110 每隔一段時間接通開關112。控制器可以工作于兩種不同的模式固定周期模式和固定 關閉時間模式。在固定周期模式下,控制器110每隔一段時間接通開關112,并使得開關112的 周期Ts的時間長度為恒定值。在固定周期模式下,電流^皿的平均值IAve可以表示為
權利要求
1. 一種光源驅動電路,其特征在于,包括與光源耦合的電力變換器,用于接收來自電源的輸入電壓并為所述光源提供輸出電 壓,所述電力變換器包含與所述光源串聯的開關;與所述電力變換器耦合的控制器,通過控制所述開關以控制所述光源的電力;與所述控制器耦合的壓控電流源,用于產生第一電流,其中,所述控制器根據所述第一電流控制所述開關。
2.根據權利要求1所述的光源驅動電路,其特征在于,所述光源是發光二極管鏈。
3.根據權利要求1所述的光源驅動電路,其特征在于,所述控制器包括脈沖信號產生 器,用于根據所述第一電流產生脈沖信號,所述控制器在所述脈沖信號的作用下接通所 述開關,及所述控制器在所述光源的電流增大到預設值時斷開所述開關。
4.根據權利要求1所述的光源驅動電路,其特征在于,所述光源驅動電路還包括耦合于所述控制器和地之間的第一電阻,其中,所述控制器產生第二電流,流經所述第一電阻的第三電流由所述第一電流和第二電流共同決定,所述控制器根 據所述第一電流調節所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值,所述 控制器根據所述第二電流產生控制信號以控制所述開關。
5.根據權利要求4所述的光源驅動電路,其特征在于,所述控制器包括運算放大器, 所述運算放大器將所述第一電阻兩端的電壓與預設電壓值進行比較,以調節所述第二電 流。
6.根據權利要求4所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源與所述電源耦 合,并根據所述輸入電壓產生所述第一電流。
7.根據權利要求6所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于所 述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的第二電阻,所述第三電流與所述第一電 流和所述第二電流均成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之增大,所述控制器 減小所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
8.根據權利要求6所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于所 述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的第一電流鏡和第二電流鏡,所述第三電 流與所述第一電流和所述第二電流均成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之增 大,所述控制器減小所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
9.根據權利要求6所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于所 述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的電流鏡,所述第三電流與所述第一電流 成反比且與所述第二電流成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之增大,所述控 制器增大所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
10.根據權利要求4所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源與所述光源 耦合,并根據所述輸出電壓產生所述第一電流。
11.根據權利要求10所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于 所述光源和所述控制器之間的用以產生第一電流的電流鏡,所述第三電流與所述第一電 流成反比且與所述第二電流成正比,如果輸出電壓增大則所述第一電流隨之增大,所述 控制器增大所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
12.—種調整光源電力的方法,其特征在于,所述方法包括 把輸入電壓轉換成光源兩端的輸出電壓;監測所述光源的電流; 利用壓控電流源產生第一電流; 利用控制器產生第二電流;根據所述第二電流產生脈沖信號,所述脈沖信號的密度與所述第二電流成正比; 根據所述第一電流調節所述第二電流;根據所述脈沖信號和所述光源的電流控制與所述光源串聯的開關,以調節所述光源 的電力。
13.根據權利要求12所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述根據所述脈沖信 號和所述光源的電流控制與所述光源串聯的開關的步驟包括在所述脈沖信號的作用下接通所述開關,及在所述光源的電流增大到預設值時斷開 所述開關。
14.根據權利要求12所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述根據所述第一電 流調節所述第二電流的步驟包括利用所述第一電流和所述第二電流共同產生第三電流; 根據第一電流調節所述第二電流,使所述第三電流恒定。
15.根據權利要求12所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述利用壓控電流源 產生第一電流的步驟包括所述壓控電流源根據所述輸入電壓產生所述第一電流。
16.根據權利要求15所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述根據所述第一電 流調節所述第二電流的步驟包括如果所述第一電流增大,則減小所述第二電流。
17.根據權利要求15所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述根據所述第一電 流調節所述第二電流的步驟包括如果所述第一電流增大,則增大所述第二電流。
18.根據權利要求12所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述利用壓控電流源 產生第一電流的步驟包括所述壓控電流源根據所述輸出電壓產生所述第一電流。
19.根據權利要求18所述的調整光源電力的方法,其特征在于,所述根據所述第一電 流調節所述第二電流的步驟包括如果所述第一電流增大,則增大所述第二電流。
20.—種光源驅動電路,其特征在于,包括 壓控電流源,用于產生第一電流;與所述壓控電流源耦合的控制器,用于產生第二電流;脈沖信號產生器,用于根據所述第二電流產生脈沖信號以控制與光源串聯的開關; 其中,所述控制器根據所述第一電流調整第二電流。
21.根據權利要求20所述的光源驅動電路,其特征在于,所述開關在所述脈沖信號的 作用下接通,在所述光源的電流增大到預設值時斷開。
22.根據權利要求20所述的光源驅動電路,其特征在于,所述光源驅動電路還包括耦合于所述控制器和地之間的第一電阻,其中,流經所述第一電阻的第三電流由所述第一電流和第二電流共同決定,所述 控制器根據所述第一電流調節所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
23.根據權利要求22所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源與電源耦 合,并根據所述電源提供的輸入電壓產生所述第一電流。
24.根據權利要求23所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于 所述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的第二電阻,所述第三電流與所述第一 電流和所述第二電流均成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之增大,所述控制 器減小所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
25.根據權利要求23所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于 所述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的第一電流鏡和第二電流鏡,所述第三 電流與所述第一電流和所述第二電流均成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之 增大,所述控制器減小所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
26.根據權利要求23所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于 所述電源和所述控制器之間的用以產生第一電流的電流鏡,所述第三電流與所述第一電 流成反比且與所述第二電流成正比,如果輸入電壓增大則所述第一電流隨之增大,所述 控制器增大所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
27.根據權利要求22所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源與所述光源 耦合,并根據所述光源兩端的電壓產生所述第一電流。
28.根據權利要求27所述的光源驅動電路,其特征在于,所述壓控電流源包括耦合于 所述光源和所述控制器之間的用以產生第一電流的電流鏡,所述第三電流與所述第一電 流成反比且與所述第二電流成正比,如果所述光源兩端的電壓增大則所述第一電流隨之 增大,所述控制器增大所述第二電流,使得流經所述第一電阻的第三電流為恒定值。
全文摘要
公開了一種光源驅動電路及調整光源電力的方法。所述電路包括與光源耦合的電力變換器,與電力變換器耦合的控制器,和與控制器耦合的壓控電流源。壓控電流源產生第一電流。電力變換器接收來自電源的輸入電壓并為光源提供輸出電壓。控制器根據第一電流控制與光源串聯的開關以控制光源的電力。所述方法包括把輸入電壓轉換成光源兩端的輸出電壓;利用壓控電流源產生第一電流;利用控制器產生第二電流;根據第二電流產生密度與第二電流成正比的脈沖信號;根據第一電流調節第二電流;根據脈沖信號和光源的電流控制與光源串聯的開關以調節光源的電力。本發明能夠減弱因輸入電壓或輸出電壓變化而導致的光源平均電流的變化,從而使光源的亮度相對穩定。
文檔編號H05B37/02GK102014541SQ201010176798
公開日2011年4月13日 申請日期2010年5月18日 優先權日2010年5月18日
發明者任俊, 任智謀, 郭清泉, 閻鐵生 申請人:凹凸電子(武漢)有限公司