小功率led驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電路及工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動(dòng)電源領(lǐng)域，尤其適合小功率LED驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電路及工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED燈由于其具有環(huán)保節(jié)能，耗電量小，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在低亮度照明甚至日常生活中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，LED等需要工作在低壓直流狀態(tài)，在采用市電供電時(shí)，必須整流成直流電，然后通過(guò)開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源提供LED工作電流、電壓。[0003 ]傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源采用的LED驅(qū)動(dòng)模塊，該LED驅(qū)動(dòng)模塊中包括CS端(電流采樣端)、ZCD端(過(guò)零檢測(cè)端)和GND(接地端)，且兩個(gè)端口采用獨(dú)立設(shè)置的方式連接相應(yīng)的電路，這種連接方式并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)化，在某種程度上使電路變得復(fù)雜。
[0004]但是，在小功率LED驅(qū)動(dòng)模塊可以將ZCD端(過(guò)零檢測(cè)端)和GND (接地端)與CS (電流采樣端)復(fù)用，從而簡(jiǎn)化所述LED驅(qū)動(dòng)模塊外圍電路，降低成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種小功率LED驅(qū)動(dòng)模塊及其工作方法，其通過(guò)檢測(cè)CS端電壓與功率開(kāi)關(guān)管漏Source端磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)功率開(kāi)關(guān)管的控制，使LED驅(qū)動(dòng)模塊更加簡(jiǎn)潔，構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路更加優(yōu)化。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種LED驅(qū)動(dòng)模塊，包括:功率開(kāi)關(guān)管、邏輯控制模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和高壓?jiǎn)?dòng)模塊，
所述當(dāng)功率開(kāi)關(guān)管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，CS端將檢測(cè)到電壓值反饋到Vcc端，并進(jìn)行差值計(jì)算，與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊基準(zhǔn)電壓Vref比較，若差值小于所述LED驅(qū)動(dòng)模塊基準(zhǔn)電壓Vref，則所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷；
當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)會(huì)采用磁耦合技術(shù)檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管Drain端與Source端的磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通。
[0007]進(jìn)一步，所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊還包括比較器A1，運(yùn)算電路模塊、磁耦合檢測(cè)模塊； 所述運(yùn)算電路模塊的輸出端與比較器^的輸入正端相連；
所述比較器A1的輸入負(fù)端的值為內(nèi)部基準(zhǔn)電壓值Vref;
所述比較器^的輸出端和磁耦檢測(cè)模塊的輸出端與邏輯控制模塊輸入端相連；
所述邏輯控制模塊的輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊輸入端相連，驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與功率開(kāi)關(guān)管的Gate端相連；
當(dāng)運(yùn)算電路輸出端的電壓差值小于所述LED驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部基準(zhǔn)電壓Vref則觸發(fā)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊使功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷，所述磁耦合檢測(cè)模塊會(huì)檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管漏Source端磁場(chǎng)來(lái)觸發(fā)功率開(kāi)關(guān)管開(kāi)啟。
[0008]進(jìn)一步，所述LED驅(qū)動(dòng)模塊的Vcc端和CS端與運(yùn)算電路模塊的輸入端相連；
所述功率開(kāi)關(guān)管Drain端與高壓?jiǎn)?dòng)模塊的輸入端相連，所述高壓?jiǎn)?dòng)模塊的輸出端與LED驅(qū)動(dòng)模塊的Vcc端相連。
[0009 ]又一方面，本發(fā)明還提供了一種LED驅(qū)動(dòng)模塊的工作方法，
當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，CS端將檢測(cè)到電壓值反饋到Vcc端，并進(jìn)行差值計(jì)算，并與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊基準(zhǔn)電壓Vref比較，若差值小于Vref，則所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部信號(hào)將功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷；
若所述功率開(kāi)關(guān)管處于關(guān)斷狀態(tài)，電路經(jīng)續(xù)流二極管D正常工作，此時(shí)會(huì)采用磁耦合技術(shù)檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管Drain端與Source端的磁場(chǎng)，當(dāng)其接近于零時(shí)，實(shí)現(xiàn)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通。
[0010]第三方面，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用所述LED驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)電路及其工作方法，以實(shí)現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動(dòng)電路功能的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，降低成本。
[0011]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用所述LED驅(qū)動(dòng)模塊的恒流驅(qū)動(dòng)電路，包括:
整流橋、儲(chǔ)能電感L、儲(chǔ)能電容C1、輸出電容&、采樣電阻Rcs、LED負(fù)載Rl和續(xù)流二極管D;當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電流經(jīng)整流橋、儲(chǔ)能電感L、LED負(fù)載Rl與采樣電阻Rcs構(gòu)成回路；
當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，電流經(jīng)儲(chǔ)能電感L、LED負(fù)載Rl與續(xù)流二極管D構(gòu)成回路。
[0012]第四方面，本發(fā)明還提供了一種LED恒流驅(qū)動(dòng)電路的工作方法，
所述LED驅(qū)動(dòng)電路包括如權(quán)利要求1-3任一所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊；
所述LED驅(qū)動(dòng)電路的工作方法通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn):
第一步，當(dāng)所述LED驅(qū)動(dòng)電路接通時(shí)，電流會(huì)經(jīng)整流橋后給儲(chǔ)能電容&充電并且電流經(jīng)Drain端通過(guò)高壓?jiǎn)?dòng)模塊到Vcc端給電容C3充電；
第二步，當(dāng)輸入電容C3充電(Vcc端電壓)至LED驅(qū)動(dòng)模塊開(kāi)啟電壓UVL0_0N時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)模塊功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通；
第三步，當(dāng)LED驅(qū)動(dòng)模塊中功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，Vcc與CS端電壓差值是Vref (即Vref=Vs_Rcs*Il)，隨著Il的增大，使Vref= Vs-Vrrf^(Vrrfl為常量)，關(guān)閉功率開(kāi)關(guān)管，此時(shí)的Il電流記為I Pk;
第四步，當(dāng)LED驅(qū)動(dòng)模塊中功率開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，此時(shí)儲(chǔ)能電感L作為電源并且電流從儲(chǔ)能電感右端流出，給負(fù)載充電并經(jīng)過(guò)續(xù)流二極管D回到儲(chǔ)能電感負(fù)端，并且LED驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管漏Source端磁場(chǎng)，當(dāng)其接近于零時(shí)，關(guān)閉LED驅(qū)動(dòng)模塊功率開(kāi)關(guān)管。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)模塊及其工作方法，以及應(yīng)用所述LED驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)電路及其工作方法，通過(guò)對(duì)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊引腳分時(shí)復(fù)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)功率開(kāi)關(guān)管的控制，使LED驅(qū)動(dòng)模塊更加簡(jiǎn)潔，并且使構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路更加優(yōu)化，有效的降低了電路成本。
【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]圖1示出了本發(fā)明的LED驅(qū)動(dòng)模塊及其驅(qū)動(dòng)電路的原理圖。
[0016]圖2示出了本發(fā)明的電路時(shí)序圖。
[0017]圖中，Vref的值為Vs-Rcs*IL;比較器Al、磁耦合模塊、邏輯運(yùn)算模塊，驅(qū)動(dòng)模塊，其中Vs為Vcc接電容的電壓;VrrflSLED驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部基準(zhǔn)電壓值，為一常量;Vdd是功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)啟電壓，為一常量;Ics為流過(guò)采樣電阻Rcs上的電流。
【具體實(shí)施方式】
[0018]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0019]實(shí)施例1
如圖1和圖2所示，本發(fā)明的一種LED驅(qū)動(dòng)模塊，包括:功率開(kāi)關(guān)管、邏輯控制模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和高壓?jiǎn)?dòng)模塊，
所述當(dāng)功率開(kāi)關(guān)管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，CS端將檢測(cè)到電壓值反饋到Vcc端，并進(jìn)行差值計(jì)算，與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊基準(zhǔn)電壓Vref比較，若差值小于所述LED驅(qū)動(dòng)模塊基準(zhǔn)電壓Vref，則所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷；
當(dāng)所述功率開(kāi)關(guān)管處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)會(huì)采用磁耦合技術(shù)檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管Drain端與Source端的磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊觸發(fā)內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通。
[0020]進(jìn)一步，所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊還包括比較器A1，運(yùn)算電路模塊、磁耦合檢測(cè)模塊； 所述運(yùn)算電路模塊的輸出端與比較器^的輸入正端相連；
所述比較器A1的輸入負(fù)端的值為內(nèi)部基準(zhǔn)電壓值Vref;
所述比較器^的輸出端和磁耦檢測(cè)模塊的輸出端與邏輯控制模塊輸入端相連；
所述邏輯控制模塊的輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊輸入端相連，驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與功率開(kāi)關(guān)管的Gate端相連；
當(dāng)運(yùn)算電路輸出端的電壓差值小于所述LED驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部基準(zhǔn)電壓Vref則觸發(fā)所述LED驅(qū)動(dòng)模塊使功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷，所述磁耦合檢測(cè)模塊會(huì)檢測(cè)功率開(kāi)關(guān)管漏Source端磁場(chǎng)來(lái)觸發(fā)功率