低压et/triac可调光led适配器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED驱动装置,尤其涉及一种低压ET/TRIAC可调光LED适配器。
【背景技术】
[0002]现行LED驱动技术主要由以下几种:一是迟滞Buck (降压)方案,缺点是不兼容调光,且ET(电子变压器)兼容效果差;二是Boost (升压)+Buck方案,有点优点是兼容ET效果较好,但不兼容调光;三是单级升压方案,兼容ET效果较好,但调光效果不佳,易闪烁。申请号为201110187504.5,发明名称为运用于LED灯的恒流驱动系统的发明专利的特点主要有:第一框中的LC谐振腔的加入;交直流均匹配;但是缺点是不能兼容TRIAC调光。总之,在在良好兼容ET的同时具有优良的TRIAC调光效果这一技术难题上,业内尚无很好的解决方案。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种在良好兼容ET的同时具有优良的TRIAC调光效果的低压ET/TRIAC可调光LED适配器。
[0004]为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案为:低压ET/TRIAC可调光LED适配器,其特征在于:包括谐振腔、第一增压转换模块、第二增压转换模块、相角检测模块和LED灯串;所述谐振腔、第一增压转换模块、第二增压转换模块和LED灯串依次串联,谐振腔的另一端为输入端,LED灯串的另一端通过电阻Rl接地;还包括电容Cl和C2 ;电容Cl 一端与第一增压转换模块的输出端连接,另一端接地;电容C2 —端与第二增压转换模块的输处端连接,另一端接地;相角检测模块的输入端与第一增压转换模块的输入端连接,输出端与第二增压转换模块连接;所述第一增压转换模块用于输入电压都保持,以防止输入电压跌落,从而维持后级变换器的输入电压的稳定;所述第二增压转换模块用于给LED负载提供恒定的电流;相角检测模块用于对输入电压的切相角进行检测并将检测结果送至第二增压转换模块,第二增压转换模块对输出电流进行调制控制,以给LED负载提供恒定的电流。
[0005]作为本发明进一步改进的技术方案,所述谐振腔由电感LI和电容C3组成;电感的一端为输入端b,另一端与电容C3连接,电容C 3的另一端为输入端a ;
[0006]作为本发明进一步改进的技术方案,所述第一增压转换模块包括电容C4、电容C5、二电容C6、极管Dl、二极管D2、二极管D3、二极管D4和电阻R2 ;电容C6和电阻R2串联后和电容Cl并联;二极管Dl的阳极与电感LI的输出端连接,二极管Dl阴极与二极管D3阴极连接,二极管D3阳极与输入端a连接;二极管D2阴极与二极管Dl阳极连接,二极管D2阳极与二极管D4阳极连接,二极管D 4阴极与输入端a连接;电容C4并联在二极管D3两端,电容C5并联在二极管D4两端;所述第二增压转换模块包括恒流控制芯片、开关K102、二极管D5和电感L2 ;电感L2 —端与二极管Dl阴极连接,另一端与二极管D5阳极连接,二极管D5阴极与LED灯串的正极连接;开关K102 —端与二极管D5阳极连接,另一端接地;所述恒流控制芯片根据检测到的LED灯串的电流信号和相角检测模块输出的相角信号,通过调制恒流控制芯片输出的高频脉冲输出信号的频率或者占空比来改变LED灯串输出电流;所述相角检测模块包括点入R3、电容C7和电平转换单元;电阻R3—端与二极管Dl阳极连接,另一端串联电容C7后接地;电平转换单元用于检测输入电压的有效值并将检测信号送入恒流控制芯片。
[0007]作为本发明进一步改进的技术方案,还包括整流桥、电容C8、电容C9和电阻R4 ;整流桥的输入端与谐振腔的输出端连接,电容CS —端与整流桥的输出端连接,另一端接地;电容C9 一端与整流桥的输出端连接,另一端串联电阻R4后接地;所述第一增压转换模块包括电感L3、二极管D6、开关KlOl和PWM发生器;电感L3 —端与整流桥的输出端连接,另一端与二极管D6阳极连接;开关KlOl—端与二极管D6阳极连接,另一端接地;所述PWM发生器用于输出高频脉冲信号,以控制开关KlOl的占空比;所述第二增压转换模块包括恒流控制芯片、开关K102、二极管D5和电感L2 ;电感L2 —端与二极管D6阴极连接,另一端与二极管D5阳极连接,二极管D5阴极与LED灯串的正极连接;开关K102 —端与二极管D5阳极连接,另一端接地;所述恒流控制芯片根据检测到的LED灯串的电流信号和相角检测模块输出的相角信号,通过调制恒流控制芯片输出的高频脉冲输出信号的频率或者占空比来改变LED灯串输出电流;所述相角检测模块包括点入R3、电容C7和电平转换单元;电阻R3 —端与整流桥输入端连接,另一端串联电容C7后接地。
[0008]作为本发明进一步改进的技术方案,所述第一增压转换模块还包括峰值电流调节单元和电阻5 ;电阻R5 —端与开关KlOl连接,另一端接地;所述峰值电流调节单元用于检测开关管KlOl的峰值电流并将检测到的峰值电流信号送给PWM发生器,所述PWM发生器根据接收到的峰值电流信号输出高频脉冲信号,以控制开关KlOl的占空比。
[0009]作为本发明进一步改进的技术方案,还包括整流桥、电容C8、电容C9和电阻R4 ;整流桥的输入端与谐振腔的输出端连接,电容CS —端与整流桥的输出端连接,另一端接地;电容C9 一端与整流桥的输出端连接,另一端串联电阻R4后接地;所述第一增压转换模块包括电感L3、二极管D6、开关K101、峰值电流调节单元、电阻R5、电阻R6、电阻R7和恒压控制芯片;电阻R6 —端与二极管D6阳极连接,另一端串联电阻R7后接地;电感L3 —端与整流桥的输出端连接,另一端与二极管D6阳极连接;开关KlOl—端与二极管D6阳极连接,另一端接地;所述第二增压转换模块包括恒流控制芯片、开关K102、二极管D5和电感L2 ;电感L2 一端与二极管D6阴极连接,另一端与二极管D5阳极连接,二极管D5阴极与LED灯串的正极连接;开关K102 —端与二极管D5阳极连接,另一端接地;所述恒流控制芯片根据检测到的LED灯串的电流信号和相角检测模块输出的相角信号,通过调制恒流控制芯片输出的高频脉冲输出信号的频率或者占空比来改变LED灯串输出电流;所述相角检测模块包括点入R3、电容C7和电平转换单元;电阻R3 —端与整流桥输入端连接,另一端串联电容C7后接地;所述峰值电流调节单元用于检测开关KlOl的峰值电流和,并将检测到的峰值电流信号送给恒压控制芯片,所述恒压控制芯片根据开关KlOl的峰值电流和电阻R6的电压输出尚频脉冲?目号,以控制开关KlOl的占空比。
[0010]作为本发明进一步改进的技术方案,所述LED灯串由至少两个LED器件组成;所述LED器件为单颗LED灯珠、LED灯串或者LED串并组合。
[0011]谐振腔的作用是改变前一级的电子变压器ET的谐振频率从而使前级电子变压器能够更好的适配该电路,而整流桥是将输入进行整流。第二增压转换模块采用增压恒流控制方式,该模块为二级升压恒流控制,是为了给LED负载提供恒定的电流,它的输入来自一级升压转换器,且自身又是一级升压,因而极大的避免了因输入波动而产生的输出波动。相角检测模块都是对输入电压的切相角进行检测并送至第二增压转换模块中的恒流控制芯片对输出电流进行调制控制。占空比或频率控制是一种控制方法,它是通过D模块去检测输入电压的有效值来判断输入电压的切相角,然后将D模块的检测信号送入C模块的恒流控制芯片,从而调制C模块中的芯片的高频脉冲输出信号,或改变频率,或改变其占空比,通过这种改变就能够改变输出LED电流的大小,比如:正常满输入时输入电压有效值为220V,当输入被调制时,输入电压的有效值逐渐降低,比如降低至IlOVrms (rms就是有效值的缩写,国际通用),那么IlOVrms与220Vrms之间就存在一个相位的关系,这个关系也就意味着输入的有效值降低了,那么,要告诉C模块也要相应的去降低输出,从而达到通过调制输入的办法去调制输出,使输出跟随输入变化而变化,简单的说,就是输入减小了,输出也要减小。
[0012]PWM发生器就是产生一个高频脉冲信号,用以控制KlOl的占空比D (也即duty,中文是占空比),对于一级增压模块,输入Vin,输出Vol,那么Vol = Vin/(1-D),也就是说控制该占空比D,就能控制一级输出的Vol,而之所以第一级采用增压,是因为越高的Vol越有利于对于输出的保持作用。恒压控制芯片,顾名思义就是为了恒压控制而来,因为图1和图3的一级增压模块是采用的开环控制,所以也就不需要控制芯片,而框图4中是采用闭环控制,就需要一个控制芯片,它的作用同样是控制KlOl的占空比,但是它比框图1和框图3能够得到更为精确的Vol
[0013]恒流控制芯片如同恒压控制芯片一样,是控制二级增压转换器的K102的占空比,从而精确控制输出电流的大小,也即控制LED电流的大小。峰值电流调节单元也就是即时检测开关管KlOl的峰值电流,并对该