自動均衡led燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置及l(fā)ed燈具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED照明領域，特別涉及一種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置及LED燈具。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，為傳統(tǒng)線性恒流驅(qū)動系統(tǒng)的結構框圖。LED燈串I?4的下方分別接一個恒流源到地。在電壓升高和下降過程，LED燈串I?LED燈串4的點亮狀態(tài)會隨之改變。如圖2所示，為傳統(tǒng)線性恒流驅(qū)動系統(tǒng)的的波形圖。從圖2中可以看出，LED燈串I?LED燈串4是順序點亮的，在每個整流橋輸出的周期里面，LED燈串I的點亮時間最長，LED燈串2?LED燈串4的點亮時間依次減小，最終導致LED燈串I到LED燈串4的亮度在一個整流橋輸出周期內(nèi)依次減小。根據(jù)各LED燈串的數(shù)量不同，各LED燈串亮度差異不同，按一般常見的LED1~LED4相同數(shù)量燈珠的配置，LEDl和LED4的亮度差異會達到3:1。同時，由于各LED燈串平均點亮時間(功率或亮度)的不同，會導致各LED燈串的光衰不同，LEDl光衰會比LED4快很多，這樣整個LED燈具的壽命會受限于LEDl的光衰壽命。
[0003]采用傳統(tǒng)線性恒流驅(qū)動的LED燈具如球泡燈、燈管等，由于LED燈珠的發(fā)光亮度(由上述點亮時間不同引起)不一致，在距離燈具較近時(比如0.5m~0.6m)，人眼可以很輕易看出來燈具中有些燈珠偏暗，整體感覺燈具存在光斑。尤其是對于燈管這種應用，LED燈珠串行的排列在燈管上，LED燈珠亮度不一致造成的光斑會很明顯，嚴重影響了燈具的視覺效果，甚至給客戶造成燈具損壞的印象。
[0004]因而現(xiàn)有技術還有待改進和提高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置及LED燈具，使各個LED燈串的點亮時間和功率均相同，均衡了各個LED燈串的亮度，提高了 LED燈具的使用壽命。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案:
[0007]—種自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置，包括
[0008]用于對外部輸入的交流電進行整流、并給LED燈串組供電的整流模塊；
[0009]LED燈串組，包括N個LED燈串，N個LED燈串之間串聯(lián)連接；
[0010]N個用于控制LED燈串點亮和熄滅的開關模塊，一個開關模塊對應控制一個LED燈串;
[0011 ] 用于控制LED燈串中的電流、使LED燈串的電流保持恒定的尾電流源模塊；
[0012]用于實時偵測尾電流源模塊上的電壓，當尾電流源模塊上的電壓高于第一閾值電壓時，輸出過壓信號到亮度均衡控制模塊；當尾電流源模塊上的電壓低于第二閾值電壓時，輸出欠壓信號到亮度均衡控制模塊的檢測模塊；
[0013]用于在一個整流周期內(nèi)，接收到一次過壓信號時，使一個開關模塊點亮對應的LED燈串，所述亮度均衡控制模塊連續(xù)接收到N次過壓信號后，通過N個開關模塊，點亮所有LED燈串；接收到一次欠壓信號時，使一個開關模塊熄滅對應的LED燈串，所述亮度均衡控制模塊連續(xù)接收到N次欠壓信號后，通過N個開關模塊，熄滅所有LED燈串；使得在一個整流周期內(nèi)，每個LED燈串點亮的持續(xù)時間均不同，而在N個整流周期內(nèi)，每個LED燈串點亮的總時間相同的亮度均衡控制模塊；
[0014]其中，N為大于等于2的正整數(shù)；
[0015]所述整流模塊通過LED燈串組連接檢測模塊的輸入端和尾電流源模塊的輸入端，所述檢測模塊的輸出端連接亮度均衡控制模塊的輸入端，所述尾電流源模塊的輸出端接地；所述亮度均衡控制模塊的N個輸出端通過N個開關模塊連接N個LED燈串。
[0016]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述線性恒流驅(qū)動裝置還包括N個用于將檢測模塊輸出的電壓進行電平移位、使檢測模塊輸出的電壓平移到開關模塊的電壓域的電平移位模塊，一個電平移位模塊對應一個開關模塊，所述亮度均衡控制模塊通過N個電平移位模塊連接N個開關模塊。
[0017]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述開關模塊通過自身的通斷來控制對應的LED燈串的點亮和熄滅；所述開關模塊的輸入端連接對應的LED燈串的正極，所述開關模塊的輸出端連接對應的LED燈串的負極，所述開關模塊的控制端連接對應的電平移位模塊的輸出端。
[0018]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述開關模塊包括第一電阻和第一 MOS管；所述第一 MOS管的源極為開關模塊的輸入端、連接對應LED燈串的正極、還通過第一電阻連接第一 MOS管的柵極，所述第一 MOS管的漏極為開關模塊的輸出端、連接對應LED燈串的負極，所述第一 MOS管的柵極為開關模塊的控制端、連接對應的電平移位模塊的輸出端。
[0019]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述電平移位模塊包括第二電阻和第二 MOS管，所述第二 MOS管的柵極為電平移位模塊的輸入端、連接亮度均衡控制模塊對應的輸出端，所述第二 MOS管的漏極為電平移位模塊的輸出端、連接對應的開關模塊的控制端，所述第二 MOS管的源極通過第二電阻接地。
[0020]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述尾電流源模塊包括第一電源、運算放大器、第三電阻和第三MOS管；所述第三MOS管的漏極為尾電流源模塊的輸入端、連接LED燈串組的負極，所述第三MOS管的源極連接運算放大器的反相輸入端、還通過第三電阻接地，所述第一電源的負極為尾電流源模塊的輸出端，所述第一電源的負極接地，所述第一電源的正極連接運算放大器的正相輸入端，所述運算放大器的輸出端連接第三MOS管的柵極。
[0021]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述檢測模塊包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一比較器、第二比較器和第二電源；所述第四電阻的一端為檢測模塊的輸入端、連接尾電流源模塊的輸入端和LED燈串組的負極，所述第四電阻的另一端連接第一比較器的正相輸入端、還通過第五電阻連接第六電阻的一端和第二比較器的正相輸入端；所述第六電阻接地，所述第二電源的正極連接第一比較器的反相輸入端和第二比較器的反相輸入端，所述第二電源的負極接地；所述第一比較器的輸出端和第二比較器的輸出端為檢測模塊的輸出端、連接亮度均衡控制模塊的輸入端。
[0022]所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置中，所述N為4。
[0023]—種LED燈具，包括如上所述的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置。
[0024]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型提供的自動均衡LED燈串亮度的恒流驅(qū)動裝置及LED燈具，通過檢測模塊實時偵測尾電流源模塊上的電壓，并輸出過壓或欠壓信號到亮度均衡控制模塊；亮度均衡控制模塊在一個整流周期內(nèi)，接收到一次過壓信號時，使一個開關模塊點亮對應的LED燈串，所述亮度均衡控制模塊連續(xù)接收到N次過壓信號后，通過N個開關模塊，點亮所有LED燈串；接收到