專利名稱：負載驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種負載驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
在照明領(lǐng)域中，當前發(fā)展較為迅速的為LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)光源，對于交流輸入的LED光源，最常見的驅(qū)動方案是用AC/DC (Alternating Current/Direct Current,交流/直流)開關(guān)電源實現(xiàn)對LED的恒流驅(qū)動。由于開關(guān)電源含有磁性元件，需要解決高頻電磁干擾問題，并且需要比較復(fù)雜的控制芯片，因此對一些小功率的LED光源來說，采用開關(guān)電源進行恒流驅(qū)動，驅(qū)動電路的體積比較大，成本也比較高。因此，一般使用如圖I所示的簡單的LED恒流驅(qū)動電路進行LED 光源的驅(qū)動。在圖I所示的電路中，將線性限流電路101和LED集合(由LEDl LEDn構(gòu)成)串聯(lián)后并聯(lián)在整流電路的直流側(cè)，電網(wǎng)電壓通過整流電路整流后為LED集合供電。如圖I所示該整流電路位于線性限流電路和LED集合的左側(cè)，L是火線，N是零線，C為濾波電容。在LED照明的過程中，當加載在LED集合和線性限流電路101兩端的電壓超過串聯(lián)的LED集合的總額定電壓時，超出LED集合的總額定電壓的部分由線性限流電路101承擔；當加載在LED集合和線性限流電路101兩端的電壓低于LED集合的總額定電壓時，線性限流電路101飽和導(dǎo)通，此時，流過LED的電流低于限流電路的限流點。但是，采用上述現(xiàn)有技術(shù)中驅(qū)動電路驅(qū)動LED光源，當電網(wǎng)電壓波動較大時，要在整個電網(wǎng)電壓波動范圍內(nèi)實現(xiàn)對LED的恒流驅(qū)動，則需要LED集合的總額定電壓近似等于電網(wǎng)電壓波動下限值的整流電壓。此時，在整個LED驅(qū)動過程中，當電網(wǎng)電壓整流后的電壓值高于LED集合的總額定電壓時，需要通過線性限流電路101對LED集合進行限流，但會損耗很大的電能，同時也會降低此時的LED的驅(qū)動效率，尤其是電網(wǎng)電壓波動至其上限值時，線性限流電路101的功耗將更大，電能損耗也更大，而此時的LED的驅(qū)動效率也更低。因此，采用上述現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動電路在電網(wǎng)電壓波動較大的范圍內(nèi)驅(qū)動LED時，由于僅利用線性限流電路對LED集合進行限流，造成功耗過大，從而降低了 LED的驅(qū)動效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種負載驅(qū)動電路，以克服現(xiàn)有技術(shù)中在電網(wǎng)電壓波動較大時，由于利用線性限流電路對LED集合進行限流損耗較大的電能，降低了 LED的驅(qū)動效率的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種負載驅(qū)動電路，包括與被所述負載驅(qū)動電路驅(qū)動的負載集合串聯(lián),控制所述負載集合的負載電流值小于等于預(yù)設(shè)限流點的限流電路，所述負載集合與限流電路串接于直流電壓源的兩個輸出端之間；與串聯(lián)的所述負載集合與限流電路并聯(lián)的調(diào)整管集合，且每個所述子負載集合并聯(lián)對應(yīng)所述調(diào)整管集合中的子調(diào)整管，每個所述子調(diào)整管對應(yīng)一個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，所述調(diào)整管集合中的子調(diào)整管數(shù)大于I;電流米樣電路，用于米樣負載集合的負載電流；輸出端連接各個所述子調(diào)整管控制端，輸入端與電流采樣電路的輸出端相連的電流控制電路，所述電流控制電路依據(jù)接收的電流信號與所述子調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點的比較調(diào)節(jié)后，控制各個所述子調(diào)整管的關(guān)斷和導(dǎo)通。優(yōu)選地，包括所述預(yù)設(shè)限流點大于等于所述預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。優(yōu)選地，包括每個所述子調(diào)整管兩端之間串聯(lián)的所述負載子集合包含不同數(shù)目的負載。 優(yōu)選地，所述限流電路包括恒流二極管。優(yōu)選地，所述限流電路包括與所述負載集合串聯(lián)的限流管；采樣所述限流管所在支路上的電流的限流控制電路；當采樣到的電流值大于等于預(yù)設(shè)限流點時，所述限流控制電路控制所述限流管處于線性導(dǎo)通狀態(tài)，且所述限流電路依據(jù)采樣到的減小的電流值，控制所述限流管的導(dǎo)通阻抗減小，控制所述負載集合的負載電流值穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點；當所述導(dǎo)通阻抗減小至所述限流管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)時，所述限流管所在支路上的電流小于預(yù)設(shè)限流點。優(yōu)選地，所述限流控制電路包括第一運放，連接于限流管所在支路中的第一采樣電阻；所述第一運放的輸出端與限流管的控制端連接，反相輸入端連接所述第一采樣電阻的高電位端，同相輸入端連接參考信號，所述參考信號為所述負載集合工作在相應(yīng)的所述限流管對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點時，所述第一采樣電阻上的壓降。優(yōu)選地，所述限流控制電路還包括連接于所述第一運放反相輸入端與輸出端之間的補償網(wǎng)絡(luò)，所述第一運放的反相輸入端通過第一電阻連接至所述第一采樣電阻的高電位端。優(yōu)選地，所述限流電路包括與所述負載集合串聯(lián)的調(diào)整管，所述調(diào)整管的控制端與所述電流控制電路輸出電流控制信號的輸出端相連。優(yōu)選地，所述調(diào)整管集合中的各個子調(diào)整管，所述限流電路中的限流管或所述限流電路中的調(diào)整管為三極管或場效應(yīng)MOS管。優(yōu)選地，所述電流采樣電路包括一個或多個第二采樣電阻，流經(jīng)所述第二采樣電阻的電流之和等于負載集合的總電流。優(yōu)選地，包括串聯(lián)于所述負載驅(qū)動電路總電流回路上的一個第二采樣電阻，所述第二采樣電阻一端連接參考地，另一端連接所述電流控制電路的輸入端；或者，分別串聯(lián)于所述限流電路所在支路，以及各個所述子調(diào)整管所在支路的合路上的兩個第二采樣電阻，所述兩個第二采樣電阻的高電位端分別連接至所述電流控制電路的輸入端。優(yōu)選地，所述電流控制電路包括一個或多個控制單元，一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接一個或任意個所述子調(diào)整管的控制端，所述控制單元的第一輸入端連接參考信號，第二輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端。優(yōu)選地，當一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接多個所述子調(diào)整管的控制端時，所述電流控制電路還包括串聯(lián)于所述控制單元輸出端的一個或多個降壓器，所述子調(diào)整管的控制端直接或者通過一個或多個降壓器后連接在所述控制單元的輸出端。優(yōu)選地，當所述限流電路為調(diào)整管時，所述電流控制電路包括一個或多個控制單元，一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接一個或任意個所述子調(diào)整管和/或調(diào)整管的控制端，所述控制單元的第一輸入端連接參考信號，第二輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端。優(yōu)選地，當一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接多個所述子調(diào)整管和調(diào)整管的控制端時，所述電流控制電路還包括 串聯(lián)于所述控制單元輸出端的一個或多個降壓器，所述子調(diào)整管和調(diào)整管的控制端直接或者通過一個或多個降壓器后連接在所述控制單元的輸出端。優(yōu)選地，所述子降壓器包括穩(wěn)壓管降壓器、二極管降壓器或電阻降壓器中的任意一種或任意組合。優(yōu)選地，所述控制單元包括第二運放、所述第二運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號，所述第二運放的反相輸入端和輸出端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)；或者，第三運放，所述第三運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號。優(yōu)選地，所述控制單元包括第二運放、所述第二運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號，所述第二運放的反相輸入端和輸出端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)；或者，第三運放，所述第三運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號。優(yōu)選地，所述電流采樣電路包括串聯(lián)于所述負載驅(qū)動電路總電流回路上的一個第二采樣電阻，所述第二采樣電阻一端連接直流電壓源的負端，另一端連接所述限流電路并設(shè)為參考地；所述控制單元包括第五運放，所述第五運放的同相輸入端分別通過第四電阻連接參考信號，通過第五電阻連接所述直流電壓源的負端；所述第五運放的反相輸入端接參考地；所述第五運放的反相輸入端與同相輸入端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地，還包括輔助源，所述輔助源的輸入端利用一負載子集合的壓降來取電并供電給所述電流控制電路，且所述負載子集合包含的負載數(shù)大于等于任一子調(diào)整管兩端串接的負載數(shù)。優(yōu)選地，當與所述輔助源連接的所述負載子集合包含的負載數(shù)等于所述子調(diào)整管兩端串接的最大負載數(shù)時，該子調(diào)整管所在支路上串聯(lián)一穩(wěn)壓管。優(yōu)選地，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路和所述輔助源為一個集成電路。
優(yōu)選地，包括集成所述限流電路、調(diào)整管集合、電流控制電路、電流采樣電路、輔助源，以及任意一個或多個負載子集合為一個集成電路。優(yōu)選地，還包括電流補償電路，當檢測到所述調(diào)整管集合所在支路的電流不為零時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則增大所述預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。優(yōu)選地,所述電流控制單元只包括一個控制單元；所述控制單元第一輸入端通過第六電阻連接參考信號；所述電流補償電路包括，連接于各個所述子調(diào)整管支路上的各個電阻，且各個所述電阻的高電位端通過一一對應(yīng)的電阻連接至所述控制單元的第一輸入端與所述第六電阻之間；
依據(jù)串接與每個所述子調(diào)整管兩端之間的負載子集合的負載數(shù)越大，該所述子調(diào)整管所在支路上連接的所述電阻阻值越大。優(yōu)選地，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路，所述輔助源和所述電流補償電路為一個集成電路。優(yōu)選地，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路、所述輔助源，所述電流補償電路以及任意一個或多個所述負載子集合為一個集成電路。優(yōu)選地，所述負載驅(qū)動電路的輸入端通過整流橋接入電網(wǎng)。優(yōu)選地，整流橋的輸出端并聯(lián)有濾波電容，整流橋的輸入端串聯(lián)有分壓電容。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開了一種負載驅(qū)動電路，包括LED負載集合、電流控制電路、電流采樣電路、限流電路、調(diào)整管集合和直流電壓源，在該負載驅(qū)動電路接入的電網(wǎng)電壓波動范圍內(nèi)，通過限流電路控制負載集合的負載電流值小于等于預(yù)設(shè)限流點，由電流控制電路接收電流采樣電路采樣的各類電流信號，判斷電流信號的電流值是否大于等于預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，并根據(jù)判斷的結(jié)果控制連接負載集合的調(diào)整管集合中的各個子調(diào)整管的導(dǎo)通和關(guān)斷。即便是在電網(wǎng)電壓波動的范圍較大的情況下，可以通過電流控制電路、電流采樣電路和調(diào)整管集合完成對整個電路中負載集合電流的控制，降低限流電路在電網(wǎng)電壓波動較大時進行限流的損耗，實現(xiàn)提高LED驅(qū)動效率的目的。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中公開的一種LED恒流驅(qū)動電路示意圖；圖2為本發(fā)明實施例一公開的一種負載驅(qū)動電路不意圖；圖3為本發(fā)明示例一公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖4為本發(fā)明示例二公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖5a為本發(fā)明示例三公開的限流電路的示意圖；圖5b為本發(fā)明示例三公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖6為本發(fā)明示例四公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖7為本發(fā)明示例五公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖8為本發(fā)明示例五公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖9為本發(fā)明示例六公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖10為本發(fā)明示例七公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖11為本發(fā)明示例八公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖12為本發(fā)明示例八公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖13為本發(fā)明示例八公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；
圖14為本發(fā)明示例八公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖15為本發(fā)明示例八公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖16a為本發(fā)明示例九公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖16b為本發(fā)明示例九公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖16c為本發(fā)明示例九公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖16d為本發(fā)明示例九公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖17為本發(fā)明示例十(實施例二)公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖18為本發(fā)明示例十一公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖19為本發(fā)明實施例三公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖20為本發(fā)明實施例三公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖21為本發(fā)明實施例三公開的另一種負載驅(qū)動電路示意圖；圖22為本發(fā)明實施例四公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖。
具體實施例方式為了引用和清楚起見，下文中使用的技術(shù)名詞的說明、簡寫或縮寫總結(jié)如下LED Light Emitting Diode,發(fā)光二極管；AC/DC !Alternating Current/Direct Current,交流 / 直流；MOS :Metal-Oxide-Semiconductor,場效應(yīng)管。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。 由背景技術(shù)可知，采用現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路在電網(wǎng)電壓波動較大的范圍內(nèi)驅(qū)動LED時，由于僅利用線性限流電路對LED集合進行限流，容易造成功耗過大，從而降低LED驅(qū)動效率的問題。因此，本發(fā)明公開了一種負載驅(qū)動電路，在電網(wǎng)電壓波動的范圍較大的情況下，通過電流控制電路、電流采樣電路和調(diào)整管集合完成對整個電路中負載集合電流的控制，降低限流電路在電網(wǎng)電壓波動較大時進行限流的損耗，實現(xiàn)提高LED驅(qū)動效率的目的。具體電路結(jié)構(gòu)通過以下實施例進行說明。實施例一請參閱附圖2，為本發(fā)明公開的一種負載驅(qū)動電路示意圖，主要包括負載集合A、調(diào)整管集合B、限流電路11、電流控制電路12、電流采樣電路13和直流電壓源14。
需要進行驅(qū)動的負載集合A，由至少一個包括發(fā)光二極管LED的負載子集合組成
(LED為負載)，如圖2所示，在本實施例中負載集合包括負載子集合A1、A2......An，其中η
大于I。在各個負載子集合中包括至少一個LED。如圖2所示，整個負載集合中的LED包括LED1 LEDx，負載子集合Al包括LED1 LEDa，負載子集合A2在負載子集合Al的基礎(chǔ)上增加若干LED，如圖2所示，實際上負載子集合A2中的LED包括LED1 LEDb，依次類推，負載子集合An中的LED包括LED1 LEDn，其中負載數(shù)x > η > b > a。限流電路11與負載集合A串接于直流電壓源的兩個輸出端之間，所述限流電路用于控制負載集合A的負載電流值小于等于預(yù)設(shè)限流點。該預(yù)設(shè)限流點為負載集合A在限流電路的作用下的恒定電流值。
調(diào)整管集合B與串聯(lián)的負載集合A與限流電路21并聯(lián)，該調(diào)整管集合B中包括η個子調(diào)整管，每個子調(diào)整管對應(yīng)一個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。如圖2所示，η個子調(diào)整管一一對應(yīng)于調(diào)
整管I、調(diào)整管2......調(diào)整管η，在與負載集合A與限流電路21并聯(lián)的過程中，具體為每
個子調(diào)整管，即調(diào)整管I 調(diào)整管η分別與對應(yīng)標號的負載子集合Al 負載子集合An和限流電路11的串聯(lián)支路并聯(lián)，即每個子負載集合(Al An)并聯(lián)對應(yīng)一個子調(diào)整管(調(diào)整管I 調(diào)整管η)。需要說明的是，每個子調(diào)整管(調(diào)整管I 調(diào)整管η)兩端之間串聯(lián)的負載子集合中的LED數(shù)各不相同，且調(diào)整管I 調(diào)整管η各自對應(yīng)一個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。該預(yù)設(shè)穩(wěn)流點為負載集合A在限流電路11的作用下的恒定電流值。其中，調(diào)整管I 調(diào)整管η所對應(yīng)的各個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點可以相等，也可以不等，只要滿足，電網(wǎng)波動使得直流電壓源的電壓逐漸減小時，各子調(diào)整管先后導(dǎo)通順序為子調(diào)整管兩端之間串接的LED數(shù)越少，該子調(diào)整管越先導(dǎo)通分流，即變暗的LED數(shù)是逐漸增多的條件即可。當所述調(diào)整管I 調(diào)整管η所對應(yīng)的各個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點不等時，較優(yōu)的選擇為，子調(diào)整管兩端之間串接的LED數(shù)越多，其所對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點越小，即子調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點依據(jù)其兩端之間串聯(lián)的負載集合的負載數(shù)目的增加而減小。電流采樣電路13，其采樣信號輸出端與電流控制電路12的輸入端連接，用于對負載集合A中的負載電流進行采樣，即采樣負載驅(qū)動電路的總電流，將采樣得到的電流信號傳輸給電流控制電路12。電流控制電路12，輸出端連接調(diào)整管集合B中的子調(diào)整管(調(diào)整管I 調(diào)整管η)的控制端，輸入端與電流采樣電路13的采樣電流信號輸出端相連，用于接收電流采樣電路13傳輸?shù)碾娏餍盘枺袛嘣撾娏餍盘柕碾娏髦凳欠翊笥诘扔谏鲜稣{(diào)整管I 調(diào)整管η對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，當該電流信號的電流值大于等于某一預(yù)設(shè)穩(wěn)流點時，控制此預(yù)設(shè)穩(wěn)流點所對應(yīng)的子調(diào)整管關(guān)斷；當該電流信號的電流值小于某一預(yù)設(shè)穩(wěn)流點時，控制此預(yù)設(shè)穩(wěn)流點所對應(yīng)的子調(diào)整管處于線性導(dǎo)通狀態(tài)，隨著所述采樣的電流信號的電流值越小，子調(diào)整管的導(dǎo)通阻抗也越小，子調(diào)整管所在支路分流越多，直至所對應(yīng)的子調(diào)整管飽和導(dǎo)通，電流信號的電流值再變小，所對應(yīng)的子調(diào)整管仍處于飽和導(dǎo)通。其中，調(diào)整管I 調(diào)整管η所對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點依次記為Il In，而限流電路11對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點記為Ix。限流電路11的預(yù)設(shè)限流點Ix和調(diào)整管集合B中的所有調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點的大小關(guān)系，這里并不做限定。
其中，優(yōu)選的，限流電路11的預(yù)設(shè)限流點Ix大于等于調(diào)整管集合B中的所有調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，即限流電路率先起限流作用，直至其限流作用無效時，調(diào)整管集合中的子調(diào)整管才依次導(dǎo)通起穩(wěn)流作用。具體來說，當流經(jīng)負載集合的電流增大，甚至超過負載集合的額定電流時，限流電路通過增大其自身的阻抗起到限流作用，使得負載集合的電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點，此時，調(diào)整管集合B中所有子調(diào)整管都不導(dǎo)通；當流經(jīng)負載集合的電流減小，使得限流電路減小其自身的阻抗至最小甚至為零，也不能將負載集合的電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點時，調(diào)整管集合中的子調(diào)整管才依次導(dǎo)通分流，使得子調(diào)整管兩端之間串接的負載子集合(Al An)的電流減小，也使得子調(diào)整管和其兩端串接的負載子集合(Al An)組成的并聯(lián)支路的阻抗減小，則與子調(diào)整管串聯(lián)的剩余負載子集合A-(A1 An)的電流增大，最終使得負載驅(qū)動電路的輸出電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。此外，當子調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點大于限流電路11的預(yù)設(shè)限流點Ix時，亦能達到本發(fā)明的技術(shù)效果，而區(qū)別僅在于，當流經(jīng)負載集合的電流增大，且限流電路起限流作用 的同時，調(diào)整管集合在電流控制電路的作用下已導(dǎo)通起穩(wěn)流作用，此時，限流電路所在支路的電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點，負載驅(qū)動電路的輸出電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，導(dǎo)通的子調(diào)整管的功耗較大，負載驅(qū)動電路的效率較低。在電網(wǎng)電壓波動的范圍內(nèi)，負載集合A中的電流在限流電路11的作用下，其最大值不超過預(yù)設(shè)限流點，又通過電流控制電路12對η個子調(diào)整管的作用，將其最小值穩(wěn)定在η個子調(diào)整管對應(yīng)的最小預(yù)設(shè)穩(wěn)流點處，因此，負載集合A的電流隨著輸入直流電壓的變化而變化微小。即便是在電網(wǎng)電壓波動范圍較大的情況下，也可以保證負載LED的驅(qū)動效率，并且不會增加限流電路11上的損耗。在上述本發(fā)明所公開的實施例一的基礎(chǔ)上，圖2中的限流電路11可以具體由以下器件或電路構(gòu)成。示例一如圖3所示，在圖2的基礎(chǔ)上，該限流電路11可以是恒流二極管D1，該恒流二極管Dl的限流點接近負載集合A的額定電流。在電網(wǎng)電壓波動的范圍內(nèi)，如果直流電壓源的直流電壓大于等于負載集合A工作在預(yù)設(shè)限流點時的壓降U，直流電壓和所有負載子集合之間的壓差由恒流二極管Dl承受，以便于保證負載集合A上的壓降仍為U，使負載集合A的電流最終恒定在恒流二極管Dl的限流點。相反的，如果直流電壓小于所有負載集合工作在對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點時的壓降U，此時的恒流二極管Dl將不起限流作用。示例二如圖4所示，在圖2的基礎(chǔ)上，該限流電路11可以由限流管111和限流控制電路112構(gòu)成，該限流管111與負載集合A串聯(lián)，限流控制電路112用于通過采樣限流管111所在支路上的電流對限流管111的工作狀態(tài)進行控制。限流控制電路112采樣限流管111所在支路上的電流，判斷采樣到的電流值是否大于等于調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點，如果是，則控制限流管111工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)，并且電流值越大，限流管的導(dǎo)通阻抗越大，能夠使負載集合A最終工作在預(yù)設(shè)限流點Ix ;如果否，則控制限流管111工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
需要說明的是，在上述示例二的基礎(chǔ)上，又根據(jù)限流控制電路112的不同結(jié)構(gòu)公開了以下示例。示例三如圖5a所示，在圖4的基礎(chǔ)上，該限流控制電路112由第一運放Ul和第一采樣電阻Rsl構(gòu)成，該第一采樣電阻Rsl串接于限流管111所在支路中，第一運放Ul的反相輸入端連接該第一采樣電阻Rsl的高電位端，同相輸入端則連接參考信號Vrefl，第一運放Ul的輸出端則連接至限流管111的控制端。該參考信號Vrefl為負載集合A工作在限流電路11的預(yù)設(shè)限流點時，第一采樣電阻Rsl上的壓降。在上述電路的基礎(chǔ)上，當限流管111所在支路的電流增大時，第一采樣電阻Rsl上的壓降將增大，第一運放Ul的反相輸入端的電位也將升高，第一運放Ul的輸出端電位則降 低，使限流管111的導(dǎo)通阻抗增大，從而減小所述限流管111所在支路的電流，最終使得負載集合A的電流穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點。如圖5b所示，在圖4的基礎(chǔ)上，將直流電壓的負端設(shè)為參考地，第一采樣電阻Rsl連接在限流管111和參考地之間，第一運放Ul的同相輸入端連接參考信號Vrefl，反相輸入端和輸出端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)113，并且反相輸入端通過第一電阻Rl連接至Rsl的高電位端，第一運放Ul的輸出端連接限流管111的控制端。當直流電壓波動使得限流管111所在支路電流增大時，此時，第一采樣電阻Rsl上的壓降增大，使第一運放Ul的輸出減小，限流管111的阻抗增大，最終使負載集合A的電流Io穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的限流點Ix處，從而保證在電網(wǎng)電壓波動范圍較大的情況下，仍然確保負載LED的驅(qū)動效率，并且不會增加限流電路11上的損耗。示例四如圖6所示，在圖2的基礎(chǔ)上，該限流電路11包括與負載集合串聯(lián)的調(diào)整管X，該調(diào)整管X的控制端與電流控制電路12輸出電流控制信號Vgx的輸出端相連，并通過該電流控制信號Vgx實現(xiàn)對調(diào)整管X工作狀態(tài)的控制。具體為調(diào)整管X與負載集合A串聯(lián)，電流控制電路12提供電流控制信號Vgx ;電流采樣電路13采樣負載集合A的電流，將采樣得到的電流信號輸出到電流控制電路12中；電流控制電路12在判斷出電流信號的電流值不小于，即大于等于預(yù)設(shè)限流點時，控制調(diào)整管X工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)，并且電流值越大，調(diào)整管X的導(dǎo)通阻抗越大，最終使得負載集合A工作在預(yù)設(shè)限流點Ix處；當判斷出電流信號的電流值小于預(yù)設(shè)限流點時，控制對應(yīng)的調(diào)整管X工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。在上述本發(fā)明所公開的實施例一的基礎(chǔ)上，圖2中的電流控制電路12可以通過總電流回路上串聯(lián)電阻來采樣負載集合A的電流，也可以根據(jù)基爾霍夫電流定律，通過在各電流支路上串聯(lián)電阻分別采樣各支路電流信號疊加得到負載集合A的電流信號。也就是說，圖2中的電流采樣電路13可以具體由以下器件或電路構(gòu)成。示例五當電流采樣電路13為第二采樣電阻時，可以具有一個或多個，但流經(jīng)一個第二采樣電阻的電流或多個第二采樣電阻的電流之和，需要滿足等于負載集合A的總電流的要求。
如圖7所示，在圖2的基礎(chǔ)上，電流采樣電路13為串聯(lián)于所述負載驅(qū)動電路總電流回路上的一個第二采樣電阻Rs2，該第二采 樣電阻連接直流電壓源14負端的一端設(shè)為參考地，另一端連接電流控制電路12的輸入端。其中，流經(jīng)第二采樣電阻Rs2的總電流Io為各支路電流之和。因此，電流控制電路12通過第二采樣電阻Rs2的壓降即可獲得負載集合A的電流信號。如圖8所示，在圖2的基礎(chǔ)上，電流采樣電路13包括兩個第二采樣電阻Rs2和Rs2'。其中，一個第二采樣電阻Rs2串聯(lián)在限流電路11所在支路上，另一個第二采樣電阻Rs2/串聯(lián)在各個子調(diào)整管所在支路的合路上。電流控制電路12通過第二采樣電阻Rs2和Rs2'上的壓降疊加獲得負載集合A的電流信號大小，即所述第二采樣電阻Rs2和Rs2'的高電位端分別連接所述電流控制電路12的輸入端。需要說明的是，電流采樣電路13中的第二采樣電阻的數(shù)量和各第二采樣電阻的串聯(lián)位置并不局限于示例五中的圖7和圖8的位置，只要滿足各第二采樣電阻所在支路的電流之和能夠獲得負載集合A的電流即可。在上述本發(fā)明圖2所公開的實施例一的基礎(chǔ)上可知，調(diào)整管集合B中的調(diào)整管I 調(diào)整管η的控制端由電流控制電路12控制，對于電流控制電路12也存在多種結(jié)構(gòu)其可包括一個或多個控制單元，圖2中的調(diào)整管I 調(diào)整管η的控制端可以由電流控制電路12中的各個控制單元獨立進行控制，或者任意幾個調(diào)整管的控制端由一個控制單元共同控制。其中，當控制單元共同控制多個調(diào)整管(包括限流電路11里的調(diào)整管X和所述子調(diào)整管)，該控制單元的輸出端串接有一個或多個降壓器，所述子調(diào)整管和調(diào)整管X的控制端直接或者通過一個或多個降壓器后連接在該控制單元的輸出端。需要說明的是，當任意個子調(diào)整管和/或調(diào)整管X都由一個控制單元共同控制時，上述任意個子調(diào)整管和/或調(diào)整管X對應(yīng)的任意個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點或預(yù)設(shè)限流點相等。上述關(guān)于電流控制電路12的結(jié)構(gòu)情況具體通過以下示例進行說明。示例六電流控制電路12包括輸出端獨立與調(diào)整管集合B中的各個子調(diào)整管的控制端對應(yīng)連接的各個控制單元，各個所述控制單元的兩個輸入端分別連接所述電流采樣電路的輸出端和各參考信號。具體對應(yīng)于圖9中為調(diào)整管1，調(diào)整管2至調(diào)整管η的控制端分別由電流控制電路12中的控制單元1，控制單元2至控制單元η獨立控制。其中，控制單元1，控制單元2至控制單元η的第一輸入端分別連接參考信號Vrefl,Vref2至Vrefn，第二輸入端連接電流采樣電路13的輸出端。所述參考信號Vrefl，Vref2至Vrefn等于負載集合A工作在相應(yīng)預(yù)設(shè)穩(wěn)流點時電流采樣電路的輸出信號Ns。對于參考信號而言，在本發(fā)明所公開的實施例中，較為優(yōu)選的情況是使Vrefl
> Vref2...... > Vrefn，即調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η所對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點
II，12......In依次減小，若直流電壓源輸出的直流電壓一直下降時，調(diào)整管1，調(diào)整管
2......調(diào)整管η先后依次導(dǎo)通。在該示例中，假設(shè)當電網(wǎng)電壓波動時，即整流后的直流電壓波動時，使得負載集合A的電流Io —直下降。
其中，當電流Io降至小于預(yù)設(shè)穩(wěn)流點Il時，電流采樣電路13檢測并輸出的電流信號Vs小于參考信號Vrefl，此時，控制單元I輸出Vgl至調(diào)整管I的控制端，從而控制調(diào)整管I工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)并且，電流Io越小，控制單元I控制調(diào)整管I的導(dǎo)通阻抗越小，則調(diào)整管I所在支路電流越大，限流電路11所在支路電流越小，負載子集合Al上的壓降也越小，A Al負載子集合上的壓降則相對越大，最終使得負載集合A電流Io維持在預(yù)設(shè)穩(wěn)流點Il處；如果電流Io繼續(xù)減小，電流采樣電路13輸出的電流信號Vs將減小，控制單元I的輸出信號Vgl將增大，此時，調(diào)整管I將工作在飽和導(dǎo)通不起限流作用，負載集合A的電流Io也會跟著減小。當電流Io降至小于預(yù)設(shè)穩(wěn)流點12時，調(diào)整管2的工作狀態(tài)的變化同上述調(diào)整管I的工作狀態(tài)的變化。同樣的，當Io降至小于In時，調(diào)整管η的工作狀態(tài)變化同上述調(diào)整管I的描述。因此，隨著直流電壓的逐漸下降，調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η依次導(dǎo)通，每
個調(diào)整管的工作狀態(tài)隨著直流電壓的下降依次由截止到線性導(dǎo)通再轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通。當某一調(diào)整管已工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)時，若直流電壓繼續(xù)下降時，下一個調(diào)整管從截止到開始線性導(dǎo)通，則當調(diào)整管η導(dǎo)通時，調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η-I早已飽和導(dǎo)通。在本發(fā)明實施例中負載集合為LED，隨著調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η的依
次導(dǎo)通，負載子集合Al，Α2......An中的LED將依次變暗。示例七如圖10所示，當限流電路為調(diào)整管X時，與圖9相比，圖10中的電流控制電路12中增加了一個控制單元，即控制單元X，其一端連接參考信號Vrefx，另一端連接電流采樣電路13的輸出端。其中，調(diào)整管X所對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點標記為Ix。當負載集合A的電流Io大于預(yù)設(shè)限流點Ix時，控制單元X輸出信號Vgx控制調(diào)整管X工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)。并且負載集合A的電流Io越大，控制單元X輸出信號Vgx越小，調(diào)整管X的阻抗越大，調(diào)整管X的壓降越大，負載集合A上的壓降則相對減小，使得負載集合A的電流Io穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點Ix。若
假設(shè)Vrefx > Vref I > Vref2...... > Vrefn，此時，即調(diào)整管x起限流作用時，調(diào)整管1，
調(diào)整管2···調(diào)整管η工作在截止狀態(tài)。需要說明的是，圖10中所示的調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η的工作原理與上
述示例六中相同，這里不再贅述。此外，當限流電路11為調(diào)整管X時，具有多個控制單元的電流控制電路12也可以不增加控制單元，只需調(diào)整管X的控制端與子調(diào)整管都接至原控制單元的輸出端即可。在上述圖2所示實施例，以及有關(guān)電流控制電路12的示例的基礎(chǔ)上，在電流控制電路12中存在一個控制單元控制多個子調(diào)整管和調(diào)整管X的情況時，還可以增加一個或多個降壓器，這里以一個控制單元和多個降壓器為例進行說明。示例八如圖11所示，電流控制電路12包括一個控制單元121，該控制單元121的第一輸入端連接參考信號Vrefl，第二輸入端連接電流采樣電路13的輸出端，該控制單元121的輸出端則與依次串聯(lián)的降壓器相連；調(diào)整管集合B中的各個子調(diào)整管的控制端直接或者通過一個或多個降壓器之后連接于控制單元121的輸出端。降壓器包括附圖11中的降壓器I 降壓器(n-1)，在本示例中其與調(diào)整管I 調(diào)整管η之間的關(guān)系，具體為調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η的控制端都由該控制單元121共同控制，調(diào)整
管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η的控制端信號依次標記為Vgl, Vg2......Vgn。控制單元121
的第一輸入端連接參考信號Vrefl，第二輸入端連接電流采樣電路13的輸出端，控制單元
121的輸出端依次連接降壓器1，降壓器2......降壓器(η-I)?？刂茊卧?21的輸出端與
降壓器I之間連接調(diào)整管I的控制端，經(jīng)過降壓器I后連接調(diào)整管2的控制端，經(jīng)過降壓器2連接調(diào)整管3的控制端，依次類推，經(jīng)降壓器η-I連接調(diào)整管η的控制端。因此，在控制單 元121的輸入端相同的情況下，調(diào)整管的控制端信號Vgl > Vg2 >......> Vgn，可以保證
當電網(wǎng)波動使得直流電壓源的電壓一直下降時，調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η逐個導(dǎo)
通，但由于共用一個控制單元121，各子調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點相同。進一步來說，當控制端信號Vgl使調(diào)整管I工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)時，此時控制端信號Vg2過小使調(diào)整管2截止，即調(diào)整管2至調(diào)整管η也處于截止狀態(tài)；當控制端信號Vgl增大使調(diào)整管I工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)時，控制端信號Vg2也跟著增大，并使調(diào)整管2工作在線性導(dǎo)通狀態(tài)，此時，控制端信號Vg3過小使調(diào)整管3截止，以此類推，可知調(diào)整管I，調(diào)整管2......調(diào)整管η會依次逐個導(dǎo)通。如圖12所示，當該負載驅(qū)動電路中的限流電路如圖6所示為調(diào)整管X時，在圖11的基礎(chǔ)上該電流控制單元11中增加了一個降壓器X，即該電流控制單元12包括一個控制單元121，該控制單元121的第一輸入端連接參考信號Vrefl，第二輸入端連接電流采樣電路13的輸出端，調(diào)整管集合B中的各個子調(diào)整管的控制端通過一個或多個降壓器連接于控制單元121的輸出端，且調(diào)整管X的控制端連接于控制單元121與第一個降壓器之間。具體為控制單元121的輸出端連接調(diào)整管X的控制端，經(jīng)過降壓器X連接至調(diào)整管I的控制端,剩余調(diào)整管2......調(diào)整管η的連接方式參見如圖11中的相應(yīng)描述。需要說明的是，任意幾個調(diào)整管都可以共用一個控制單元，并不局限于圖11和圖12所示的所有調(diào)整管都要共用一個控制單元121，只要滿足共用的控制單元121的輸出端信號經(jīng)逐級降壓后，分別輸入至兩端串接的負載子集合的負載數(shù)依次增大的調(diào)整管的控制端即可，能保證調(diào)整管兩端串接的負載數(shù)越少，當電網(wǎng)波動使得直流電壓源的電壓一直下降時，該調(diào)整管最先導(dǎo)通。此外，如圖13所示，若調(diào)整管I 調(diào)整管η中的任意或全部由一個控制單元121共同控制時，降壓器可以為電阻降壓器Rd，如圖13中包括電阻降壓器Rdx、電阻降壓器Rdl 電阻降壓器Rd (η-I)。也適用于圖11中的降壓器，此時的降壓器則包括電阻降壓器Rdl 電阻降壓器Rd (η-I)。如圖14所示，降壓器還可以穩(wěn)壓管，即包括穩(wěn)壓管降壓器TVx、穩(wěn)壓管降壓器TVl TV (η-I)。同樣也適用于圖11中的降壓器。如圖15所示，降壓器還可以為二極管，即包括二極管降壓器Dx、二極管降壓器Dl D(n-l)。同樣也適用于圖11中的降壓器。需要說明的是，上述電阻降壓器、二極管降壓器、穩(wěn)壓管降壓器可以混合使用。如，同一控制單元串聯(lián)的降壓器I可以為電阻降壓器，降壓器2可以為二極管降壓器，而降壓器3則可以為穩(wěn)壓管降壓器。在本發(fā)明圖2、所公開的電流控制電路12的基礎(chǔ)上可知，電流控制電路12中可以存在一個或多個控制單元。在上述圖2、圖9、圖10、圖11和圖12的示例的基礎(chǔ)上，示例九以存在一個控制單元121為例進行說明控制單元的結(jié)構(gòu)。示例九如圖16a所示，該控制單元121包括第二運放U2、該第二運放U2的反相輸入端連接電流采樣電路13的輸出端，同相輸入端連接參考信號Vref I，該參考信號Vref I為負載集合A工作在預(yù)設(shè)穩(wěn)流點時，電流采樣電路13的輸出信號。需要說明的是，在此示例中，預(yù)設(shè)限流點和所有預(yù)設(shè)穩(wěn)流點相等。該第二運放U2的反相輸入端和輸出端之間則連接有補償網(wǎng)絡(luò)122。如圖16b所示，當電流采樣電路13為串聯(lián)于負載驅(qū)動電路總電流回路上的第二采樣電阻Rs2時，該第二采樣電阻Rs2的一端連接參考地，即直流電壓源的負端，另一端連接調(diào)整管集合B。該控制單元121包括第三運放U3，該第三運放U3的反相輸入端連接第二采樣電阻 Rs2與調(diào)整管集合B的公共端，同相輸入端則連接參考信號Vrefl。當負載集合A的電流Io減小時，第二采樣電阻Rs2的壓降減小，第三運放U3的反相輸入端的電位將降低，第三運放U3的輸出端電位將增大。如圖16c所示，當電流采樣電路13包括串聯(lián)于限流電路11 (調(diào)整管X)所在支路的第二采樣電阻Rs2，以及串聯(lián)于旁路的匯總回路里(即串聯(lián)于調(diào)整管集合B中各個所述子調(diào)整管所在支路的合路上)的第二采樣電阻Rs2，兩個第二采樣電阻Rs2的位置關(guān)系如圖16c所示?？刂茊卧?21包括第四運放U4，該第四運放U4的反相輸入端分別通過第二電阻R2連接至第二采樣電阻Rs2'的高電位端，通過第三電阻R3連接至第二采樣電阻Rs2的高電位端，使得第四運放U4的反相輸入端采樣的第二采樣電阻Rs2和Rs2'所在支路的電流等于負載集合A的電流Ιο。其工作原理與圖16b—樣，這里不再贅述。如圖16d所示，當電流采樣電路13包括串聯(lián)于負載驅(qū)動電路總電流回路上的第二采樣電阻Rs2，該第二采樣電阻Rs2的一端連接直流電壓源14的負端，另一端連接限流電路11，此端設(shè)為參考地?？刂茊卧?21包括第五運放U5，該第五運放U5的同相輸入端分別通過第四電阻R4連接參考信號Vrefl，通過第五電阻R5連接直流電壓源14的負端；該第五運放U5的反相輸入端接參考地，并且該第五運放U5的反相輸入端與同相輸入端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)122。該控制單元121的工作原理為負載集合A的電流Io減小時，第二采樣電阻Rs2和R5連接點的電位升高，則第四運放U4的同相輸入端的電位升高，第四運放U4的輸出端信號增大。實施例二在上述本發(fā)明實施例公開的基礎(chǔ)上，由于，當調(diào)整管1，調(diào)整管2......調(diào)整管η依
次逐個導(dǎo)通分流時，負載子集合Al，負載子集合Α2......負載子集合An逐級變暗，為保證
負載集合A的總體亮度不變，需要逐級補償亮度，因此本發(fā)明還公開了具有補償亮度功能的負載驅(qū)動電路，該實施例二的具體實現(xiàn)方式可參見如下示例。示例十圖17所示，與圖2相比還包括電流補償電路15，電流補償電路15采樣旁路總電流，當旁路總電流不為零時，即流經(jīng)部分負載子集合的電流小于負載集合A的電流，電流補償電路15根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則增大所述預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，即通過輸出信號至電流控制電路12來增大各調(diào)整管所對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。基于電流控制電路12的工作原理，若增大預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，其通過控制調(diào)整管處于線性導(dǎo)通狀態(tài)，調(diào)節(jié)流過負載集合A的電流Io穩(wěn)定在增大后的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。如果該負載為燈具或LED時，當旁路總電流不為零時，部分負載子集合的亮度減小，則負載集合A的總體亮度將有所下降，但是，由于電流補償電路15的作用，增大了預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，再經(jīng)電流控制電路12的調(diào)節(jié)作用，可以增大剩余負載子集合的亮度，最終使負載集合A的總體亮度基本保持不變，從而保持負載驅(qū)動的效率。示例^^一如圖18所示，控制單元121第一輸入端通過第六電阻Rg連接參考信號Vrefl，電阻(Rzl Rzn)依次連接于各個所述調(diào)整管I至調(diào)整管η所在支路上，且各個所述電阻
(Rzl Rzn)的高電位端通過--對應(yīng)的電阻(Rzl' Rzn')連接至控制單元121的第
一輸入端，控制單兀121的第二輸入端則連接電流米樣電路13的輸出端。具體工作過程為當電網(wǎng)電壓波動使得直流電壓源的電壓一直下降時，隨著調(diào)整
管I，調(diào)整管2......調(diào)整管η依次逐個導(dǎo)通，需要逐級補償亮度(即逐級補償電流)從而
實現(xiàn)負載集合A總體亮度不變，保證負載驅(qū)動的效率。為保證負載集合A總體亮度基本保持不變，使Rzn > . . . Rz2 > Rzl0由于調(diào)整管
1，調(diào)整管2......調(diào)整管η隨著直流電壓的下降依次導(dǎo)通。當調(diào)整管I率先導(dǎo)通時，調(diào)整
管I所在支路的電流開始增大，負載子集合Al的亮度開始下降，則電阻Rzl上的壓降開始增大，通過電阻RzP也把控制單元121的第一輸入端的電位抬高，而控制單元121的第一輸入端為參考信號輸入端，經(jīng)電流控制電路12的調(diào)節(jié)作用，從而增大負載集合A的電流Ιο，隨之增大負載子集合A-Al的亮度，從而使負載集合A總體亮度保持不變，實現(xiàn)第一級電流補償。當調(diào)整管2導(dǎo)通時，調(diào)整管2所在支路的電流開始增大，負載子集合Α2的亮度開始下降，則電阻Rz2上的壓降開始增大，由于Rz2> Rzl且由于第一級電流補償已經(jīng)使得電流Io增大，此時Rz2上的壓降大于第一級電流補償中電阻Rzl上的壓降，則通過電阻Rz2'將控制單元121的第一輸入端的電位更大程度的抬高，而控制單元121的第一輸入端為參考信號輸入端，經(jīng)電流控制電路12的調(diào)節(jié)作用，更大程度上增大負載集合A的電流Io，即更大程度的增大了負載子集合A-A2的亮度，從而使負載集合A總體亮度保持不變，實現(xiàn)第二級電流補償。依次類推，第三級電流補償至第η級電流補償工作原理同第一級電流補償和第二級電流補償。這里不再贅述。通過上述過程，可以保證和提高負載驅(qū)動的效率。實施例三對于上述實施例一和實施例二中的各個示例而言，各部分相互之間可以混合構(gòu)成更加具體的負載驅(qū)動電路，因此，通過以下實施例再進一步的進行描述和說明。如圖19所示，電流采樣電路13為第二采樣電阻Rs2，限流電路和子調(diào)整管為MOS管(包括限流電路為Q1，調(diào)整管Q2 調(diào)整管Q(n-l))，電流控制電路12里的降壓器為穩(wěn)壓管。需要說明的是，當有若干調(diào)整管由一個控制單元121控制時，且調(diào)整管為MOS管時，因為MOS管是電壓驅(qū)動型，因此，在串聯(lián)連接的最后一個降壓器和參考地之間還應(yīng)串接一個第七電阻R7，提供給MOS管的門極電壓放電回路。若某一MOS管不能通過此放電回路放電，可以在此MOS管的門極和參考地之間串接一電阻，為其提供放電回路。而控制單元121具體與圖16a類似，包括第二運放U2，同相輸入端連接參考信號Vrefl，反相輸入端通過第二電阻R2連接至第二采樣電阻Rs2的高電位端，并在反相輸入端與和輸出端之間則連接有補償網(wǎng)絡(luò)，其中補償網(wǎng)絡(luò)則由第八電阻R8和第一電容Cl串聯(lián)連接而成。各穩(wěn)壓管降壓器串聯(lián)之后得到的串聯(lián)支路的陰極連接控制單元121的輸出端，所述串聯(lián)支路的陽極通過第七電阻R7連接參考地。具體的工作原理也與圖16a類似，這里不再贅述。如圖20所示，電流采樣電路13包括兩個第二采樣電阻Rs2，一個第二采樣電阻Rs2連接于限流電路的支路上，另一個第二采樣電阻Rs2'連接于所有子調(diào)整管所在支路的合路上，限流電路和子調(diào)整管為基極連接電阻的三極管，電流控制電路12里的降壓器為電阻降壓器，控制單元則具體與圖16c相同。具體的工作原理也與圖16c類似，這里不再贅述。如圖21所示，電流采樣電路13為第二采樣電阻Rs2，限流電路和調(diào)整管為MOS管， MOS管和第二采樣電阻Rs2的連接點為參考地，電流控制電路12里的降壓器為二極管，最后一個降壓器與參考地之間連接有第七電阻R7，控制單元與圖16d相同，二極管降壓器串聯(lián)連接之后得到的串聯(lián)支路的陽極連接控制單元121的輸出端，所述串聯(lián)支路的陰極通過第七電阻R7連接參考地，提供給MOS管的門極電壓放電回路。若某一 MOS管不能通過此放電回路放電，可以在此MOS管的門極和參考地之間串接一電阻，為其提供放電回路。上述控制單元的輔助源的輸入端可以利用負載子集合Ay的壓降來取電，所述部分負載子集合中的負載數(shù)y > η。當y = η時，調(diào)整管集合中最后一個調(diào)整管所在支路上串接一穩(wěn)壓管，避免最后一個調(diào)整管飽和導(dǎo)通時，輔助源的輸入端電壓過小。輔助源的內(nèi)部電路為公知技術(shù)，比如三端穩(wěn)壓器等，這里不再贅述。電流控制電路的參考信號也可以由輔助源的輸出端分壓得到。需要說明的是，上述所述補償網(wǎng)絡(luò)可以包括電阻和電容，所述子調(diào)整管、調(diào)整管和限流管可以為MOS管也可以為三極管，子調(diào)整管、調(diào)整管和限流管的控制端為MOS管的柵極或三極管的基極。當所述調(diào)整管為三極管時，三極管的基極則需連接一個電阻。實施例四在本發(fā)明所公開的實施例中，直流電壓源可以直接由外接電源提供，也可以為電網(wǎng)電壓經(jīng)過整流(不包括濾波電容)或整流濾波(包括濾波電容)后得到的直流電壓，本發(fā)明對此并不限制，即該直流電壓源輸出的直流電壓可以為脈動的直流電壓，也可以為非脈動的直流電壓。需要說明的是，若上述所有示例或?qū)嵤├枋鲋杏刑岬诫娋W(wǎng)電壓波動，即認為此示例或?qū)嵤├胸撦d驅(qū)動電路的直流電壓源由電網(wǎng)電壓提供。如圖22所示，直流電壓Vin為電網(wǎng)經(jīng)過二極管D1、D2、D3、D4組成的整流橋整流和經(jīng)過電容Cl濾波后的直流電壓，在電網(wǎng)的輸出端和整流橋的輸入端之間連接一個電容C2，通過電容C2和整流橋直流側(cè)的阻抗分壓，可以使LED燈串聯(lián)的數(shù)量配置更加靈活由于本發(fā)明的電路可以輸入脈動的直流電壓，因此，本負載驅(qū)動電路可以通過整流橋接入電網(wǎng)，整流橋?qū)㈦娋W(wǎng)的交流正弦電壓整流為直流脈動電壓，直接輸入到本發(fā)明實施例所公開的電路中(即在圖22的基礎(chǔ)上，整流橋后沒有濾波電容C2)，通過限流電路和旁路電路的作用，輸入電流波形接近梯形波，也即該電路的功率因數(shù)較高，電磁干擾低，對電網(wǎng)的影響小。需要說明的是，當輸入的直流電壓為非脈動的直流電壓，即恒定幅值的直流電壓時，若輸入的恒定直流電壓的幅值不變時，調(diào)整管集合中的子調(diào)整管的狀態(tài)不會改變，當輸入的恒定直流電壓的幅值變化，各個子調(diào)整管會相應(yīng)的改變。此外，上述本發(fā)明公開的所有實施例中除直流電壓源或其實現(xiàn)電路外，任意部分的電路或任意幾部分的電路都可以集成在一起，制作成集成芯片。優(yōu)選的，至少將限流電路，電流采樣電路，電流控制電路，調(diào)整管集合集成在一起，制作成集成芯片；或者上述集成芯片還集成有任意個負載子集合，輔助源，電流補償電路三者中的任意一種或多種；如將除負載集合A和直流電壓源(包括直流電壓源的實現(xiàn)電路)以外的元器件及其連接關(guān)系可以集成在一起；或者，將限流電路，電流采樣電路，電流控制電路，調(diào)整管集合，輔助源，各個子調(diào)整管兩端之間串接的負載子集合和電流補償電路集成在一起，制成集成芯片。 在本發(fā)明實施例的附圖中，均以LED作為負載為例進行說明，在實際應(yīng)用中，也可以為其他負載，從而通過本發(fā)明所述的負載驅(qū)動電路進行負載的驅(qū)動，這里并不限制。綜上所述本發(fā)明實施例公開的負載驅(qū)動電路，通過限流電路、電流控制電路、電流采樣電路和調(diào)整管集合完成對整個電路中負載集合電流的控制，有效的降低了限流電路在電網(wǎng)電壓波動較大時進行限流的損耗，實現(xiàn)提高負載驅(qū)動效率的目的。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種負載驅(qū)動電路，其特征在于，包括 與被所述負載驅(qū)動電路驅(qū)動的負載集合串聯(lián)，控制所述負載集合的負載電流值小于等于預(yù)設(shè)限流點的限流電路，所述負載集合與限流電路串接于直流電壓源的兩個輸出端之間； 與串聯(lián)的所述負載集合與限流電路并聯(lián)的調(diào)整管集合，且每個所述子負載集合并聯(lián)對應(yīng)所述調(diào)整管集合中的子調(diào)整管，每個所述子調(diào)整管對應(yīng)一個預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，所述調(diào)整管集合中的子調(diào)整管數(shù)大于I; 電流采樣電路，用于采樣負載集合的負載電流； 輸出端連接各個所述子調(diào)整管控制端，輸入端與電流采樣電路的輸出端相連的電流控制電路，所述電流控制電路依據(jù)接收的電流信號與所述子調(diào)整管對應(yīng)的預(yù)設(shè)穩(wěn)流點的比較調(diào)節(jié)后，控制各個所述子調(diào)整管的關(guān)斷和導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，包括所述預(yù)設(shè)限流點大于等于所述預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，包括每個所述子調(diào)整管兩端之間串聯(lián)的所述負載子集合包含不同數(shù)目的負載。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，所述限流電路包括恒流二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，所述限流電路包括 與所述負載集合串聯(lián)的限流管； 采樣所述限流管所在支路上的電流的限流控制電路；當采樣到的電流值大于等于預(yù)設(shè)限流點時，所述限流控制電路控制所述限流管處于線性導(dǎo)通狀態(tài)，且所述限流電路依據(jù)采樣到的減小的電流值，控制所述限流管的導(dǎo)通阻抗減小，控制所述負載集合的負載電流值穩(wěn)定在預(yù)設(shè)限流點；當所述導(dǎo)通阻抗減小至所述限流管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)時，所述限流管所在支路上的電流小于預(yù)設(shè)限流點。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，所述限流控制電路包括第一運放，連接于限流管所在支路中的第一采樣電阻； 所述第一運放的輸出端與限流管的控制端連接，反相輸入端連接所述第一采樣電阻的高電位端，同相輸入端連接參考信號，所述參考信號為所述負載集合工作在相應(yīng)的所述限流管對應(yīng)的預(yù)設(shè)限流點時，所述第一采樣電阻上的壓降。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路，其特征在于，所述限流控制電路還包括連接于所述第一運放反相輸入端與輸出端之間的補償網(wǎng)絡(luò)，所述第一運放的反相輸入端通過第一電阻連接至所述第一采樣電阻的高電位端。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，所述限流電路包括與所述負載集合串聯(lián)的調(diào)整管，所述調(diào)整管的控制端與所述電流控制電路輸出電流控制信號的輸出端相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、5或8中任意一項所述的電路，其特征在于，所述調(diào)整管集合中的各個子調(diào)整管，所述限流電路中的限流管或所述限流電路中的調(diào)整管為三極管或場效應(yīng)MOS管。
10.根據(jù)權(quán)利要求I 8中任意一項所述的電路，其特征在于，所述電流采樣電路包括一個或多個第二采樣電阻，流經(jīng)所述第二采樣電阻的電流之和等于負載集合的總電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電路，其特征在于，包括串聯(lián)于所述負載驅(qū)動電路總電流回路上的一個第二采樣電阻，所述第二采樣電阻一端連接參考地，另一端連接所述電流控制電路的輸入端； 或者，分別串聯(lián)于所述限流電路所在支路，以及各個所述子調(diào)整管所在支路的合路上的兩個第二采樣電阻，所述兩個第二采樣電阻的高電位端分別連接至所述電流控制電路的輸入端。
12.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任意一項所述的電路，其特征在于，所述電流控制電路包括一個或多個控制單元，一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接一個或任意個所述子調(diào)整管的控制端，所述控制單元的第一輸入端連接參考信號，第二輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路，其特征在于，當一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接多個所述子調(diào)整管的控制端時，所述電流控制電路還包括串聯(lián)于所述控制單元輸出端的一個或多個降壓器，所述子調(diào)整管的控制端直接或者通過一個或多個降壓器后連接在所述控制單元的輸出端。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，當所述限流電路為調(diào)整管時，所述電流控制電路包括 一個或多個控制單元，一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接一個或任意個所述子調(diào)整管和/或調(diào)整管的控制端，所述控制單元的第一輸入端連接參考信號，第二輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電路，其特征在于，當一個所述控制單元的輸出端對應(yīng)連接多個所述子調(diào)整管和調(diào)整管的控制端時，所述電流控制電路還包括 串聯(lián)于所述控制單元輸出端的一個或多個降壓器，所述子調(diào)整管和調(diào)整管的控制端直接或者通過一個或多個降壓器后連接在所述控制單元的輸出端。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或15所述的電路，其特征在于，所述子降壓器包括穩(wěn)壓管降壓器、二極管降壓器或電阻降壓器中的任意一種或任意組合。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路，其特征在于，所述控制單元包括第二運放、所述第二運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號，所述第二運放的反相輸入端和輸出端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)； 或者，第三運放，所述第三運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求13 15中任意一項所述電路，其特征在于，所述控制單元包括第二運放、所述第二運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號，所述第二運放的反相輸入端和輸出端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)； 或者，第三運放，所述第三運放的反相輸入端連接所述電流采樣電路的輸出端，同相輸入端連接參考信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求12 15中任意一項所述的電路，其特征在于，所述電流采樣電路包括串聯(lián)于所述負載驅(qū)動電路總電流回路上的一個第二采樣電阻，所述第二采樣電阻一端連接直流電壓源的負端，另一端連接所述限流電路并設(shè)為參考地； 所述控制單元包括第五運放，所述第五運放的同相輸入端分別通過第四電阻連接參考信號，通過第五電阻連接所述直流電壓源的負端；所述第五運放的反相輸入端接參考地； 所述第五運放的反相輸入端與同相輸入端之間連接補償網(wǎng)絡(luò)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電路，其特征在于，還包括輔助源，所述輔助源的輸入端利用一負載子集合的壓降來取電并供電給所述電流控制電路，且所述負載子集合包含的負載數(shù)大于等于任一子調(diào)整管兩端串接的負載數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電路，其特征在于，當與所述輔助源連接的所述負載子集合包含的負載數(shù)等于所述子調(diào)整管兩端串接的最大負載數(shù)時，該子調(diào)整管所在支路上串聯(lián)一穩(wěn)壓管。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的電路，其特征在于，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路和所述輔助源為一個集成電路。
23.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的電路，其特征在于，包括集成所述限流電路、調(diào)整管集合、電流控制電路、電流采樣電路、輔助源，以及任意一個或多個負載子集合為一個集成電路。
24.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的電路，其特征在于，還包括 電流補償電路，當檢測到所述調(diào)整管集合所在支路的電流不為零時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則增大所述預(yù)設(shè)穩(wěn)流點。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的電路，其特征在于，所述電流控制單元只包括一個控制單元; 所述控制單元第一輸入端通過第六電阻連接參考信號； 所述電流補償電路包括，連接于各個所述子調(diào)整管支路上的各個電阻，且各個所述電阻的高電位端通過一一對應(yīng)的電阻連接至所述控制單元的第一輸入端與所述第六電阻之間； 依據(jù)串接與每個所述子調(diào)整管兩端之間的負載子集合的負載數(shù)越大，該所述子調(diào)整管所在支路上連接的所述電阻阻值越大。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電路，其特征在于，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路，所述輔助源和所述電流補償電路為一個集成電路。
27.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電路，其特征在于，包括集成所述限流電路、所述調(diào)整管集合、所述電流控制電路、所述電流采樣電路、所述輔助源，所述電流補償電路以及任意一個或多個所述負載子集合為一個集成電路。
28.根據(jù)權(quán)利要求I 8、11、13、14、15、17、20、21、25中任意一項所述的電路，其特征在于，所述負載驅(qū)動電路的輸入端通過整流橋接入電網(wǎng)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的電路，其特征在于，整流橋的輸出端并聯(lián)有濾波電容，整流橋的輸入端串聯(lián)有分壓電容。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種負載驅(qū)動電路，包括電流控制電路、電流采樣電路、限流電路、調(diào)整管集合和直流電壓源，在該負載驅(qū)動電路接入的電網(wǎng)電壓波動范圍內(nèi)，通過限流電路控制負載集合的負載電流值小于等于預(yù)設(shè)限流點，由電流控制電路接收電流采樣電路采樣的負載集合的電流信號，判斷電流信號的電流值是否大于等于預(yù)設(shè)穩(wěn)流點，并根據(jù)判斷的結(jié)果控制連接負載集合的調(diào)整管集合中的各個子調(diào)整管的導(dǎo)通和關(guān)斷。即便是在電網(wǎng)電壓波動的范圍較大的情況下，可以通過電流控制電路、電流采樣電路和調(diào)整管集合完成對整個電路中負載集合電流的控制，降低限流電路在電網(wǎng)電壓波動較大時進行限流的損耗，實現(xiàn)提高負載驅(qū)動效率的目的。
文檔編號H05B37/02GK102833903SQ201110159459
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者華桂潮, 葛良安 申請人:英飛特電子(杭州)股份有限公司