專利名稱：驅(qū)動(dòng)led模塊的交流電整流電路及交流電整流方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交流電整流技術(shù)，尤其涉及一種驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED，LightEmitting Diode)模塊的交流電整流電路及交流電整流方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED,Light Emitting Diode)模塊作為一種高效益的新光源，由于具有壽命長(zhǎng)、能耗低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于商業(yè)、工業(yè)、家庭領(lǐng)域的照明。當(dāng)LED模塊作為照明裝置光源時(shí)，照明裝置的壽命不僅僅取決于LED的發(fā)光性能，還取決于提供LED模塊工作電壓的驅(qū)動(dòng)電路組件的穩(wěn)定性。在目前的應(yīng)用方案中，LED模塊壽命的瓶頸仍然是驅(qū)動(dòng)電路提供的電壓穩(wěn)定性。為了降低驅(qū)動(dòng)電壓的波動(dòng)性對(duì)LED模塊的壽命影響，需要基于現(xiàn)有廣泛應(yīng)用的交流電，設(shè)計(jì)全新的交流電整流電路，用以提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電壓，從而驅(qū)動(dòng)LED模塊。橋式整流電路采用半導(dǎo)體整流二極管(或稱二極管)連接成簡(jiǎn)單的整流電路，廣泛應(yīng)用于各種交直流轉(zhuǎn)換的穩(wěn)壓應(yīng)用中，通過(guò)橋式整流電路，將交流電(AC)整流成直流電(DC)，可以為L(zhǎng)ED模塊提供較為穩(wěn)定的電壓，從而提升LED模塊的使用壽命。圖1為現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路結(jié)構(gòu)示意圖。將LED模塊連接在交流電整流電路的直流輸出端，通過(guò)該交流電整流電路，對(duì)交流電進(jìn)行整流，可以直接驅(qū)動(dòng)LED模塊，參見(jiàn)圖1，該交流電整流電路為橋式整流電路，包括:交流電模塊(AC)、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3以及第四二極管D4，其中，第一二極管Dl的正極與第二二極管D2的負(fù)極相連，負(fù)極分別與第三二極管D3的負(fù)極以及外部LED模塊的輸入端(V+)相連；第二二極管D2的正極分別與第四二極管D4的正極以及外部LED模塊的輸出端(V-)相連；第三二極管D3的正極與第四二極管D4的負(fù)極相連；交流電模塊的一端(Al)與第一二極管Dl的正極相連，另一端(A2)與第二二極管D2的正極相連。交流電的周期包括:正半周期以及負(fù)半周期，其中，正半周期是交流電從零值上升至正峰值值以及從正峰值值下降至零值經(jīng)歷的時(shí)間段；負(fù)半周期是交流電從零值下降至負(fù)峰值值以及從負(fù)峰值值上升至零值經(jīng)歷的時(shí)間段。在交流電的正半周期，交流電模塊輸出的交流電通過(guò)第一二極管D1、外部LED模塊以及第四二極管D4，形成電流回路，為外部LED模塊提供工作電壓；在交流電的負(fù)半周器，交流電模塊輸出的交流電通過(guò)第三二極管D3、外部LED模塊以及第二二極管D2，形成另一電流回路，為外部LED模塊提供工作電壓。由上述可見(jiàn)，現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路，交流電通過(guò)二極管的整流后，直接驅(qū)動(dòng)LED模塊工作，由于交流電是周期性波動(dòng)的，而LED模塊存在一定的開(kāi)啟電壓，即只有加載在LED模塊兩端的電壓超過(guò)開(kāi)啟電壓時(shí)，LED模塊才會(huì)導(dǎo)通并發(fā)光；如果加載在LED模塊兩端的電壓沒(méi)有超過(guò)開(kāi)啟電壓，LED模塊處于截止?fàn)顟B(tài)，即處于不發(fā)光狀態(tài)。因而，現(xiàn)有的交流電整流電路，在電流回路發(fā)生轉(zhuǎn)向時(shí)，能夠提供給外部LED模塊的電壓小于開(kāi)啟電壓，使得LED模塊的發(fā)光效率較低；進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)交流電整流電路中二極管的整流，輸出至LED模塊的電壓值隨著交流電壓波動(dòng)而波動(dòng)，輸出電壓穩(wěn)定性較低，使得LED模塊出現(xiàn)明顯的閃爍現(xiàn)象，減少了 LED模塊的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路，提高輸出電壓的穩(wěn)定性、提升LED模塊的發(fā)光效率。本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流方法，提高輸出電壓的穩(wěn)定性、提升LED模塊的發(fā)光效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，其中，正半周整流支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；正半周饋電支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于正半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周整流支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周饋電支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；過(guò)壓保護(hù)支路，用于在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。較佳地，所述正半周整流支路包括:第一整流管、第二整流管以及第六整流管，其中，第二整流管的正極與交流電模塊的一端相連，負(fù)極與第一整流管的正極相連；第一整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連；第六整流管的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端相連。較佳地，所述負(fù)半周整流支路包括:第三整流管、第四整流管以及第五整流管，其中，第三整流管的負(fù)極與交流電模塊的一端相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連；第五整流管的正極與交流電模塊的另一端相連，負(fù)極與第四整流管的正極相連；第四整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。較佳地，所述正半周饋電支路包括:第一電容以及第四電容，其中，
第一電容的一端與第四二極管的正極相連，另一端與交流電模塊的一端相連；第四電容的一端與交流電模塊的另一端相連,另一端與外部LED模塊的輸出端相連。較佳地，所述負(fù)半周饋電支路包括:第二電容以及第三電容，其中，第二電容的一端與交流電模塊的一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連；第三電容的一端與第一整流管的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端相連。較佳地，所述過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、NPN三極管以及場(chǎng)效應(yīng)三極管，其中，第一電阻的一端分別與第四電阻的一端以及LED模塊的輸入端相連，另一端分別與第二電阻的一端、第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極以及第三電阻的一端相連；第三電阻的另一端與NPN三極管的基極相連；第四電阻的另一端分別與NPN三極管的集電極、第五電阻的一端以及第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極相連；第五電阻的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管的柵極相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與LED模塊的輸出端相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極分別與第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓二極管的正極、NPN三極管的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管的正極以及第三二極管的正極相連。較佳地，所述整流管為二極管、三極管或可控硅整流器。較佳地，所述第一電容、第二電容、第三電容、第四電容采用無(wú)極性電容。較佳地，所述第一電容、第二電容、第三電容、第四電容具有相同的電容值。較佳地，在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管、第一二極管、LED模塊、第六二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管以及第三電容形成回路，為第三電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容以及第六二極管形成回路，為第二電容充電；同時(shí)，第四電容、第一電容、第四二極管以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電；在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管、第四二極管、LED模塊、第三二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管以及第一電容形成回路，向第一電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容以及第三二極管形成回路，向第四電容充電；同時(shí)，第二電容、第三電容、第一二極管以及LED模塊形成回路,為L(zhǎng)ED模塊供電。較佳地，所述交流電整流電路進(jìn)一步包括:恒流二極管，所述恒流二極管的正極與場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極相連，負(fù)極與第三二極管的正極相連。較佳地，所述交流電整流電路進(jìn)一步包括:電解電容，所述電解電容的正極與LED模塊的輸入端相連，負(fù)極與LED模塊的輸出端相連。一種驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊的交流電整流方法，由交流電整流電路驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，該方法包括:在交流電模塊處于正半周時(shí)，正半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電，正半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路；在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，負(fù)半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊，正半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。其中，所述正半周整流支路包括:第一整流管、第二整流管以及第六整流管，其中，第二整流管的正極與交流電模塊的一端相連，負(fù)極與第一整流管的正極相連；第一整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連；第六整流管的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端相連。其中，所述負(fù)半周整流支路包括:第三整流管、第四整流管以及第五整流管，其中，第三整流管的負(fù)極與交流電模塊的一端相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連；第五整流管的正極與交流電模塊的另一端相連，負(fù)極與第四整流管的正極相連；第四整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。其中，所述正半周饋電支路包括:第一電容以及第四電容，其中，第一電容的一端與第四二極管的正極相連，另一端與交流電模塊的一端相連；第四電容的一端與交流電模塊的另一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連。其中，所述負(fù)半周饋電支路包括:第二電容以及第三電容，其中，第二電容的一端與交流電模塊的一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連；第三電容的一端與第一整流管的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端相連。其中，所述過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、NPN三極管以及場(chǎng)效應(yīng)三極管，其中，第一電阻的一端分別與第四電阻的一端以及LED模塊的輸入端相連，另一端分別與第二電阻的一端、第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極以及第三電阻的一端相連；第三電阻的另一端與NPN三極管的基極相連；
第四電阻的另一端分別與NPN三極管的集電極、第五電阻的一端以及第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極相連；第五電阻的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管的柵極相連； 場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與LED模塊的輸出端相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極分別與第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓二極管的正極、NPN三極管的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管的正極以及第三二極管的正極相連。其中，在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管、第一二極管、LED模塊、第六二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管以及第三電容形成回路，為第三電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容以及第六二極管形成回路，為第二電容充電；同時(shí)，第四電容、第一電容、第四二極管以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電；在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管、第四二極管、LED模塊、第三二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管以及第一電容形成回路，向第一電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容以及第三二極管形成回路，向第四電容充電；同時(shí)，第二電容、第三電容、第一二極管以及LED模塊形成回路,為L(zhǎng)ED模塊供電。由上述技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路及交流電整流方法，包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路以及負(fù)半周饋電支路，其中，正半周整流支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；正半周饋電支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于正半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周整流支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周饋電支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；過(guò)壓保護(hù)支路，用于在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。這樣，利用電容的充、放電，在現(xiàn)有的交流電直接驅(qū)動(dòng)LED模塊的電路基礎(chǔ)上，提高了輸出電壓的穩(wěn)定性，提高了交流電每個(gè)半周期的利用率，增加LED的導(dǎo)通時(shí)間，同時(shí)降低了 LED發(fā)光波動(dòng)，并保證了較高的功率因數(shù)，提升了 LED模塊的發(fā)光效率。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。
圖1為現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)LED |旲塊的交流電整流電路結(jié)構(gòu)不意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路另一具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路再一具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍?，F(xiàn)有驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路，由于交流電是周期性波動(dòng)的，而LED模塊存在一定的開(kāi)啟電壓，因而，在電流回路發(fā)生轉(zhuǎn)向時(shí)，能夠提供給外部LED模塊的電壓小于開(kāi)啟電壓，使得LED模塊的發(fā)光效率較低；進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)交流電整流電路中二極管的整流，輸出至LED模塊的電壓值隨著交流電壓波動(dòng)而波動(dòng)，輸出電壓穩(wěn)定性較低，影響LED模塊的使用壽命。本發(fā)明實(shí)施例中，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)交流電直接驅(qū)動(dòng)電路的缺點(diǎn)，提供一種交流電直接驅(qū)動(dòng)LED模塊的驅(qū)動(dòng)電路，為L(zhǎng)ED模塊提供驅(qū)動(dòng)電流，即利用電容的充、放電來(lái)增大導(dǎo)通角，并將交流電的波谷填充起來(lái)，提高電源效率，降低LED發(fā)光閃爍現(xiàn)象。圖2為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖2，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，其中，正半周整流支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；正半周饋電支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 負(fù)半周整流支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；負(fù)半周饋電支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；過(guò)壓保護(hù)支路，用于在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。本發(fā)明實(shí)施例中，外部的LED模塊也可以是其它負(fù)載模塊，例如，其他需要在穩(wěn)定工作電壓下的負(fù)載。其中，正半周整流支路包括:第一整流管D1、第二整流管D2以及第六整流管D6(圖中未示出)，其中，
第二整流管D2的正極與交流電模塊的一端(Al)相連，負(fù)極與第一整流管Dl的正極相連；第一整流管Dl的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連；第六整流管D6的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端(A2)相連。負(fù)半周整流支路包括:第三整流管D3、第四整流管D4以及第五整流管D5 (圖中未示出)，其中，第三整流管D3的負(fù)極與交流電模塊的一端(Al)相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連；第五整流管D5的正極與交流電模塊的另一端(A2)相連，負(fù)極與第四整流管D4的正極相連；第四整流管D4的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。正半周饋電支路包括:第一電容Cl以及第四電容C4 (圖中未示出)，其中，第一電容Cl的一端與第四二極管D4的正極相連，另一端與交流電模塊的一端(Al)相連；第四電容C4的一端與交流電模塊的另一端(A2)相連,另一端與外部LED模塊的輸出端相連。負(fù)半周饋電支路包括:第二電容C2以及第三電容C3 (圖中未示出)，其中，第二電容C2的一端與交流電模塊的一端(Al)相連,另一端與外部LED模塊的輸出端相連；第三電容C3的一端與第一整流管Dl的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端(A2)相連。過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一穩(wěn)壓二極管DZ1、第二穩(wěn)壓二極管DZ2、NPN三極管Ql以及場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml (圖中未示出)，其中，第一電阻Rl的一端分別與第四電阻R4的一端以及LED模塊的輸入端相連，另一端分別與第二電阻R2的一端、第一穩(wěn)壓二極管DZl的負(fù)極以及第三電阻R3的一端相連；第三電阻R3的另一端與NPN三極管Ql的基極相連；第四電阻R4的另一端分別與NPN三極管Ql的集電極、第五電阻R5的一端以及第二穩(wěn)壓二極管DZ2的負(fù)極相連；第五電阻R5的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的柵極相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的漏極與LED模塊的輸出端相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的源極分別與第二電阻R2的另一端、第一穩(wěn)壓二極管DZl的正極、NPN三極管Ql的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管DZ2的正極以及第三二極管D3的正極相連。本發(fā)明實(shí)施例中，由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一穩(wěn)壓二極管DZ1、第二穩(wěn)壓二極管DZ2、NPN三極管Ql以及場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml組成過(guò)壓保護(hù)電路，當(dāng)輸入的電壓高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路，即關(guān)斷場(chǎng)效應(yīng)三極管M1，截?cái)嚯娏?，從而有效保護(hù)LED模塊以及整個(gè)電路不受損壞，大大提高了電路的可靠性。
實(shí)際應(yīng)用中，電壓閾值可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置，通過(guò)設(shè)置第一電阻Rl和第二電阻R2的阻值，由第一電阻R1、第二電阻R2分壓確定。較佳地，整流管可以是二極管，也可以是三極管，只要是具有單向?qū)щ娞匦缘钠骷纯?，例如，可控硅整流器等。較佳地，采用半導(dǎo)體整流二極管，不但成本低廉，而且便于與LED模塊等進(jìn)行二次集成，構(gòu)成一體化交流電直接驅(qū)動(dòng)的LED照明裝置。以下以整流管為二極管為例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖3為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路具體結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖3，該驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路包括:第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、LED模塊、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一穩(wěn)壓二極管DZl、第二穩(wěn)壓二極管DZ2、NPN三極管Ql以及場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml，其中，第二二極管D2的正極與交流電模塊(AC)的一端(Al)相連，負(fù)極分別與第一二極管Dl的正極以及第三電容C3的一端相連；第一二極管Dl的負(fù)極分別與第四二極管D4的負(fù)極、第五電容C5的一端以及LED模塊的輸入端(V+)相連；第三電容C3的另一端與交流電的另一端(A2)相連；第四二極管D4的正極分別與第五二極管D5的負(fù)極以及第一電容Cl的一端相連；第一電容Cl的另一端與交流電的一端相連；第五二極管D5的正極分別與第六二極管D6的負(fù)極、第四電容C4的一端以及交流電的另一端相連；第三二極管D3的負(fù)極分別與第二電容C2的一端以及交流電的一端相連；LED模塊的輸出端(V-)分別與第三二極管D3的正極、第二電容C2的另一端、第四電容C4的另一端、第六二極管D6的正極以及第五電容C5的另一端相連；第一電阻Rl的一端分別與第四電阻R4的一端以及LED模塊的輸入端相連,另一端分別與第二電阻R2的一端、第一穩(wěn)壓二極管DZl的負(fù)極以及第三電阻R3的一端相連；第三電阻R3的另一端與NPN三極管Ql的基極相連；第四電阻R4的另一端分別與NPN三極管Ql的集電極、第五電阻R5的一端以及第二穩(wěn)壓二極管DZ2的負(fù)極相連；第五電阻R5的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的柵極相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的漏極與LED模塊的輸出端相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的源極分別與第二電阻R2的另一端、第一穩(wěn)壓二極管DZl的正極、NPN三極管Ql的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管DZ2的正極以及第三二極管D3的正極相連。本發(fā)明實(shí)施例中，第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4工作在交流狀態(tài)，需要承受反向電壓，較佳地，第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4均采用無(wú)極性電容，以適應(yīng)交流工作環(huán)境。無(wú)極性電容的交流耐壓值應(yīng)大于或至少等于交流輸入電壓值。優(yōu)選的，第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4具有相同或相近的電容值。
下面描述本發(fā)明實(shí)施例電路的工作原理:在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管D2、第一二極管Dl、LED模塊、第六二極管D6形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路。其中，在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管D2以及第三電容C3形成回路，為第三電容C3充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容C2以及第六二極管D6形成回路，為第二電容C2充電；同時(shí)，第四電容C4、第一電容Cl、第四二極管D4以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電，即第一電容Cl以及第四電容C4中存儲(chǔ)的電荷，經(jīng)過(guò)第四二極管D4，向LED模塊放電，從而為L(zhǎng)ED模塊提供工作電壓。本發(fā)明實(shí)施例中，在交流電電壓上升階段，第二電容C2、第三電容C3在電路結(jié)構(gòu)上為并聯(lián)關(guān)系；第一電容Cl、第四電容C4在電路結(jié)構(gòu)上與交流電模塊為串聯(lián)關(guān)系，為L(zhǎng)ED模塊供電，相當(dāng)于在交流電模塊初始供電或切換正負(fù)半周期時(shí)，增大了交流電的電壓，使LED模塊能夠提前導(dǎo)通，從而提升電路的品質(zhì)因數(shù)，并提高了輸出電壓的穩(wěn)定性、提升了LED模塊的發(fā)光效率，也提高了 LED模塊的使用壽命。在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管D5、第四二極管D4、LED模塊、第三二極管D3形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路。其中，在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管D5以及第一電容Cl形成回路，向第一電容Cl充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容C4以及第三二極管D3形成回路，向第四電容C4充電；同時(shí)，第二電容C2、第三電容C3、第一二極管Dl以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電，即第二電容C2、第三電容C3中存儲(chǔ)的電荷，通過(guò)第一二極管Dl，向LED模塊放電，從而為L(zhǎng)ED模塊提供工作電壓。本發(fā)明實(shí)施例中，在電壓絕對(duì)值上升階段的充電過(guò)程中，第一電容Cl、第四電容C4在電路結(jié)構(gòu)上為并聯(lián)關(guān)系；第二電容C2、第三電容C3在電路結(jié)構(gòu)上與交流電模塊為串聯(lián)關(guān)系，相當(dāng)于在交流電切換時(shí)，增大交流電的電壓絕對(duì)值，使LED模塊能夠提前導(dǎo)通。本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3以及第四電容C4在交流電正半周期以及交流電負(fù)半周期交替的充放電，使得輸出至LED模塊的電壓值較為穩(wěn)定，減少了 LED模塊發(fā)光時(shí)的閃爍頻率；同時(shí)，增加了 LED模塊在交流電正半周期以及交流電負(fù)半周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間，降低了 LED模塊的發(fā)光波動(dòng)，并提高了電路的功率因數(shù)。進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，電源效率高，非常適合用于交流電直接驅(qū)動(dòng)的LED模塊的照明裝置。實(shí)際應(yīng)用中，為了保證在交流電正負(fù)半周期輸出電流不會(huì)相差太大，圖2和圖3中，各支路的等效電阻應(yīng)相同或相近，即各支路中的二極管參數(shù)應(yīng)當(dāng)相同或相近，各電容也應(yīng)當(dāng)具有相同或相近的電容值，例如，正半周整流支路中的二極管參數(shù)應(yīng)與負(fù)半周整流支路中的二極管參數(shù)相同或相近；正半周饋電支路中的電容值應(yīng)與負(fù)半周饋電支路中的電容值相同或相近。本發(fā)明實(shí)施例中，選擇參數(shù)相同或相近的電容，對(duì)于提高電氣平衡有好處，同樣有利于平衡負(fù)載、降低閃爍和提高電源效率。本發(fā)明實(shí)施例中，主要是利用電容的充放電特性，因而，電容(電容量)參數(shù)是最重要的參數(shù)，選擇電容相同或相近的電容，充放電特性就基本上可以達(dá)到相同或相近。較佳地，為了進(jìn)一步提高輸出至LED模塊的電壓信號(hào)的穩(wěn)定性，本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路進(jìn)一步包括恒流二極管(CRD, Current RegulativeDiode)。圖4為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路另一具體結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖4,與圖3不同的是,進(jìn)一步包括恒流二極管(CRD, Current Regulative Diode), CRD的正極與場(chǎng)效應(yīng)三極管Ml的源極相連，負(fù)極與第三二極管D3的正極相連。這樣，通過(guò)在直流回路中增加一只恒流二極管用于限流，使得LED模塊的發(fā)光效率有很大提升。在圖3中，本發(fā)明實(shí)施例雖然在一定程度上能夠解決LED模塊光輸出的波動(dòng)問(wèn)題，但是對(duì)交流電波谷填補(bǔ)程度不大，在交流電壓波谷處，LED模塊光輸出僅有波峰處光輸出的30% 40%。由此，給出本發(fā)明一種優(yōu)選方案，如圖5所不。圖5為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路再一具體結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖5，與圖4不同的是，在本發(fā)明的基本電路基礎(chǔ)上，增加了一電解電容C5作為濾波電容，電解電容C5的正極與LED模塊的輸入端相連,負(fù)極與LED模塊的輸出端相連。這樣，由于電解電容C5的濾波功能，使流入LED模塊的電流波形更加平滑，雖然犧牲了一些功率因數(shù)，但是LED模塊在交流電壓波谷處的光輸出，可以達(dá)到波峰時(shí)光輸出的80%以上，感官上幾乎沒(méi)有差別。圖6為本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流方法流程示意圖。參見(jiàn)圖6，由交流電整流電路驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，該方法包括:步驟601，在交流電模塊處于正半周時(shí)，正半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；本步驟中，正半周整流支路包括:第一整流管、第二整流管以及第六整流管，其中，第二整流管的正極與交流電模塊的一端相連，負(fù)極與第一整流管的正極相連；第一整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連；第六整流管的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端相連。過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一穩(wěn)
壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、NPN三極管以及場(chǎng)效應(yīng)三極管，其中，第一電阻的一端分別與第四電阻的一端以及LED模塊的輸入端相連，另一端分別與第二電阻的一端、第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極以及第三電阻的一端相連；第三電阻的另一端與NPN三極管的基極相連；第四電阻的另一端分別與NPN三極管的集電極、第五電阻的一端以及第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極相連；第五電阻的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管的柵極相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與LED模塊的輸出端相連；場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極分別與第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓二極管的正極、NPN三極管的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管的正極以及第三二極管的正極相連。步驟602，負(fù)半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電，正半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；本步驟中，負(fù)半周饋電支路包括:第二電容以及第三電容，其中，第二電容的一端與交流電模塊的一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連；第三電容的一端與第一整流管的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端相連。正半周饋電支路包括:第一電容以及第四電容，其中，第一電容的一端與第四二極管的正極相連，另一端與交流電模塊的一端相連；第四電容的一端與交流電模塊的另一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連。步驟603，過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路；步驟604，在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，負(fù)半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊；本步驟中，負(fù)半周整流支路包括:第三整流管、第四整流管以及第五整流管，其中，第三整流管的負(fù)極與交流電模塊的一端相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連；第五整流管的正極與交流電模塊的另一端相連，負(fù)極與第四整流管的正極相連；第四整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。步驟605，負(fù)半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊，正半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；步驟606，過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。這樣，本發(fā)明實(shí)施例中，在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管、第一二極管、LED模塊、第六二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管以及第三電容形成回路，為第三電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容以及第六二極管形成回路，為第二電容充電；同時(shí)，第四電容、第一電容、第四二極管以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電；在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管、第四二極管、LED模塊、第三二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中，在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管以及第一電容形成回路，向第一電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容以及第三二極管形成回路，向第四電容充電；同時(shí)，第二電容、第三電容、第一二極管以及LED模塊形成回路,為L(zhǎng)ED模塊供電。顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對(duì)本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊的交流電整流電路，其特征在于，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，其中， 正半周整流支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 正半周饋電支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于正半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 負(fù)半周整流支路，用于在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 負(fù)半周饋電支路，用于在交流電模塊處于正半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電；在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 過(guò)壓保護(hù)支路，用于在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流電整流電路，其特征在于，所述正半周整流支路包括:第一整流管、第二整流管以及第六整流管，其中， 第二整流管的正極與交流電模塊的一端相連，負(fù)極與第一整流管的正極相連； 第一整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連； 第六整流管的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流電整流電路，其特征在于，所述負(fù)半周整流支路包括:第三整流管、第四整流管以及第五整流管，其中， 第三整流管的負(fù)極與交流電模塊的一端相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連； 第五整流管的正極與交流電模塊的另一端相連，負(fù)極與第四整流管的正極相連； 第四整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交流電整流電路，其特征在于，所述正半周饋電支路包括 第一電容以及第四電容，其中， 第一電容的一端與第四二極管的正極相連，另一端與交流電模塊的一端相連； 第四電容的一端與交流電模塊的另一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交流電整流電路，其特征在于，所述負(fù)半周饋電支路包括:第二電容以及第三電容，其中， 第二電容的一端與交流電模塊的一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連； 第三電容的一端與第一整流管的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的交流電整流電路，其特征在于，所述過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、NPN三極管以及場(chǎng)效應(yīng)三極管，其中， 第一電阻的一端分別與第四電阻的一端以及LED模塊的輸入端相連,另一端分別與第二電阻的一端、 第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極以及第三電阻的一端相連； 第三電阻的另一端與NPN三極管的基極相連；第四電阻的另一端分別與NPN三極管的集電極、第五電阻的一端以及第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極相連； 第五電阻的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管的柵極相連； 場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與LED模塊的輸出端相連； 場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極分別與第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓二極管的正極、NPN三極管的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管的正極以及第三二極管的正極相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交流電整流電路，其特征在于，所述整流管為二極管、三極管或可控硅整流器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交流電整流電路，其特征在于，所述第一電容、第二電容、第三電容、第四電容采用無(wú)極性電容。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交流電整流電路，其特征在于，所述第一電容、第二電容、第三電容、第四電容具有相同的電容值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交流電整流電路，其特征在于， 在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管、第一二極管、LED模塊、第六二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中， 在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管以及第三電容形成回路，為第三電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容以及第六二極管形成回路，為第二電容充電；同時(shí)，第四電容、第一電容、第四二極管以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電； 在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管、第四二極管、LED模塊、第三二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中， 在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管以及第一電容形成回路，向第一電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容以及第三二極管形成回路，向第四電容充電；同時(shí)，第二電容、第三電容、第一二極管以及LED模塊形成回路,為L(zhǎng)ED模塊供電。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的交流電整流電路，其特征在于，所述交流電整流電路進(jìn)一步包括:恒流二極管，所述恒流二極管的正極與場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極相連，負(fù)極與第三二極管的正極相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的交流電整流電路，其特征在于，所述交流電整流電路進(jìn)一步包括:電解電容，所述電解電容的正極與LED模塊的輸入端相連，負(fù)極與LED模塊的輸出端相連。
13.—種驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊的交流電整流方法，由交流電整流電路驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管LED模塊，該交流電整流電路包括:交流電模塊、正半周整流支路、正半周饋電支路、負(fù)半周整流支路、負(fù)半周饋電支路以及過(guò)壓保護(hù)支路，該方法包括: 在交流電模塊處于正半周時(shí)，正半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 負(fù)半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電，正半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò) 壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路； 在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，負(fù)半周整流支路對(duì)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行整流，將整流后的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊； 負(fù)半周饋電支路進(jìn)行放電，將放電的電壓信號(hào)分別輸出至過(guò)壓保護(hù)支路以及外部的LED模塊，正半周饋電支路根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電； 過(guò)壓保護(hù)支路在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷外部LED模塊的電通路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的交流電整流方法，其中，所述正半周整流支路包括:第一整流管、第二整流管以及第六整流管，其中， 第二整流管的正極與交流電模塊的一端相連，負(fù)極與第一整流管的正極相連； 第一整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連； 第六整流管的正極與外部LED模塊的輸出端相連，負(fù)極與交流電模塊的另一端相連。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的交流電整流方法，其中，所述負(fù)半周整流支路包括:第三整流管、第四整流管以及第五整流管，其中， 第三整流管的負(fù)極與交流電模塊的一端相連，正極與外部LED模塊的輸出端相連； 第五整流管的正極與交流電模塊的另一端相連，負(fù)極與第四整流管的正極相連； 第四整流管的負(fù)極與外部LED模塊的輸入端相連。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的交流電整流方法，其中，所述正半周饋電支路包括:第一電容以及第四電容，其中， 第一電容的一端與第四二極管的正極相連，另一端與交流電模塊的一端相連； 第四電容的一端與交流電模塊的另一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的交流電整流方法，其中，所述負(fù)半周饋電支路包括:第二電容以及第三電容，其中， 第二電容的一端與交流電模塊的一端相連，另一端與外部LED模塊的輸出端相連； 第三電容的一端與第一整流管的正極相連，另一端與交流電模塊的另一端相連。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至17任一項(xiàng)所述的交流電整流方法，其中，所述過(guò)壓保護(hù)支路包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、NPN三極管以及場(chǎng)效應(yīng)三極管，其中， 第一電阻的一端分別與第四電阻的一端以及LED模塊的輸入端相連,另一端分別與第二電阻的一端、第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極以及第三電阻的一端相連； 第三電阻的另一端與NPN三極管的基極相連； 第四電阻的另一端分別與NPN三極管的集電極、第五電阻的一端以及第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極相連； 第五電阻的另一端與場(chǎng)效應(yīng)三極管的柵極相連； 場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與LED模塊的輸出端相連； 場(chǎng)效應(yīng)三極管的源極分別與第二電阻的另一端、第一穩(wěn)壓二極管的正極、NPN三極管的發(fā)射極、第二穩(wěn)壓二極管的正極以及第三二極管的正極相連。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的交流電整流方法，其中，在交流電正半周期，電流經(jīng)第二二極管、第一二極管、LED模塊、第六二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中， 在交流電電壓上升階段，交流電通過(guò)第二二極管以及第三電容形成回路，為第三電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第二電容以及第六二極管形成回路，為第二電容充電；同時(shí)，第四電容、第一電容、第四二極管以及LED模塊形成回路，為L(zhǎng)ED模塊供電； 在交流電負(fù)半周期，電流經(jīng)第五二極管、第四二極管、LED模塊、第三二極管形成回路，向LED模塊供電，并向過(guò)壓保護(hù)支路輸出整流的電壓信號(hào)，過(guò)壓保護(hù)支路根據(jù)輸入的電壓信號(hào)以及預(yù)先設(shè)置的電壓閾值，確定是否關(guān)斷LED模塊的電通路，其中， 在電壓絕對(duì)值上升階段，交流電模塊中的交流電通過(guò)第五二極管以及第一電容形成回路，向第一電容充電；同時(shí)，交流電通過(guò)第四電容以及第三二極管形成回路，向第四電容充電；同時(shí)，第二電容 、第三 電容、第一二極管以及LED模塊形成回路,為L(zhǎng)ED模塊供電。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種驅(qū)動(dòng)LED模塊的交流電整流電路及交流電整流方法。包括在交流電模塊處于正半周時(shí)，對(duì)交流電進(jìn)行整流后輸出至LED模塊的正半周整流支路；在處于負(fù)半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電，在交流電模塊處于正半周時(shí)，進(jìn)行放電并輸出至LED模塊的正半周饋電支路；在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，對(duì)交流電進(jìn)行整流，并輸出至LED模塊的負(fù)半周整流支路；在處于正半周時(shí)，根據(jù)交流電模塊輸出的交流電進(jìn)行充電，在交流電模塊處于負(fù)半周時(shí)，進(jìn)行放電并輸出至LED模塊的負(fù)半周饋電支路；在輸入的電壓信號(hào)高于預(yù)先設(shè)置的電壓閾值時(shí)，關(guān)斷LED模塊的過(guò)壓保護(hù)支路。應(yīng)用本發(fā)明，可以提高輸出電壓的穩(wěn)定性、提升LED模塊的發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103152913SQ201310037178
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者李東明, 封正勇, 龍文濤, 楊冕 申請(qǐng)人:四川新力光源股份有限公司