1.一种含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路，其特征在于：所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路包括整流电路、受控电流源1至受控电流源N+X、控制器和有损补偿单元a，所述整流电路包括电容Ci1、电容Ci2和二极管D1至D4，受控电流源K具有端口sK+、端口sK-、端口fK和端口eK，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数，控制器具有端口e1至eN+X、端口ea、端口f和端口fa，有损补偿单元a具有端口a+、端口a-、端口ea和端口fa；

单相交流电源vac的一端同时与电容Ci1的一端、二极管D1的阳极以及二极管D3的阴极相连，二极管D1的阴极同时与二极管D2的阴极、电容Ci2的一端、有损补偿单元a的端口a+以及LED串G1的阳极相连，LED串G1的阴极同时与LED串G2的阳极、受控电流源1的端口s1+相连，受控电流源1的端口s1-同时与有损补偿单元a的端口a-、电容Ci2的另一端、二极管D4的阳极以及二极管D3的阳极相连，二极管D4的阴极同时与二极管D2的阳极、电容Ci1的另一端以及单相交流电源vac的另一端相连，受控电流源1的端口e1与控制器的端口e1相连，受控电流源1的端口f1与控制器的端口f相连，依次类推，LED串GN+X的阳极与LED串GN+X-1的阴极相连，LED串GN+X的阴极与受控电流源N+X的端口sN+X+相连，受控电流源N+X的端口sN+X-与有损补偿单元a的端口a-相连，受控电流源N+X的端口eN+X与控制器的端口eN+X相连，受控电流源N+X的端口fN+X与控制器的端口f相连，控制器的端口ea与有损补偿单元a的端口ea相连，控制器的端口fa与有损补偿单元a的端口fa相连；

所述控制器的端口ea和端口eK分别控制有损补偿单元a和受控电流源K的通断，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数，当有损补偿单元a导通时，流入有损补偿单元a的端口a+的电流ia的大小由控制器的端口fa确定，当受控电流源K导通时，流入受控电流源K的端口sK+的电流iK的大小由控制器的端口f确定；

所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的输入电流iac满足式(1)，在照明模式下，流入有损补偿单元a的端口a+的电流ia和流入受控电流源K的端口sK+的电流iK分别满足式(2)和式(3)，在VLC模式下，流入有损补偿单元a的端口a+的电流ia和流入受控电流源K的端口sK+的电流iK分别满足式(4)和式(5)，

式中，函数fi(t)为满足PF、THDi和输入电流谐波分量等要求的任意输入电流包络函数，函数fc(t)为VLC信号“0”对应的LED电流函数，电压V01和V02分别是照明模式下有损补偿单元a导通时单相交流电源电压绝对值|vac|对应的下限电压和上限电压，电压VK为LED串GK的正向导通压降，而且0≤fc(t)<|fi(t)|以及0≤V01

2.一种含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路，其特征在于：所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路包括整流电路、阻抗补偿单元1至阻抗补偿单元N+X、受控电流源、控制器和有损补偿单元a，所述整流电路包括电容Ci1、二极管D1至D4和电容Ci2，阻抗补偿单元K具有端口aK、端口bK、端口eK和端口dK，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数，受控电流源具有端口s+、端口s-、端口d和端口f，控制器具有端口e1至eN+X、端口ea、端口f和端口fa，有损补偿单元a具有端口a+、端口a-、端口ea和端口fa；

单相交流电源vac的一端同时与电容Ci1的一端、二极管D1的阳极和二极管D3的阴极相连，二极管D1的阴极同时与二极管D2的阴极、电容Ci2的一端、有损补偿单元a的端口a+、阻抗补偿单元N+X的端口aN+X至阻抗补偿单元1的端口a1相连，阻抗补偿单元N+X的端口bN+X与LED串GN+X的阳极相连，阻抗补偿单元N+X的端口dN+X与受控电流源的端口d相连，阻抗补偿单元N+X的端口eN+X与控制器的端口eN+X相连，以此类推，阻抗补偿单元1的端口b1同时与LED串G2的阴极和LED串G1的阳极相连，阻抗补偿单元1的端口d1与受控电流源的端口d相连，阻抗补偿单元1的端口e1与控制器的端口e1相连，LED串G1的阴极与受控电流源的端口s+相连，受控电流源的端口f与控制器的端口f相连，控制器的端口fa与有损补偿单元a的端口fa相连，控制器的端口ea与有损补偿单元a的端口ea相连，受控电流源的端口s-同时与有损补偿单元a的端口a-、电容Ci2的另一端、二极管D4的阳极和二极管D3的阳极相连，二极管D4的阴极同时与二极管D2的阳极、电容Ci1的另一端和单相交流电源vac的另一端相连；

所述控制器的端口ea和端口eK分别控制有损补偿单元a和阻抗补偿单元K的通断，当有损补偿单元a导通时流入有损补偿单元a的端口a+的电流ia的大小由所述控制器的端口fa确定，当阻抗补偿单元K导通时流出阻抗补偿单元K的端口bK的电流iK的大小由所述控制器的端口f确定，当阻抗补偿单元K导通时阻抗补偿单元K的等效阻抗大小由所述受控电流源的端口d确定，当阻抗补偿单元K导通时其等效阻抗的变化可改善受控电流源的线性度，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数，电流iac、ia和iK满足式(1)至(5)。

3.如权利要求1或2所述的含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路，其特征在于：所述有损补偿单元a包括电阻Ra1_1、电阻Ra2_1、NPN型BJT管Qa1_1和NPN型BJT管Qa2_1，有损补偿单元a的端口a+与电阻Ra1_1的一端相连，电阻Ra1_1的另一端与NPN型BJT管Qa1_1的集电极相连，NPN型BJT管Qa1_1的基极同时与电阻Ra2_1的一端以及NPN型BJT管Qa2_1的集电极相连，电阻Ra2_1的另一端与有损补偿单元a的端口fa相连，NPN型BJT管Qa2_

1的基极与有损补偿单元a的端口ea相连，NPN型BJT管Qa1_1的发射极和NPN型BJT管Qa2_1的发射极均与有损补偿单元a的端口a-相连；

或者，所述有损补偿单元a包括电阻Ra1_2、电阻Ra2_2、电阻Ra3_2、NPN型BJT管Qa1_2、NPN型BJT管Qa2_2和NPN型BJT管Qa3_2，有损补偿单元a的端口a+与电阻Ra1_2的一端相连，电阻Ra1_2的另一端与NPN型BJT管Qa3_2的集电极相连，NPN型BJT管Qa3_2的基极同时与电阻Ra3_2的一端以及NPN型BJT管Qa2_2的集电极相连，NPN型BJT管Qa3_2的发射极与NPN型BJT管Qa1_2的集电极相连，NPN型BJT管Qa1_2的基极与电阻Ra2_2的一端相连，电阻Ra3_2的另一端和电阻Ra2_2的另一端均与有损补偿单元a的端口fa相连，NPN型BJT管Qa2_2的基极与有损补偿单元a的端口ea相连，NPN型BJT管Qa1_2的发射极和NPN型BJT管Qa2_2的发射极均与有损补偿单元a的端口a-相连；

再或者，所述有损补偿单元a包括电阻Ra1_3、电阻Ra2_3、电阻Ra3_3、N沟道MOS管Ma1_3和N沟道MOS管Ma2_3，有损补偿单元a的端口a+与电阻Ra1_3的一端相连，电阻Ra1_3的另一端与N沟道MOS管Ma1_3的漏极相连，N沟道MOS管Ma1_3的栅极同时与电阻Ra2_3的一端以及有损补偿单元a的端口fa相连，N沟道MOS管Ma1_3的源极同时与电阻Ra2_3的另一端以及N沟道MOS管Ma2_3的漏极相连，N沟道MOS管Ma2_3的栅极同时与电阻Ra3_3的一端以及有损补偿单元a的端口ea相连，N沟道MOS管Ma2_3的源极同时与电阻Ra3_3的另一端以及有损补偿单元a的端口a-相连。

4.一种含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路，其特征在于：所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路包括整流电路、阻抗补偿单元1至阻抗补偿单元N+X、受控电流源、控制器和有损补偿单元b，所述整流电路包括电容Ci1、二极管D1至D4和电容Ci2，阻抗补偿单元K具有端口aK、端口bK、端口eK和端口dK，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数，受控电流源具有端口s+、端口s-、端口d和端口f，控制器具有端口e1至eN+X、端口eb和端口f，有损补偿单元b具有端口b+、端口b-、端口eb和端口db；

单相交流电源vac的一端同时与电容Ci1的一端、二极管D1的阳极和二极管D3的阴极相连，二极管D1的阴极同时与二极管D2的阴极、电容Ci2的一端、有损补偿单元b的端口b+、阻抗补偿单元N+X的端口aN+X至阻抗补偿单元1的端口a1相连，阻抗补偿单元N+X的端口bN+X与LED串GN+X的阳极相连，阻抗补偿单元N+X的端口dN+X与受控电流源的端口d相连，阻抗补偿单元N+X的端口eN+X与控制器的端口eN+X相连，以此类推，阻抗补偿单元1的端口b1同时与LED串G2的阴极和LED串G1的阳极相连，阻抗补偿单元1的端口d1与受控电流源的端口d相连，阻抗补偿单元1的端口e1与控制器的端口e1相连，LED串G1的阴极同时与有损补偿单元b的端口b-和受控电流源的端口s+相连，受控电流源的端口d还与有损补偿单元b的端口db相连，受控电流源的端口f与控制器的端口f相连，控制器的端口eb与有损补偿单元b的端口eb相连，受控电流源的端口s-同时与电容Ci2的另一端、二极管D4的阳极和二极管D3的阳极相连，二极管D4的阴极同时与二极管D2的阳极、电容Ci1的另一端和单相交流电源vac的另一端相连；

所述控制器的端口eb和端口eK分别控制有损补偿单元b和阻抗补偿单元K的通断，当有损补偿单元b或阻抗补偿单元K导通时流出有损补偿单元b的端口b-的电流ib的大小或流出阻抗补偿单元K的端口bK的电流iK的大小均由所述控制器的端口f确定，当有损补偿单元b或阻抗补偿单元K导通时有损补偿单元b的等效阻抗大小或阻抗补偿单元K的等效阻抗大小均由所述受控电流源的端口d确定，当有损补偿单元b或阻抗补偿单元K导通时其等效阻抗的变化可改善受控电流源的线性度，K的取值范围为1至N+X，N和X均为大于0的整数；

所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的输入电流iac满足式(6)，在照明模式下，流出有损补偿单元b的端口b-的电流ib和流出阻抗补偿单元K的端口bK的电流iK分别满足式(7)和式(8)，在VLC模式下，流出有损补偿单元b的端口b-的电流ib和流出阻抗补偿单元K的端口bK的电流iK分别满足式(9)和式(10)，

式中，函数fi(t)为满足PF、THDi和输入电流谐波分量等要求的任意输入电流包络函数，电压V01和V02分别是照明模式下有损补偿单元b导通时单相交流电源电压绝对值|vac|对应的下限电压和上限电压，电压VK为LED串GK的正向导通压降，而且0≤V01

5.如权利要求4所述的含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路，其特征在于：所述有损补偿单元b包括PNP型BJT管Qb1_1、NPN型BJT管Qb2_1、NPN型BJT管Qb3_1、电阻Rb1_1、电阻Rb2_1、电阻Rb3_1、电阻Rb4_1和电阻Rb5_1，有损补偿单元b的端口b+与PNP型BJT管Qb1_1的发射极相连，PNP型BJT管Qb1_1的集电极与电阻Rb1_1的一端相连，电阻Rb1_1的另一端与有损补偿单元b的端口b-相连，PNP型BJT管Qb1_1的基极与电阻Rb2_1的一端相连，电阻Rb2_1的另一端与NPN型BJT管Qb2_1的集电极相连，NPN型BJT管Qb2_1的基极同时与电阻Rb3_1的一端以及电阻Rb4_1的一端相连，电阻Rb3_1的另一端与有损补偿单元b的端口eb相连，电阻Rb4_1的另一端与NPN型BJT管Qb3_1的集电极相连，NPN型BJT管Qb3_1的基极与电阻Rb5_1的一端相连，电阻Rb5_1的另一端与有损补偿单元b的端口db相连，NPN型BJT管Qb2_1的发射极和NPN型BJT管Qb3_1的发射极均与受控电流源的端口s-相连；

或者，所述有损补偿单元b包括PNP型BJT管Qb1_2、NPN型BJT管Qb2_2、PNP型BJT管Qb3_

2、PNP型BJT管Qb4_2、电阻Rb1_2、电阻Rb2_2、电阻Rb3_2、电阻Rb4_2和电阻Rb5_2，有损补偿单元b的端口b+与PNP型BJT管Qb1_2的发射极相连，PNP型BJT管Qb1_2的集电极与PNP型BJT管Qb4_2的发射极相连，PNP型BJT管Qb4_2的集电极与电阻Rb1_2的一端相连，电阻Rb1_2的另一端与有损补偿单元b的端口b-相连，PNP型BJT管Qb1_2的基极与电阻Rb2_2的一端相连，电阻Rb2_2的另一端与NPN型BJT管Qb2_2的集电极相连，NPN型BJT管Qb2_2的基极与电阻Rb3_2的一端相连，电阻Rb3_2的另一端与有损补偿单元b的端口eb相连，PNP型BJT管Qb4_2的基极与电阻Rb4_2的一端相连，电阻Rb4_2的另一端与PNP型BJT管Qb3_2的发射极相连，PNP型BJT管Qb3_2的基极与电阻Rb5_2的一端相连，电阻Rb5_2的另一端与有损补偿单元b的端口db相连，NPN型BJT管Qb2_2的发射极和PNP型BJT管Qb3_2的集电极均与受控电流源的端口s-相连。

6.一种含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的优化方法，其特征在于：

所述含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的优化方法中，假设电压V01和V02分别是照明模式下有损补偿单元a或有损补偿单元b导通时单相交流电源电压绝对值|vac|对应的下限电压和上限电压，电压VK为LED串GK的正向导通压降，K的取值范围为1至N+X，包括以下步骤：步骤一：假设单相交流电源电压有效值的下限为Vacmin及下限裕量为ΔV1，且ΔV1>0，组成LED串G1至GN+X的单颗LED的正向导通压降为VLED，利用式(11)确定 的值，步骤二：假设单相交流电源电压有效值的上限为Vacmax及上限裕量为ΔV2，且ΔV2>0，若满足式(12)，则采用均匀分布的方法，即采用式(13)确定 的值，M的取值范围为1至X，步骤三：若满足式(14)，则以效率为优先采用含约束条件的PSO算法寻找V01、V02和V1至 的优化解，约束条件(a)由式(15)和式(16)组成，Y的取值范围为1至N-1，

0≤V01＜V02≤V1    (15)

约束条件(b)由式(17)至式(19)组成，PF_required为PF指标标准值、THDi_required为THDi指标标准值，Iac(n)为输入电流第n次谐波的有效值，PF＞PF_required             (17)

THDi＜THDi_required         (18)

Iac(n)＜IEC 61000-3-2标准值    (19)

步骤四：根据步骤一至步骤三所得的V1至 的解，确定V2至VN+X的值。

7.如权利要求6所述的含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的优化方法，其特征在于：所述步骤三中，假设单相交流电源电压有效值的标称值为Vacrating，包括以下子步骤：子步骤一：生成符合约束条件(a)的n组V01、V02和V1至 的初始值，n为大于1的整数，设置迭代总次数为k、当前迭代次数为m和迭代误差为ε，k为大于1的整数，赋值m＝0，赋值ε为一特定的正数ε1，定义第j组V01、V02和V1至 的初始值为V01_j(0)、V02_j(0)和V1_j(0)至 第j组V01、V02和V1至 的当前值为V01_j(m)、V02_j(m)和V1_j(m)至 第j组V01、V02和V1至 的后续值为V01_j(m+1)、V02_j(m+1)和V1_j(m+1)至 第j组局部优化解为V01_jpbest、V02_jpbest和V1_jpbest至第j组局部最大效率为η_jpbest，第1至n组全局优化解为V01_gbest、V02_gbest和V1_gbest至 第1至n组全局最大效率为η_gbest，j的取值范围为1至n，赋值η_jpbest＝0和η_gbest＝0，子步骤二：依次代入n组V01、V02和V1至 的当前值，计算Vacmin、Vacrating和Vacmax三种工作条件下的平均效率，若第j组V01、V02和V1至 的当前值V01_j(m)、V02_j(m)和V1_j(m)至 使

得约束条件(b)均能满足，则计算平均效率

若第j组V01、V02和V1至 的当前值V01_j(m)、V02_j(m)和V1_j(m)至 使

得约束条件(b)不能全部满足，则直接赋值平均效率 为一特定的负数η1，子步骤三：依次更新n组局部最大效率和局部优化解，

若 且 则更新第j组的局部最大效率和局部优化

解，即赋值 V01_jpbest＝V01_j(m)、V02_jpbest＝V02_j(m)、V1_jpbest

＝V1_j(m)，以此类推， 同时终止第j组寻找局部优化解的过程，

若 且 则保持第j组的局部最大效率和局部优

化解不变，同时终止第j组寻找局部优化解的过程，

若 且 则更新第j组的局部最大效率和局部优

化解，即赋值 V01_jpbest＝V01_j(m)、V02_jpbest＝V02_j(m)、V1_

jpbest＝V1_j(m)，以此类推， 同时继续第j组寻找局部优化解的

过程，

若 且 则保持第j组的局部最大效率和局部优

化解不变，同时继续第j组寻找局部优化解的过程，

子步骤四：依次更新n组V01、V02和V1至 的后续值，

假设vj01为第j组V01的粒子速度，vj02为第j组V02的粒子速度，vj1为第j组V1的粒子速度，依次类推，vjN-1为第j组 的粒子速度，根据式(20)至式(23)依次更新vj01和V01_j(m+1)、vj02和V02_j(m+1)、vj1和V1_j(m+1)至vjN-1和 直至满足约束条件(a)，vj＝MIN(vj,vj_ulimit)                 (21)

vj＝MAX(vj,vj_dlimit)                 (22)

jpresent(m+1)＝jpresent(m)+vj             (23)

式中，w为惯性权重，rand()为结果介于(0，1)之间的随机函数，c1和c2为学习因子，MIN()为最小值函数，MAX()为最大值函数，vj的取值范围为vj01、vj02和vj1至vjN-1，vj_ulimit的取值范围为vj01_ulimit、vj02_ulimit和vj1_ulimit至vjN-1_ulimit，vj01_ulimit为vj01的上限，vj02_ulimit为vj02的上限，vj1_ulimit为vj1的上限，依次类推，vjN-1_ulimit为vjN-1的上限，vj_dlimit的取值范围为vj01_dlimit、vj02_dlimit和vj1_dlimit至vjN-1_dlimit，vj01_dlimit为vj01的下限，vj02_dlimit为vj02的下限，vj1_dlimit为vj1的下限，依次类推，vjN-1_dlimit为vjN-1的下限，对应地，jpresent(m)的取值范围为V01_j(m)、V02_j(m)和V1_j(m)至 jpbest的取值范围为V01_jpbest、V02_jpbest和V1_jpbest至 gbest的取值范围为V01_gbest、V02_gbest和V1_gbest至子步骤五：更新第1至n组全局最大效率和全局优化解，取η_gbest＝MAX(η_

1pbset,...,η_npbset)，MAX()为最大值函数，

若η_jpbest＝MAX(η_1pbset,...,η_npbset)，则赋值V01_gbest＝V01_jpbest、V02_gbest＝V02_jpbest、V1_gbest＝V1_jpbest，以此类推，子步骤六：更新当前迭代次数m＝m+1，重复子步骤二至子步骤五直至当前迭代次数m大于迭代总次数k或者第1至n组寻找局部优化解的过程全部被终止，子步骤七：确定V01、V02和V1至 的解，取 依次类推，

V02＝MIN(V02_gbest，V1)，V01＝MIN(V01_gbest，V02)，MIN

()为最小值函数。

8.如权利要求7所述的含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的优化方法，其特征在于：所述子步骤一中，按逆序依次生成第j组V01、V02和V1至 的初始值，即先 至V1_j(0)、再V02_j(0)、后V01_j(0)，初始值生成策略可以是在约束条件(a)限定的范围内运用类似于rand()的随机函数产生初始值。

9.如权利要求7所述的含有损输入电流波形补偿单元的分段式LED驱动电路的优化方法，其特征在于：所述子步骤四中，关于第j组vj01_ulimit至vjN-1_ulimit以及vj01_dlimit至vjN-1_dlimit的设置都可以结合约束条件(a)来进行。