專利名稱:Led調(diào)光電源電路及l(fā)ed燈具的制作方法
【專利摘要】一種LED調(diào)光電源電路及LED燈具,該電路與高壓直流電源相接,包括一可調(diào)電壓端、控制模塊、分壓模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、N型MOS管以及電感器,分壓模塊輸出可調(diào)線性電壓;MOS管的漏極接一二極管的陽(yáng)極,該二極管的陰極接高壓直流電源的正端,且MOS管的漏極接電感器的第一端;穩(wěn)壓濾波模塊的輸入端電感器的第二端,輸出端接LED燈;控制模塊采樣MOS管的源極電流,并根據(jù)源極電流和/或可調(diào)線性電壓調(diào)節(jié)輸出到MOS管柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)LED燈的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。通過(guò)可調(diào)電壓端加載可調(diào)信號(hào)于LED調(diào)光電源電路上,從而可以快捷地利用外部信號(hào)對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)光;還可以通過(guò)采樣MOS管的源極電流實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈的亮度。
【專利說(shuō)明】LED調(diào)光電源電路及LED燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED調(diào)光技術(shù),特別是涉及一種LED調(diào)光電源電路及LED燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前調(diào)光技術(shù)主要有三種:PWM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制技術(shù))調(diào)光、模擬調(diào)光以及數(shù)字調(diào)光。市場(chǎng)上很多LED (Light Emitting D1de,發(fā)光二極管)驅(qū)動(dòng)器都能夠支持其中的一種或多種調(diào)光技術(shù)。PWM調(diào)光方式是一種利用簡(jiǎn)單的數(shù)字脈沖反復(fù)開關(guān)白光LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光技術(shù)。應(yīng)用者的系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖,即可簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)改變輸出電流,從而調(diào)節(jié)白光LED的亮度。
[0003]在現(xiàn)有的LED驅(qū)動(dòng)電路中的PWM調(diào)光或模擬調(diào)光通常使用的是平衡芯片(Balance1C),通過(guò)該芯片的內(nèi)部模塊調(diào)節(jié)輸出電流的占空比(Duty),達(dá)到調(diào)節(jié)LED的亮度的目的。通常平衡芯片的電路非常復(fù)雜,而且需要在該芯片的內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的調(diào)光(Dimming)模塊,主要功能就是把輸入的PWM信號(hào)和實(shí)現(xiàn)電流平衡的場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)做一個(gè)乘積,使場(chǎng)效應(yīng)管根據(jù)PWM信號(hào)做開關(guān)動(dòng)作,從而控制LED的占空比與輸入的PWM信號(hào)的占空比一致,實(shí)現(xiàn)PWM調(diào)光或模擬調(diào)光,如此可造成電路設(shè)計(jì)難度增加,以及增加了生產(chǎn)成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]基于此,有必要提供一種可快捷對(duì)LED進(jìn)行調(diào)光的LED調(diào)光電源電路。
[0005]一種LED調(diào)光電源電路,與高壓直流電源相接,包括一可調(diào)電壓端、控制模塊、分壓模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、N型MOS管以及電感器,其中:
[0006]所述分壓模塊的接所述可調(diào)電壓端和所述高壓直流電源,輸出可調(diào)線性電壓;所述MOS管的漏極接一二極管的陽(yáng)極,該二極管的陰極接所述高壓直流電源的正端,且所述MOS管的漏極接所述電感器的第一端;
[0007]所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端接高壓直流電源的正端,第二輸入端接所述電感器的第二端,第一輸出端和第二輸出端分別接LED燈的正端和負(fù)端;
[0008]所述控制模塊采樣所述MOS管的源極電流,并根據(jù)所述源極電流和所述可調(diào)線性電壓調(diào)節(jié)輸出到所述MOS管柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)所述LED燈的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。
[0009]進(jìn)一步地,所述控制模塊具有:
[0010]啟動(dòng)端,接所述高壓直流電源的正端;
[0011]可調(diào)信號(hào)輸入端,接所述分壓模塊的輸出的所述可調(diào)線性電壓;
[0012]工作穩(wěn)壓端,通過(guò)一電容接所述高壓直流電源的負(fù)端;
[0013]電流采樣端,通過(guò)一采樣模塊接所述MOS管的源極;以及
[0014]PWM信號(hào)輸出端,接所述MOS管的柵極。
[0015]進(jìn)一步地,所述分壓模塊包括第一電阻、第二電阻,所述第一電阻一端接所述高壓直流電源的正端,另一端接所述可調(diào)電壓端以及所述第二電阻的第一端并輸出所述可調(diào)線性電壓,所述第二電阻的第二端接所述高壓直流電源的負(fù)端,通過(guò)在所述高壓直流電源的負(fù)端以及所述可調(diào)電壓端直接接入可調(diào)電位器調(diào)節(jié)所述可調(diào)線性電壓。
[0016]進(jìn)一步地,所述采樣模塊包括第三電阻、第四電阻以及第五電阻,所述第三電阻的第一端接所述控制模塊的電流采樣端以及第四電阻的第一端,所述第三電阻的第二端接所述MOS管的源極以及所述第五電阻的第一端,所述第四電阻的第二端和所述第五電阻的第二端接所述高壓直流電源的負(fù)端。
[0017]進(jìn)一步地,所述穩(wěn)壓濾波模塊包括穩(wěn)壓電容和共模電感,所述穩(wěn)壓電容的第一端作為所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端,接所述高壓直流電源的正端和所述共模電感的第一輸入端,所述穩(wěn)壓電容的第二端作為所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端,接所述電感器的第二端、所述共模電感的第二輸入端和地,所述共模電感的第一輸出端和第二輸出端分別接所述LED燈的正端和負(fù)端。
[0018]進(jìn)一步地,所述控制模塊還具有過(guò)壓保護(hù)引腳,所述LED調(diào)光電源電路還包括過(guò)壓保護(hù)模塊,其輸入端接所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端,輸出端接所述控制模塊的過(guò)壓保護(hù)引腳,所述控制模塊根據(jù)所述過(guò)壓保護(hù)模塊輸出的電壓信號(hào)調(diào)節(jié)所述PWM信號(hào)的占空比,或關(guān)斷所述PWM信號(hào)。
[0019]進(jìn)一步地,所述過(guò)壓保護(hù)模塊包括穩(wěn)壓二極管組、第六電阻、第七電阻以及光電耦合器,其中:
[0020]所述穩(wěn)壓二極管組的陰極接高壓直流電源的正端,陽(yáng)極通過(guò)所述第六電阻接所述光電親合器的第一輸入端和所述第七電阻的第一端,所述光電親合器的第二輸入端接所述第七電阻的第二端和地,所述光電耦合器的第一輸出端接所述控制模塊的過(guò)壓保護(hù)引腳,第二輸出端接所述高壓直流電源的負(fù)端。
[0021]進(jìn)一步地,所述穩(wěn)壓二極管組包括第一穩(wěn)壓二極管和第二穩(wěn)壓二極管,所述第一穩(wěn)壓二極管的陰極作為所述穩(wěn)壓二極管組的陰極,陽(yáng)極接所述第二穩(wěn)壓二極管的陰極,所述第一穩(wěn)壓二極管的陽(yáng)極作為所述穩(wěn)壓二極管組的陽(yáng)極。
[0022]進(jìn)一步地,所述控制模塊是LED照明驅(qū)動(dòng)器,芯片型號(hào)為:HV9861。
[0023]此外,還提供了一種LED燈具,包括上述的LED調(diào)光電源電路。
[0024]上述LED調(diào)光電源電路及LED燈具可以通過(guò)可調(diào)電壓端加載可調(diào)信號(hào)于LED調(diào)光電源電路上,從而可以快捷地利用外部信號(hào)對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)光;另外,該電路還可以通過(guò)采樣MOS管的源極電流實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈的亮度。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中LED調(diào)光電源電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0027]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中的LED調(diào)光電源電路與高壓直流電源相接,高壓直流電源的正端DC+通過(guò)二極管Dl輸出電壓信號(hào),高壓直流電源的負(fù)端DC-通過(guò)熔斷器Fl輸出電壓信號(hào)。
[0028]LED調(diào)光電源電路包括可調(diào)電壓端IN、分壓模塊100、穩(wěn)壓濾波模塊200、控制模塊300、N型MOS管Ql、二極管D2以及電感器LI。
[0029]分壓模塊100的接可調(diào)電壓端IN和高壓直流電源,輸出可調(diào)線性電壓;M0S管Ql的漏極接二極管D2的陽(yáng)極,該二極管D2的陰極接高壓直流電源的正端DC+,且MOS管Ql的漏極接電感器LI的第一端;穩(wěn)壓濾波模塊200的第一輸入端接高壓直流電源的正端DC+,穩(wěn)壓濾波模塊200的第二輸入端接電感器LI的第二端,穩(wěn)壓濾波模塊200的第一輸出端和第二輸出端分別接LED燈10的正端和負(fù)端??刂颇K300采樣MOS管Ql的源極電流,并根據(jù)源極電流和可調(diào)線性電壓調(diào)節(jié)輸出到MOS管Ql柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)LED燈10的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。
[0030]如此,可以通過(guò)在可調(diào)電壓端IN端接入可變電流或電壓信號(hào),以調(diào)節(jié)分壓模塊100輸出的可調(diào)線性電壓,使得控制模塊300可根據(jù)變化的可調(diào)線性電壓調(diào)節(jié)輸出到MOS管Ql柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)LED燈10的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。另外,控制模塊300還可以根據(jù)采樣到的MOS管Ql的源極電流調(diào)節(jié)輸出到MOS管Ql柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)LED燈10的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。
[0031]本實(shí)施例中,控制模塊300是LED照明驅(qū)動(dòng)器Ul0優(yōu)選地,芯片型號(hào)為:HV9861,具有:
[0032]啟動(dòng)端VIN,通過(guò)一電阻RO接高壓直流電源的正端DC+,為控制模塊300提供啟動(dòng)電壓;接地引腳GND接地。
[0033]可調(diào)信號(hào)輸入端LD,接分壓模塊100的輸出的可調(diào)線性電壓;
[0034]工作穩(wěn)壓端VDD,通過(guò)一電容Cl接高壓直流電源的負(fù)端DC-,是的控制模塊300在額定電壓下工作;
[0035]電流采樣端CS,通過(guò)一采樣模塊400接MOS管Ql的源極;
[0036]PWM信號(hào)輸出端GATE,通過(guò)一電阻接MOS管Ql的柵極,輸出PWM信號(hào)到MOS管Ql以控制其通斷。
[0037]進(jìn)一步地,分壓模塊100包括第一電阻Rl以及第二電阻R2,第一電阻Rl的一端接高壓直流電源的正端DC+,另一端接可調(diào)電壓端IN以及第二電阻R2的第一端并輸出可調(diào)線性電壓,第二電阻R2的第二端接高壓直流電源的負(fù)端DC-,通過(guò)在高壓直流電源的負(fù)端DC-以及可調(diào)電壓端IN直接接入可調(diào)電位器RS調(diào)節(jié)可調(diào)線性電壓。在其他實(shí)施例中,可以在可調(diào)電壓端IN接入電流或電壓信號(hào)以調(diào)節(jié)分壓模塊100輸出的可調(diào)線性電壓。
[0038]進(jìn)一步地,采樣模塊400包括第三電阻R3、第四電阻R4以及第五電阻R5,第三電阻R3的第一端接控制模塊300的電流采樣端CS以及第四電阻R4的第一端,第三電阻R3的第二端接MOS管Ql的源極以及第五電阻R5的第一端,第四電阻R4的第二端和第五電阻R5的第二端接高壓直流電源的負(fù)端DC-。采樣模塊400采集MOS管Ql的源極的電流經(jīng)過(guò)分壓后輸入到控制模塊300。
[0039]進(jìn)一步地,穩(wěn)壓濾波模塊200包括穩(wěn)壓電容C2和共模電感LF,穩(wěn)壓電容C2的第一端作為穩(wěn)壓濾波模塊200的第一輸入端,接高壓直流電源的正端DC+和共模電感LF的第一輸入端,穩(wěn)壓電容C2的第二端作為穩(wěn)壓濾波模塊200的第二輸入端,接電感器LI的第二端、共模電感LF的第二輸入端和地,共模電感LF的第一輸出端和第二輸出端分別接LED燈10的正端和負(fù)端。
[0040]進(jìn)一步地,控制模塊300還具有過(guò)壓保護(hù)引腳PWMD,LED調(diào)光電源電路還包括過(guò)壓保護(hù)模塊500,其輸入端接穩(wěn)壓濾波模塊200的第一輸入端,即穩(wěn)壓電容C2的第一端,過(guò)壓保護(hù)模塊500的輸出端接控制模塊300的過(guò)壓保護(hù)引腳PWMD,控制模塊300根據(jù)過(guò)壓保護(hù)模塊500輸出的電壓信號(hào)調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比,或關(guān)斷PWM信號(hào)。
[0041]本實(shí)施例中,過(guò)壓保護(hù)模塊500包括穩(wěn)壓二極管組、第六電阻R6、第七電阻R7以及光電耦合器U2,參照?qǐng)D中所示,U2是由U2A和U2B兩部分器件共同構(gòu)成。
[0042]穩(wěn)壓二極管組包括第一穩(wěn)壓二極管ZDl和第二穩(wěn)壓二極管ZD2,第一穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極作為穩(wěn)壓二極管組的陰極,陽(yáng)極接第二穩(wěn)壓二極管ZD2的陰極,第一穩(wěn)壓二極管ZDl的陽(yáng)極作為穩(wěn)壓二極管組的陽(yáng)極。穩(wěn)壓二極管組的陰極接高壓直流電源的正端DC+,穩(wěn)壓二極管組的陽(yáng)極通過(guò)第六電阻R6接光電耦合器U2的第一輸入端I和第七電阻R7的第一端,光電親合器U2的第二輸入端2接第七電阻R7的第二端和地,光電親合器U2的第一輸出端3接控制模塊300的過(guò)壓保護(hù)引腳PWMD,第二輸出端4接高壓直流電源的負(fù)端DC-。
[0043]高壓直流電源的正端DC+輸入電壓經(jīng)第一電阻Rl和第二電阻R2分壓后加到控制模塊300的可調(diào)信號(hào)輸入端LD,可調(diào)信號(hào)輸入端LD的電壓可以從O到250mV而實(shí)現(xiàn),該可調(diào)信號(hào)輸入端LD的電壓優(yōu)先于內(nèi)部電流采樣端CS設(shè)定值275mV,從而可輸出電流實(shí)現(xiàn)編程。
[0044]此外,還提供了一種LED燈10具,包括上述的LED調(diào)光電源電路。
[0045]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED調(diào)光電源電路,與高壓直流電源相接,其特征在于,包括一可調(diào)電壓端、控制模塊、分壓模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、N型MOS管以及電感器,其中: 所述分壓模塊的接所述可調(diào)電壓端和所述高壓直流電源,輸出可調(diào)線性電壓;所述MOS管的漏極接一二極管的陽(yáng)極,該二極管的陰極接所述高壓直流電源的正端,且所述MOS管的漏極接所述電感器的第一端; 所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端接所述高壓直流電源的正端,第二輸入端接所述電感器的第二端,第一輸出端和第二輸出端分別接LED燈的正端和負(fù)端; 所述控制模塊采樣所述MOS管的源極電流,并根據(jù)所述源極電流和/或所述可調(diào)線性電壓調(diào)節(jié)輸出到所述MOS管柵極的PWM信號(hào)的占空比,以調(diào)節(jié)所述LED燈的正端和負(fù)端接入的電壓電流大小。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述控制模塊具有: 啟動(dòng)端,接所述高壓直流電源的正端; 可調(diào)信號(hào)輸入端,接所述分壓模塊的輸出的所述可調(diào)線性電壓; 工作穩(wěn)壓端,通過(guò)一電容接所述高壓直流電源的負(fù)端; 電流采樣端,通過(guò)一采樣模塊接所述MOS管的源極;以及 PWM信號(hào)輸出端,接所述MOS管的柵極。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述分壓模塊包括第一電阻以及第二電阻,所述第一電阻一端接所述高壓直流電源的正端,另一端接所述可調(diào)電壓端以及所述第二電阻的第一端并輸出所述可調(diào)線性電壓,所述第二電阻的第二端接所述高壓直流電源的負(fù)端,通過(guò)在所述高壓直流電源的負(fù)端以及所述可調(diào)電壓端直接接入可調(diào)電位器調(diào)節(jié)所述可調(diào)線性電壓。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述采樣模塊包括第三電阻、第四電阻以及第五電阻,所述第三電阻的第一端接所述控制模塊的電流采樣端以及第四電阻的第一端,所述第三電阻的第二端接所述MOS管的源極以及所述第五電阻的第一端,所述第四電阻的第二端和所述第五電阻的第二端接所述高壓直流電源的負(fù)端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓濾波模塊包括穩(wěn)壓電容和共模電感,所述穩(wěn)壓電容的第一端作為所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端,接所述高壓直流電源的正端和所述共模電感的第一輸入端,所述穩(wěn)壓電容的第二端作為所述穩(wěn)壓濾波模塊的第二輸入端,接所述電感器的第二端、所述共模電感的第二輸入端和地,所述共模電感的第一輸出端和第二輸出端分別接所述LED燈的正端和負(fù)端。6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述控制模塊還具有過(guò)壓保護(hù)引腳,所述LED調(diào)光電源電路還包括過(guò)壓保護(hù)模塊,其輸入端接所述穩(wěn)壓濾波模塊的第一輸入端,輸出端接所述控制模塊的過(guò)壓保護(hù)引腳,所述控制模塊根據(jù)所述過(guò)壓保護(hù)模塊輸出的電壓信號(hào)調(diào)節(jié)所述PWM信號(hào)的占空比,或關(guān)斷所述PWM信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述過(guò)壓保護(hù)模塊包括穩(wěn)壓二極管組、第六電阻、第七電阻以及光電耦合器,其中: 所述穩(wěn)壓二極管組的陰極接高壓直流電源的正端,陽(yáng)極通過(guò)所述第六電阻接所述光電親合器的第一輸入端和所述第七電阻的第一端,所述光電親合器的第二輸入端接所述第七電阻的第二端和地,所述光電耦合器的第一輸出端接所述控制模塊的過(guò)壓保護(hù)引腳,第二輸出端接所述高壓直流電源的負(fù)端。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓二極管組包括第一穩(wěn)壓二極管和第二穩(wěn)壓二極管,所述第一穩(wěn)壓二極管的陰極作為所述穩(wěn)壓二極管組的陰極,陽(yáng)極接所述第二穩(wěn)壓二極管的陰極,所述第一穩(wěn)壓二極管的陽(yáng)極作為所述穩(wěn)壓二極管組的陽(yáng)極。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED調(diào)光電源電路,其特征在于,所述控制模塊是LED照明驅(qū)動(dòng)器。10.一種LED燈具,其特征在于,包括權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的LED調(diào)光電源電路。
【文檔編號(hào)】H05B37-02GK204291476SQ201420736114
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