本發(fā)明涉及智能家居和LED照明領(lǐng)域,尤其涉及一種LED調(diào)光電路。
背景技術(shù):LED燈具有節(jié)能環(huán)保、壽命長、體積小、控制靈活等優(yōu)點,在照明領(lǐng)域的應用越來越廣。在一些場合需要對LED的亮度進行調(diào)節(jié),并且很多情況下需要結(jié)合應用軟件對其進行智能調(diào)節(jié),而不是手動調(diào)整燈具上的旋鈕或其它物理開關(guān)。對既定的LED來說,其發(fā)光亮度取決于流過的電流。參考附圖1所示,一種現(xiàn)有的LED恒流驅(qū)動電路,主要包括開關(guān)電源(圖中未示)、穩(wěn)壓模塊11、LED陣列12和采樣電阻13。所述開關(guān)電源輸入市電,同時輸出一組直流電壓。所述穩(wěn)壓模塊11由集成芯片以及必要的外圍元器件通過合理連接組成,除了具有電源輸入接口外,同時具有一個電源輸出端口(圖中標記為“OUT”)和一個反饋輸入端口(圖中標記為“FB”)。所述LED陣列12具有正極、負極接口,電氣上等效于具有正極、負極的單個大功率LED燈珠。將所述穩(wěn)壓模塊11的電源輸出端口連接到所述LED陣列12的正極接口;將所述LED陣列12的負極接口連接到所述采樣電阻13的一端;所述采樣電阻13的另一端連接零電位“地”;所述LED陣列12的負極接口同時連接到所述穩(wěn)壓模塊11的反饋輸入端口。還是針對附圖1的電路,在所述穩(wěn)壓模塊11的內(nèi)部,其工作方式為:所述穩(wěn)壓模塊11內(nèi)部設定一個固定不變的閥值,如果反饋輸入端口的電壓低于閥值,就通過增加內(nèi)部開關(guān)的導通時間來增大電源輸出端口的電壓;反之,如果反饋輸入端口的電壓高于閥值,就通過減少內(nèi)部開關(guān)的導通時間來減小電源輸出端口的電壓。與此同時,在所述穩(wěn)壓模塊11的外部,其工作方式為:由所述LED陣列12和所述采樣電阻13的伏安特性可知,當所述穩(wěn)壓模塊11的電源輸出端口的電壓變化時,流過所述LED陣列12和所述采樣電阻13的電流隨著變化,并且增、減趨勢相同,同時所述采樣電阻13兩端的電壓(也即是所述穩(wěn)壓模塊11的反饋輸入端口的電壓)也隨著變化,并且增、減趨勢相同。綜合分析所述穩(wěn)壓模塊11的內(nèi)部和外部,整個電路形成負反饋,最終達到穩(wěn)定狀態(tài),穩(wěn)定后所述采樣電阻13兩端的電壓等于所述穩(wěn)壓模塊11內(nèi)部設定的閥值,由于此閥值只與所述穩(wěn)壓模塊11內(nèi)部的硬件電路相關(guān),在使用中恒定不變,所以流過所述LED整列12及采樣電阻13的電流為恒定值,實現(xiàn)了對LED的恒流驅(qū)動,但是附圖1的電路其電流值完全由電路的硬件參數(shù)確定,在使用中不能調(diào)節(jié)LED的亮度?,F(xiàn)有技術(shù)中,在附圖1的基礎上,將所述采樣電阻13替換為可以手動調(diào)節(jié)的可變電阻或者其他機械開關(guān),就可以對LED進行調(diào)光,但是這種電路跟應用軟件結(jié)合比較困難,只適用于手動調(diào)節(jié)的場合,并且調(diào)節(jié)的連續(xù)性和線性度不佳。參考附圖2所示,一種現(xiàn)有的存在高頻閃爍的LED調(diào)光電路對附圖1的電路進行了改進,主要包括開關(guān)電源(圖中未示)、穩(wěn)壓模塊21、LED陣列22、采樣電阻23和微控制器模塊24。開關(guān)電源輸入市電,同時輸出具有共同零電位“地”的兩組直流電壓。附圖2所示由穩(wěn)壓模塊21、LED陣列22、采樣電阻23組成的電路,其穩(wěn)定電流的原理與附圖1所示相同,上文已有說明,不做重復敘述。請注意附圖2所示的穩(wěn)壓模塊21相較于附圖1所示穩(wěn)壓模塊11,多了一個脈沖輸入端口(圖中標記為“DIMM”)。還是針對附圖2的電路,所述微控制器24通過一個輸出端口連接到所述穩(wěn)壓模塊21的脈沖輸入端口,使用中,所述微控制器24可以向所述穩(wěn)壓模塊21發(fā)送PWM脈寬調(diào)制信號。所述穩(wěn)壓模塊21通過內(nèi)部電路控制,在所述PWM脈寬調(diào)制信號為邏輯高電平的期間,其電源輸出端口(圖中標記為“OUT”)輸出電壓,有電流流過所述LED陣列22,LED燈具正常發(fā)光;在所述PWM脈寬調(diào)制信號為邏輯低電平的期間,其電源輸出端口與內(nèi)部關(guān)斷,不輸出電壓,沒有電流流過所述LED陣列22,LED燈具不能發(fā)光。還是針對附圖2的電路,通過調(diào)整所述PWM脈寬調(diào)制信號的占空比,可以控制LED燈具發(fā)光的時間。由于所述穩(wěn)壓模塊21不能支持過高頻率的信號,所述PWM脈寬調(diào)制信號的頻率一般在幾百赫茲到數(shù)萬赫茲之間。人眼一般感覺不到幾百赫茲以上的閃爍,以為燈具在持續(xù)發(fā)光,所以所述PWM脈寬調(diào)制信號占空比不同,給人感覺是燈具的亮度不同,然而,在需要視頻監(jiān)控或者攝像的場合,攝像機可以輕易捕獲到燈具由此產(chǎn)生的高頻閃爍,從而在監(jiān)控畫面上留下橫向或縱向的黑色條紋。綜上所述,以附圖1和附圖2為代表,可以形成多種不同的等效電路的現(xiàn)有技術(shù)??傊?,現(xiàn)有的LED驅(qū)動電路分別存在不能調(diào)光、調(diào)節(jié)的連續(xù)性和線性度差、不便于結(jié)合應用軟件智能調(diào)節(jié)以及存在高頻閃爍等不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:為解決現(xiàn)有方案的上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種LED調(diào)光電路,它可以對亮度連續(xù)調(diào)節(jié)、線性度好、無高頻閃爍,并且方便結(jié)合各種應用軟件進行智能調(diào)節(jié)與控制。本發(fā)明采用以下方案:一種LED調(diào)光電路,包括開關(guān)電源、穩(wěn)壓模塊、LED陣列、采樣電阻、可調(diào)反饋模塊及微控制器模塊,所述開關(guān)電源具有直流高電壓輸出口、直流低電壓輸出口以及與零電位“地”連接的端口;所述穩(wěn)壓模塊具有電源輸入引腳、電源輸出端口和反饋輸入端口,所述LED陣列具有正極接口和負極接口,所述可調(diào)反饋模塊具有電壓輸出端口、電壓輸入端口和脈沖輸入端口,所述微控制器模塊具有脈沖輸出端口;所述開關(guān)電源的直流高電壓輸出口與所述穩(wěn)壓模塊的電源輸入引腳連接,所述開關(guān)電源的直流低電壓輸出口分別與所述可調(diào)反饋模塊和所述微控制器模塊連接;所述穩(wěn)壓模塊的電源輸出端口與所述LED陣列的正極接口連接;所述穩(wěn)壓模塊的反饋輸入端口與所述可調(diào)反饋模塊的電壓輸出端口連接;所述可調(diào)反饋模塊的電壓輸入端口與所述LED陣列的負極接口連接,并同時連接到所述采樣電阻的一端;所述采樣電阻的另一端與零電位“地”連接;所述可調(diào)反饋模塊的脈沖輸入端口與所述微控制器模塊的脈沖輸出端口連接。上述中,所述穩(wěn)壓模塊使用所述開關(guān)電源的直流高電壓供電,所述可調(diào)反饋模塊和所述控制器模塊使用所述開關(guān)電源的直流低電壓供電。所述開關(guān)電源的輸入可選市電或其它交流、直流電源,其直流高電壓輸出口和直流低電壓輸出口的技術(shù)參數(shù)滿足其它電路模塊對電源的要求,一般情況下符合直流高電壓輸出口電壓高于直流低電壓輸出口電壓的規(guī)律。優(yōu)選地,所述穩(wěn)壓模塊內(nèi)部設定一個固定不變的閥值,如果所述反饋輸入端口的電壓低于所述閥值,所述穩(wěn)壓模塊就通過增加內(nèi)部開關(guān)的導通時間來增大所述電源輸出端口的電壓;反之,如果所述反饋輸入端口的電壓高于所述閥值,就通過減少內(nèi)部開關(guān)的導通時間來減小所述電源輸出端口的電壓。優(yōu)選地,所述LED陣列由M個LED燈串并聯(lián)組成,每個LED燈串由N個LED燈珠串聯(lián)組成,M、N為大于1的自然數(shù)。從而所述LED陣列電氣上可等效于單個超大功率LED燈珠,具有正極、負極接口。優(yōu)選地,所述采樣電阻為一個電阻器。優(yōu)選地,所述可調(diào)反饋模塊的電壓輸出端口的電壓由所述電壓輸入端口的電壓以及所述脈沖輸入端口輸入的信號確定。進一步地,所述脈沖輸入端口輸入幅值不變、占空比可調(diào)的PWM脈寬調(diào)制信號;當所述PWM脈寬調(diào)制信號占空比保持不變時,所述電壓輸出端口的電壓隨著所述電壓輸入端口的電壓的變化而變化,增、減趨勢相同;當所述電壓輸入端口的電壓不變時,所述電壓輸出端口的電壓隨著所述PWM脈寬調(diào)制信號占空比的變化而變化,增、減趨勢相同或者相反。優(yōu)選地,所述微控制器模塊以微控制器為核心,加上外圍元器件連接構(gòu)成,并在所述微控制器中固化嵌入式軟件。優(yōu)選地,所述微控制器模塊包括通信接口和人機界面中的一種或兩種;所述通信接口選擇以太網(wǎng)、無線、標準串行總線、自定義接口中的一種或幾種;所述人機界面選擇按...