Led調(diào)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及電路設(shè)計(jì),具體是指一種LED調(diào)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]節(jié)能是LED最突出的優(yōu)點(diǎn)之一,在普通照明中如果引入調(diào)光技術(shù)可以更大的發(fā)揮LED照明的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。目前常用的調(diào)光技術(shù)有線性調(diào)光、PffM調(diào)光和可控硅調(diào)光等,其中線性調(diào)光電路比較簡(jiǎn)單,是通過改變電壓或電阻來改變電感的峰值電流來改變LED驅(qū)動(dòng)電流,缺點(diǎn)是峰值電流變小會(huì)增加驅(qū)動(dòng)電路的工作頻率,增加開關(guān)損耗,同時(shí)降低LED電流的同時(shí)會(huì)引起白光向黃色光譜偏移。且現(xiàn)有調(diào)光技術(shù)中可控硅調(diào)光和MCU控制的調(diào)光成本都較高,比較簡(jiǎn)單的是通過改變電壓或電阻來改變電感的峰值電流來改變LED驅(qū)動(dòng)電流。
[0003]請(qǐng)參閱圖1所示,非隔離LED驅(qū)動(dòng)工作波形,開關(guān)管導(dǎo)通,電感電流從零開始上升,開關(guān)管關(guān)斷,電感電流從峰值開始下降,一個(gè)工作周期時(shí)間T = T0N+T0FF OC Ipk,電路的工作頻率隨峰值電流的減小成倍增加,降低LED電流的同時(shí)會(huì)引起白光向黃色光譜偏移。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種能夠通過調(diào)節(jié)可變電阻的電阻值對(duì)電路的工作頻率進(jìn)行調(diào)制、改變LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的占空比、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、峰值電流減小不會(huì)增加工作頻率、降低了 LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管損耗、工作穩(wěn)定、成本低的LED調(diào)光裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的LED調(diào)光裝置具有如下構(gòu)成:
[0006]該LED調(diào)光裝置,其主要特點(diǎn)是,所述的裝置包括調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊、頻率調(diào)制模塊及LED驅(qū)動(dòng)模塊;所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊的輸出端與所述的頻率調(diào)制模塊的輸入端相連接,所述的頻率調(diào)制模塊的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。
[0007]進(jìn)一步地,所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊為可調(diào)電阻(R)。
[0008]更進(jìn)一步地,所述的頻率調(diào)制模塊包括第一電流源(Ul)、與第一開關(guān)(SI)、第二電流源(U2)、與第二開關(guān)(S2)、電容(C)及比較器(COMP);所述的第一電流源(Ul)的輸出端與所述的第一開關(guān)(SI)的第一端相連接,所述的第二電流源(U2)的輸出端與所述的第二開關(guān)(S2)的第一端相連接,所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調(diào)電阻(R)相連接;所述的第一開關(guān)(SI)的第二端、所述的第二開關(guān)(S2)的第二端、所述的電容(C)的第一端相連接及所述的比較器(COMP)的正向輸入端相連接,所述的電容(C)的第二端與地相連接,所述的比較器(COMP)的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。
[0009]再進(jìn)一步地,所述的第一電流源(Ul)及第二電流源(U2)為受控電流源。
[0010]再進(jìn)一步地,所述的第一開關(guān)(SI)及第二開關(guān)(S2)為高頻開關(guān)。
[0011]進(jìn)一步地,所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊為工作于高頻開關(guān)模式的變換器。
[0012]進(jìn)一步地,所述的調(diào)光裝置還包括電源模塊及LED模塊,所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與LED模塊相連接,所述的電源模塊與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊相連接。
[0013]采用了該發(fā)明中的LED調(diào)光裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
[0014]本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,通過調(diào)節(jié)可變電阻的電阻值對(duì)電路的工作頻率進(jìn)行調(diào)制,改變LED驅(qū)動(dòng)模塊中開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的占空比,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED調(diào)光;本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,峰值電流減小不會(huì)增加工作頻率,降低了 LED驅(qū)動(dòng)模塊中開關(guān)管的損耗,工作穩(wěn)定,成本低。
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的LED調(diào)光裝置的波形圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的LED調(diào)光裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的LED調(diào)光裝置的電路圖。
[0018]圖4為本發(fā)明的非隔離LED驅(qū)動(dòng)電路的波形圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的隔離LED驅(qū)動(dòng)電路的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[0021]請(qǐng)參閱圖2至圖5所示,本發(fā)明的LED調(diào)光裝置是基于PFM模式的調(diào)光電路和實(shí)現(xiàn)方式。
[0022]請(qǐng)參閱圖2所示,本發(fā)明的LED調(diào)光裝置包括調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊、頻率調(diào)制模塊及LED驅(qū)動(dòng)模塊;所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊的輸出端與所述的頻率調(diào)制模塊的輸入端相連接,所述的頻率調(diào)制模塊的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。通過調(diào)節(jié)可變電阻S的電阻值對(duì)電路的工作頻率進(jìn)行調(diào)制,增加LED驅(qū)動(dòng)模塊中開關(guān)管打開時(shí)間來改變開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的占空比,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED調(diào)光。
[0023]其中,所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊為可調(diào)電阻R。
[0024]請(qǐng)參閱圖3所示,所述的頻率調(diào)制模塊包括第一電流源U1、與第一開關(guān)S1、第二電流源U2、與第二開關(guān)S2、電容C及比較器COMP ;所述的第一電流源Ul的輸出端與所述的第一開關(guān)SI的第一端相連接,所述的第二電流源U2的輸出端與所述的第二開關(guān)S2的第一端相連接,所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調(diào)電阻R相連接;所述的第一開關(guān)SI的第二端、所述的第二開關(guān)S2的第二端、所述的電容C的第一端相連接及所述的比較器COMP的正向輸入端相連接,所述的電容C的第二端與地相連接,所述的比較器COMP的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。
[0025]其中,所述的第一電流源Ul及第二電流源U2為受控電流源。所述的第一開關(guān)SI及第二開關(guān)S2為高頻開關(guān)。
[0026]可調(diào)電阻R用于改變第一電流源Ul及第二電流源U2的大小,第一開關(guān)SI閉合,Il對(duì)電容C充電,第一開關(guān)SI打開,第二開關(guān)S2閉合,電容C通過12放電。電容C充放電時(shí)間與I1、12的大小有關(guān),通過電容C充放電時(shí)間控制增加LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管打開時(shí)間來改變開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的占空比。
[0027]所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊為工作于高頻開關(guān)模式的變換器。所述的調(diào)光裝置還包括電源模塊及LED模塊,所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與LED模塊相連接,所述的電源模塊與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊相連接。
[0028]請(qǐng)參閱圖3并結(jié)合圖4所示,為本發(fā)明的非隔離LED驅(qū)動(dòng)電路基于PFM模式調(diào)光的波形圖,其中,不調(diào)光時(shí)無需頻率調(diào)制模塊工作,LED電流L = IPK/2,Ipk為電感峰值電流。需要調(diào)光時(shí)頻率調(diào)制模塊對(duì)LED驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行控制,不調(diào)光時(shí)電路的一個(gè)工作周期為tl,在tl時(shí)間內(nèi),電容C充電,tl時(shí)間結(jié)束,電容C放電,通過可調(diào)電阻設(shè)置12 = I1/N,放電時(shí)間t2 = Ntl, LED驅(qū)動(dòng)模塊控制LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管在電感電流減小到O后延時(shí)t2時(shí)間后進(jìn)入下一個(gè)周期,Il = IPK/2(1+N)。
[0029]請(qǐng)參閱圖3并結(jié)合圖5所示,為本發(fā)明的隔離LED驅(qū)動(dòng)電路基于PFM模式調(diào)光的波形圖,其中,第一開關(guān)SI閉合,Il對(duì)電容C充電,VOVREF, LED驅(qū)動(dòng)模塊控制LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管閉合,主線圈電流Ip上升,達(dá)到峰值電流,開關(guān)管打開,第一開關(guān)SI打開,第二開關(guān)S2閉合,電容C通過12放電,輔線圈電流Is開始減小(Isk為輔線圈的峰值電流),減小到O時(shí),第一開關(guān)SI閉合,第二開關(guān)S2打開,電容C放電結(jié)束,放電時(shí)間為t2,Il對(duì)電容C再次充電,VOVREF,開關(guān)管再次打開,Ip再次達(dá)到峰值電流,開關(guān)管關(guān)斷時(shí),電容C充電結(jié)束,充電時(shí)間為tl。
[0030]可調(diào)電阻R 對(duì)第一電流源 Ul 調(diào)節(jié)可得 Il = I2/N, tl = Nt2, Iled = ISK/2 (1+N),N= I時(shí)為不調(diào)光模式。
[0031]采用了該發(fā)明中的LED調(diào)光裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
[0032]本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,通過調(diào)節(jié)可變電阻的電阻值對(duì)電路的工作頻率進(jìn)行調(diào)制,改變LED驅(qū)動(dòng)模塊中開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間的占空比,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED調(diào)光;本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,峰值電流減小不會(huì)增加工作頻率,降低了 LED驅(qū)動(dòng)模塊中開關(guān)管的損耗,工作穩(wěn)定,成本低。
[0033]在此說明書中,本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是,很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此,說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的裝置包括調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊、頻率調(diào)制模塊及LED驅(qū)動(dòng)模塊;所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊的輸出端與所述的頻率調(diào)制模塊的輸入端相連接,所述的頻率調(diào)制模塊的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊為可調(diào)電阻(R)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的頻率調(diào)制模塊包括第一電流源(Ul)、與第一開關(guān)(SI)、第二電流源(U2)、與第二開關(guān)(S2)、電容(C)及比較器(COMP);所述的第一電流源(Ul)的輸出端與所述的第一開關(guān)(SI)的第一端相連接,所述的第二電流源(U2)的輸出端與所述的第二開關(guān)(S2)的第一端相連接,所述的第一電流源的輸入端及第二電流源的輸入端分別與所述的可調(diào)電阻(R)相連接;所述的第一開關(guān)(SI)的第二端、所述的第二開關(guān)(S2)的第二端、所述的電容(C)的第一端相連接及所述的比較器(COMP)的正向輸入端相連接,所述的電容(C)的第二端與地相連接,所述的比較器(COMP)的輸出端與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的第一電流源(Ul)及第二電流源(U2)為受控電流源。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的第一開關(guān)(SI)及第二開關(guān)(S2)為聞?lì)l開關(guān)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊為工作于高頻開關(guān)模式的變換器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光裝置,其特征在于,所述的調(diào)光裝置還包括電源模塊及LED模塊,所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與LED模塊相連接,所述的電源模塊與所述的LED驅(qū)動(dòng)模塊相連接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及LED調(diào)光裝置,其中包括調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊、頻率調(diào)制模塊及LED驅(qū)動(dòng)模塊;調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊的輸出端與頻率調(diào)制模塊的輸入端相連接,頻率調(diào)制模塊的輸出端與LED驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連接,所述的頻率調(diào)制模塊包括第一電流源(U1)、與第一開關(guān)(S1)、第二電流源(U2)、與第二開關(guān)(S2)、電容(C)及比較器(COMP),所述的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生模塊為可調(diào)電阻(R)。采用本發(fā)明的LED調(diào)光裝置,通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的電阻值對(duì)電路的工作頻率進(jìn)行調(diào)制,改變LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管的占空比,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED調(diào)光,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,峰值電流減小不會(huì)增加工作頻率,降低了LED驅(qū)動(dòng)模塊中的開關(guān)管損耗,工作穩(wěn)定,成本低。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號(hào)】CN105636302
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410607239
【發(fā)明人】劉玉芳, 夏虎, 羅先才, 徐棟, 丁增偉
【申請(qǐng)人】無錫華潤(rùn)矽科微電子有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月31日