CN102143626B - 一种恒流源驱动器的控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种恒流源驱动器的控制方法，其特征在于：通过接口J2加入的0-10V调光信号经二极管D12后再经电阻R28和电阻R29分压后得到电压信号V2，V2和0-10V调光信号成正比关系；负载电流流经电阻R30后转换为电压信号V1，V1经电阻R24后得到电压信号V3，V1=V3，V3和负载电流成正比关系；当V3>V2时运算放大器U4A的1脚输出高电位，该高电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变小，从而使输出电压变小来减小负载电流，直到V3=V2；当V3<V2时U4A的1脚输出低电位，该低电位通过U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变大，从而使输出电压变大来增大负载电流，直到V3=V2。本发明能够实现输出电流的精确控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED光源的恒流源驱动器的控制方法，尤其是涉及一种能够精确调节输出电流的恒流源驱动器的控制方法。
背景技术
恒流源驱动器由于具有恒定的电流输出，因此在LED照明领域有广泛的应用。
目前普遍使用的LED恒流源驱动器都是采用可控硅来调节电流输出的大小，但是可控硅不能精确调节输出电流的大小，其输出电流的变化是非线性的，且功率因数较低，因此不能满足很多场合的供电要求。
发明内容
本发明的一个目的在于：提供一种恒流源驱动器的控制方法，能够精确控制上述恒流源驱动器的输出电流。
本发明的目的是这样实现的：
一种恒流源驱动器的控制方法，该恒流源驱动器包括：功率因数校正电路、可控硅导通角检测线路、恒流控制回路、隔离式DC/DC电路和恒流输出接口，市电经过功率因数校正电路进行桥式整流及有源功率因数校正后分成两路，一路接隔离式DC/DC电路，另一路接可控硅导通角检测电路，该可控硅导通角检测电路通过恒流控制回路连接到隔离式DC/DC电路，该隔离式DC/DC电路通过恒流输出接口连接负载，所述的恒流控制回路还连接有0-10V调光信号输入模块，该0-10V调光信号输入模块产生一0-10V的调光信号并输入到恒流控制回路，恒流控制回路根据接收到的0-10V调光信号控制隔离式DC/DC电路输出电流的大小；所述恒流控制回路至少包括运算放大器U4A、光电耦合单元U1、可控硅导通角信号输入端、以及接口J2，所述运算放大器U4A，其具有一同相输入端3、一反相输入端2、以及一输出端1，所述同相输入端3通过相互串联的电阻R24和电阻R30接地，电阻R24和电阻R30之间设有与负载连接的负载电流端，所述反相输入端2通过电阻R29接地；所述光电耦合单元U1，其输入端与运算放大器U4A的输出端1连接，其输出端与所述隔离式DC/DC电路连接；所述可控硅导通角信号输入端，其与所述可控硅导通角检测线路相连接；所述接口J2，其输入端与所述0-10V调光信号输入模块相连接，其输出端通过相互串接的二极管D12和电阻R28连接于所述运算放大器U4A的反相输入端2与电阻R29之间，其中，所述二极管D12的负极端与接口J2的输出端连接，所述二极管D12的正极端与电阻R28连接；其特征在于：所述的控制方法如下：
通过接口J2加入的0-10V调光信号经二极管D12后再经电阻R28和电阻R29分压后得到电压信号V2，V2和0-10V调光信号成正比关系；
负载电流流经电阻R30后转换为电压信号V1，V1经电阻R24后得到电压信号V3,V1＝V3，V3和负载电流成正比关系；
当V3>V2时运算放大器U4A的1脚输出高电位，该高电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变小，从而使输出电压变小来减小负载电流，直到V3＝V2；
当V3<V2时运算放大器U4A的1脚输出低电位，该低电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变大，从而使输出电压变大来增大负载电流，直到V3＝V2。
所述的0-10V调光信号输入模块是一0-10V可变电压源。
以上控制方法实现了通过0-10V调光信号模块对恒流源输出电流大小的精确控制。
附图说明
图1是本发明的系统组成示意图；
图2是本发明的恒流控制回路电路图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的说明：
如图1所示，本发明包括：功率因数校正电路、可控硅导通角检测线路、恒流控制回路、隔离式DC/DC电路和恒流输出接口，市电经过功率因数校正电路进行桥式整流及有源功率因数校正后分成两路，一路接隔离式DC/DC电路，另一路接可控硅导通角检测电路，该可控硅导通角检测电路通过恒流控制回路连接到隔离式DC/DC电路，该隔离式DC/DC电路通过恒流输出接口连接负载，其中：
功率因数校正电路：将输入的交流电进行桥式整流及有源功率因数校正。
可控硅导通角检测线路：检测可控硅导通角信号供恒流控制回路使用。
恒流控制回路：根据可控硅导通角信号对隔离式DC/DC电路进行控制。
隔离式DC/DC电路：根据恒流控制回路的控制信号进行DC/DC转换。
恒流输出接口：提供驱动器负载接口及电流检测。
恒流控制回路还连接有0-10V调光信号输入模块，该0-10V调光信号输入模块输入一0-10V的调光信号到恒流控制回路，恒流控制回路根据接收到的0-10V调光信号控制隔离式DC/DC电路输出电流的大小。
如图2所示，所述恒流控制回路至少包括运算放大器U4A、光电耦合单元U1、可控硅导通角信号输入端、以及接口J2，所述运算放大器U4A，其具有一同相输入端3、一反相输入端2、以及一输出端1，所述同相输入端3通过相互串联的电阻R24和电阻R30接地，电阻R24和电阻R30之间设有与负载连接的负载电流端，所述反相输入端2通过电阻R29接地；所述光电耦合单元U1，其输入端与运算放大器U4A的输出端1连接，其输出端与所述隔离式DC/DC电路连接；所述可控硅导通角信号输入端，其与所述可控硅导通角检测线路相连接；所述接口J2，其输入端与所述0-10V调光信号输入模块相连接，其输出端通过相互串接的二极管D12和电阻R28连接于所述运算放大器U4A的反相输入端2与电阻R29之间，其中，所述二极管D12的负极端与接口J2的输出端连接，所述二极管D12的正极端与电阻R28连接。
在本实施例中，0-10V调光信号输入模块是外接一0-10V的可变电压输入源。
一种恒流源驱动器的控制方法，该恒流源驱动器为上述的恒流源驱动器，其控制方法如下：
如图2所示，通过接口J2加入的0-10V调光信号经二极管D12后再经电阻R28和电阻R29分压后得到电压信号V2，V2和0-10V调光信号成正比关系。
负载电流流经电阻R30后转换为电压信号V1，V1经电阻R24后得到电压信号V3,V1＝V3，V3和负载电流成正比关系。
当V3>V2时运算放大器U4A的1脚输出高电位，该高电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变小，从而使输出电压变小来减小负载电流，直到V3＝V2。
当V3<V2时运算放大器U4A的1脚输出低电位，该低电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变大，从而使输出电压变大来增大负载电流，直到V3＝V2。
本发明的工作原理如下：
交流电通过有源功率因数校正电路后供给隔离式DC/DC电路转换输出供给负载电能。
隔离式DC/DC电路同时受到来自恒流控制回路的控制，使负载工作电流恒定。
恒流值则由可控硅导通角检测线路和0-10V调光信号输入模块提供给恒流控制回路的控制信号设定。
本发明的电路特点是：
1、宽电压输入范围(100-240VAC)。
2、高功率因数(0.98以上)。
3、支持可控硅调光。
4、支持隔离式0-10V调光接口。
5、负载电流恒流。
需要说明的是，本发明的0-10V调光信号输入模块可以是外接的0-10V电压输入，也可以是连入回路的可变电阻，通过阻值的改变来控制电压输入，本发明对此不作限定。
如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明结构、装置等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种恒流源驱动器的控制方法，该恒流源驱动器包括：功率因数校正电路、可控硅导通角检测线路、恒流控制回路、隔离式DC/DC电路和恒流输出接口，市电经过功率因数校正电路进行桥式整流及有源功率因数校正后分成两路，一路接隔离式DC/DC电路，另一路接可控硅导通角检测电路，该可控硅导通角检测电路通过恒流控制回路连接到隔离式DC/DC电路，该隔离式DC/DC电路通过恒流输出接口连接负载，所述的恒流控制回路还连接有0-10V调光信号输入模块，该0-10V调光信号输入模块产生一0-10V的调光信号并输入到恒流控制回路，恒流控制回路根据接收到的0-10V调光信号控制隔离式DC/DC电路输出电流的大小；所述恒流控制回路至少包括运算放大器U4A、光电耦合单元U1、可控硅导通角信号输入端、以及接口J2，所述运算放大器U4A，其具有一同相输入端3、一反相输入端2、以及一输出端1，所述同相输入端3通过相互串联的电阻R24和电阻R30接地，电阻R24和电阻R30之间设有与负载连接的负载电流端，所述反相输入端2通过电阻R29接地；所述光电耦合单元U1，其输入端与运算放大器U4A的输出端1连接，其输出端与所述隔离式DC/DC电路连接；所述可控硅导通角信号输入端，其与所述可控硅导通角检测线路相连接；所述接口J2，其输入端与所述0-10V调光信号输入模块相连接，其输出端通过相互串接的二极管D12和电阻R28连接于所述运算放大器U4A的反相输入端2与电阻R29之间，其中，所述二极管D12的负极端与接口J2的输出端连接，所述二极管D12的正极端与电阻R28连接；其特征在于：所述的控制方法如下：
通过接口J2加入的0-10V调光信号经二极管D12后再经电阻R28和电阻R29分压后得到电压信号V2，V2和0-10V调光信号成正比关系；
负载电流流经电阻R30后转换为电压信号V1，V1经电阻R24后得到电压信号V3,V1＝V3，V3和负载电流成正比关系；
当V3>V2时运算放大器U4A的1脚输出高电位，该高电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变小，从而使输出电压变小来减小负载电流，直到V3＝V2；
当V3<V2时运算放大器U4A的1脚输出低电位，该低电位通过光电耦合单元U1的耦合作用控制隔离式DC/DC电路的PWM占空比变大，从而使输出电压变大来增大负载电流，直到V3＝V2。
2.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动器的控制方法，其特征在于：所述的0-10V调光信号输入模块是一0-10V可变电压源。
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