CN103619096B - 驱动模块、主电源模块、驱动电源、led灯及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了驱动模块、主电源模块、驱动电源、LED灯及系统。模块化的LED驱动电源包括驱动模块和主电源模块，驱动模块与主电源模块采用可拔插式连接，主电源模块包括输入单元，输入单元的输出端依次连接有驱动插槽和输出单元，驱动插槽选择性地与驱动模块连接或断开。LED灯包括该LED驱动电源。LED灯系统包括该LED灯。本发明通过将驱动模块分离出LED驱动电源的主电源模块，两者采用可拔插结构连接，使得LED驱动模块易于更换，从而使得LED驱动电源便于维护，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块散热性好，有利于延长LED驱动电源的使用寿命。本发明可广泛应用于LED驱动电源。

Description

驱动模块、主电源模块、驱动电源、LED灯及系统

技术领域

本发明涉及灯驱动电源，尤其涉及一种LED灯驱动模块，本发明还涉及一种LED灯主电源模块、LED灯驱动电源、LED灯和一种LED灯系统。

背景技术

DC：直流电(Direct Current，简称DC)，是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定，而产生波形，又称恒定电流。

随着社会的发展和人们生活水平的提高，LED灯因其操控性好、耐用、节能、光线柔和等优点越来越广泛的应用于人们的日常生活中。LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电源转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。根据前期LED照明产品的故障率统计，约百分之九十的故障原因为LED驱动电源故障问题，维护的大部分工作都牵扯到LED驱动电源的故障维修和更换。

现有技术中多采用内置的LED驱动电源，在后期使用过程中一旦LED驱动电源出现问题，势必要对灯管、灯头、散热体和透光罩的组合体进行拆解维修，工作量很大，造成了维护费相应的提高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种模块化设计、集成程度高、转换效率好、驱动模块易于更换的LED灯驱动模块。

为了解决上述技术问题，本发明的第二个目的是提供一种模块化设计、使驱动模块易于更换的LED灯主电源模块。

为了解决上述技术问题，本发明的第三个目的是提供一种模块化设计、集成程度高、转换效率好、驱动模块易于更换的LED灯驱动电源。

为了解决上述技术问题，本发明的第四个目的是提供一种模块化设计、集成程度高、转换效率好、驱动模块易于更换的LED灯。

为了解决上述技术问题，本发明的第五个目的是提供一种模块化设计、集成程度高、转换效率好、驱动模块易于更换的LED灯系统。

本发明所采用的技术方案是：

一种LED灯驱动模块，其包括DC驱动电路，所述DC驱动电路连接有可插入到驱动插槽中的接口。

优选的，所述DC驱动电路包括集成驱动芯片，所述DC驱动电路安装于一壳体中，所述接口伸出到壳体外部。

优选的，所述驱动模块还包括温度监控单元和指示灯，所述温度监控单元的输出端与集成驱动芯片的输入端连接，所述指示灯的输入端与集成驱动芯片的输出端连接。

一种LED灯主电源模块，包括输入单元，所述输入单元的输出端依次连接有驱动插槽和输出单元，所述驱动插槽供LED灯驱动模块插入或拔出。

优选的，其还包括PWM控制器，所述PWM控制器的输出端与驱动插槽的输入端连接。

优选的，所述输入单元的输出端和驱动插槽的输入端之间还连接有滤波整流单元。

一种LED灯驱动电源，包括所述的LED灯驱动模块和与之可拔插配合的LED灯主电源模块。

一种LED灯，其包括权利要求7所述的一种LED驱动电源，所述一种模块化的LED驱动电源的输出端连接有LED灯。

优选的，其还包括整流滤波模块，所述整流滤波模块的输出端与输入单元的输入端连接。

一种LED灯系统，其包括变压整流模块和多个LED灯，所述的变压整流模块为多个LED灯供电。

本发明的第一个有益效果是：

LED灯驱动模块采用独立模块化设计，采用可拔插连接方式与驱动插槽连接，方便驱动模块的更换、维护和管理；驱动模块采用集成驱动芯片实现LED灯电路驱动功能和小型化设计，使得LED灯驱动模块体积更小，方便携带；LED灯驱动模块具有壳体，接口伸出到壳体外部，可类似U盘方便携带和使用。

LED灯主电源模块采用驱动插槽与LED灯驱动模块配合使用，方便驱动模块的更换、维护和管理。

LED灯驱动电源通过将驱动模块分离出LED驱动电源的主电源模块，两者采用可拔插结构连接，使得检测和维修等操作无需拆卸LED灯，LED驱动模块易于更换，从而使得LED驱动电源便于维护，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块散热性好，有利于延长LED驱动电源的使用寿命。

另外，本发明采用PWM控制器控制驱动模块的工作状态，方便电控操作；将滤波整流单元分离出驱动模块，减小驱动模块体积；采用集成驱动芯片实现驱动模块功能(如稳压恒流、滤波、功率因数校正、功率转换等)，减小驱动模块体积；采用温度监控模块实时监控驱动模块的工作温度，实现过温保护，可在达到阈值温度时降低LED光输出，使得LED灯将始终在非临界温度范围内工作，从而显著延长工作寿命；通过指示灯指示驱动模块的工作状态，方便使用者观察。

本发明的第二个有益效果是：

一种LED灯提供了一种驱动模块易于更换的LED灯，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块散热性好，有利于延长LED灯的使用寿命。

本发明的第三个有益效果是：

一种LED灯系统提供了一种驱动模块易于更换的LED灯系统，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块散热性好，有利于延长LED灯的使用寿命；而且可以通过对驱动模块的管理达到方便管理LED灯系统的目的。

本发明可广泛应用于LED驱动电源。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1是本发明一种实施例的电路结构示意图；

图2是本发明一种实施例驱动插槽与驱动模块的对接结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，一种模块化的LED驱动电源，其包括驱动模块和主电源模块，所述驱动模块与主电源模块采用可拔插式连接，所述主电源模块包括输入单元，所述输入单元的输出端依次连接有驱动插槽和输出单元，所述驱动插槽选择性地与驱动模块连接或断开。

驱动模块1包括DC驱动电路，DC驱动电路连接有可插入到驱动插槽中的接口。

LED灯驱动模块采用独立模块化设计，采用可拔插连接方式与驱动插槽连接，方便驱动模块的更换、维护和管理；驱动模块采用集成驱动芯片实现LED灯电路驱动功能和小型化设计，使得LED灯驱动模块体积更小，方便携带；LED灯驱动模块具有壳体，接口伸出到壳体外部，可类似U盘方便携带和使用。

该实施例中，主电源模块包括电源板和接口板，输入单元和滤波整流单元设置在电源板上，输出单元设置在接口板上、如图2所示，接口板还包括驱动插槽2，驱动插槽2上具有驱动插槽21，驱动模块1上具有与驱动插槽21相匹配的接口，接口可以是插针11或引脚，驱动插槽2与驱动模块1通过驱动插槽21和插针11实现可拔插式连接。DC驱动电路设置在驱动电路板上，驱动电路板安装于一壳体中，所述接口伸出到壳体外部，方便拔插使用。滤波整流单元的输出端通过驱动插槽2选择性地与驱动模块1的输入端连接或断开，驱动模块1的输出端通过驱动插槽2选择性地与输出单元的输入端连接或断开。

下面结合该实施例说明LED驱动电源工作过程。驱动模块1当驱动模块1插入驱动插槽2的时候，LED驱动电源电路接通，市电AC220V经过输入单元进入滤波整流单元的滤波和整流之后变成直流DC输出到驱动模块1，驱动模块1经过处理后输出稳定直流DC到输出单元，输出单元输出电流供LED灯发光；当驱动模块1拔出驱动插槽2的时候，LED驱动电源处于断路状态，停止工作。

优选的，驱动模块1包括集成驱动芯片，滤波整流单元的输出端通过驱动插槽2选择性地与集成驱动芯片的第一输入端连接或断开，集成驱动芯片的第一输出端通过驱动插槽2选择性地与输出单元的输入端连接或断开。

该实施例中，集成驱动芯片采用DC/DC LED驱动芯片，该芯片可实现卓越的功率转换效率(DC/DC转换效率高达95％)，具备一流的电流精度以确保恒定光输出，并且在业界中首先集成了可调过温保护装置用以保护LED灯免受过热损坏。DC/DC LED驱动芯片提供宽泛的输入电压范围(4.5V至60V)，高达0.7A或1.5A的可调输出电流，以及支持数字或模拟调光输入，并提供高达3000:1的最大调光比。集成驱动芯片采用DC/DC LED驱动芯片可在最高达1MHz的开关频率下工作以缩小设计所需外部元件尺寸，从而有助于降低生产成本并减少占板空间。此外，其高效率及改善的热性能也有助于缩小驱动模块1尺寸。

优选的，主电源模块还包括PWM控制器，所述PWM控制器的输出端与驱动插槽的输入端连接。PWM控制器通过电流脉冲控制LED驱动电源的工作状态。驱动模块1还包括温度监控单元和指示灯，温度监控单元的输出端与集成驱动芯片的输入端连接，指示灯的输入端与集成驱动芯片的输出端连接。通过温度监控单元实现过温保护，可在达到阈值温度时通过PWM控制器降低LED光输出，使得LED灯将始终在非临界温度范围内工作，从而显著延长工作寿命；通过指示灯可以方便的识别LED驱动电源的工作状态，用户根据指示灯的颜色或闪烁等情况可直观的对LED灯的工作状态做出判断，从而判别是否需要更换驱动模块1。LED灯主电源模块采用驱动插槽与LED灯驱动模块配合使用，方便驱动模块的更换、维护和管理。

优选的，驱动模块1为长方形板卡，其尺寸不超过20平方毫米。小巧的结构设计使得驱动模块1类似U盘一样，方便拔插、方便携带，甚至可以做成标准件，供用户维护更换。

LED灯驱动电源中，驱动模块1和主电源模块采用分离式设计、可拔插结构连接，使得LED驱动模块1易于更换，从而使得LED驱动电源便于维护，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块1散热性好，有利于延长LED驱动电源的使用寿命。

另外，本发明采用PWM控制器控制驱动模块的工作状态，方便电控操作；将滤波整流单元分离出驱动模块，减小驱动模块体积；采用集成驱动芯片实现驱动模块功能，功能包括但不限于稳压恒流、滤波、功率因数校正、功率转换，有效的减小驱动模块体积；采用温度监控模块实时监控驱动模块的工作温度，实现过温保护，可在达到阈值温度时降低LED光输出，使得LED灯将始终在非临界温度范围内工作，从而显著延长工作寿命；通过指示灯指示驱动模块的工作状态，方便使用者观察。

本发明还提供一种LED灯，其包括模块化的LED驱动电源，所述一种模块化的LED驱动电源的输出端连接有LED灯。一种LED灯提供了一种驱动模块易于更换的LED灯，而又由于LED驱动电源采用了模块化设计，驱动模块散热性好，有利于延长LED灯的使用寿命。

本发明还提供一种LED灯系统其包括变压整流模块和多个LED灯，所述的变压整流模块为多个一种LED灯供电。如在一栋大楼里面，可在机房安装变压整流模块，并通过供电线缆连接到各个楼层的LED灯。由于各楼层LED灯均采用模块化设计，即驱动模块可拔插设计，在管理各楼层LED灯的时候，如想彻底断开某楼层或某房间的灯，只需将其驱动模块拔出即可，如此方便楼层照明的统一管理，而且可降低建设和维护成本。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (2)

1.一种LED灯系统，其特征在于，其包括变压整流模块和多个LED灯，所述的变压整流模块为多个LED灯供电；所述LED灯包括LED灯驱动电源，LED灯驱动电源的输出端连接有LED灯；所述LED灯驱动电源包括LED灯驱动模块和LED灯主电源模块；所述LED灯驱动模块包括DC驱动电路，所述DC驱动电路连接有可插入到驱动插槽中的接口,所述DC驱动电路包括集成驱动芯片，所述DC驱动电路安装于一壳体中，所述接口伸出到壳体外部；所述LED灯驱动模块还包括温度监控单元和指示灯，所述温度监控单元的输出端与集成驱动芯片的输入端连接，所述指示灯的输入端与集成驱动芯片的输出端连接；所述LED灯主电源模块包括输入单元，所述输入单元的输出端依次连接有驱动插槽和输出单元，所述驱动插槽供所述的LED灯驱动模块插入或拔出；所述LED灯主电源模块还包括PWM控制器，所述PWM控制器的输出端与驱动插槽的输入端连接；所述输入单元的输出端和驱动插槽的输入端之间还连接有滤波整流单元；所述集成驱动芯片采用DC/DC LED驱动芯片；所述驱动模块为长方形板卡，其尺寸不超过20平方毫米；所述驱动模块和主电源模块采用分离式设计、可拔插结构连接；所述变压整流模块安装在一栋大楼的机房中，所述多个LED灯分别安装在各楼层中，所述变压整流模块通过供电线缆连接到各个楼层的LED灯。

2.根据权利要求1所述的一种LED灯系统，其特征在于，其还包括整流滤波模块，所述整流滤波模块的输出端与输入单元的输入端连接。