CN105657887A - Led调光电路及led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连接在控制终端和LED驱动电源之间，对控制终端输出到LED驱动电源的直流调光信号进行处理保护的LED调光电路及LED驱动电路。LED调光电路包括整流模块、放大模块和保护模块。整流模块接收控制终端输出的PWM信号并将PWM信号转换为直流信号。放大模块连接整流模块，将整流模块输出的直流信号进行放大。保护模块的输入分别电性连接放大模块和控制终端的电源，当控制终端的电源供电正常时，保护模块将放大模块输出的直流调光信号输出至LED驱动电源；当控制终端的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

Description

LED调光电路及LED驱动电路

技术领域

本发明涉及LED保护电路，且特别涉及一种LED调光电路及LED驱动电路。

背景技术

在路灯智能化控制越来越被接受的现状下，远程智能终端的应用越加广泛，使得现有的智能终端生产厂家越来越多，导致各类产品的设计上都出现了不同层次的电路。

针对智能控制终端，现在的LED驱动电源都提供了响应的调光接口，最常规的应当属于0-10V和PWM两种调光电路。在0-10V调光电路中采用了MCU输出一个PWM信号经过阻容电路转换为直流电压，再经运放放大后输出。在PWM调光电路中，采用了MCU输出一个PWM信号经放大后输出。该类电路的缺点在于：如果智能控制终端的供电电路出现问题，由于运放接地，运放将会将LED驱动电源中的上拉电压直接拉低，导致LED驱动电源输出功率最小，完全不符合整个智能化控制的要求。在常规道路需求中，要求当智能控制终端失去作用的情况下，必须保证LED的驱动电源能够输出满功率，不得使灯具熄灭或者功率低下。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种在控制终端供电出现异常时仍能保证LED驱动电源满功率输出的LED调光电路及LED驱动电路。

为了实现上述目的，本发明提供一种连接在控制终端和LED驱动电源之间，对控制终端输出到LED驱动电源的直流调光信号进行处理保护的LED调光电路。LED调光电路包括整流模块、放大模块和保护模块。整流模块接收控制终端输出的PWM信号并将PWM信号转换为直流信号。放大模块连接整流模块，将整流模块输出的直流信号进行放大。保护模块的输入分别电性连接放大模块和控制终端的电源，当控制终端的电源供电正常时，保护模块将放大模块输出的直流调光信号输出至LED驱动电源；当控制终端的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

于本发明一实施例中，保护模块包括两个开关管，分别为第一开关管和第二开关管，第一开关管的控制端与放大模块的输出相连接，第二开关管的控制端与控制终端电源相连接，第一开关管的输出端和第二开关管的输出端相连接作为保护模块的输出。

于本发明一实施例中，两个开关管均为NPN三极管或NMOS管。

于本发明一实施例中，LED调光电路还包括并联在保护模块输出端的滤波电容。

针对PWM信号调光方式，本发明还提供一种连接在控制终端和LED驱动电源之间，对控制终端输出到LED驱动电源的PWM调光信号进行处理保护的LED调光电路。LED调光电路包括放大模块和保护模块。放大模块接收控制终端输出的PWM信号并进行放大。保护模块分别与放大模块的输出端和控制终端的电源相连接，当控制终端的电源供电正常时，保护模块将放大后的PWM信号输出至LED驱动电源；当控制终端的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

于本发明一实施例中，保护模块包括两个开关管，分别为第一开关管和第二开关管，第一开关管的控制端接收控制终端输出的PWM信号，第一开关管的输出端与第二开关管的控制端相连接，第一开关管的输出端和第二开关管的输出端均与控制终端的电源相连接。

于本发明一实施例中，两个开关管均为NPN三极管或NMOS管。

于本发明一实施例中，LED调光电路还包括并联在保护模块输出端的稳压模块。

相对应的，本发明还提供一种LED驱动电路，LED驱动电路包括至少一路上述的LED调光电路。

综上所述，本发明提供的LED调光电路及LED驱动电路与现有技术相比，具有以下优点：

本发明提供的LED调光电路连接在控制终端和LED驱动电源之间。通过在LED调光电路中设置保护模块，保护模块的输入端分别连接控制终端输出的调光信号以及控制终端的电源。当控制终端供电电路出现异常时，与保护模块相连接的调光信号和控制终端的电源均降为OV，此时保护模块输出高阻态至LED驱动电源，高阻态对后级的LED驱动电源不会造成任何影响，LED驱动电源能以满功率输出。本发明提供的LED调光电路可实现在控制终端供电电路出现故障是仍能保证LED灯具正常工作。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明实施例一提供的LED调光电路的原理图。

图2所示为实施例一提供的LED驱动电路的原理框图。

图3所示为本发明实施例二提供的LED调光电路的原理图。

图4所示为实施例二提供的LED驱动电路的原理框图。

具体实施方式

实施例一

为实现路灯智能化控制，现有的LED驱动电源均提供了与控制终端相连接的调光接口。控制终端可通过调光接口实现对LED灯具的远程控制。现有的LED调光主要采用0-10V信号和PWM信号两种方式。然而，现有的调光电路中，由于存在运放，当控制终端供电出现故障时，运放会将LED驱动电源的上拉电压直接拉到地，LED驱动电源输出功率减小，从而导致LED灯具无法正常工作。

有鉴于此，本发明提供一种适用于0-10V信号的LED调光电路100，该调光电路连接在控制终端200和LED驱动电源300之间，对控制终端200输出到LED驱动电源的直流调光信号进行处理保护。LED调光电路100包括整流模块1、放大模块2和保护模块3。整流模块1接收控制终端200输出的PWM信号并将PWM信号转换为直流信号。放大模块2连接整流模块1，将整流模块1输出的直流信号进行放大。保护模块3的输入分别电性连接放大模块2和控制终端的电源，当控制终端200的电源供电正常时，保护模块3将放大模块2输出的直流调光信号输出至LED驱动电源；当控制终端200的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

于本实施例中，放大模块2为运算放大器。然而，本发明对此不作任何限定。于本实施例中，如图1所示，保护模块3包括两个开关管，分别为第一开关管Q1和第二开关管Q2，第一开关管Q1的控制端与放大模块2的输出相连接，第二开关管Q2的控制端与控制终端的电源VCC相连接，第一开关管Q1的输出端和第二开关管Q2的输出端相连接作为保护模块3的输出。

于本实施例中，第一开关管Q1和第二开关管Q2均为NPN三极管。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，第一开关管Q1和第二开关管Q2均为NMOS管。

第一开关管Q1的基极与放大模块2的输出相连接，第二开关管Q2的基极与控制终端的电源VCC相连接，第一开关管Q1的发射极与第二开关管Q2的集电极相连接作为保护模块3的输出。当控制终端的供电电路出现故障，控制终端的电源VCC以及控制终端输出的PWM信号均下降为0V。此时第二开关管Q2的基极电压为0V，第二开关管Q2截止。由于PWM信号为0V，放大模块2无输出，即第一开关管Q1基极没有信号输入，此时第一开关管Q1的发射极和第二开关管Q2的集电极作为保护模块3的输出端将输出高阻态。此时尽管保护模块3和LED驱动电源相连接，但不会对LED驱动电源造成影响，LED驱动电源实现满功率输出。

当控制终端的电源VCC工作正常时，第二开关管Q2处于导通状态，控制终端输出的PWM信号经整流后形成直流电施加到第一开关管Q1的基极，第一开关管Q1导通，保护模块3的输出端输出0-10V的调光信号。

为使得输出至LED驱动电源300的调光信号具有更好的直流特性，于本实施例中，LED调光电路还包括并联在保护模块3输出端的滤波电容C。于本实施例中，如图1所示，滤波电容C并联在第二开关管Q2的两端。

相对应的，本实施例还提供一种包括上述LED调光电路的LED驱动电路，具体电路框图如图2所示。该LED驱动电路包括控制终端200、LED驱动电源300以及设置在控制终端200和LED驱动电源300之间的输出0-10V调光信号的LED调光电路100。

实施例二

现有的LED调光信号有两种形式，一种是如实施例一所述的0-10V的调光信号，另一种是PWM调光信号。本实施例提供一种针对PWM信号的LED调光电路。本实施例提供的LED调光电路100’设置在控制终端200’和LED驱动电源300’之间，对控制终端200’输出到LED驱动电源300’的PWM信号进行处理保护。LED调光电路100’包括放大模块10和保护模块20。放大模块10接收控制终端200’输出的PWM信号并进行放大。保护模块20分别与放大模块10的输出端和控制终端200’的电源VCC相连接，当控制终端200’的电源供电正常时，保护模块20将放大后的PWM信号输出至LED驱动电源；当控制终端200’的电源供电异常时，保护模块20的输出为高阻态。

于本实施例中，如图3所示，保护模块20包括两个开关管，分别为第一开关管Q10和第二开关管Q20。第一开关管Q10的控制端接收放大模块10输出的PWM信号，第一开关管Q10的输出端与第二开关管Q20的控制端相连接，第一开关管Q10的输出端和第二开关管Q20的输出端均与控制终端200’的电源VCC相连接。

具体而言，第一开关管Q10和第二开关管Q20均为NPN三极管。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，第一开关管Q10和第二开关管Q20可为NMOS管。第一开关管Q10的基极接收放大模块20输出的放大后的PWM信号，第一开关管Q10的发射极接地，第一开关管Q10的集电极与第二开关管Q20的基极相连接作为输出。当控制终端200’的供电电路出现异常时，即控制终端200’的电源为0V，此时第一开关管Q10的基极没有信号输入，第二开关管Q20截止，保护模块20输出高阻态。此时尽管保护模块20和LED驱动电源300’相连接，但不会对LED驱动电源300’造成影响，LED驱动电源300’实现满功率输出。

当控制终端200’的电源VCC供电正常时，PWM信号为高电平时，第一开关管Q10导通，第一开关管Q10输出低电平至第二开关管Q20的基极，第二开关管Q20截止，第二开关管Q20输出高电平；而当PWM信号为低电平时，第一开关管Q10截止，第一开关管Q10输出高电平至第二开关管Q20的基极，第二开关管Q20导通，第二开关管Q20输出低电平。即当控制终端200’的电源VCC供电正常时保护模块20将PWM信号输出至LED驱动电源300’，实现调光。

为满足驱动电源300’的工作电压要求，于本实施例中，LED调光电路还包括并联在保护模块输出端的稳压模块30。优选的，设置稳压模块30为低成本且电路设计简单的稳压管。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，稳压模块30可为PWM稳压芯片。

相对应的，如图4所示，本实施例还提供一种LED驱动电路。LED驱动电路包括控制终端200’、LED驱动电源300’和设置在两者之间的上述LED调光电路100’。然而，本发明对LED驱动电路的具体结构不作任何限定。于其它实施例中，LED驱动电路可包含两路LED调光电路，一路为实施例一所示的能输出0-10V调光信号的LED调光电路，另一路为本实施例提供的能输出PWM信号的LED调光电路。

综上所述，本发明提供的LED调光电路连接在控制终端和LED驱动电源之间。通过在LED调光电路中设置保护模块，保护模块的输入端分别连接控制终端输出的调光信号以及控制终端的电源。当控制终端供电电路出现异常时，与保护模块相连接的调光信号和控制终端的电源均降为O，此时保护模块输出高阻态至LED驱动电源，高阻态对后级的LED驱动电源不会造成任何影响，LED驱动电源能以满功率输出。本发明提供的LED调光电路可实现在控制终端供电电路出现故障是仍能保证LED灯具正常工作。

虽然本发明已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。

Claims (9)

1.一种LED调光电路，其特征在于，所述LED调光电路连接在控制终端和LED驱动电源之间，对控制终端输出到LED驱动电源的直流调光信号进行处理保护，所述LED调光电路包括:

整流模块，接收控制终端输出的PWM信号并将PWM信号转换为直流信号；

放大模块，连接所述整流模块，将整流模块输出的直流信号进行放大；

保护模块，保护模块的输入分别电性连接放大模块和控制终端的电源，当控制终端的电源供电正常时，保护模块将放大模块输出的直流调光信号输出至LED驱动电源；当控制终端的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

2.根据权利要求1所述的LED调光电路，其特征在于，所述保护模块包括两个开关管，分别为第一开关管和第二开关管，第一开关管的控制端与放大模块的输出相连接，第二开关管的控制端与控制终端电源相连接，第一开关管的输出端和第二开关管的输出端相连接作为保护模块的输出。

3.根据权利要求2所述的LED调光电路，其特征在于，所述两个开关管均为NPN三极管或NMOS管。

4.根据权利要求1所述的LED调光电路，其特征在于，所述LED调光电路还包括并联在保护模块输出端的滤波电容。

5.一种LED调光电路，其特征在于，所述LED调光电路连接在控制终端和LED驱动电源之间，对控制终端输出到LED驱动电源的PWM调光信号进行处理保护，所述LED调光电路包括：

放大模块，放大模块接收控制终端输出的PWM信号并进行放大；

保护模块，保护模块分别与放大模块的输出端和控制终端的电源相连接，当控制终端的电源供电正常时，保护模块将放大后的PWM信号输出至LED驱动电源；当控制终端的电源供电异常时，保护模块的输出为高阻态。

6.根据权利要求5所述的LED调光电路，其特征在于，保护模块包括两个开关管，分别为第一开关管和第二开关管，第一开关管的控制端接收控制终端输出的PWM信号，第一开关管的输出端与第二开关管的控制端相连接，第一开关管的输出端和第二开关管的输出端均与控制终端的电源相连接。

7.根据权利要求5所述的LED调光电路，其特征在于，所述两个开关管均为NPN三极管或NMOS管。

8.根据权利要求5所述的LED调光电路，其特征在于，所述LED调光电路还包括并联在保护模块输出端的稳压模块。

9.一种LED驱动电路，其特征在于，包括至少一路如权利要求1～8任一项所述的LED调光电路。