CN105764183B - 一种兼容高低压的led供电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种兼容高低压的LED供电系统，其中整流单元为整个系统供电；第一线性恒流控制单元与第一LED模组单元连接并控制其流通电流；所述电压检测单元设于所述整流单元与所述切换开关单元之间，其检测所述整流单元后的电压，输出切换信号到切换开关单元用以控制其切换；所述整流单元输出为低压时，所述第二线性恒流控制单元控制所述第二LED模组单元的流通电流，所述整流单元输出为高压时，所述第二线性恒流控制单元继续工作并控制所述第一LED模组单元的流通电流。本发明通过输出控制信号为高低电平使开关MOS管精确切换；高压输入时只有第二LED模组单元及第二线性控制单元工作，能更好地调节LED电流；高压时，第一线性控制单元完全关断，无多余损耗。
Description
技术领域
本发明涉及LED技术领域，特别是一种兼容高低压的LED供电系统。
背景技术
随着现代科技的迅速发展，新产品日新月异，LED作为一种寿命长、光效高、辐射低与功耗低的照明产品应运而生，其以一种势如破竹的气势迅速进入市场，同时LED驱动也迎接前所未有的挑战，尤其是驱动的寿命和性能，由于LED的寿命是10万小时，这就要求LED驱动电源的寿命也是10万小时，即使达不到也要求尽量接近。同时要求电源必须高性能低污染。然而LED电源寿命的主要瓶颈在于电解的寿命，如何有效设计电路，提高电解寿命是当今LED驱动面临的最重要的问题。当今市场的LED电源存在很多问题，如寿命低、性能不稳定、污染严重、成本高等问题，因此推出一款高寿命高性能低污染低成本的产品就是十分迫切的了。
DOB技术即驱动与LED光源贴在同一块PCB上，此技术多采用线性恒流的驱动方案，实现了无电解，高寿命，生产方便，成本低等优点。然而，其致命弱点为只适用单电压。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种兼容高低压的LED供电系统，其包括整流单元、第一LED模组单元、第二LED模组单元、第一线性恒流控制单元、第二线性恒流控制单元、电压检测单元、切换开关单元，所述整流单元为整个系统供电；
所述第一线性恒流控制单元与第一LED模组单元连接，所述整流单元输出为低压时，所述第一线性恒流控制单元控制所述第一LED模组单元的流通电流，所述整流单元输出为高压时，所述第一线性恒流控制单元停止工作；
所述电压检测单元设于所述整流单元与所述切换开关单元之间，其检测所述整流单元后的电压，输出切换信号到切换开关单元用以控制其切换；所述切换开关单元接收所述切换信号完成切换动作；当检测到低压时，所述切换开关单元控制所述第一LED模组单元与第二LED模组单元并联；当检测到高压时，所述切换开关单元控制所述第一LED模组单元与第二LED模组单元串联；
所述第二LED模组单元、第二线性恒流控制单元连接，所述整流单元输出为低压时，所述第二线性恒流控制单元控制所述第二LED模组单元的流通电流，所述整流单元输出为高压时，所述第二线性恒流控制单元继续工作并控制所述第一LED模组单元的流通电流。
较佳地，所述第一线性恒流控制单元包括集成IC、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4以及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6，所述整流单元输出为低压时，所述集成IC通过所述第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6组成线性恒流反馈控制系统来调节第一LED模组单元的流通电流；高压时，第一线性恒流控制停止工作。
较佳地，所述电压检测单元由一第六稳压管ZD6，第十四电阻R14及第八分压电阻R8组成检测部分，当所述第八分压电阻R8上的电压超过稳压管钳位电压时，则稳压管将有电流经过后面第五三极管Q5基极使其集电极极为低电平，输出了切换信号；则第五三极管Q5的集电极极为高电平，输出相反信号。
较佳地，所述切换开关单元由第七MOS管Q7、第八MOS管Q8组成；低压时，检测线路对第七MOS管Q7的G极输入低电平，则第八MOS管Q8的G极高电平，第八MOS管Q8的S端输出电压约低于线电压，第二LED模组单元与第一LED模组单元呈并联；高压时第八MOS管Q8截止，S端为0电位，第一LED模组单元和第二LED模组单元通过第二二极管DR2实现串联。
较佳地，所述第二线性恒流控制单元与第一线性控制单元结构相同。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的兼容高低压的LED供电系统的电压检测精确，输出控制信号为高低电平使开关MOS管精确切换；高压输入时只有第二LED模组单元及第二线性控制单元工作，能更好地调节LED电流；高压时，第一线性控制单元完全关断，无多余损耗。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的兼容高低压的LED供电系统框架图；
图2为本发明实施例提供的整流单元电路结构图；
图3为本发明实施例提供的第一线性恒流控制单元电路结构图；
图4为本发明实施例提供的切换开关单元电路结构图；
图5为本发明实施例提供的电压检测单元电路结构图；
图6为本发明实施例提供的第二线性恒流控制单元电路结构图；
图7为本发明实施例提供的第二LED模组单元电路结构图；
图8为本发明实施例提供的第一LED模组单元电路结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种兼容高低压的LED供电系统，其包括整流单元1、第一LED模组单元3、第二LED模组单元6、第一线性恒流控制单元2、第二线性恒流控制单元7、电压检测单元4、切换开关单元5，整流单元1为整个系统供电；
第一线性恒流控制单元2与第一LED模组单元3连接，整流单元1输出为低压时，第一线性恒流控制单元2控制第一LED模组单元3的流通电流，整流单元1输出为高压时，第一线性恒流控制单元2停止工作；
电压检测单元4设于整流单元1与切换开关单元5之间，其检测整流单元1后的电压，输出切换信号到切换开关单元5用以控制其切换；切换开关单元5接收所述切换信号完成切换动作；当检测到低压时，切换开关单元5控制第一LED模组单元3与第二LED模组单元6并联；当检测到高压时，切换开关单元5控制第一LED模组单元3与第二LED模组单元6串联；
第二LED模组单元6、第二线性恒流控制单元7连接，整流单元1输出为低压时，第二线性恒流控制单元7控制第二LED模组单元6的流通电流，整流单元1输出为高压时，第二线性恒流控制单元7继续工作并控制第一LED模组单元3的流通电流。
本实施例中，如图3所示，第一线性恒流控制单元2包括集成IC、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4以及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6，整流单元1输出为低压时，所述集成IC通过所述第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6组成线性恒流反馈控制系统来调节第一LED模组单元3的流通电流；高压时，第一线性恒流控制单元2停止工作。
本实施例中，如图5所示，电压检测单元4由一第六稳压管ZD6，第十四电阻R14及第八分压电阻R8组成检测部分，当所述第八分压电阻R8上的电压超过稳压管钳位电压时，则稳压管将有电流经过后面第五三极管Q5基极使其集电极极为低电平，输出了切换信号；反之，则第五三极管Q5的集电极极为高电平，输出相反信号。
如图4所示，本实施例提供的切换开关单元4由第七MOS管Q7、第八MOS管Q8组成；低压时，检测线路对第七MOS管Q7的G极输入低电平，则第八MOS管Q8的G极高电平，第八MOS管Q8的S端输出电压约低于线电压，第二LED模组单元与第一LED模组单元呈并联；反之，高压时第八MOS管Q8截止，S端为0电位，第一LED模组单元和第二LED模组单元通过第二二极管DR2实现串联。
本实施例提供的第二线性恒流控制单元6与第一线性控制单元结构3相同。第二线性恒流控制单元7其主要功能为低压时，其功能与第一线性控制单元2相同功能。高压时，线性恒流控制2继续工作并接管LED模组1的恒流控制。如图7、图8所示，分别为第二LED模组单元与第一LED模组单元的电路结构示意图，两个LED模组单元分别有多个发光二极管组成。
本发明提供的兼容高低压的LED供电系统的电压检测精确，输出控制信号为高低电平使开关MOS管精确切换；高压输入时只有第二LED模组单元及第二线性控制单元工作，能更好地调节LED电流；高压时，第一线性控制单元完全关断，无多余损耗。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (3)
1.一种兼容高低压的LED供电系统，其特征在于，包括整流单元、第一LED模组单元、第二LED模组单元、第一线性恒流控制单元、第二线性恒流控制单元、电压检测单元、切换开关单元，所述整流单元为整个系统供电；
所述第一线性恒流控制单元与第一LED模组单元连接，所述整流单元输出为低压时，所述第一线性恒流控制单元控制所述第一LED模组单元的流通电流，所述整流单元输出为高压时，所述第一线性恒流控制单元停止工作；
所述电压检测单元设于所述整流单元与所述切换开关单元之间，其检测所述整流单元后的电压，输出切换信号到切换开关单元用以控制其切换；所述切换开关单元接收所述切换信号完成切换动作；当检测到低压时，所述切换开关单元控制所述第一LED模组单元与第二LED模组单元并联；当检测到高压时，所述切换开关单元控制所述第一LED模组单元与第二LED模组单元串联；
所述第二LED模组单元、第二线性恒流控制单元连接，所述整流单元输出为低压时，所述第二线性恒流控制单元控制所述第二LED模组单元的流通电流，所述整流单元输出为高压时，所述第二线性恒流控制单元继续工作并控制所述第一LED模组单元的流通电流；
所述第一线性恒流控制单元包括集成I C、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4以及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6，所述整流单元输出为低压时，所述集成I C通过所述第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4及第一检测电阻RS1、第二检测电阻RS2、第三检测电阻RS3、第四检测电阻RS4、第五检测电阻RS5、第六检测电阻RS6组成线性恒流反馈控制系统来调节第一LED模组单元的流通电流；高压时，第一线性恒流控制停止工作；所述第二线性恒流控制单元与第一线性控制单元结构相同。
2.如权利要求1所述的兼容高低压的LED供电系统，其特征在于，所述电压检测单元由一第六稳压管ZD6，第十四电阻R14及第八分压电阻R8组成检测部分，当所述第八分压电阻R8上的电压超过稳压管钳位电压时，则稳压管将有电流经过后面第五三极管Q5基极使其集电极极为低电平，输出了切换信号；则第五三极管Q5的集电极极为高电平，输出相反信号。
3.如权利要求1所述的兼容高低压的LED供电系统，其特征在于，所述切换开关单元由第七MOS管Q7、第八MOS管Q8组成；低压时，检测线路对第七MOS管Q7的G极输入低电平，则第八MOS管Q8的G极高电平，第八MOS管Q8的S端输出电压低于线电压，第二LED模组单元与第一LED模组单元呈并联；高压时第八MOS管Q8截止，S端为0电位，第一LED模组单元和第二LED模组单元通过第二二极管DR2实现串联。
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