CN105792416B - 一种开关调光led灯的控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开关调光LED灯的控制电路，包括交流输入端、EMI电路、整流滤波电路、直流恒流转换电路、LED模块、调光控制电路与开关控制电路，开关控制电路包括微控制器直流供电电路、微控制器与检测电路，交流输入端通过EMI电路与整流滤波电路连接，整流滤波电路分别通过调光控制电路、校正电路与直流恒流转换电路连接，直流恒流转换电路连接LED模块，直流恒流转换电路通过微控制器直流供电电路后与微控制器连接，微控制器与调光控制电路连接，EMI电路与微控制器之间设置有检测电路，微控制器为第二芯片，该第二芯片内置FLASH存储器、频率检测程序、开关拨动判断程序、调光算法控制程序。只需一个普通的电源开关，无需改变原配电线路，实现控制LED灯。

Description

一种开关调光LED灯的控制电路

技术领域

本发明涉及一种LED灯的控制电路，尤其是涉及一种开关调光LED灯的控制电路。

背景技术

发光二极管(LightEmitting Diode，LED)，是一种半导体组件。初时多用作为指示灯、显示发光二极管板等；随着白光LED的出现，也被用作照明。LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。

LED A60球泡灯灯相比CFL U型节能灯有近一倍的节能效果，更具有环保，长寿命等特点，CFL的调光技术成本高，体积大。LED灯调光技术容易，成本低。目前在使用的LED灯调光技术，包括有切相调光器调光，开关段式调光，开关连续单向调光，这些技术丰富了LED灯的应用体验。由于不同国家、地区的标准不同，对光源亮度控制采用的技术不同，欧美发达国家家庭大都配置切相调光器控制灯的亮度，而亚洲国家很少用这种控制做为家庭照明调光手段，照明控制基本上还是原始的开关方式，使得照度不能很好的适应不同的环境需求，存在亮度偏亮偏暗的普遍现象。随着生活水平的提高，人们对光环境越来越重视，对照明光源的要求也越来越高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种开关调光LED灯的控制电路，提出一项更贴近人门使用习惯的LED灯功率控制技术。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种开关调光LED灯的控制电路，包括交流输入端、EMI电路、整流滤波电路、直流恒流转换电路、LED模块、调光控制电路与开关控制电路，所述的开关控制电路包括微控制器直流供电电路、微控制器与检测电路，所述的交流输入端通过EMI电路与整流滤波电路连接，所述的整流滤波电路分别通过调光控制电路、校正电路与直流恒流转换电路连接，所述的直流恒流转换电路连接LED模块，所述的直流恒流转换电路通过微控制器直流供电电路后与微控制器连接，所述的微控制器与调光控制电路连接，所述的EMI电路与微控制器之间设置有检测电路，所述的微控制器为内置FLASH存储器、频率检测程序、开关拨动判断程序、调光算法控制程序的型号为SY-LC02第二芯片。

所述的微控制器直流供电电路包括三端稳压器、第四二极管、第三电解电容与第四电解电容，所述的第四二极管的正极端与直流恒流转换电路连接，所述的第四二极管的负极端与三端稳压器的输入端连接，所述的第三电解电容的正极端与三端稳压器的输入端连接，第三电解电容的负极端接地，所述的第四电解电容的正极端与三端稳压器的输出端连接，第四电解电容的负极端接地，所述的三端稳压器的输出端与第二芯片的第一管脚连接。

所述的检测电路包括第四三极管、第三稳压二极管与第十九电阻，所述的第十九电阻的一端与第二芯片的第五管脚连接，第十九电阻的另一端与第四三极管的基极连接，所述的第四三极管的发射极接地，第四三极管的集电极与调光控制电路连接，所述的第三稳压二极管的正极端接地，第三稳压二极管的负极端与第二芯片的第六管脚连接，所述的第二芯片的第八管脚接地，第二芯片的第六管脚与EMI电路连接。

所述的交流输入端包括零线输入端与火线，所述的EMI电路包括第一电感与第二电感，所述的第一电感的一端与零线输入端连接，第一电感的另一端连接到整流滤波电路，所述的第二电感的一端与火线连接，第二电感的另一端连接到整流滤波电路，所述的第一电感的一端与第二电感的一端之间连接有第一电容，第一电感的另一端与第二电感的另一端之间连接有第二电容。

所述的整流滤波电路包括第二三极管、第二二极管以及与第一电感、第二电感连接的整流桥，所述的整流桥通过第三电感、第三电阻与第二三极管的集电极连接，所述的第二三极管的发射极通过并联的第四电阻与第五电阻后接地，第二三极管的基极通过第十电阻与调光控制电路连接，所述的第二三极管的集电极通过第三电阻与第二二极管的正极连接，所述的第二二极管的负极通过第一电解电容后接地，所述的第三电感与第二二极管外并联有第一二极管。

所述的调光控制电路包括型号为IW3612的第一芯片以及第一芯片直流供电电路，所述的第一芯片的直流供电电路包括第三三极管与第一稳压二极管，所述的第三三极管的基极通过第一稳压二极管后接地，第三三极管的基极分别与第一芯片的第三管脚、整流桥连接，所述的第三三极管的集电极与第二二极管的负极端连接，所述的第三三极管的发射极与第一芯片的第八管脚连接。

所述的第一芯片的第七管脚通过第十一电阻后连接有第一三极管，所述的第一三极管的基极与第十一电阻连接，所述的第一芯片的第六管脚通过第四电容后接地，第一芯片的第六管脚通过第十二电阻连接到第一三极管的发射极，所述的第一三极管的发射极接地，所述的第一芯片的第五管脚接地，第一芯片的第四管脚上连接有温度保护电路。

所述的直流恒流转换电路包括变压器、第五二极管与第五电解电容，所述的变压器的第一管脚与第三三极管的集电极连接，变压器的第一管脚与LED模块的正极端，变压器的第二管脚通过第五二极管后与LED模块的负极端连接，所述的变压器的的第三管脚与第一三极管的集电极连接，变压器的第四管脚接地，变压器的第五管脚与调光控制电路、微控制器直流供电电路连接。

所述的LED模块包括多个串联的发光二极管，所述的LED模块的正极端与负极端之间连接有并联的第二十二电阻与第五电解电容。

与现有技术相比，本发明的优点在于采用了微控制器，微控制器内设置有频率检测程序、开关拨动判断程序、调光算法控制程序以及FLASH存储器。微控制器与检测电路连接，对开关的相位、频率进行检测。区别于传统调光采用二级电路，本发明采用一级电路。本发明对A60LED球泡灯的控制只需一个普通的电源开关，无需改变原配电线路，低成本的实现改变1W-10W功率LED灯的亮度调节、亮度记忆，用户可跟据自已的所好任意设定LED灯的亮度。

附图说明

图1为本发明原理框图；

图2为本发明的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图2所示：一种开关调光LED灯的控制电路，包括交流输入端、EMI电路1、整流滤波电路2、直流恒流转换电路4、LED模块5、调光控制电路8与开关控制电路，开关控制电路包括微控制器直流供电电路6、微控制器7与检测电路9，交流输入端通过EMI电路1与整流滤波电路2连接，整流滤波电路2分别通过调光控制电路8、校正电路3与直流恒流转换电路4连接，直流恒流转换电路4连接LED模块5，直流恒流转换电路4通过微控制器直流供电电路6后与微控制器7连接，微控制器7与调光控制电路8连接，EMI电路1与微控制器7之间设置有检测电路9，微控制器7为内置FLASH存储器、频率检测程序、开关拨动判断程序、调光算法控制程序的型号为SY-LC02第二芯片IC2。

微控制器直流供电电路6包括三端稳压器V1、第四二极管D4、第三电解电容CE3与第四电解电容CE4，第四二极管D4的正极端与直流恒流转换电路4连接，第四二极管D4的负极端与三端稳压器V1的输入端连接，第三电解电容CE3的正极端与三端稳压器V1的输入端连接，第三电解电容CE3的负极端接地，第四电解电容CE4的正极端与三端稳压器V1的输出端连接，第四电解电容CE4的负极端接地，三端稳压器V1的输出端与第二芯片IC2的第一管脚连接。

检测电路9包括第四三极管Q4、第三稳压二极管Z3与第十九电阻R19，第十九电阻R19的一端与第二芯片IC2的第五管脚连接，第十九电阻R19的另一端与第四三极管Q4的基极连接，第四三极管Q4的发射极接地，第四三极管Q4的集电极与调光控制电路8连接，第三稳压二极管Z3的正极端接地，第三稳压二极管Z3的负极端与第二芯片IC2的第六管脚连接，第二芯片IC2的第八管脚接地，第二芯片IC2的第六管脚与EMI电路1连接。

交流输入端包括零线输入端ACL与火线输入端ACN，EMI电路1包括第一电感L1与第二电感L2，第一电感L1的一端与零线输入端ACL连接，第一电感L1的另一端连接到整流滤波电路2，第二电感L2的一端与火线输入端ACN连接，第二电感L2的另一端连接到整流滤波电路2，第一电感L1的一端与第二电感L2的一端之间连接有第一电容C1，第一电感L1的另一端与第二电感L2的另一端之间连接有第二电容C2。

整流滤波电路2包括第二三极管Q2、第二二极管D2以及与第一电感L1、第二电感L2连接的整流桥BR1，整流桥BR1通过第三电感L3、第三电阻R3与第二三极管Q2的集电极连接，第二三极管Q2的发射极通过并联的第四电阻R4与第五电阻R5后接地，第二三极管Q2的基极通过第十电阻R10与调光控制电路8连接，第二三极管Q2的集电极通过第三电阻R3与第二二极管D2的正极连接，第二二极管D2的负极通过第一电解电容CE1后接地，第三电感L3与第二二极管D2外并联有第一二极管D1。

调光控制电路8包括型号为IW3612的第一芯片IC1以及第一芯片直流供电电路，第一芯片IC1的直流供电电路包括第三三极管Q3与第一稳压二极管Z1，第三三极管Q3的基极通过第一稳压二极管Z1后接地，第三三极管Q3的基极分别与第一芯片IC1的第三管脚、整流桥BR1连接，第三三极管Q3的集电极与第二二极管D2的负极端连接，第三三极管Q3的发射极与第一芯片IC1的第八管脚连接。

第一芯片IC1的第七管脚通过第十一电阻R11后连接有第一三极管Q1，第一三极管Q1的基极与第十一电阻R11连接，第一芯片IC1的第六管脚通过第四电容C4后接地，第一芯片IC1的第六管脚通过第十二电阻R12连接到第一三极管Q1的发射极，第一三极管Q1的发射极接地，第一芯片IC1的第五管脚接地，第一芯片IC1的第四管脚上连接有温度保护电路。

直流恒流转换电路4包括变压器T1、第五二极管D5与第五电解电容CE5，变压器T1的第一管脚与第三三极管Q3的集电极连接，变压器T1的第一管脚与LED模块5的正极端，变压器T1的第二管脚通过第五二极管D5后与LED模块5的负极端连接，变压器T1的的第三管脚与第一三极管Q1的集电极连接，变压器T1的第四管脚接地，变压器T1的第五管脚与调光控制电路8、微控制器直流供电电路6连接。

LED模块5包括多个串联的发光二极管，LED模块5的正极端与负极端之间连接有并联的第二十二电阻R22与第五电解电容CE5。

本发明的应用如下：打开开关，A60LED灯呈上次保存的功率亮灯。以小于预定时间的速度关开一次开关，A60灯进入调光模式：灭灯后以最大功率重启，接着灯功率在最大、最小、最大之间循环扫描变化，最大到最小功率的扫描时间为预定。快速关开一次开关，A60灯退出调光模式，A60灯进入定亮模式，保存当前灯功率至FLASH存储器，并以当前功率工作。本发明可以重复调光与定亮。在调光模式时，在调光模式时，开关关开间隔时间超过预定时间，A60灯也进入定亮模式，但不保存当前功率。

Claims (9)

1.一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于包括交流输入端、EMI电路、整流滤波电路、直流恒流转换电路、LED模块、调光控制电路与开关控制电路，所述的开关控制电路包括微控制器供电电路、微控制器与检测电路，所述的交流输入端通过EMI电路与整流滤波电路连接，所述的整流滤波电路分别通过调光控制电路、功率因素校正电路与直流恒流转换电路连接，所述的直流恒流转换电路连接LED模块，所述的直流恒流转换电路通过微控制器供电电路后与微控制器连接，所述的微控制器与调光控制电路连接，所述的EMI电路与微控制器之间设置有用于检测开关的相位、频率的检测电路，所述的微控制器为第二芯片，该第二芯片内置FLASH存储器、频率检测程序、开关拨动判断程序、调光算法控制程序。

2.根据权利要求1所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的微控制器供电电路包括三端稳压器、第四二极管、第三电解电容与第四电解电容，所述的第四二极管的正极端与直流恒流转换电路连接，所述的第四二极管的负极端与三端稳压器的输入端连接，所述的第三电解电容的正极端与三端稳压器的输入端连接，第三电解电容的负极端接地，所述的第四电解电容的正极端与三端稳压器的输出端连接，第四电解电容的负极端接地，所述的三端稳压器的输出端与第二芯片的第一管脚连接。

3.根据权利要求2所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的检测电路包括第四三极管、第三稳压二极管与第十九电阻，所述的第十九电阻的一端与第二芯片的第五管脚连接，第十九电阻的另一端与第四三极管的基极连接，所述的第四三极管的发射极接地，第四三极管的集电极与调光控制电路连接，所述的第三稳压二极管的正极端接地，第三稳压二极管的负极端与第二芯片的第六管脚连接，所述的第二芯片的第八管脚接地，第二芯片的第六管脚与EMI电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的交流输入端包括零线输入端与火线，所述的EMI电路包括第一电感与第二电感，所述的第一电感的一端与零线输入端连接，第一电感的另一端连接到整流滤波电路，所述的第二电感的一端与火线连接，第二电感的另一端连接到整流滤波电路，所述的第一电感的一端与第二电感的一端之间连接有第一电容，第一电感的另一端与第二电感的另一端之间连接有第二电容。

5.根据权利要求4所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的整流滤波电路包括第二三极管、第二二极管以及与第一电感、第二电感连接的整流桥，所述的整流桥通过第三电感、第三电阻与第二三极管的集电极连接，所述的第二三极管的发射极通过并联的第四电阻与第五电阻后接地，第二三极管的基极通过第十电阻与调光控制电路连接，所述的第二三极管的集电极通过第三电阻与第二二极管的正极连接，所述的第二二极管的负极通过第一电解电容后接地，所述的第一二极管并联第三电感与第二二极管的串联电路。

6.根据权利要求5所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的调光控制电路包括型号为IW3612的第一芯片以及第一芯片直流供电电路，所述的第一芯片的直流供电电路包括第三三极管与第一稳压二极管，所述的第三三极管的基极通过第一稳压二极管后接地，第三三极管的基极分别与第一芯片的第三管脚、整流桥连接，所述的第三三极管的集电极与第二二极管的负极端连接，所述的第三三极管的发射极与第一芯片的第八管脚连接。

7.根据权利要求6所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的第一芯片的第七管脚通过第十一电阻后连接有第一三极管，所述的第一三极管的基极与第十一电阻连接，所述的第一芯片的第六管脚通过第四电容后接地，第一芯片的第六管脚通过第十二电阻连接到第一三极管的发射极，所述的第一三极管的发射极接地，所述的第一芯片的第五管脚接地，第一芯片的第四管脚上连接有温度保护电路。

8.根据权利要求7所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的直流恒流转换电路包括变压器、第五二极管与第五电解电容，所述的变压器的第一管脚与第三三极管的集电极连接，变压器的第一管脚与LED模块的正极端，变压器的第二管脚通过第五二极管后与LED模块的负极端连接，所述的变压器的的第三管脚与第一三极管的集电极连接，变压器的第四管脚接地，变压器的第五管脚与调光控制电路、微控制器供电电路连接。

9.根据权利要求8所述的一种开关调光LED灯的控制电路，其特征在于所述的LED模块包括多个串联的发光二极管，所述的LED模块的正极端与负极端之间连接有并联的第二十二电阻与第五电解电容。