CN105792417A - 一种led集中供电系统 - Google Patents

一种led集中供电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105792417A
CN105792417A CN201610171858.3A CN201610171858A CN105792417A CN 105792417 A CN105792417 A CN 105792417A CN 201610171858 A CN201610171858 A CN 201610171858A CN 105792417 A CN105792417 A CN 105792417A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
street lamp
led
power supply
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610171858.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105792417B (zh
Inventor
姜杏辉
徐浩
黄凡钱
钱子幸
管春雷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Huadian Electric Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Huadian Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Huadian Electric Co Ltd filed Critical Suzhou Huadian Electric Co Ltd
Priority to CN201610171858.3A priority Critical patent/CN105792417B/zh
Publication of CN105792417A publication Critical patent/CN105792417A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105792417B publication Critical patent/CN105792417B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种LED集中供电系统。LED集中供电系统包括直流电压输出电路、直流电压控制电路以及多个LED恒流源，直流电压输出电路包括依次连接的单相交流电源、单相桥式全控整流电路和滤波器，单相交流电源、单相桥式全控整流电路和滤波器相互之间通过相线和零线连接，直流电压控制电路与直流电压输出电路相连并能够控制直流电压输出电路输出的直流电压，每一LED恒流源与一LED路灯串联形成一LED路灯照明支路，直流电压控制电路分别接入每一LED路灯照明支路给LED路灯供电。将交流电源通过单相桥式全控整流电路和滤波器形成直流电分别输出给LED路灯，并在每一LED路灯上配置一LED恒流源，不仅延长了LED路灯的使用寿命，而且降低了整个LED路灯照明系统的成本。

Description

一种LED集中供电系统
技术领域
本发明涉及一种LED供电系统。
背景技术
随着大功率发光二极管（LED）光源的技术进步，LED路灯已逐步进入实用阶段。道路照明常用电光源已经从高压钠灯、金卤灯、高压汞灯和白炽灯等逐渐被LED光源所替代。原来道路照明常用电光源采用交流配电模式进行供电。而LED光源的工作特性是：直流、低电压、恒流、固体发光，所以现有的这种交流配电模式不适应LED光源的特性，无法满足LED照明可靠性需求。
目前，单个LED的工作电压为2～3V，在实际应用中往往采用多个LED串联工作，但串联回路总工作电压一般不超过40V。现有LED路灯的工作模式是：每一盏灯配1个将交流220V转换为适合LED光源运行的多路恒流驱动电源，驱动电源主要包含：单相整流、滤波电容、PFC控制、逆变回路、恒流控制等部分。其中，单相整流、滤波电容、PFC控制回路严重影响驱动电源的寿命，驱动电源因此需要经常更换。该问题一直是困扰LED行业的一个大难题，严重阻碍LED灯具大面积推广应用。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种能够对多个LED路灯进行集中供电的LED集中供电系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案是：一种LED集中供电系统，能够为多个LED路灯集中供电。所述LED集中供电系统包括直流电压输出电路、直流电压控制电路以及多个LED恒流源，所述直流电压输出电路包括依次连接的单相交流电源、单相桥式全控整流电路和滤波器，所述单相交流电源、单相桥式全控整流电路和滤波器相互之间通过相线和零线连接，所述直流电压控制电路与直流电压输出电路相连并能够控制直流电压输出电路输出的直流电压，每一LED恒流源与一LED路灯串联形成一LED路灯照明支路，所述直流电压控制电路分别接入每一LED路灯照明支路给LED路灯供电。
具体的，多个LED恒流源和多个LED路灯一对一形成多条LED路灯照明支路，多条LED路灯照明支路相互并联，所述滤波器的输出端分别与每条LED路灯照明支路的LED恒流源相连。
具体的，所述滤波器为LC滤波器。
进一步的，所述直流电压控制电路包括系统控制单元、晶闸管触发电路和输出电压电流测量单元，所述输出电压电流测量单元的输入端分别通过相线和零线与滤波器的输出端电连接，所述输出电压电流测量单元的输出端接入系统控制单元的输入端，所述系统控制单元的输出端与晶闸管触发电路的输入端相连，所述晶闸管触发电路的输出端与单相桥式全控整流电路相连，所述输出电压电流测量单元能够检测直流电压输出电路输出电压和输出电流并反馈给系统控制单元，系统控制单元根据获得的直流电压输出电路的输出电压和输出电流控制晶闸管触发电路对单相桥式全控整流电路中晶闸管的导通/断开，所述直流电压输出电路经直流电压控制电路控制调整输出电压给LED路灯供电。
进一步的，所述直流电压控制电路还包括电压波形过零检测电路，所述电压波形过零检测电路的输入端分别通过相线和零线接入在单相交流电源和单相桥式全控整流电路之间，所述电压波形过零检测电路的输出端接入系统控制单元的输入端。
具体的，所述输出电压电流测量单元为霍尔传感器。
进一步的，所述直流电压控制电路还包括电压电流反馈保护单元，所述电压电流反馈保护单元设置在输出电压电流测量单元和系统控制单元之间，所述电压电流反馈保护单元的输入端接入输出电压电流测量单元的输出端，所述电压电流反馈保护单元的输出端接入系统控制单元的输入端，电压电流反馈保护单元能够保护系统控制单元的正常工作。
本发明的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明中将交流电源通过单相桥式全控整流电路和滤波器形成符合要求的直流电分别输出给LED路灯，并在每一LED路灯上配置一LED恒流源，每一LED路灯无需再配置一个将交流220V转换为适合LED光源运行的恒流驱动电源，不仅延长了LED路灯的使用寿命，而且降低了整个LED路灯照明系统的成本。同时本发明的集中供电模式能够方便LED路灯照明的集中管理，能够适应电网的发展需求。
附图说明
图1为本发明一种LED集中供电系统的结构框图；
其中：1、单相交流电源；2、单相桥式全控整流电路；3、滤波器；4、系统控制单元；5、晶闸管触发电路；6、输出电压电流测量单元；7、电压波形过零检测电路；8、电压电流反馈保护单元；9、LED恒流源；10、直流电压输出电路；20、直流电压控制电路；30、LED路灯。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的一种LED集中供电系统，能够为多个LED路灯30集中供电。所述LED集中供电系统包括直流电压输出电路10、直流电压控制电路20以及多个LED恒流源9。所述直流电压输出电路包括依次连接的单相交流电源1、单相桥式全控整流电路2和滤波器3。本实施例中，所述滤波器3采用LC滤波器，当然滤波器3也可以采用其他类型的滤波器，滤波器3用于滤除脉动直流电压中的交流成分。单相桥式全控整流电路2中包括有多个晶闸管。所述单相交流电源1、单相桥式全控整流电路2和滤波器3相互之间通过相线和零线连接。所述直流电压控制电路20与直流电压输出电路10相连并能够控制直流电压输出电路10输出的直流电压。每一LED恒流源9与一LED路灯30串联形成一LED路灯照明支路。在实际应用中，每一LED恒流源9与一LED路灯30是整合在一起作为一个整体使用。多个LED恒流源9和多个LED路灯30一对一形成多条LED路灯照明支路，多条LED路灯照明支路相互并联。所述滤波器3的输出端分别与每条LED路灯照明支路的LED恒流源9相连。所述直流电压控制电路20分别接入每一LED路灯照明支路给LED路灯30供电。
所述直流电压控制电路20包括系统控制单元4、晶闸管触发电路5、输出电压电流测量单元6、电压波形过零检测电路7和电压电流反馈保护单元8。本实施例中，所述输出电压电流测量单元6为霍尔传感器。所述输出电压电流测量单元6的输入端分别通过相线和零线与滤波器3的输出端电连接用于对直流电压输出电路10输出的直流电压进行采样。所述输出电压电流测量单元6的输出端接入所述电压电流反馈保护单元8的输入端，所述电压电流反馈保护单元8的输出端接入系统控制单元4的输入端，电压电流反馈保护单元8能够保护系统控制单元4的正常工作。所述系统控制单元4的输出端与晶闸管触发电路5的输入端相连，所述晶闸管触发电路5的输出端与单相桥式全控整流电路2相连，所述输出电压电流测量单元6能够检测直流电压输出电路10输出电压和输出电流并反馈给系统控制单元4，系统控制单元4根据获得的直流电压输出电路10的输出电压和输出电流控制晶闸管触发电路5对单相桥式全控整流电路2中晶闸管的导通/断开，所述直流电压输出电路10经直流电压控制电路20控制调整输出电压给LED路灯30供电。
所述电压波形过零检测电路7的输入端分别通过相线和零线接入在单相交流电源1和单相桥式全控整流电路2之间，所述电压波形过零检测电路7的输出端接入系统控制单元4的输入端。
本发明所述的一种LED集中供电系统取AC220V的单相交流电经过单相桥式全控整流电路2和滤波器3后，提供LED恒流源9工作所需电压。通过控制单相桥式全控整流电路2中晶闸管的导通角，输出所需要的电压。具体的，直流电压控制电路20通过霍尔传感器不断对直流电压输出电路10的输出电压和输出电流进行采样，通过与设定值比较，不断对单相桥式全控整流电路2中晶闸管的导通角进行调节，以保持输出电压的稳定，同时确保输出电流不会超过设定值。在每一个LED路灯30的前端都有一个LED恒流源9，直流电压输出电路10输出的电压经过LED恒流源9后，输出约为40V左右的电压，即可满足LED路灯30的需要。
可见，本发明省去了原先每一LED路灯配置的一个驱动电源，解决了传统驱动电源中电路复杂，元器件多，效率低，可靠性低带来的一系列问题。本发明电路简单，元器件少，效率高，使LED路灯的使用寿命大大提高，降低了整个LED路灯系统的使用成本。
如上所述，我们完全按照本发明的宗旨进行了说明，但本发明并非局限于上述实施例和实施方法。相关技术领域的从业者可在本发明的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施。

Claims (7)

1.一种LED集中供电系统，能够为多个LED路灯（30）集中供电，其特征在于：所述LED集中供电系统包括直流电压输出电路（10）、直流电压控制电路（20）以及多个LED恒流源（9），所述直流电压输出电路包括依次连接的单相交流电源（1）、单相桥式全控整流电路（2）和滤波器（3），所述单相交流电源（1）、单相桥式全控整流电路（2）和滤波器（3）相互之间通过相线和零线连接，所述直流电压控制电路（20）与直流电压输出电路（10）相连并能够控制直流电压输出电路（10）输出的直流电压，每一LED恒流源（9）与一LED路灯（30）串联形成一LED路灯照明支路，所述直流电压控制电路（20）分别接入每一LED路灯照明支路给LED路灯（30）供电。
2.根据权利要求1所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：多个LED恒流源（9）和多个LED路灯（30）一对一形成多条LED路灯照明支路，多条LED路灯照明支路相互并联，所述滤波器（3）的输出端分别与每条LED路灯照明支路的LED恒流源（9）相连。
3.根据权利要求1所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：所述滤波器（3）为LC滤波器。
4.根据权利要求1所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：所述直流电压控制电路（20）包括系统控制单元（4）、晶闸管触发电路（5）和输出电压电流测量单元（6），所述输出电压电流测量单元（6）的输入端分别通过相线和零线与滤波器（3）的输出端电连接，所述输出电压电流测量单元（6）的输出端接入系统控制单元（4）的输入端，所述系统控制单元（4）的输出端与晶闸管触发电路（5）的输入端相连，所述晶闸管触发电路（5）的输出端与单相桥式全控整流电路（2）相连，所述输出电压电流测量单元（6）能够检测直流电压输出电路（10）输出电压和输出电流并反馈给系统控制单元（4），系统控制单元（4）根据获得的直流电压输出电路（10）的输出电压和输出电流控制晶闸管触发电路（5）对单相桥式全控整流电路（2）中晶闸管的导通/断开，所述直流电压输出电路（10）经直流电压控制电路（20）控制调整输出电压给LED路灯（30）供电。
5.根据权利要求4所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：所述直流电压控制电路（20）还包括电压波形过零检测电路（7），所述电压波形过零检测电路（7）的输入端分别通过相线和零线接入在单相交流电源（1）和单相桥式全控整流电路（2）之间，所述电压波形过零检测电路（7）的输出端接入系统控制单元（4）的输入端。
6.根据权利要求4所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：所述输出电压电流测量单元（6）为霍尔传感器。
7.根据权利要求4所述的一种LED集中供电系统，其特征在于：所述直流电压控制电路（20）还包括电压电流反馈保护单元（8），所述电压电流反馈保护单元（8）设置在输出电压电流测量单元（6）和系统控制单元（4）之间，所述电压电流反馈保护单元（8）的输入端接入输出电压电流测量单元（6）的输出端，所述电压电流反馈保护单元（8）的输出端接入系统控制单元（4）的输入端，电压电流反馈保护单元（8）能够保护系统控制单元（4）的正常工作。
CN201610171858.3A 2016-03-24 2016-03-24 一种led集中供电系统 Active CN105792417B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610171858.3A CN105792417B (zh) 2016-03-24 2016-03-24 一种led集中供电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610171858.3A CN105792417B (zh) 2016-03-24 2016-03-24 一种led集中供电系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105792417A true CN105792417A (zh) 2016-07-20
CN105792417B CN105792417B (zh) 2018-03-09

Family

ID=56390741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610171858.3A Active CN105792417B (zh) 2016-03-24 2016-03-24 一种led集中供电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105792417B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060109219A1 (en) * 2004-11-23 2006-05-25 Tir Systems Ltd. Apparatus and method for controlling colour and colour temperature of light generated by a digitally controlled luminaire
CN201014265Y (zh) * 2007-03-27 2008-01-30 天津市数通科技有限公司 新型led节能管灯
CN101207950A (zh) * 2006-12-20 2008-06-25 钰瀚科技股份有限公司 发光二极管的驱动方法、系统以及冗余电路
CN202261912U (zh) * 2011-06-29 2012-05-30 上海登芯微电子科技有限公司 多路恒流输出的led驱动电源
CN205408243U (zh) * 2016-03-24 2016-07-27 苏州华电电气股份有限公司 一种led集中供电系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060109219A1 (en) * 2004-11-23 2006-05-25 Tir Systems Ltd. Apparatus and method for controlling colour and colour temperature of light generated by a digitally controlled luminaire
CN101207950A (zh) * 2006-12-20 2008-06-25 钰瀚科技股份有限公司 发光二极管的驱动方法、系统以及冗余电路
CN201014265Y (zh) * 2007-03-27 2008-01-30 天津市数通科技有限公司 新型led节能管灯
CN202261912U (zh) * 2011-06-29 2012-05-30 上海登芯微电子科技有限公司 多路恒流输出的led驱动电源
CN205408243U (zh) * 2016-03-24 2016-07-27 苏州华电电气股份有限公司 一种led集中供电系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN105792417B (zh) 2018-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5550716B2 (ja) Ｌｅｄ駆動回路
TWI573492B (zh) Lighting system and its control method
CN102300365B (zh) Led照明装置
CN103369802A (zh) 一种应用于各种传统调光器的led可调光驱动开关电源的设计方法
CN102333405B (zh) 线性恒流控制器
CN110099489B (zh) 一种兼容可控硅调光及无线调光的驱动电路
CN103096572B (zh) 照明用电源及照明装置
CN103957649A (zh) Led驱动方法及led照明电路
CN104768296A (zh) Led调光驱动电路
CN106576409A (zh) 镇流器电路
CN104106311B (zh) 具有半波调光的led灯
CN105472835A (zh) 具有开路负载检测的led驱动器电路
TWI586207B (zh) Ｌｅｄ負載驅動電路
US9439256B2 (en) Flicker-free lamp dimming-driver circuit for sequential LED bank control
CN106163037A (zh) 发光二极管驱动电路和发光二极管照明设备
CN104797062B (zh) 兼容相控调光器无频闪高效率led驱动方式
EP2690929A2 (en) Detection circuit and detection method
CN205408243U (zh) 一种led集中供电系统
CN105792417A (zh) 一种led集中供电系统
CN105874881A (zh) 多模控制器电路
US20140375211A1 (en) Led driver
CN109561539A (zh) 一种数字定时恒功率交流直接驱动led电路
KR20130103263A (ko) 디밍 가능한 엘이디 조명장치
CN104780695B (zh) 一种led无极调光恒流驱动电源
JP6182972B2 (ja) 点灯装置および照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant