CN107613614A - 一种led灯自动检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED灯自动检测系统,包括AC‑DC隔离变换电路、LED恒流与PWM调光电路、软启动电路、极性识别与切换电路和MCU控制与显示电路,其特征在于,所述AC‑DC隔离变换电路的输入端连接AC90‑265V交流输入,AC‑DC隔离变换电路的输出端连接LED恒流与PWM调光电路,LED恒流与PWM调光电路的输出端接软启动电路,软启动电路接在LED恒流与PWM调光电路和极性识别与切换电路之间,极性识别与切换电路输出端接LED灯,MCU控制与显示电路连接LED恒流与PWM调光电路和极性识别与切换电路。本发明能够自动识别LED正负极、控制检测电流的缓慢升高,真正杜绝检测时烧坏LED灯珠的可能。可以更简单、更快速的测试各种LED灯珠、灯条,提高操作者的工作效率,创造更大的社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测系统,具体是一种LED灯自动检测系统。
背景技术
目前,公知的LED测试工具,必须人工识别LED灯珠、灯条的极性,然后调节合适的测试参数再测试,如果不小心接反,很容易因为反向电流过大、功率过大而烧坏LED灯珠,操作起来非常麻烦,工作效率低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED灯自动检测系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种LED灯自动检测系统,包括AC-DC隔离变换电路、LED恒流与PWM调光电路、软启动电路、极性识别与切换电路和MCU控制与显示电路,其特征在于,所述AC-DC隔离变换电路的输入端连接AC90-265V交流输入,AC-DC隔离变换电路的输出端连接LED恒流与PWM调光电路,LED恒流与PWM调光电路还分别连接MCU控制与显示电路、软启动电路和极性识别与切换电路,极性识别与切换电路还连接MCU控制与显示电路,极性识别与切换电路还连接待测LED。
作为本发明的优选方案:所述AC-DC隔离变换电路包括整流桥DB1、芯片U2、光耦OP1和电阻R11,所述整流桥DB1的脚1通过保险丝F1连接交流火线L,整流桥DB1的脚2连接交流零线N,整流桥DB1的脚3连接电容C5、电容C9、电阻R11、电阻R21和变压器T1的端口1,电阻R11和电阻R12串联后连接芯片U2的脚6,芯片U2的脚5连接二极管D1的阴极和电阻R14,电阻R14的另一端连接二极管D1的阳极、电阻R18和MOS管Q1的栅极,MOS管Q1的源极连接电阻R13、电阻R15-R20,芯片U2的脚2连接电容C6和光耦OP1的脚4,光耦OP1的脚1连接电阻R23,光耦OP1的脚2连接电容C12、电阻R24和三端可调基准源Q2的脚C,三端可调基准源Q2的脚R连接电阻R25、电阻R29、电容C12、电容C13和电阻R28,变压器T1的端口7连接二极管D5的阳极,变压器T1的端口6连接电容C14和地,变压器T1的端口5连接二极管D4的阳极,二极管D4的阴极连接二极管D6的阳极,电阻R27的另一端连接电阻R28的另一端,所述整流桥DB1的型号为DB107S,芯片U2的型号为OB2203CP,光耦OP1的型号为EL817C,三端可调基准源Q2的型号为TL431。
作为本发明的优选方案:所述MCU控制与显示电路包括单片机U3、数码管DS1和数码管DS2,单片机芯片U3的通用IO输出脚分别通过限流电阻R52/R53/R60/R61依次接到晶体管全桥电路的控制端,即Q4/Q5/Q8/Q9的b极,所述单片机U3为8051/ARM/STM8/AVR等内核单片机中的一种。
1.作为本发明的优选方案:所述LED恒流与PWM调光电路包括LED恒流芯片U5、电感L1、电容C17和二极管D7。
作为本发明的优选方案:所述软启动电路包括二极管ZD1、二极管D8、电阻R26和MOS管Q3,二极管ZD1的阴极连接电阻R36、二极管D8的阴极和MOS管Q3的漏极,电阻R36的另一端连接电阻R37,电阻R37的另一端连接电阻R38和二极管ZD2的阴极,MOS管Q3的栅极连接二极管D8的阳极、电容C20和电阻R38的另一端,二极管ZD1的阳极连接MOS管等Q3的源极和二极管ZD2的阳极。
作为本发明的优选方案:所述极性识别与切换电路包括晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q10和晶体管Q11,晶体管Q6的漏极连接红表笔P2和晶体管Q7源极,晶体管Q10的漏极连接黑表笔P3和晶体管Q7源极。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明能够自动识别LED正负极、控制检测电流的缓慢升高,真正杜绝检测时烧坏灯珠的可能。可以更简单、更快速的测试各种LED灯珠、灯条,提高操作者的工作效率,创造更大的社会效益。
附图说明
图1是系统结构整体方框图;
图2是AC-DC隔离变换电路图;
图3是MCU控制与显示电路图;
图4为LED恒流与PWM调光电路、软启动电路、极性识别与切换电路的总体电路图。
图4中:1-LED恒流与PWM调光电路、2-软启动电路、3-极性识别与切换电路的总体电路图。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,本发明实施例中,一种LED灯自动检测系统,包括AC-DC隔离变换电路、LED恒流与PWM调光电路、软启动电路、极性识别与切换电路和MCU控制与显示电路,其特征在于,所述AC-DC隔离变换电路的输入端连接AC90-265交流输入,AC-DC隔离变换电路的输出端连接LED恒流与PWM调光电路,LED恒流与PWM调光电路还分别连接MCU控制与显示电路、软启动电路和极性识别与切换电路,极性识别与切换电路还连接MCU控制与显示电路,极性识别与切换电路还连接待测LED。
AC-DC隔离变换电路包括整流桥DB1、芯片U2、光耦OP1和电阻R11,所述整流桥DB1的脚1通过保险丝F1连接交流火线L,整流桥DB1的脚2连接交流零线N,整流桥DB1的脚3连接电容C5、电容C9、电阻R11、电阻R21和变压器T1的端口1,电阻R11和电阻R12串联后连接芯片U2的脚6,芯片U2的脚5连接二极管D1的阴极和电阻R14,电阻R14的另一端连接二极管D1的阳极、电阻R18和MOS管Q1的栅极,MOS管Q1的源极连接电阻R13、电阻R15-R20,芯片U2的脚2连接电容C6和光耦OP1的脚4,光耦OP1的脚1连接电阻R23,光耦OP1的脚2连接电容C12、电阻R24和三端可调基准源Q2的脚C,三端可调基准源Q2的脚R连接电阻R25、电阻R29、电容C12、电容C13和电阻R28,变压器T1的端口7连接二极管D5的阳极,变压器T1的端口6连接电容C14和地,变压器T1的端口5连接二极管D4的阳极,二极管D4的阴极连接二极管D6的阳极,电阻R27的另一端连接电阻R28的另一端,所述整流桥DB1的型号为DB107S,芯片U2的型号为OB2203CP,光耦OP1的型号为EL817C,三端可调基准源Q2的型号为TL431。
MCU控制与显示电路包括单片机U3、数码管DS1和数码管DS2,单片机芯片U3的通用IO输出脚分别通过限流电阻R52/R53/R60/R61依次接到晶体管全桥电路的控制端,即Q4/Q5/Q8/Q9的b极,所述单片机U3为8051/ARM/STM8/AVR等内核单片机中的一种。
2.LED恒流与PWM调光电路包括包括LED恒流芯片U5、电感L1、电容C17和二极管D7。
软启动电路包括二极管ZD1、二极管D8、电阻R26和MOS管Q3,二极管ZD1的阴极连接电阻R36、二极管D8的阴极和MOS管Q3的漏极,电阻R36的另一端连接电阻R37,电阻R37的另一端连接电阻R38和二极管ZD2的阴极,MOS管Q3的栅极连接二极管D8的阳极、电容C20和电阻R38的另一端,二极管ZD1的阳极连接MOS管等Q3的源极和二极管ZD2的阳极。
极性识别与切换电路包括晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q10和晶体管Q11,晶体管Q6的漏极连接红表笔P2和晶体管Q7源极,晶体管Q10的漏极连接黑表笔P3和晶体管Q7源极。
本发明的工作原理是:AC-DC隔离变换电路,输入AC90-265V之间的交流电,输出300V左右的直流高压,与电网进行隔离,防止测试人员触电;MCU通过PWM脚控制LED恒流芯片是否工作、设定工作状态的恒流数值;软启动电路只在测试表笔接触和离开LED灯的瞬间,起到防止电流突变、烧坏LED的作用;极性识别与切换电路,使用晶体管构成全桥电路结构,由MCU控制四个桥臂的电平信号,控制全桥开关,实现LED极性判断与测量回路切换;MCU除了完成以上控制作用,同时还负责电流、电压显示工作。
在具体的技术实现中,单片机芯片U3的型号为常见的8051/ARM/STM8/AVR等内核单片机中的任意一种,LED恒流芯片U5可以为任何一种LED恒流芯片,Q6/Q7/Q10/Q11晶体管可以采用参数合适的三极管或者场效应管。
单片机芯片U3、LED恒流芯片U5,以及Q4/Q5/Q8/Q9/Q6/Q7/Q10/Q11构成的晶体管全桥电路。单片机芯片U3的通用IO脚接到LED恒流芯片U5的DIM/PWM调光脚,MCU输出不同占空比的矩形波,LED的恒流值、亮度,会在最小值与最大值之间发生渐变,满足不同的测试需求;单片机芯片U3的通用IO输出脚通过限流电阻R52/R53/R60/R61接到晶体管全桥电路的控制端,即Q4/Q5/Q8/Q9的b极,MCU输出不同的电平信号组合,可以控制全桥电路开关,配合MCU的电压、电流测量功能,实现LED检测的极性自动识别和自动转换功能。如图所示,如果MCU输出的全桥控制信号Pol+ = 1、Pol- = 0,全桥的桥臂Q6和Q11导通、Q7和Q10截止,测试电流方向为红表笔P2—>黑表笔P3;如果MCU输出的全桥控制信号Pol+ = 0、Pol- = 1,全桥的桥臂Q7和Q10导通、Q6和Q11截止,测试电流方向为黑表笔P3—>红表笔P2,这样就实现了LED检测的极性自动转换功能。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种LED灯自动检测系统,包括AC-DC隔离变换电路、LED恒流与PWM调光电路、软启动路、极性识别与切换电路和MCU控制与显示电路,其特征在于,所述AC-DC隔离变换电路的输入端连接AC90-265交流输入,AC-DC隔离变换电路的输出端连接LED恒流与PWM调光电路,LED恒流与PWM调光电路还分别连接软启动电路和极性识别与切换电路,LED恒流与PWM调光电路、极性识别与切换电路还连接MCU控制与显示电路,极性识别与切换电路还连接待测LED。
2.根据权利要求1所述的LED灯自动检测系统,其特征在于,所述AC-DC隔离变换电路包括整流桥DB1、芯片U2、光耦OP1和电阻R11,所述整流桥DB1的脚1通过保险丝F1连接交流火线L,整流桥DB1的脚2连接交流零线N,整流桥DB1的脚3连接电容C5、电容C9、电阻R11、电阻R21和变压器T1的端口1,电阻R11和电阻R12串联后连接芯片U2的脚6,芯片U2的脚5连接二极管D1的阴极和电阻R14,电阻R14的另一端连接二极管D1的阳极、电阻R18和MOS管Q1的栅极,MOS管Q1的源极连接电阻R13、电阻R15-R20,芯片U2的脚2连接电容C6和光耦OP1的脚4,光耦OP1的脚1连接电阻R23,光耦OP1的脚2连接电容C12、电阻R24和三端可调基准源Q2的脚C,三端可调基准源Q2的脚R连接电阻R25、电阻R29、电容C12、电容C13和电阻R28,变压器T1的端口7连接二极管D5的阳极,变压器T1的端口6连接电容C14和地,变压器T1的端口5连接二极管D4的阳极,二极管D4的阴极连接二极管D6的阳极,电阻R27的另一端连接电阻R28的另一端,所述整流桥DB1的型号为DB107S,芯片U2的型号为OB2203CP,光耦OP1的型号为EL817C,三端可调基准源Q2的型号为TL431。
3.根据权利要求1所述的LED灯自动检测系统,其特征在于,所述MCU控制与显示电路包括单片机U3、数码管DS1和数码管DS2,单片机芯片U3的通用IO输出脚分别通过限流电阻R52/R53/R60/R61依次接到晶体管全桥电路的控制端,即Q4/Q5/Q8/Q9的b极,所述单片机U3为8051/ARM/STM8/AVR等内核单片机中的一种。
4.根据权利要求1所述的LED灯自动检测系统,其特征在于,所述LED恒流与PWM调光电路包括LED恒流芯片U5、电感L1、电容C17和二极管D7。
5.根据权利要求1所述的LED灯自动检测系统,其特征在于,所述软启动电路包括二极管ZD1、二极管D8、电阻R36、电阻R37和晶体管Q3,二极管ZD1的阴极连接电阻R36、二极管D8的阴极和MOS管Q3的漏极,电阻R36的另一端连接电阻R37,电阻R37的另一端连接电阻R38和二极管ZD2的阴极,MOS管Q3的栅极连接二极管D8的阳极、电容C20和电阻R38的另一端,二极管ZD1的阳极连接MOS管等Q3的源极和二极管ZD2的阳极。
6.根据权利要求1所述的LED灯自动检测系统,其特征在于,所述极性识别与切换电路包括晶体管Q6、晶体管Q7、晶体管Q10和晶体管Q11,晶体管Q6的漏极连接红表笔P2和晶体管Q7源极,晶体管Q10的漏极连接黑表笔P3和晶体管Q7源极。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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