CN107635305A - 一种led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED驱动电路，包括整流模块、主功率转换模块、主功率控制模块、恒流输出模块、色温输出模块和调节模块；调节模块连接于恒流输出模块和色温输出模块；恒流输出模块用于根据调节模块的第一输出信号将第一滤波单元输出的直流电压转换为预设大小的恒流电；色温输出模块包括暖光控制单元和冷光控制单元，暖光控制单元用于根据调节模块的第二输出信号控制暖光灯的通电和断电，冷光控制单元用于根据调节模块的第二输出信号控制冷光灯的通电和断电。从而实现既可以通过恒流输出模块调节LED光源的亮度，也可以通过色温输出模块调节LED光源光照的冷暖。

Description

一种LED驱动电路

技术领域

本发明涉及LED驱动技术，尤其涉及一种LED驱动电路。

背景技术

目前，市场上的LED驱动大多是不能调光的，虽然也有一部分是能调光但是不能调色温，此外也有一些驱动采用无线通信控制方式既能调光也能调色温，这种驱动需要采用WIFI或ZIGBee等模块，由此成本价格高了许多。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种LED驱动电路，既可以调节光亮，还可以调节色温，且成本比较低。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种LED驱动电路，包括整流模块、主功率转换模块、主功率控制模块、恒流输出模块、色温输出模块和调节模块；所述主功率转换模块包括输入单元、变压器和第一滤波单元；所述变压器包括一次绕组、二次绕组和反馈绕组，所述一次绕组连接于所述输入单元，所述二次绕组连接于所述第一滤波单元，所述反馈绕组连接于所述主功率控制模块的反馈引脚，所述主功率控制模块用于根据所述反馈引脚的值控制所述一次绕组通电和断电；

所述调节模块连接于所述恒流输出模块和色温输出模块；所述恒流输出模块用于根据所述调节模块的第一输出信号将所述第一滤波单元输出的直流电压转换为预设大小的恒流电；所述色温输出模块包括暖光控制单元和冷光控制单元，所述暖光控制单元用于根据所述调节模块的第二输出信号控制暖光灯的通电和断电，所述冷光控制单元用于根据所述调节模块的第二输出信号控制冷光灯的通电和断电。

进一步地，所述第一输出信号为PWM波，所述恒流输出模块包括恒流芯片和调光输出单元，所述调光输出单元包括调光开关和第二滤波单元，所述调光开关串联于所述第一滤波单元的输出端和所述第二滤波单元之间；所述恒流芯片用于根据所述第一输出信号控制所述调光开关导通或关断。

进一步地，所述调节模块包括亮度控制源和调节单元，所述调节单元用于从所述亮度控制源获取亮度调节参数，并根据所述亮度调节参数输出第一输出信号。

进一步地，所述亮度控制源为0-10V调光器。

进一步地，所述整流模块包括依次连接的交流开关、EMI滤波器和整流单元。

进一步地，所述调节模块还包括冷暖控制源，所述冷暖控制源用于感应所述交流开关的动作，所述调节模块用于根据所述交流开关的动作输出第二输出信号。

进一步地，所述暖光控制单元与所述冷光控制单元的输出反相。

进一步地，所述主功率控制模块包括第一控制单元和开关单元，所述第一控制单元包括反馈引脚和输出引脚，所述开关单元用于根据所述输出引脚的信号导通或关断，以使所述一次绕组通电和断电。

进一步地，所述LED驱动电路还包括芯片供电单元，所述变压器还包括供电绕组，所述芯片供电单元用于将所述供电绕组获取的电能转换为芯片电压。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：调节模块连接于恒流输出模块和色温输出模块，既可以通过恒流输出模块调节LED光源的亮度，也可以通过色温输出模块调节LED光源光照的冷暖。

附图说明

图1为本发明实施例提供的LED驱动电路的结构示意图；

图2为图1中整流模块的电路示意图；

图3为图1中主功率转换模块和主功率控制模块的电路示意图；

图4为图1中调节模块的电路示意图；

图5为图1中恒流输出模块的电路示意图；

图6为图1中色温输出模块的电路示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示的LED驱动电路，包括整流模块110、主功率转换模块120、主功率控制模块130、恒流输出模块140、色温输出模块150和调节模块160。

作为优选的实施方式，如图2所示，整流模块110包括依次连接的交流开关(图未示)、EMI滤波器LF1和LF2和整流单元BR1。交流开关可以是按钮开关，拉线开关或是继电器控制的开关；交流开关开通后，交流市电经EMI滤波、整流后变为脉动的直流电，经引脚V_out输出。

如图3所示，主功率转换模块120包括输入单元、变压器T1和第一滤波单元；变压器T1包括一次绕组T1_1,3、二次绕组T1_8,9和反馈绕组T1_4,5；一次绕组连接于输入单元，二次绕组连接于第一滤波单元。输入单元通过引脚V_out从整流模块110获取脉动的直流电，经过变压器T1隔离功率变换后，二次绕组的输出通过第一滤波单元滤波得到低压直流电，第一滤波单元包括二极管D3、二极管D8、电容EC2、电容EC3、电容EC10、电感L6和电容EC7，第一滤波单元经引脚Vo2输出至恒流输出模块140。

变压器T1的反馈绕组连接于主功率控制模块130的反馈引脚，用于向主功率控制模块130反馈变压器T1的参数，可以反应输入单元向第一滤波单元传输的功率。

作为优选的实施方式，主功率控制模块130包括第一控制单元和开关单元，第一控制单元包括反馈引脚和输出引脚，开关单元用于根据输出引脚的信号导通或关断，以使一次绕组通电和断电。在本实施例中，如图3所示，第一控制单元包括控制芯片U1，可以采用SY5018B型号。反馈绕组的引脚4连接于控制芯片U1的反馈引脚FB。主功率控制模块130的第一控制单元用于根据反馈引脚FB的值通过开关单元Q1控制一次绕组通电和断电。从而，主功率控制模块130就可以通过负反馈控制主功率转换模块120的输出Vo2保持在一个稳定的值。

作为优选的实施方式，LED驱动电路还包括芯片供电单元。如图3所示，变压器T1还包括供电绕组T1_6,7；芯片供电单元包括开关管Q8A等；芯片供电单元用于将供电绕组获取的电能转换为芯片电压，如VCC_5V，用于向控制芯片U1等供电。

调节模块160连接于恒流输出模块140和色温输出模块150。调节模块160的电路图可以参见图4，恒流输出模块140的电路图可以参见图5，色温输出模块150的电路图可以参见图6。

作为优选的实施方式，调节模块160包括亮度控制源和调节单元，调节单元用于从亮度控制源获取亮度调节参数，并根据亮度调节参数输出第一输出信号。如图4所示，调节单元包括芯片U1A，亮度控制源为0-10V调光器。芯片U1A获取0-10V调光器输入的亮度调节参数，如0-10V调光器输入最大值，则第一输出信号需要使得恒流输出模块140输出功率最大。

作为优选的实施方式，第一输出信号为PWM波，如图4中的PWM1。

恒流输出模块140用于根据调节模块160的第一输出信号将第一滤波单元输出的直流电压Vo2转换为预设大小的恒流电。

作为优选的实施方式，恒流输出模块140包括恒流芯片U4和调光输出单元；调光输出单元包括调光开关Q4和用于对输出的电流进行滤波的第二滤波单元，第二滤波单元包括电感L2和电感LF6。调光开关Q4串联于第一滤波单元的输出端Vo2和第二滤波单元之间；恒流芯片U4用于根据第一输出信号PWM1控制调光开关Q4导通或关断，从而可以调节恒流输出模块140的输出功率。

作为优选的实施方式，调节模块160还包括与调节单元连接的冷暖控制源(图未示)，冷暖控制源用于感应交流开关的动作；调节模块160用于根据交流开关的动作输出第二输出信号。如交流开关为触摸开关，则冷暖控制源用于获取触摸开关的动作，可以通过现有技术实现。如交流开关在2秒间隔时间内连续开关则被调节单元识别为一次调色温动作；调节单元会调节输出至色温输出模块150的信号，即第二输出信号；若交流开关开关间隔的时间大于2s，则调节单元识别为一个简单的开关动作，不改变输出至色温输出模块150的信号，即第二输出信号，以保持上次一样的色温。

如图6所示，色温输出模块150包括暖光控制单元和冷光控制单元，暖光控制单元用于根据调节模块160的第二输出信号控制暖光灯的通电和断电，冷光控制单元用于根据调节模块160的第二输出信号控制冷光灯的通电和断电。

作为优选的实施方式，暖光控制单元与冷光控制单元的输出反相，如图6所示，暖光控制单元的输出为LED-W，冷光控制单元的输出为LED-C，两路PWM信号的占空比互补。例如，当信号LED-W的占空比增大时，信号LED-C的占空比会减小，此时与暖光控制单元连接的暖光灯通电时间增加，功率增大，相应的与冷光控制单元连接的冷光灯通电时间减小，功率降低，因此，LED光源整体效果更偏向于暖光。

作为优选的实施方式，如图5所示，恒流输出模块140还包括档位控制源SW1，可为拨码开关，恒流芯片U4还用于从档位控制源SW1获取档位信号，并根据档位信号控制调光输出单元输出的恒流电的基准值。即当第一输出信号PWM1的占空比为1时，档位控制源SW1档位信号不同时，如拨码开关的值不同，则恒流输出模块140的输出LED+输出的电流值也不同。

通过设置档位可调，可以使得LED驱动电路驱动适用于不同规格灯具，针对不同灯具设定不同的档位，便于批量化生产，可以减少生产成本。

在调光输出单元输出的恒流电的基准值一定时，可以通过亮度控制源进一步调节LED光源的亮度，实现无极调光。

本发明提供的LED驱动电路，调节模块160连接于恒流输出模块140和色温输出模块150，既可以通过恒流输出模块140调节LED光源的亮度，也可以通过色温输出模块150调节LED光源光照的冷暖。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种LED驱动电路，其特征在于：包括整流模块、主功率转换模块、主功率控制模块、恒流输出模块、色温输出模块和调节模块；所述主功率转换模块包括输入单元、变压器和第一滤波单元；所述变压器包括一次绕组、二次绕组和反馈绕组，所述一次绕组连接于所述输入单元，所述二次绕组连接于所述第一滤波单元，所述反馈绕组连接于所述主功率控制模块的反馈引脚，所述主功率控制模块用于根据所述反馈引脚的值控制所述一次绕组通电和断电；

所述调节模块连接于所述恒流输出模块和色温输出模块；所述恒流输出模块用于根据所述调节模块的第一输出信号将所述第一滤波单元输出的直流电压转换为预设大小的恒流电；所述色温输出模块包括暖光控制单元和冷光控制单元，所述暖光控制单元用于根据所述调节模块的第二输出信号控制暖光灯的通电和断电，所述冷光控制单元用于根据所述调节模块的第二输出信号控制冷光灯的通电和断电。

2.如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：所述第一输出信号为PWM波，所述恒流输出模块包括恒流芯片和调光输出单元，所述调光输出单元包括调光开关和第二滤波单元，所述调光开关串联于所述第一滤波单元的输出端和所述第二滤波单元之间；所述恒流芯片用于根据所述第一输出信号控制所述调光开关导通或关断。

3.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于：所述调节模块包括亮度控制源和调节单元，所述调节单元用于从所述亮度控制源获取亮度调节参数，并根据所述亮度调节参数输出第一输出信号。

4.如权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于：所述亮度控制源为0-10V调光器。

5.如权利要求1或2所述的LED驱动电路，其特征在于：所述整流模块包括依次连接的交流开关、EMI滤波器和整流单元。

6.如权利要求5所述的LED驱动电路，其特征在于：所述调节模块还包括冷暖控制源，所述冷暖控制源用于感应所述交流开关的动作，所述调节模块用于根据所述交流开关的动作输出第二输出信号。

7.如权利要求1或2所述的LED驱动电路，其特征在于：所述暖光控制单元与所述冷光控制单元的输出反相。

8.如权利要求1或2所述的LED驱动电路，其特征在于：所述主功率控制模块包括第一控制单元和开关单元，所述第一控制单元包括反馈引脚和输出引脚，所述开关单元用于根据所述输出引脚的信号导通或关断，以使所述一次绕组通电和断电。

9.如权利要求1或2所述的LED驱动电路，其特征在于：还包括芯片供电单元，所述变压器还包括供电绕组，所述芯片供电单元用于将所述供电绕组获取的电能转换为芯片电压。