CN107949097A - 一种led照明整流控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED照明整流控制电路，主要解决现有技术中存在的结构复杂，生产成本高，照明灯具无保护运行等问题。该控制电路包括外接正弦波交流的交流接触器，分别与交流接触器连接的整流电流和驱动电路，与整流电路连接的电压采集电路，与电压采集电路连接的A/D转换器，P1端与A/D转换器连接且P0端与驱动电路连接的单片机。通过上述方案，本发明具有结构简单、运行稳定、检测准确、成本低廉等优点，在照明技术领域具有很高的实用价值和推广价值。

Description

一种LED照明整流控制电路
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其是一种LED照明整流控制电路。
背景技术
随着照明技术的不断发展，智能照明技术日益成熟，LED照明灯具具有亮度强、功耗低、使用寿命长等特点，传统的LED照明灯具内设置全桥整流电路，将输入的正弦波交流转换成所需的直流，其整流方式较为复杂，增加生产投入成本。另外，大多数照明灯具都是无工作电压采集，使得照明灯具在无保护条件运行，若采用传统的保护装置又增加的生产成本。
因此，急需要对照明整流控制电路进行改进，提供简单的整流方式的同时，也为照明灯具提供运行监视，降低生产成本。
发明内容
针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种LED照明整流控制电路，主要解决现有技术中存在的结构复杂，生产成本高，照明灯具无保护运行等问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种LED照明整流控制电路，包括外接正弦波交流的交流接触器，分别与交流接触器连接的整流电流和驱动电路，与整流电路连接的电压采集电路，与电压采集电路连接的A/D转换器，P1端与A/D转换器连接且P0端与驱动电路连接的单片机。
具体地，所述整流电流包括输入端口Port1，正极输入与输入端口Port1连接的比较器A1，输出与比较器A1输出连接且输入与比较器A1负极输入连接的二极管VD1，输出与比较器A1输出的二极管VD2，分别将二极管VD1输入和二极管VD2输入串联的电阻R2，一端与二极管VD1输入连接且另一端接地的电阻R1，一端与比较器A1正极输入连接的电阻R4，正极输入与电阻R4另一端连接的比较器A2，一端与比较器A2负极输入连接且另一端与二极管VD2输入连接的电阻R3，一端与比较器A2输出连接且另一端与比较器A2负极输入连接的电阻R5，以及与比较器A2输出连接的输出端口Port2。
进一步地，所述电压采集电路包括与照明灯具连接的端口Port3，一端与端口Port3连接的电阻R6，一端分别与电阻R6另一端连接的电阻R8、电阻R9和电容C1，一端与电阻R8连接的电容C2，负极与电容C1另一端连接的功率放大器，两端分别与功率放大器负极和输出连接的电阻R7，以及一端与功率放大器输出连接、另一端与功率放大器正极连接的电阻R10；所述电阻R9的另一端接地；所述功率放大器与电阻R10连接并接地。
优选地，所述比较器A1和比较器A2均为UA741。
进一步地，所述单片机为AT89C51。
进一步地，所述功率放大器为LM358。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明巧妙地利用比较器正负输入端电压值进行比较，以输出正或负电压。输入端口用于外接正弦波输入，正弦波波形在上半部分时，输入经过比较器A2直接输出，当正弦波在下半部分时，在二极管的作用下，并由电阻分压，通过比较器A2输出。较传统的全桥整流或半桥整流结构更为简单，投入成本更低。
(2)本发明利用功率放大器，将将输入的电压信号与反馈的电压信息进行比对，测量照明灯具工作电压波动情况。在输入端设置限流和分压的电阻，根据照明灯具的功率可任意调整，其使用范围较广。输入的电压信号进过稳压和反馈处理，使输入的电压更平滑，测量数据更准确，并与电容充放电配合，可有效避免输入电压突变的情况，尤其是在接通或断开电路回路时。
综上，本发明具有结构简单、运行稳定、检测准确、成本低廉等优点，在照明技术领域具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的整流电路图。
图3为本发明的电压采集电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
一种LED照明整流控制电路，包括外接正弦波交流的交流接触器，分别与交流接触器连接的整流电流和驱动电路，与整流电路连接的电压采集电路，与电压采集电路连接的A/D转换器，P1端与A/D转换器连接且P0端与驱动电路连接的AT89C51单片机。
该控制电路中的整流电流包括输入端口Port1，正极输入与输入端口Port1连接的比较器A1，输出与比较器A1输出连接且输入与比较器A1负极输入连接的二极管VD1，输出与比较器A1输出的二极管VD2，分别将二极管VD1输入和二极管VD2输入串联的电阻R2，一端与二极管VD1输入连接且另一端接地的电阻R1，一端与比较器A1正极输入连接的电阻R4，正极输入与电阻R4另一端连接的比较器A2，一端与比较器A2负极输入连接且另一端与二极管VD2输入连接的电阻R3，一端与比较器A2输出连接且另一端与比较器A2负极输入连接的电阻R5，以及与比较器A2输出连接的输出端口Port2。其中，比较器A1和比较器A2均为UA741。
该控制电路中的电压采集电路包括与照明灯具连接的端口Port3，一端与端口Port3连接的电阻R6，一端分别与电阻R6另一端连接的电阻R8、电阻R9和电容C1，一端与电阻R8连接的电容C2，负极与电容C1另一端连接的功率放大器LM358，两端分别与功率放大器负极和输出连接的电阻R7，以及一端与功率放大器输出连接、另一端与功率放大器正极连接的电阻R10，其中，电阻R9的另一端接地，功率放大器与电阻R10连接并接地。
在LED照明整流电路中，输入端口Port1外接正选交流电，当输入的正弦波在上半轴时，电流通过电阻R4、比较器A2正极输入，并从比较器A2输出端输出，此时，反馈的电阻R5对输出的电压进行分压，使得比较器A2的输入负极电压小于输入正极，因此，比较器A2的输出为高电平。当且仅当，正弦波在下半轴时，比较器A1和比较器A2的正极输入均为负，比较器A2的输入负极的输入电压为电阻R1、电阻R2和电阻R3的分压值，由于电阻R4小于电阻电阻R1、电阻R2和电阻R3的分压电阻，此时，比较器输入负极的电压低于输入正极的电压，比较器A2输出高电平，从而，实现正弦波整流过程。
另外，本发明LED照明灯的工作电压进过Port3输入，在电阻R6、电阻R8、电阻R9的限流、分压作用下，对电容C1进行充电。电容C1充电饱和后，输入的工作电压信号与功率放大器负极连接，功率放大器输出的信号经过电阻R10的稳压，以及电阻R7的反馈至输入负极，以维持输入负极电压平滑，防止电压突变。
本发明巧妙的利用整流电路，在保证整流的条件下，简化整流电路，将传统的全桥整流更为简洁，从而，降低能耗。另外，本发明还提供了LED照明等运行电压检测采集的电压采集电路，采集平滑的电压曲线，可有效防止电压突变造成检测误差。与此同时，在单片机的控制下实现交流正弦输入的切断，为LED照明灯提供了可靠的保护，延长照明灯具的使用寿命。可以说，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步，在照明技术领域具有广阔的市场前景和推广价值。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种LED照明整流控制电路，其特征在于，包括外接正弦波交流的交流接触器，分别与交流接触器连接的整流电流和驱动电路，与整流电路连接的电压采集电路，与电压采集电路连接的A/D转换器，P1端与A/D转换器连接且P0端与驱动电路连接的单片机；所述整流电流包括输入端口Port1，正极输入与输入端口Port1连接的比较器A1，输出与比较器A1输出连接且输入与比较器A1负极输入连接的二极管VD1，输出与比较器A1输出的二极管VD2，分别将二极管VD1输入和二极管VD2输入串联的电阻R2，一端与二极管VD1输入连接且另一端接地的电阻R1，一端与比较器A1正极输入连接的电阻R4，正极输入与电阻R4另一端连接的比较器A2，一端与比较器A2负极输入连接且另一端与二极管VD2输入连接的电阻R3，一端与比较器A2输出连接且另一端与比较器A2负极输入连接的电阻R5，以及与比较器A2输出连接的输出端口Port2。
2.根据权利要求1所述的LED照明整流控制电路，其特征在于，所述电压采集电路包括与照明灯具连接的端口Port3，一端与端口Port3连接的电阻R6，一端分别与电阻R6另一端连接的电阻R8、电阻R9和电容C1，一端与电阻R8连接的电容C2，负极与电容C1另一端连接的功率放大器，两端分别与功率放大器负极和输出连接的电阻R7，以及一端与功率放大器输出连接、另一端与功率放大器正极连接的电阻R10；所述电阻R9的另一端接地；所述功率放大器与电阻R10连接并接地。
3.根据权利要求1或2所述的LED照明整流控制电路，其特征在于，所述比较器A1和比较器A2均为UA741。
4.根据权利要求1所述的LED照明整流控制电路，其特征在于，所述单片机为AT89C51。
5.根据权利要求2所述的LED照明整流控制电路，其特征在于，所述功率放大器为LM358。
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