CN107959991B - 一种调光驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种调光驱动电路，包括至少两种色温不同的LED灯组、与第一LED灯组配合的第一开关模块以及与第二LED灯组配合的第二开关模块，第一LED灯组、第二LED灯组依次串联并且第一LED灯组的正极与外部的调压电源模块电性连接，第一开关模块包括第一控制端、第一输入端以及第一输出端，该第二开关模块包括第二控制端、第二输入端以及第二输出端，调压电源模块分别控制第一开关模块、第二开关模块的通断，第一LED灯组的负极与第一输入端电性连接，第二LED灯组的负极与第二输入端电性连接，第一输出端与第二输出端接地，本设计利用调压电源模块输出电压来控制LED灯组调光、调色，并且电路结构简单，成本较低。

Description

一种调光驱动电路
技术领域
本发明涉及照明领域，特别是LED的调光驱动电路。
背景技术
传统的LED调光驱动电路比较单一，例如只能通过控制芯片分别单独控制两条不同色温LED灯组的闪烁频率来实现对色温的调节，同时供应不同大小的电流调节亮度，传统的调光驱动电路需要有设置控制芯片以及相应的驱动电路来对LED灯组的闪烁频率进行控制，成本较高，电路结构复杂，调节麻烦。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供可调节亮度、色温的LED调光驱动电路。
本发明采用的技术方案是：
一种调光驱动电路，包括，
至少两种色温不同的LED灯组，其中至少包括第一LED灯组和第二LED灯组，第一LED灯组、第二LED灯组依次串联并且第一LED灯组的正极与外部的调压电源模块电性连接，该调压电源模块输出直流为第一LED灯组和第二LED灯组供电；
与第一LED灯组配合的第一开关模块以及与第二LED灯组配合的第二开关模块，该第一开关模块包括第一控制端、第一输入端以及第一输出端，该第二开关模块包括第二控制端、第二输入端以及第二输出端；
调压电源模块分别与第一控制端、第二控制端电性连接以根据调压电源模块的输出信号分别控制第一开关模块、第二开关模块的通断，第一LED灯组的负极与第一输入端电性连接，第二LED灯组的负极与第二输入端电性连接，第一输出端与第二输出端接地。
还包括第一滤波模块，该第一滤波模块分别与调压电源模块、第一控制端电性连接。
还包括第二滤波模块，该第二滤波模块分别与调压电源模块、第二控制端电性连接。
所述第一开关模块为电流控制式开关部件。
所述第一开关模块包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R6、第一恒流器以及用于配合第一恒流器设定截止值的第一参考模块；
电阻R1的一端分别与第一LED灯组的正极、第二控制端电性连接；
电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电阻R6的一端电性连接；
三极管Q1的集电极分别与第一LED灯组的负极、第一恒流器的输入端电性连接；
电阻R6的另一端分别与三极管Q1的发射极、三极管Q2的基极电性连接；
第一恒流器的输出端与第一参考模块的一端电性连接，第一参考模块的另一端与三极管Q2的集电极电性连接；三极管Q2的发射极接地。
所述第二开关模块为电流控制式开关部件。
所述第二开关模块包括三极管Q3、三极管Q4、电阻R9、电阻R13、第二恒流器以及用于配合第二恒流器设定截止值的第二参考模块；
电阻R9的一端分别与第一LED灯组的正极、电阻R1的一端电性连接；
电阻R9的另一端分别与三极管Q3的基极、电阻R13的一端电性连接；
三极管Q3的集电极分别与第二LED灯组的负极、第二恒流器的输入端电性连接；
电阻R13的另一端分别与三极管Q3的发射极、三极管Q4的基极电性连接；
第二恒流器的输出端与第二参考模块的一端电性连接，第二参考模块的另一端与三极管Q4的集电极电性连接；
三极管Q4的发射极与第一参考模块的一端电性连接。
还包括假负载模块，假负载模块的正极与第一LED灯组的正极电性连接，假负载模块的负极接地。
所述假负载模块包括第三恒流器以及用于配合第三恒流器设定截止值的第三参考模块，该第三恒流器的输入端与第一LED灯组的正极电性连接，第三恒流器的输出端分别与第三参考模块的一端、三极管Q2的发射极电性连接，该第三参考模块的另一端接地。
所述第一LED灯组由至少一个相同色温的LED发光芯片组成或者由至少两种不同色温的LED发光芯片串联而成。
本发明的有益效果：
本发明调光驱动电路，调压电源模块输出电压为LED灯组供电，并且用户可以通过调压电源模块调节电压的大小，电压由低位逐渐升高调节，第一开关模块被触发导通，点亮第一LED灯组，呈现出第一LED灯组色温的发光效果，并且在电压继续升高的过程中，流过第一LED灯组的电流也会逐渐增大，起到对亮度的调节，待电压升高到一定程度时，第二开关模块也会相应地被触发导通，点亮第二LED灯组，此时第一LED灯组与第二LED灯组共同发光，并且呈现的发光效果是第一LED灯组色温、第二LED灯组色温的结合，第一LED灯组与第二LED灯组为串联状态，继续提升电压，就可以对流经第一LED灯组、第二LED灯组的电流进行调节，进而调节第一LED灯组、第二LED灯组的亮度，本设计实现了利用调压电源模块输出电压的大小来控制LED灯组调光、调色，并且电路结构简单，成本较低。
同时，第一开关模块内设置有第一恒流器，第二开关模块中也设置有第二恒流器，第一恒流器、第二恒流器均对电流进行限定，当电流过大，恒流器检测到参考模块的端电压过大，恒流器就会截止，防止烧坏LED灯组，对LED灯组进行保护。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明调光驱动电路的电路示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明调光驱动电路，包括至少两种色温不同的LED灯组，其中本设计优选LED灯组有两组，分别为第一LED灯组1和第二LED灯组2，本设计还包括与第一LED灯组1配合的第一开关模块3以及与第二LED灯组2配合的第二开关模块4，此处色温不同的LED灯组可以是两组、也可以是三组、四组或者更多，相应地，开关模块的数量与LED灯组配对，同时所述第一LED灯组1由至少一个相同色温的LED发光芯片组成或者由至少两种不同色温的LED发光芯片串联而成，所述第二LED灯组2由至少一个相同色温的LED发光芯片组成或者由至少两种不同色温的LED发光芯片串联而成，在本设计的优选实施例中，第一LED灯组1由若干色温为2000K的LED发光部件串联而成，而第二LED灯组2由若干个色温分别为2700K以及3500K的LED发光部件串联而成，此处不对具体的色温值进行限定。
第一LED灯组1、第二LED灯组2依次串联并且第一LED灯组1的正极与外部的调压电源模块5电性连接，该调压电源模块5输出直流为第一LED灯组1和第二LED灯组2供电，第一开关模块3包括第一控制端、第一输入端以及第一输出端，该第二开关模块4包括第二控制端、第二输入端以及第二输出端，调压电源模块5分别与第一控制端、第二控制端电性连接以分别控制第一开关模块3、第二开关模块4的通断，第一LED灯组1的负极与第一输入端电性连接，第二LED灯组2的负极与第二输入端电性连接，第一输出端与第二输出端接地。
此处的调压电源模块5可以由可控调光器51以及与可控调光器51连接的可调压开关电源52构成，可调压开关电源52的输入端分别与交流的L、N极连接，输出端连接LED灯组以及第一开关模块3、第二开关模块4输出直流电驱动LED灯组运作，用户可以通过可控调光器调节可调压开关电源52的输出电压。
调压电源模块5输出电压为LED灯组供电，并且用户可以通过调压电源模块5调节电压的大小，电压由低位逐渐升高调节，第一开关模块3被触发导通，点亮第一LED灯组1，呈现出第一LED灯组1色温的发光效果，并且在电压继续升高的过程中，流过第一LED灯组1的电流也会逐渐增大，起到对亮度的调节，待电压升高到一定程度时，第二开关模块4也会相应地被触发导通，点亮第二LED灯组2，此时第一LED灯组1与第二LED灯组2共同发光，并且呈现的发光效果是第一LED灯组1色温、第二LED灯组2色温的结合，第一LED灯组1与第二LED灯组2为串联状态，继续提升电压，就可以对电流进行调节，进而调节第一LED灯组1、第二LED灯组2的亮度，本设计实现了用调压电源模块5输出电压的大小来控制LED灯组调光、调色，并且电路结构简单，成本较低。
同时，本设计还包括第一滤波模块61、第二滤波模块62，该第一滤波模块61分别与调压电源模块5、第一控制端电性连接，该第二滤波模块分别与调压电源模块、第二控制端电性连接，第一滤波模块与第二滤波模块均可以使得触发第一开关模块、第二开关模块的信号变得平滑，减少干扰，此处第一滤波模块61、第二滤波模块62均可以采用阻容滤波，并且根据实际需要更加阻容的数量来更好地去除震荡干扰。
在开关模块的选取上，第一开关模块3、第二开关模块4均可以为电流控制式开关部件或者电压控制式开关部件，而本设计的优选实施例中，第一开关模块3、第二开关模块4采用的是电流控制式开关部件，第一开关模块3包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R6、第一恒流器71以及用于配合第一恒流器71设定截止值的第一参考模块72；
电阻R1的一端分别与第一LED灯组1的正极、第二控制端电性连接；
电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电阻R6的一端电性连接；
三极管Q1的集电极分别与第一LED灯组1的负极、第一恒流器71的输入端电性连接；
电阻R6的另一端分别与三极管Q1的发射极、三极管Q2的基极电性连接；
第一恒流器71的输出端与第一参考模块72的一端电性连接，第一参考模块72的另一端与三极管Q2的集电极电性连接；三极管Q2的发射极接地。
第二开关模块4包括三极管Q3、三极管Q4、电阻R9、电阻R13、第二恒流器81以及用于配合第二恒流器81设定截止值的第二参考模块82；
电阻R9的一端分别与第一LED灯组1的正极、电阻R1的一端电性连接；
电阻R9的另一端分别与三极管Q3的基极、电阻R13的一端电性连接；
三极管Q3的集电极分别与第二LED灯组2的负极、第二恒流器81的输入端电性连接；
电阻R13的另一端分别与三极管Q3的发射极、三极管Q4的基极电性连接；
第二恒流器81的输出端与第二参考模块82的一端电性连接，第二参考模块82的另一端与三极管Q4的集电极电性连接；
三极管Q4的发射极与第一参考模块72的一端电性连接。
此处三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4均为NPN型三极管，第一参考模块72、第二参考模块82均由电阻组件构成，电流流过电阻组件，恒流器检测电阻组件的端电压，在超过阈值时实现截止。
本调光驱动电路用户可通过可控调光器51调节可调压开关电源52的输出电压，厂家通过设定电阻R1、电阻R9的阻值来设定开关模块的导通阈值，电压处于低位时，不足以触发第二开关模块4，只能触发第一开关模块3导通，此时只有第一LED灯组1点亮，当电压逐渐升高，第二开关模块4也导通时，则第一LED灯组1、第二LED灯组2均点亮，由于第二LED灯组2与第一LED灯组1的色温不同，则会改变初始由第一LED灯组1发光的色温。
同时，第一开关模块3内设置有第一恒流器71，第二开关模块4中也设置有第二恒流器81，第一恒流器71、第二恒流器81均对电流进行限定，当电流过大，恒流器检测到参考模块的端电压过大，恒流器就会截止，防止烧坏LED灯组，对LED灯组进行保护，同时此处在电压逐渐升高时，第一开关模块3、第二开关模块4根据触发调节依次打开，在电压较低时，第一恒流器71也相应导通，第一LED灯组1点亮，假如电压继续抬高，电流升高到一定的值，由于三极管Q4的发射极是连接到第一参考模块的一端，第一参考模块72的端电压升高，第一恒流器71截止，则第一LED灯组1、第二LED灯组2就会呈串联状态，防止流过LED灯组的电流过大而损坏LED灯组。
另外，本设计还包括假负载模块9，假负载模块9的正极与第一LED灯组1的正极电性连接，假负载模块9的负极接地，本设计的假负载模块9包括第三恒流器91以及用于配合第三恒流器91设定截止值的第三参考模块92，该第三恒流器91的输入端与第一LED灯组1的正极电性连接，第三恒流器91的输出端分别与第三参考模块92的一端、三极管Q2的发射极电性连接，该第三参考模块92的另一端接地，第三参考模块92同样可以由电阻组件构成。
初始阶段，用户对电压进行调节，电压逐渐升高，可调压开关电源52为第一LED灯组1、第二LED灯组2供电，假负载模块9与第一LED灯组1、第二LED灯组2为并联关系，起到分流作用，使得在电压较低时，第一LED灯组1能够平稳运作，对第一LED灯组1进行保护，同时，第一开关模块3中三极管Q2的发射极、第二开关模块4中三极管Q4的发射极的电流最终需要流到第三参考模块92的一端，并且经过第三参考模块92后再接地，当电压逐渐升高到高位，流过第一LED灯组1、第二LED灯组2的电流逐渐升高，电流流到第三参考模块92后使得第三恒流器91检测到第三参考模块92的端电压升高，端电压升高到一定程度就会使得第三恒流器91截止，此时电流会直接流经第一LED灯组1、第二LED灯组2再接地，从而扩大了可调节的范围。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种调光驱动电路，其特征在于，包括：
至少两种色温不同的LED灯组，其中至少包括第一LED灯组和第二LED灯组，第一LED灯组、第二LED灯组依次串联并且第一LED灯组的正极与外部的调压电源模块电性连接，该调压电源模块输出直流为第一LED灯组和第二LED灯组供电；
与第一LED灯组配合的第一开关模块以及与第二LED灯组配合的第二开关模块，该第一开关模块包括第一控制端、第一输入端以及第一输出端，该第二开关模块包括第二控制端、第二输入端以及第二输出端；
调压电源模块分别与第一控制端、第二控制端电性连接以根据调压电源模块的输出信号分别控制第一开关模块、第二开关模块的通断，第一LED灯组的负极与第一输入端电性连接，第二LED灯组的负极与第二输入端电性连接，第一输出端与第二输出端接地；
所述第一开关模块包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R6、第一恒流器以及用于配合第一恒流器设定截止值的第一参考模块；电阻R1的一端分别与第一LED灯组的正极、第二控制端电性连接；电阻R1的另一端分别与三极管Q1的基极、电阻R6的一端电性连接；三极管Q1的集电极分别与第一LED灯组的负极、第一恒流器的输入端电性连接；
电阻R6的另一端分别与三极管Q1的发射极、三极管Q2的基极电性连接；
第一恒流器的输出端与第一参考模块的一端电性连接，第一参考模块的另一端与三极管Q2的集电极电性连接；三极管Q2的发射极接地。
2.根据权利要求1所述的一种调光驱动电路，其特征在于：还包括第一滤波模块，该第一滤波模块分别与调压电源模块、第一控制端电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种调光驱动电路，其特征在于：还包括第二滤波模块，该第二滤波模块分别与调压电源模块、第二控制端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种调光驱动电路，其特征在于：所述第二开关模块为电流控制式开关部件。
5.根据权利要求4所述的一种调光驱动电路，其特征在于：所述第二开关模块包括三极管Q3、三极管Q4、电阻R9、电阻R13、第二恒流器以及用于配合第二恒流器设定截止值的第二参考模块；
电阻R9的一端分别与第一LED灯组的正极、电阻R1的一端电性连接；
电阻R9的另一端分别与三极管Q3的基极、电阻R13的一端电性连接；
三极管Q3的集电极分别与第二LED灯组的负极、第二恒流器的输入端电性连接；
电阻R13的另一端分别与三极管Q3的发射极、三极管Q4的基极电性连接；
第二恒流器的输出端与第二参考模块的一端电性连接，第二参考模块的另一端与三极管Q4的集电极电性连接；
三极管Q4的发射极与第一参考模块的一端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种调光驱动电路，其特征在于：还包括假负载模块，假负载模块的正极与第一LED灯组的正极电性连接，假负载模块的负极接地。
7.根据权利要求6所述的一种调光驱动电路，其特征在于：所述假负载模块包括第三恒流器以及用于配合第三恒流器设定截止值的第三参考模块，该第三恒流器的输入端与第一LED灯组的正极电性连接，第三恒流器的输出端分别与第三参考模块的一端、三极管Q2的发射极电性连接，该第三参考模块的另一端接地。
8.根据权利要求1所述的一种调光驱动电路，其特征在于：所述第二LED灯组由至少一个相同色温的LED发光芯片组成或者由至少两种不同色温的LED发光芯片串联而成。
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