CN109831849A - 一种模拟信号调光调色无频闪led驱动电路 - Google Patents

一种模拟信号调光调色无频闪led驱动电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，包括依次连接的第一整流滤波电路、恒压芯片、隔离变压器、无频闪电路、色温控制电路和LED灯体，所述无频闪电路还与亮度控制电路连接，所述亮度控制电路和所述色温控制电路均与PWM信号发生器连接，所述PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至所述亮度控制电路和所述色温控制电路。本发明通过PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至亮度控制电路和色温控制电路，从而同时实现模拟信号较小时LED的调光和调色，使得LED产品功能多样，用户体验好，具有良好的经济和社会效益。

Description

一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路
技术领域
本发明涉及LED驱动电路领域，尤其是涉及一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路。
背景技术
目前市场上的大多数LED产品，其输入的模拟信号较小(例如0-10V)时只能进行单一调光，不能进行色温转换，功能单一。若使用2PCS调光器分别控制调光和调色，成本较高。因此，研究一种低电源信号时既可以调光，又可以调色的LED驱动电路及LED产品，具有积极的意义。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种可调光调色、成本低的模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路。
本发明所采用的技术方案是：一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，包括依次连接的第一整流滤波电路、恒压电路、隔离变压器、无频闪电路、色温控制电路和LED灯体，所述无频闪电路还与亮度控制电路连接，所述亮度控制电路和所述色温控制电路均与PWM信号发生器连接，所述PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至所述亮度控制电路和所述色温控制电路。
优选地，所述第一整流滤波电路与所述隔离变压器之间还连接有尖峰吸收电路。
优选地，所述隔离变压器与所述恒压电路之间还连接有反馈控制电路。
优选地，所述隔离变压器与所述无频闪电路之间还连接有第二整流滤波电路。
优选地，所述无频闪电路包括RT8458芯片。
优选地，所述恒压电路包括SY5018恒压芯片。
本发明的有益效果是：
本发明通过PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至亮度控制电路和色温控制电路，从而同时实现模拟信号较小时LED的调光和调色，使得LED产品功能多样，用户体验好，具有良好的经济和社会效益。
附图说明
图1是本发明中一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路的一具体实施例的结构示意图；
图2是本发明中一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路的另一具体实施例的电路原理图；
图3是本发明中PWM信号发生器的一具体实施例的电路原理图；
图4是本发明中色温控制电路的一具体实施例的电路原理图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供了一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，如图1所示，包括依次连接的第一整流滤波电路、恒压电路、隔离变压器、无频闪电路、色温控制电路和LED灯体。无频闪电路还与亮度控制电路连接，亮度控制电路和色温控制电路均与PWM信号发生器连接，PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至亮度控制电路和色温控制电路。
两路PWM信号分别为调光信号和调色信号，调光信号输出至亮度控制电路，调色信号输出至色温控制电路。
本实施例中，LED灯体为双色温灯体。
如图2所示，是本发明中一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路的另一具体实施例的电路原理图。
本实施例中，第一整流滤波电路由励磁线圈LF1、励磁线圈LF2、二极管D9、二极管D13、二极管D14、二极管D15、电容CB1、电容CB2、电感L1、电阻R3、二极管RS1M、电容E1、电阻R14、电阻R25、电容CX1、稳压二极管VZ1、稳压二极管VZ2组成。其中，励磁线圈LF1、励磁线圈LF2和电容CX1起抑制干扰的作用，改善滤波性能；二极管D9、二极管D13、二极管D14、二极管D15、电容CB1、电容CB2、电感L1和电阻R3组成整流滤波电路，整流后滤出电压纹波；稳压二极管VZ1、稳压二极管VZ2、二极管RS1M、电容E1、电阻R14、电阻R25组成防雷电路，抑制雷击电压过高，保护整个电路不受损坏。
作为该技术方案的改进，第一整流滤波电路与隔离变压器之间还连接有尖峰吸收电路。
本实施例中，尖峰吸收电路由电阻R12、电阻R12A、电阻R12B、电阻R12C、电容C2、二极管D6、二极管D7和电容C9组成，防止隔离变压器与MOS管Q1开关状态时产生尖峰，并且吸收尖峰电压，保护MOS管Q1。
作为该技术方案的改进，隔离变压器与恒压电路之间还连接有反馈控制电路。
本实施例中，恒压电路包括SY5018恒压芯片U1。其中，1脚为COMP脚，PFC补偿电路由电阻R6、电阻R7、电阻R20、电阻R21、电容C5和电容C6组成，可调节PF值；2脚为CLIM脚，增加220nf陶瓷电容接地，输出电流将被限制在额定电流的1.2倍(如果不需要这个功能，2脚可接地)；3脚为ISEN限流脚；4脚为GND接地脚；5脚为DRV驱动脚；6脚为VCC供电脚；7脚为VSEN输出电压控制脚；8脚为NC空脚。
本实施例中，反馈控制电路由电阻R10、二极管D4、电容E2和电容C13组成。当电压经过电阻R8、电阻R9和电阻R10分压限流后，提供电压给电容E2充电。当电压达到恒压芯片U1的启动电压时，电路进行正常工作。隔离变压器反馈绕组输出电压经电阻R10、二极管D4、二极管D4、电容E2、电容C13整流滤波，提供给恒压芯片U1。
本实施例中，无频闪电路的核心部件为RT8458芯片U4，与其他元件组成DC-DC恒流去频闪电路。RT8458芯片是集成了门级驱动器的PWM控制器，其中，1脚为VCC供电脚，2脚为GND接地脚，3脚为DRV驱动脚，4脚为调光信号脚，5脚为VC补偿脚，6脚为电流采样脚。电阻R51、电容C11、电容C12、电容C10组成调光补偿线路，可以根据不同的调光要求，设置此四个元件的参数。无频闪电路中还包括二极管D1，其作用为：当调光信号在1V-10V时，调光输出波形信号较弱，则会影响到MOS管Q2的工作状态，导致MOS管Q2工作时导通与非导通，从而影响LED灯在此状态下的工作，出现工作不正常。在MOS管Q2的驱动脚(栅极)上增设二极管D1，让驱动信号处于0.6V的最低电平，使得调光信号在1V-10V时，MOS管Q2仍能正常工作。
本实施例中，隔离变压器与无频闪电路之间还连接有第二整流滤波电路。第二整流滤波电路由三端稳压器U5、电阻R36、电阻R60、电容E7、电容E3、二极管D8、电阻R18和电阻R18A组成，电阻R18、电阻R18A和二极管D8起整流滤波作用，分别给RT8458芯片U4和三端稳压器U5供电。
如图3所示，是PWM信号发生器的一具体实施例的电路原理图。采集电路采集外接的0-10V模拟信号，输入到单片机U3(型号为SC92F7250)的第6引脚(AD引脚)，经过单片机U3处理后，单片机U3的第4引脚和第5引脚分别输出调光信号PWM2和调色信号PWM1至亮度控制电路和色温控制电路，从而控制调光调色。
本实施例中，亮度控制电路为：调光信号PWM2经过电阻R34、电阻R27、电阻R35和电容C9进行分压积分，输入至RT8458芯片U4的第4引脚(调光信号脚)，给RT8458芯片U4提供0-1.3V的线性平滑电压，使调光信号更加细腻，从而达到1-100％调光要求。
如图4所示，是色温控制电路的一具体实施例的电路原理图。本实施例中，色温控制电路由电阻R38、光耦U2、电阻R26、电阻R29、电阻R28、稳压管ZD1、三极管Q3、MOS管Q4、MOS管Q5、电阻R15、电阻R37、电阻R15和电阻R33组成。DM1信号端位于光耦U2的输出端与稳压管ZD1的负极之间，DM2信号端经过三极管Q3的集电极到发射极接地。调色信号PWM1经限流电阻R38输入到光耦U2的输入端，光耦U2(型号为EL817)进行信号隔离，控制三极管Q3导通或截止，使DM1信号端和DM2信号端控制MOS管Q4和MOS管Q5元件的导通或截止，从而达到调色功能。电阻R26、电阻R29、电阻R28和稳压管ZD1给三极管Q3提供偏值电压，调节信号之间的可靠性和稳定性。
稳压管ZD1控制三极管Q3的工作状态：当DM1信号端处于高电平时，稳压管ZD1截止，三极管Q3的基极为低电平，MOS管Q5导通，MOS管Q4截止，MOS管Q5的漏极输出CC-信号(冷白信号)，使得LED灯色温呈现冷白色；当DM1信号端处于低电平时，稳压管ZD1导通，三极管Q3的基极为高电平，MOS管Q4导通，MOS管Q5截止，MOS管Q4的漏极输出CW-(暖白信号)，使得LED灯色温呈现暖白色；当DM1信号端使三极管Q3处于饱和状态时，LED的色温处于混色状态。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，包括依次连接的第一整流滤波电路、恒压电路、隔离变压器、无频闪电路、色温控制电路和LED灯体，所述无频闪电路还与亮度控制电路连接，所述亮度控制电路和所述色温控制电路均与PWM信号发生器连接，所述PWM信号发生器输出两路PWM信号分别至所述亮度控制电路和所述色温控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，所述第一整流滤波电路与所述隔离变压器之间还连接有尖峰吸收电路。
3.根据权利要求1所述的一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，所述隔离变压器与所述恒压电路之间还连接有反馈控制电路。
4.根据权利要求1所述的一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，所述隔离变压器与所述无频闪电路之间还连接有第二整流滤波电路。
5.根据权利要求1所述的一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，所述无频闪电路包括RT8458芯片。
6.根据权利要求1所述的一种模拟信号调光调色无频闪LED驱动电路，其特征在于，所述恒压电路包括SY5018恒压芯片。
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