CN109842975A - 基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，应用于驱动LED灯串发光，至少包括一开关单元、一控制单元、一主供电电源及一副供电电源，所述开关单元包括一主输入端、一副输入端、一输出端和一受控端。当该控制单元处于工作状态时，该开关单元导通。控制单元输出高电平信号控制该开关单元导通时，主供电电源向开关单元输出主直流电源，当控制单元输出低电平信号控制该开关单元导通时，副供电电源向开关单元输出副直流电源；在控制单元的控制下，开关单元向发光二极管模块灯串输出由主、副直流电源组成的发光驱动信号来维持稳定发光。可提高灯串发光信号对灯串发光效果的驱动能力，使灯串发光效果更加稳定。
Description
技术领域
本发明属于LED灯控制技术领域，特别涉及一种基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统。
背景技术
目前，市场上已有了一种基于电力线来传输灯控信号的发光二极管驱动系统，用于LED灯串的发光效果，这种驱动系统能够起到减少讯号线的作用，使繁杂的灯串网显得更简洁，也更利于组装。
如授权公告号为CN105992424B的中国发明专利就公开了一种名为“发光二极管驱动系统”的技术方案，其采用齐纳二极管、电容以及PMOS开关作为讯号产生电路来实现LED灯串的分步控制，该技术方案在一定程度上减少了讯号线缆的数量，但是缺陷也很明显。
如齐纳二极管是一种稳压二极管，提供讯号的电流也极低，当讯号电压发送至LED灯串时，开关单元处于关闭状态，同时LED灯串处于非工作状态，，这样会导致终端的灯串显示效果不稳定也就是说讯号产生电路的驱动能力弱。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于电力线来传输灯控信号的发光二极管驱动系统，可提高灯串发光信号对灯串发光效果的驱动能力，使灯串发光效果更加稳定。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，驱动发光二极管模块灯串进行发光，至少包括一开关单元、一控制单元、一主供电电源及一副供电电源，所述开关单元包括主输入端、副输入端、输出端和受控端；其中,所述主输入端与所述主供电电源电性连接，所述副输入端与所述副供电电源电性连接，所述受控端与所述控制单元电连接，所述输出端电连接至发光二极管；
当所述控制单元输出高电平信号控制该开关单元导通时，所述主供电电源向所述开关单元输出主直流电源，当所述控制单元输出低电平信号控制该开关单元导通，所述副供电电源向所述开关单元输出副直流电源；
在控制单元的控制下，所述开关单元向所述发光二极管模块灯串输出由所述主、副直流电源组成的发光驱动信号来维持稳定发光。
进一步的，所述开关单元由主开关和副开关组成；主开关包括主输入端、所述输出端和所述受控端，副开关包括所述副输入端、所述输出端和所述受控端，所述主、副开关交替导通，使开关单元始终处于导通状态，LED灯串也始终处于正常工作状态。
进一步的，所述发光驱动信号与时间的关系呈方波形变化。
进一步的，所述控制单元包括电源转化装置和单片机控制装置。
本发明提供的一种基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，用于驱动LED的发光二极管进行发光，利用两个不同电压值的主、副供电电源和控制单元配合向LED的发光二极管提供方波形的发光驱动信号来控制LED灯的发光，取得不同的发光效果。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
一、开关单元始终处于导通状态，为LED灯串提供稳定而且不间断的电源和信号。
二、由开关单元提供的不间断电源和信号使LED灯串始终处于工作状态，避免了LED灯串发光不稳定的现象。
附图说明
图1为本发明实施例开关单元是PMOS管的电路结构框图；
图2为本发明实施例开关单元是NMOS管的电路结构框图；
图3为图1中开关单元的电路结构框图；
图4为图1中控制单元的电路结构框图；
图5为本发明实施例中发光驱动信号的波形图；
图中：1-二极管驱动系统、2-开关单元、3-控制单元、4-主供电电源、5-副供电电源、6-发光二极管模块灯串、7-交流供电装置、21-主开关、22-副开关、31-电源转换装置、32-单片机控制装置、201-主输入端、202-副输入端、203-输出端、204-受控端、210-输入端A、211-输出端A、212-受控端A、220-输入端B、221-输出端B、222-受控端B。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例：
图1和图2分别揭示了开关单元2分别为PMOS管和NMOS管的电路图,根据连接方式的不同，采用对应的开关单元。如图所示，本发明所提供的一种基于电力线来传输灯控信号的发光二极管驱动系统，接入了外部交流电源供电装置7以及发光二极管模块灯串6作为负载，该系统包括一开关单元2、一控制单元3、一主供电电源4及一副供电电源5；开关单元2包括主输入端201、副输入端202、输出端203和受控端204；其中,所述主输入端201与所述主供电电源4电性连接，所述副输入端202与所述副供电电源5电性连接，所述受控端204与所述控制单元3电性连接，输出端203电连接至发光二极管模块灯串6。
当控制单元3输出高电平信号控制开关单元2导通时，输出端203输出由主供电电源4提供的电源，当控制单元3输出低电平信号控制该开关单元2导通时，输出端203输出由副供电电源5提供的电源；在该控制单元3的高低电平信号控制下，产生一种具有驱动发光二极管能力的主供电电源4和副供电电源5交替组成的发光驱动信号，最终由输出端203输出至发光二极管模组灯串6。
如图3所示，主供电电源4和副供电电源5与控制单元3配合向开关单元输出不同的直流电源电压。开关单元2分为主开关和副开关，即用于接收高电平信号的的主开关和用于接收低电平信号的副开关；其中，主开关包括输入端A 210、输出端A 211、受控端A 212,副开关包括输入端B 220、输出端B 221、受控端B 222。受控端B 222和受控端A 212均接入受控端204，输出端A 211和输出端B 221则共同接入输出端203，而输入端A 210与输入端B220则按照顺序分别与主输入端201、副输入端202电连接，两个开关元件组交替导通，使开关单元始终处于导通状态，LED灯串也始终处于正常工作状态。
如图4所示，控制单元3包括电源转换装置31和单片机控制装置32，外部交流电源供电装置7经由电源转换装置31转化成直流电压输出给单片机，，进而单片机向开关单元输出方波形的控制信号，该控制信号施加于开关单元受控端204。
如图5所示，本实施例中所输出的发光驱动信号，图中示出该驱动信号的高低电平经由主、副供电电源分别提供，控制信号是由单片机提供。
例如，发光二极管模块灯串6包括十个发光二极管模组，每个二极管模组在高电平时消耗5V电压降，在低电平是消耗3V电压降。则交流电源供电装置7选择220V交流输出，主供电电源4则输出50V的电压，副供电电源5则输出30V的电压，保证负载端的灯串中各个LED灯都具有足够的电压，稳定发光。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，驱动发光二极管模块灯串进行发光，至少包括一开关单元、一控制单元、一主供电电源及一副供电电源，其特征在于：所述一开关单元包括一主输入端、一副输入端、一输出端和一受控端；其中,所述一主输入端与所述主供电电源电性连接，所述一副输入端与所述副供电电源电性连接，所述一受控端与所述一控制单元电连接，所述一输出端电连接至发光二极管；
当控制单元处于工作状态时，开关单元导通,所述控制单元输出高电平信号控制该开关单元导通时，所述主供电电源向所述开关单元输出主直流电源，当所述控制单元输出低电平信号控制该开关单元导通时，所述副供电电源向所述开关单元输出副直流电源；
在控制单元的控制下，所述开关单元向所述发光二极管模块灯串输出由所述主、副直流电源组成的发光驱动信号来维持稳定发光，发光二极管始终处于工作状态。
2.根据权利要求1所述的基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，其特征在于：所述开关单元由主开关和副开关组成；主开关包括所述主输入端、所述输出端和所述受控端，副开关包括所述副输入端、所述输出端和所述受控端，所述主、副开关交替导通，使开关单元始终处于导通状态，LED灯串也始终处于正常工作状态。
3.根据权利要求1所述的基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，其特征在于：所述发光驱动信号与时间的关系呈方波形变化。
4.根据权利要求1所述的基于电力线传输信号的发光二极管驱动系统，其特征在于：所述控制单元包括电源转化装置和单片机控制装置。
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