CN114390750A - 一种用于植物照明的led驱动系统及植物照明系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于植物照明的LED驱动系统及植物照明系统，LED驱动系统包括：恒压源，至少一个第一光源模块，所述光源模块包括第一LED支路和第二LED支路，所述第一LED支路的两端电连接于所述恒压源的两端，所述第一LED支路由所述DC/DC功率处理电路通过其正输入端、负输入端和多个灯珠单元依次串联而成，所述第二LED支路由所述DC/DC功率处理电路通过其正输出端、负输出端连接依次串联的灯珠单元而成，所述DC/DC功率处理电路用于检测所述第一LED支路的电流或所述第一LED支路中部分LED灯珠两端的电压以控制所述电流或电压等于预设值。通过设置DC/DC功率处理电路，可以将多余的功率供给第二LED支路，使得功率再次有效利用于照明作用，提高了照明系统的照明效率。

Description

一种用于植物照明的LED驱动系统及植物照明系统

技术领域

本发明涉及植物照明技术领域，尤其涉及一种用于植物照明的LED驱动系统及植物照明系统。

背景技术

在传统多路照明系统中，由一个恒压源为多路LED光源供电，因此，需要选取输出电压高于所有支路的LED灯电压的恒压源，以保证各路LED灯都可以发光，并且，为了使每路LED灯发出的光一致，需要在每一路LED上串联一个限流模块，以限制该支路的电流不超过预设值。

但是，在植物工厂的室内照明系统或者植物的补光照明系统中，各路LED灯组成一个LED灯具，植物栽培区域不同，即对应的每个LED灯具照明区域不同，因此，同一个恒压源与所供电的LED灯具之间需要较长的供电线，而供电线上的损耗随着距离的增大而增大，这就导致离恒压源位置最远的LED灯具，获得的电压将会随之减小。因此，当恒压源供电多路LED灯的技术方案用于在植物照明中，极有可能出现LED灯的电压高于恒压源输出电压的情况。

为了保证电压较高的LED灯(如位置较远的)可以正常发光，设计照明方案时一般会选用输出电压较高的恒压源，但这种方案下会存在以下问题：在电压较低的LED灯具中，其电压的额定值与恒压源输出电压之间的差值较大，多余的电压则通过限流模块承担，限流模块将产生过高的功率，而这些功率将通过热能方式耗散。对于植物照明系统来说，照明效率是极其重要的，而这种照明方案不能获得较高的效率，存在较大的功率损耗。

因此，需要提供一种有效利用供电功率并且提高照明效率并且保证电压较低的支路中的LED灯可以正常驱动的LED驱动系统来解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于植物照明的LED驱动系统。解决了现有技术中在电压较低的LED灯具所在支路中通过限流模块承担多余的电压时产生过高的热能耗散，导致较大的功率损耗的技术问题。

本发明的技术效果通过如下实现的：

一种用于植物照明的LED驱动系统，包括：

恒压源，

至少一个第一光源模块，所述第一光源模块电连接于所述恒压源的两端，所述光源模块包括第一LED支路、第二LED支路和DC/DC功率处理电路，所述第一LED支路的两端电连接于所述恒压源的两端，所述第一LED支路通过所述DC/DC功率处理电路和第二LED支路电连接，所述第一LED支路由所述DC/DC功率处理电路通过其正输入端、负输入端和多个灯珠单元依次串联而成，所述第二LED支路由所述DC/DC功率处理电路通过其正输出端、负输出端连接依次串联的灯珠单元而成，所述灯珠单元由至少一个LED灯珠构成，所述DC/DC功率处理电路用于检测所述第一LED支路的电流或所述第一LED支路中部分灯珠单元两端的电压以控制所述电流或电压等于预设值，

至少一个第二光源模块，所述第二光源模块电连接于所述恒压源的两端，所述第二光源模块包括通过串联连接的多个所述灯珠单元。通过设置DC/DC功率处理电路，使得当第一LED支路的电压低于恒压源输出电压时，可以将第一光源模块中除了第一LED支路消耗功率以外的多余的功率供给第二LED支路，使得功率再次有效利用于照明作用，提高了照明系统的照明效率，同时，保证第一LED支路中的LED灯珠不受损坏且能正常发光，解决了现有技术中在电压较低的LED支路中通过限流模块承担多余的电压时产生过高的热能耗散，导致较大的功率损耗的技术问题。

进一步地，所述DC/DC功率处理电路包括DC/DC主电路和电流控制电路，所述DC/DC主电路用于将所述第一LED支路中的多余功率供给所述第二LED支路，所述电流控制电路包括比例积分电路，所述电流控制电路设置为通过将检测到的所述第一LED支路的电流值输入到所述比例积分电路中以使所述比例积分电路的输出电压幅值调整所述DC/DC主电路的输入功率以控制所述第一LED支路的电流值等于电流预设值，所述比例积分电路的输出电压幅值和检测到的所述第一LED支路的电流值与所述电流预设值之差成比例积分关系。通过设置DC/DC主电路和电流控制电路，使得可以检测第一LED支路的电流并将此电流的检测值输入到比例积分电路中，再通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路的输入功率以调节第一LED支路的电流，从而保证第一LED支路的电流等于电流预设值，使得第一LED支路中LED灯珠可以正常发光。

进一步地，所述DC/DC功率处理电路包括DC/DC主电路和电压控制电路，所述DC/DC主电路用于将所述第一LED支路中的多余功率供给所述第二LED支路，所述电压控制电路两端电连接于所述第一LED支路中任意部分灯珠单元两端，所述电压控制电路包括比例积分电路，所述电压控制电路设置为通过将检测到的所述第一LED支路中与所述电压控制电路两端电连接的部分灯珠单元两端的电压值输入到所述比例积分电路中以使所述比例积分电路的输出电压幅值调整所述DC/DC主电路的输入功率以控制所述第一LED支路中部分灯珠单元两端的电压等于电压预设值，所述比例积分电路的输出电压幅值和所述第一LED支路中部分灯珠单元两端的电压值与所述电压预设值之差成比例积分关系。通过设置DC/DC主电路和电压控制电路，使得可以检测第一LED支路的中与所述电压控制电路两端电连接的部分灯珠单元两端的电压并将此电压的检测值输入到比例积分电路中，再通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路的输入功率以调节此部分灯珠单元两端的电压，使得此部分灯珠单元两端的电压等于电压预设值，从而保证第一LED支路的电流等于LED灯珠的电流预设值，使得第一LED支路中LED灯珠可以正常发光。

进一步地，所述DC/DC主电路为非隔离电路。

进一步地，所述DC/DC主电路为Boost电路，所述Boost电路包括第一可控开关管、第一二极管和第一电感，所述第一电感一端和所述Boost电路的正输入端电连接，所述第一电感另一端和所述第一二极管的正极电连接，所述第一二极管的负极和所述Boost电路的正输出端电连接，所述第一可控开关管一端和所述第一二极管的正极电连接，所述Boost电路的负输入端和负输出端均和所述第一可控开关管另一端电连接，所述电流控制电路用于检测所述第一LED支路的电流以控制所述第一可控开关管的占空比或所述电压控制电路用于检测所述第一LED支路中部分灯珠单元两端的电压值以控制所述第一可控开关管的占空比。

进一步地，所述DC/DC主电路为隔离电路。

进一步地，所述DC/DC主电路为Flyback电路，所述Flyback电路包括第二可控开关管、第二二极管和变压器，所述变压器的正输入端和所述Flyback电路的正输入端电连接，所述变压器的负输入端通过所述第二可控开关管和所述所述Flyback电路的负输入端电连接，所述变压器的正输出端和所述第二二极管的正端电连接，所述第二二极管的负端和所述Flyback电路的正输出端电连接，所述变压器的负输出端和所述Flyback电路的负输出端电连接，所述电流控制电路用于检测所述第一LED支路的电流以控制所述第一可控开关管的占空比或所述电压控制电路用于检测所述第一LED支路中部分灯珠单元两端的电压值以控制所述第一可控开关管的占空比。

进一步地，所述所述第一LED支路中的灯珠单元和所述第二LED支路的灯珠单元设置在同一个灯具中。

进一步地，所述第二光源模块还包括电流限制模块，所述电流限制模块和所述第二光源模块中的多个灯珠单元依次串联。

另外，还提供一种植物照明系统，包括上述的用于植物照明的LED驱动系统。

如上所述，本发明具有如下有益效果：

1)通过设置DC/DC功率处理电路，使得当第一LED支路的电压低于恒压源输出电压时，可以将第一光源模块中除了第一LED支路消耗功率以外的多余的功率供给第二LED支路，使得功率再次有效利用于照明作用，提高了照明系统的照明效率，同时，保证第一LED支路中的LED灯珠不受损坏且能正常发光，解决了现有技术中在电压较低的LED支路中通过限流模块承担多余的电压时产生过高的热能耗散，导致较大的功率损耗的技术问题。

2)通过设置DC/DC主电路和电流控制电路，使得可以检测第一LED支路的电流并将此电流的检测值输入到比例积分电路中，再通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路的输入功率以调节第一LED支路的电流，从而保证第一LED支路的电流等于电流预设值，使得第一LED支路中LED灯珠可以正常发光。

3)通过设置DC/DC主电路和电压控制电路，使得可以检测第一LED支路的中与所述电压控制电路两端电连接的部分灯珠单元两端的电压并将此电压的检测值输入到比例积分电路中，再通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路的输入功率以调节此部分灯珠单元两端的电压，使得此部分灯珠单元两端的电压等于电压预设值，从而保证第一LED支路的电流等于LED灯珠的电流预设值，使得第一LED支路中LED灯珠可以正常发光。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本说明书实施例提供的一种用于植物照明的LED驱动系统的原理框图；

图2为本说明书实施例提供的另一种用于植物照明的LED驱动系统的原理框图；

图3为本说明书实施例提供的DC/DC主电路和电流控制电路配合的原理框图；

图4为本说明书实施例提供的DC/DC主电路和电压控制电路配合的原理框图；

图5为本说明书实施例提供的DC/DC主电路为Boost电路时的原理框图；

图6为本说明书实施例提供的DC/DC主电路为Buck电路时的原理框图；

图7为本说明书实施例提供的DC/DC主电路为Flyback电路时的原理框图；

图8为本说明书实施例提供的电流控制电路或电压控制电路的原理框图；

图9为本说明书实施例提供的用于植物照明的LED驱动系统中的第二光源模块中设置有电流限制模块的原理框图。

其中，图中附图标记对应为：

恒压源1、第一光源模块2、第一LED支路21、LED灯珠211、第二LED支路22、DC/DC功率处理电路23、DC/DC主电路231、电流控制电路232、电压控制电路233、第二光源模块3、电流限制模块31、Boost电路4、第一可控开关管41、第一二极管42、第一电感43、Flyback电路5、第二可控开关管51、第二二极管52、变压器53。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1：

如图1-9所示，本说明书实施例提供了一种用于植物照明的LED驱动系统，包括：

恒压源1，

至少一个第一光源模块2，第一光源模块2电连接于恒压源1的两端，光源模块包括第一LED支路21、第二LED支路22和DC/DC功率处理电路23，第一LED支路21的两端电连接于恒压源1的两端，第一LED支路21通过DC/DC功率处理电路23和第二LED支路22电连接，第一LED支路21由DC/DC功率处理电路23通过其正输入端、负输入端和多个灯珠单元依次串联而成，第二LED支路22由DC/DC功率处理电路23通过其正输出端、负输出端连接依次串联的灯珠单元而成，灯珠单元由至少一个LED灯珠211构成，DC/DC功率处理电路23用于检测第一LED支路21的电流或第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压以控制电流或电压等于预设值，

至少一个第二光源模块3，第二光源模块3电连接于恒压源1的两端，第二光源模块3包括通过串联连接的多个灯珠单元。

具体地，灯珠单元可以是一个LED灯珠211，也可以是由数量多于一个的LED灯珠211串联或并联或混联而成，多个灯珠单元可以相同或者不同。本实施例以灯珠单元为一个LED灯珠211进行说明。

需要说明的是，在现有的植物照明系统中，为了保证电压较高的LED灯具(如位置较远的)正常发光，设计照明方案时一般会选用输出电压较高的恒压源，但这种方案下会存在以下问题：在电压较低的LED灯具中，其电压的额定值与恒压源输出电压之间的差值较大，多余的电压则通过限流模块承担，而限流模块会产生过高的功率，并将这些功率通过热能方式耗散。对于植物照明系统来说，照明效率是极其重要的，而这种照明方案不能获得较高的照明效率，存在较大的功率损耗。

因此，本申请通过设置DC/DC功率处理电路23，使得当第一LED支路21的电压低于恒压源1的输出电压时，通过DC/DC功率处理电路23的功率处理，将恒压源1的输出电压与第一LED支路21额定电压的差值电压转换为另一个直流电压来驱动第二LED支路22，以将第一光源模块2中除了第一LED支路21消耗功率以外的多余的功率供给第二LED支路22，使得功率再次有效利用于照明作用，提高了照明系统的照明效率，同时，保证第一LED支路21中的LED灯珠211不受损坏且能正常发光，解决了现有技术中在电压较低的LED支路中通过限流模块承担多余的电压时产生过高的热能耗散，导致较大的功率损耗的技术问题。

具体地，以第一LED支路21由多个LED灯珠211和DC/DC功率处理电路23的正输入端、负输入端直接依次串联而成为例进行说明，DC/DC功率处理电路23包括以下三种连接方式：

在第一种实施方式中，DC/DC功率处理电路23的负输入端作为第一LED支路21的负端，如图1所示；

在第一种实施方式中，DC/DC功率处理电路23的正输入端作为第一LED支路21的正端；

在另一种实施方式中，DC/DC功率处理电路23的正输入端和第一LED支路21中的灯珠单元的负端电连接，且DC/DC功率处理电路23的负输入端和第一LED支路21中的另一个灯珠单元的正端电连接，如图2所示。

优选地，第一LED支路21中的灯珠单元和第二LED支路22的灯珠单元设置在同一个灯具中。

具体地，在每个LED灯具中，第一LED支路21和第二LED支路22布置在同一个灯板上。

同时，同一个DC/DC功率处理电路23电连接的第一LED支路21和第二LED支路22可以设置在同一个LED灯具中。

在本申请的LED驱动系统中，一个恒压源1可以电连接多个第一LED支路21，这些第一LED支路21可以全部都配置一个DC/DC功率处理电路23，也可以部分第一LED支路21配置DC/DC功率处理电路23。

本申请中DC/DC功率处理电路23具有以下两种实施方式：

在一种实施方式中，如图3所示，DC/DC功率处理电路23包括DC/DC主电路231和电流控制电路232，所述DC/DC主电路231用于将所述第一LED支路21中的多余功率供给所述第二LED支路22，电流控制电路232包括比例积分电路，电流控制电路232设置为通过将检测到的第一LED支路21的电流值输入到比例积分电路中以使比例积分电路的输出电压幅值调整DC/DC主电路231的输入功率以控制第一LED支路21的电流值等于电流预设值，比例积分电路的输出电压幅值和检测到的第一LED支路21的电流值与电流预设值之差成比例积分关系。

其中，电流控制电路232用于检测DC/DC主电路231输入端所连接的第一LED支路21的电流，第一LED支路21的电流的检测值与电流预设值输入到比例积分电路中，比例积分电路的输出电压幅值与第一LED支路21的电流的检测值与预设值的差值成比例积分关系，从而通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路231，使DC/DC主电路231的处理功率(输入功率)随着比例积分电路的输出电压幅值变化而变化，实现对DC/DC主电路231处理功率(输入功率)的调整，以调整第一LED支路21的电流，使其等于电流预设值，电流预设值为按照第一LED支路21中多个灯珠单元的连接方式得到的对应的额定电流，即第一LED支路21中LED灯珠211正常发光时的第一LED支路21的电流。

例如，当恒压源1的输出电压较高，而某一个第一光源模块2的第一LED支路21中LED灯珠211正常发光所需电压相对较低的时，此时第一LED支路21的电流将高于电流控制电路232中的预设值，此时电流控制电路232中的比例积分电路将会输出控制信号以控制DC/DC主电路231中的可控开关管的占空比或开关频率，使得DC/DC主电路231的输入功率逐渐减小，从而降低第一LED支路21的电流，循环此调节过程，直至第一LED支路21的电流的检测值等于预设值。

在另一种实施方式中，如图4所示，DC/DC功率处理电路23包括DC/DC主电路231和电压控制电路233，所述DC/DC主电路231用于将所述第一LED支路21中的多余功率供给所述第二LED支路22，电压控制电路233两端电连接于第一LED支路21中任意部分灯珠单元两端，电压控制电路233包括比例积分电路，电压控制电路233设置为通过将检测到的第一LED支路21中部分灯珠单元与电压控制电路233两端电连接的部分灯珠单元两端的电压值输入到比例积分电路中以使比例积分电路的输出电压幅值调整DC/DC主电路231的输入功率以控制第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压等于电压预设值，比例积分电路的输出电压幅值和第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压值与电压预设值之差成比例积分关系。

其中，第一LED支路21中任意部分灯珠单元可以是第一LED支路21中全部的灯珠单元，也可以是第一LED支路21中部分依次串联的灯珠单元，也可以是第一LED支路21中任意一个灯珠单元。

具体地，电压控制电路233用于检测第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压值，部分灯珠单元两端的电压检测值与电压预设值输入到比例积分电路中，比例积分电路的输出电压幅值与该电压检测值与电压预设值的差值成比例积分关系，从而通过比例积分电路的输出电压控制DC/DC主电路231，使DC/DC主电路231的处理功率(输入功率)随着比例积分电路的输出电压幅值变化而变化，实现对DC/DC主电路231处理功率(输入功率)的调整，以调整部分灯珠单元两端的电压，使其等于电压预设值，电压预设值为按照部分灯珠单元两端的连接方式计算得到的额定电压，即第一LED支路21中LED灯珠211正常发光时的该部分灯珠单元或该部分灯珠单元两端的电压。

本申请中当DC/DC主电路231为非隔离电路时，具有以下三种实施方式，本实施例中以控制方式采用电流控制电路232方式进行说明：

在第一种实施方式中，DC/DC主电路231可以通过升压电路实现，如图5所示，DC/DC主电路231为Boost电路4，Boost电路4包括第一可控开关管41、第一二极管42和第一电感43，第一电感43一端和Boost电路4的正输入端电连接，第一电感43另一端和第一二极管42的正极电连接，第一二极管42的负极和Boost电路4的正输出端电连接，第一可控开关管41一端和第一二极管42的正极电连接，Boost电路4的负输入端和负输出端均和第一可控开关管41另一端电连接，电流控制电路232用于检测第一LED支路21的电流以控制第一可控开关管41的占空比或电压控制电路233用于检测第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压值以控制第一可控开关管41的占空比。

其中，在额定电压较高的第一光源模块1中，第一可控开关管41可以保持导通状态(即占空比D＝1)或占空比接近于1的状态，此时，第一光源模块1的电压趋近恒压源1的输出电压，为保证第一LED支路21中灯珠211的正常驱动，将占空比D控制为1时，此时第二LED支路22中灯珠211未被驱动。第一光源模块1的额定电压为第一光源模块1中LED灯珠21正常发光时第一光源模块1两端的电压。

在额定电压较低的第一光源模块1中，电流控制电路232中的电流检测值会高于电流预设值，此时比例积分电路输出控制信号控制占空比D减小，直至电流检测值等于电流预设值。

在额定电压最低的第一光源模块1中，第一可控开关管41可以保持关断状态(即占空比D＝0)或占空比接近于0的状态，此时，第一电感43饱和，使第二LED支路22与第一LED支路21串联，以解决第一LED支路21额定电压低的问题。

在第二种实施方式中，DC/DC主电路231通过降压电路实现，例如Buck电路，如图6所示，以由DC/DC功率处理电路23通过其正输入端、负输入端和多个LED灯珠211依次串联而成的第一LED支路21进行说明，当Buck电路的输入端和输出端连接的是同样规格的LED灯珠211，则其输出端连接的LED灯珠211的数量少于输入端连接的LED灯珠211的数量。

在第三种实施方式中，DC/DC主电路231通过升降压电路实现，例如Buck-Boost电路，将图5中Boost电路4的或图6中的Buck电路替换为Buck-Boost即可，Buck-Boost电路为本领域现有技术，本申请不再赘述。

本申请中当DC/DC主电路231为隔离电路时，本实施例中以控制方式采用电流控制电路232方式进行说明，实施方式如下：

如图7所示，DC/DC主电路231为Flyback电路5，Flyback电路5包括第二可控开关管51、第二二极管52和变压器53，变压器53的正输入端和Flyback电路5的正输入端电连接，变压器53的负输入端通过第二可控开关管51和Flyback电路5的负输入端电连接，变压器53的正输出端和第二二极管52的正端电连接，第二二极管52的负端和Flyback电路5的正输出端电连接，变压器53的负输出端和Flyback电路5的负输出端电连接，电流控制电路232用于检测第一LED支路21的电流以控制第一可控开关管41的占空比或电压控制电路233用于检测第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压值以控制第一可控开关管41的占空比。本实施例中，也可以在Flyback电路5的输入端和输出端设置滤波电容。

具体地，电流控制电路232或电压控制电路232可通过图8来实现，当通过电流控制电路232作为控制电路时，电流控制电路232中运放的负相输入端连接Ic，即第一LED支路21中电流的检测信号；当通过电压控制电路233作为控制电路时，运放的负相输入端连接Vc，即第一LED支路21中部分灯珠单元两端的电压检测信号。运放的正相输入端连接基准信号，基准信号用于设置电流预设值或电压预设值。运放输出端连接一个驱动单元，根据运放输出端的电压大小，输出一个PWM信号，该PWM信号的占空比或频率随着运放输入电压的变化而变化，该PWM信号输出至DC/DC主电路231中的可控开关管的控制端，以控制该可控开关管的导通和断开，从而控制DC/DC主电路231的处理功率的大小。

以电流控制电路232控制PWM信号的占空比变化为例进行说明：当恒压源1的输出电压较高时，而第一光源模块2的额定电压相对较低时，第一光源模块2的第一LED支路21中电流高于额定电流，即检测值Ic高于预设值Vr，使得运放的输出电压降低，驱动单元输出的PWM信号的占空比降低，从而DC/DC主电路231中可控开关管的占空比降低，则DC/DC主电路231的处理功率(输入功率)减小，该第一LED支路21的电流也变小，即Ic将降低，循环此调节过程，直至检测值Ic等于预设值Vr。

优选地，DC/DC功率处理电路23中的元器件集成为一个集成电路。其中，这里的元器件是指除了磁性器件之外的所有元件。

优选地，如图9所示，第二光源模块3还包括电流限制模块31，电流限制模块31和第二光源模块3中的多个灯珠单元依次串联。本申请的方案可以和现有技术中的电流限制模块31的方案混合使用，即在一个照明系统中，既包含DC/DC功率处理电路23也包含电流限制模块31。

实施例2：

本说明书实施例提供了一种植物照明系统，包括多个实施例1中的用于植物照明的LED驱动系统。一个植物照明系统中包含多个实施例1中的LED驱动系统，即包含多个恒压源1，每个恒压源1电连接多个配置有DC/DC功率处理电路23的第一光源模块2，便于实现对不同植物照明区域对应的LED驱动系统的准确控制。

虽然本发明已经通过优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，包括：

恒压源(1)，

至少一个第一光源模块(2)，所述第一光源模块(2)电连接于所述恒压源(1)的两端，所述光源模块包括第一LED支路(21)、第二LED支路(22)和DC/DC功率处理电路(23)，所述第一LED支路(21)的两端电连接于所述恒压源(1)的两端，所述第一LED支路(21)通过所述DC/DC功率处理电路(23)和第二LED支路(22)电连接，所述第一LED支路(21)由所述DC/DC功率处理电路(23)通过其正输入端、负输入端和多个灯珠单元依次串联而成，所述第二LED支路(22)由所述DC/DC功率处理电路(23)通过其正输出端、负输出端连接依次串联的灯珠单元而成，所述灯珠单元由至少一个LED灯珠(211)构成，所述DC/DC功率处理电路(23)用于检测所述第一LED支路(21)的电流或所述第一LED支路(21)中部分灯珠单元两端的电压以控制所述电流或电压等于预设值，

至少一个第二光源模块(3)，所述第二光源模块(3)电连接于所述恒压源(1)的两端，所述第二光源模块(3)包括通过串联连接的多个所述灯珠单元。

2.根据权利要求1所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC功率处理电路(23)包括DC/DC主电路(231)和电流控制电路(232)，所述DC/DC主电路(231)用于将所述第一LED支路(21)中的多余功率供给所述第二LED支路(22)，所述电流控制电路(232)包括比例积分电路，所述电流控制电路(232)设置为通过将检测到的所述第一LED支路(21)的电流值输入到所述比例积分电路中以使所述比例积分电路的输出电压幅值调整所述DC/DC主电路(231)的输入功率以控制所述第一LED支路(21)的电流值等于电流预设值，所述比例积分电路的输出电压幅值和检测到的所述第一LED支路(21)的电流值与所述电流预设值之差成比例积分关系。

3.根据权利要求1所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC功率处理电路(23)包括DC/DC主电路(231)和电压控制电路(233)，所述DC/DC主电路(231)用于将所述第一LED支路(21)中的多余功率供给所述第二LED支路(22)，所述电压控制电路(233)两端电连接于所述第一LED支路(21)中任意部分灯珠单元两端，所述电压控制电路(233)包括比例积分电路，所述电压控制电路(233)设置为通过将检测到的所述第一LED支路(21)中与所述电压控制电路(233)两端电连接的部分灯珠单元两端的电压值输入到所述比例积分电路中以使所述比例积分电路的输出电压幅值调整所述DC/DC主电路(231)的输入功率以控制所述第一LED支路(21)中部分灯珠单元两端的电压等于电压预设值，所述比例积分电路的输出电压幅值和所述第一LED支路(21)中部分灯珠单元两端的电压值与所述电压预设值之差成比例积分关系。

4.根据权利要求2或3所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC主电路(231)为非隔离电路。

5.根据权利要求4所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC主电路(231)为Boost电路(4)，所述Boost电路(4)包括第一可控开关管(41)、第一二极管(42)和第一电感(43)，所述第一电感(43)一端和所述Boost电路(4)的正输入端电连接，所述第一电感(43)另一端和所述第一二极管(42)的正极电连接，所述第一二极管(42)的负极和所述Boost电路(4)的正输出端电连接，所述第一可控开关管(41)一端和所述第一二极管(42)的正极电连接，所述Boost电路(4)的负输入端和负输出端均和所述第一可控开关管(41)另一端电连接，所述电流控制电路(232)用于检测所述第一LED支路(21)的电流以控制所述第一可控开关管(41)的占空比或所述电压控制电路(233)用于检测所述第一LED支路(21)中部分灯珠单元两端的电压值以控制所述第一可控开关管(41)的占空比。

6.根据权利要求5所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，额定电压较高的第一光源模块(1)设置为通过控制第一可控开关管(41)的占空比D为1以使第一LED支路(21)中灯珠(211)的正常驱动、第二LED支路(22)中灯珠(211)未被驱动；

额定电压较低的第一光源模块(1)设置为通过控制第一可控开关管(41)的占空比D为0以使第二LED支路(22)中灯珠(211)与第一LED支路(21)中灯珠(211)同时被驱动。

7.根据权利要求2或3所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC主电路(231)为隔离电路。

8.根据权利要求7所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述DC/DC主电路(231)为Flyback电路(5)，所述Flyback电路(5)包括第二可控开关管(51)、第二二极管(52)和变压器(53)，所述变压器(53)的正输入端和所述Flyback电路(5)的正输入端电连接，所述变压器(53)的负输入端通过所述第二可控开关管(51)和所述所述Flyback电路(5)的负输入端电连接，所述变压器(53)的正输出端和所述第二二极管(52)的正端电连接，所述第二二极管(52)的负端和所述Flyback电路(5)的正输出端电连接，所述变压器(53)的负输出端和所述Flyback电路(5)的负输出端电连接，所述电流控制电路(232)用于检测所述第一LED支路(21)的电流以控制所述第一可控开关管(41)的占空比或所述电压控制电路(233)用于检测所述第一LED支路(21)中部分灯珠单元两端的电压值以控制所述第一可控开关管(41)的占空比。

9.根据权利要求1所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述所述第一LED支路(21)中的灯珠单元和所述第二LED支路(22)的灯珠单元设置在同一个灯具中。

10.根据权利要求1所述的用于植物照明的LED驱动系统，其特征在于，所述第二光源模块(3)还包括电流限制模块(31)，所述电流限制模块(31)和所述第二光源模块(3)中的多个灯珠单元依次串联。

11.一种植物照明系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-10任一项所述的用于植物照明的LED驱动系统。

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