CN201700042U - 一种led路灯驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种LED路灯驱动电路。包括有电压变换恒流控制电路(1)和单片机控制电路(2)，其中单片机控制电路(2)的输出端与电压变换恒流控制电路(1)的输入端相连，电压变换恒流控制电路(1)的输出端与LED路灯相连。其中电压变换恒流控制电路(1)由恒流驱动芯片ICA1、续流二极管DA1、电感LA1、储能滤波电容ECA1、ECA2、采样电阻RA1、RA2组成，单片机控制电路(2)由单片机IC2及上电复位电阻R8组成，单片机IC2的输出接脚8与恒流驱动芯片ICA1的输入接脚2相连。本实用新型是一种输出电流恒定，效率高和控制精度高，具有完善的保护功能，工作稳定可靠，并且可以有效实现智能化节能控制的LED路灯驱动电路。

Description

一种LED路灯驱动电路

技术领域

本实用新型是一种LED路灯驱动电路，属于LED路灯驱动电路的改造技术。

背景技术

目前，LED路灯照明作为照明行业中的一个新型应用领域发展迅速，已被广泛应用于道路等公共照明场所。与普通路灯相比，LED路灯具有寿命长、防水性好、高效节能、环保无污染、外型美观、安全等特点；属于真正的绿色照明光源。但LED路灯以上优点的体现主要取决于两个方面，一个是LED灯设计和制作本身，一个是它所采用的驱动电路装置。LED路灯属于电流驱动型器件，其亮度与通过的正向电流呈比例关系，而负载电流也会随输入电压和温度等因素变化而变化。在现有技术中，LED路灯的驱动方式大都采用以下技术：

一种方法是采用直流控制的方式来控制正向电流。根据LED V-I曲线，来确定产生预期正向电流所需要向LED施加的电压，其实现方法一般采用一个电压电源和一个镇流电阻器。但这种方法有一个很大的缺点：LED正向电压的任何变化都会引起LED电流的变化，从而会影响到LED亮度的稳定性，长期的工作将影响LED的可靠性和寿命。

另一种方法是稳压驱动方式。当稳压电路中的各项参数确定以后，输出的电压是固定的，而输出的电流会随着负载的变化而变化。这种方法有一些缺点：亮度会受负载变化的影响；如果以稳压驱动电路驱动多组LED，每组需要加上合适的电阻方可使每组LED显示亮度平均。

还有一种方法是恒流驱动方式。恒流驱动电路输出的电流是恒定的，可以很好的消除输入电压或负载在一定范围内变化所导致的电流变化。但目前的技术大多将恒流电路和电源变换(高压部分)做成一体，这样存在一些不足之处：比如自身功耗较大影响了整体的效率；恒流控制精度不高；电路的灵活性不大；不能实现智能化节能控制。

综上所述，以上现有驱动电路中都存在或多或少的问题需要解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种输出电流恒定，效率高和控制精度高，具有完善的保护功能，工作稳定可靠，并且可以有效实现智能化节能控制的LED路灯驱动电路。本实用新型设计合理，方便实用。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的LED路灯驱动电路，包括有电压变换恒流控制电路和单片机控制电路，其中单片机控制电路的输出端与电压变换恒流控制电路的输入端相连，电压变换恒流控制电路的输出端与LED路灯相连。

上述电压变换恒流控制电路由恒流驱动芯片ICA1、续流二极管DA1、电感LA1、储能滤波电容ECA1、ECA2、采样电阻RA1、RA2组成，单片机控制电路由单片机IC2及上电复位电阻R8组成，其中单片机控制电路中单片机IC2的输出接脚8与电压变换恒流控制电路中恒流驱动芯片ICA1的输入接脚2相连，采样电阻RA1、RA2组成的并联电路连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚4与接脚5之间，续流二极管DA1连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚5与接脚1之间，电感LA1的一端与续流二极管DA1的阳极连接，电感LA1的另一端与储能滤波电容ECA1的阴极连接，储能滤波电容ECA1的阳极与由采样电阻RA1、RA2组成的并联电路的一端连接，储能滤波电容ECA2与电源连接，上电复位电阻R8连接在单片机IC2的接脚4与接脚7之间。

本实用新型由于采用由单片机控制电路驱动电压变换恒流控制电路工作的结构，因此，本实用新型应用在LED路灯照明中有如下有益的效果：

1)本实用新型采用集成的驱动芯片集中控制，与现有技术相比，降低了完全用分离元件实现控制所引起的误差，恒流控制精度得到提高。

2)本实用新型负载电流取样电压只有0.1V，对于相同的负载工作电流，取样电阻可以选的很小，相应的取样电阻上的功耗会很小，整个驱动电路的转换效率很高，可以达到95％以上。

3)本实用新型恒流控制采用内部PWM控制方式，负载电流取样电路将电流的取样电压反馈给驱动芯片，驱动芯片通过与内部参考电压比较来调整内部PWM的脉冲宽度，控制输出电流使其稳定，当输入电压或者负载在一定范围变化时，其输出电流维持恒定。

4)本实用新型具体完善的保护功能，主要是过温保护，输出开路保护和输出短路保护。

5)本实用新型电路的灵活性大。因为恒流驱动电路是单独设计，便于组合成不同功率及亮度需求的产品。比如对于30W一盏的LED灯，模块设计为30W，可以根据实际功率的需求来组合，增减模块的数量。

6)本实用新型将恒流驱动电路与单片机结合起来，可以有效实现对LED路灯智能化节能控制。

本实用新型是一种输出电流恒定，效率高和控制精度高，具有完善的保护功能，工作稳定可靠，并且可以有效实现智能化节能控制的LED路灯驱动电路。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的电路原理图如图1所示，包括有电压变换恒流控制电路1和单片机控制电路2，其中单片机控制电路2的输出端与电压变换恒流控制电路1的输入端相连，电压变换恒流控制电路1的输出端与LED路灯相连。

本实施例中，上述电压变换恒流控制电路1由恒流驱动芯片ICA1、续流二极管DA1、电感LA1、储能滤波电容ECA1、ECA2、采样电阻RA1、RA2组成，单片机控制电路2由单片机IC2及上电复位电阻R8组成，其中单片机控制电路2中单片机IC2的输出接脚8与电压变换恒流控制电路1中恒流驱动芯片ICA1的输入接脚2相连，采样电阻RA1、RA2组成的并联电路连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚4与接脚5之间，续流二极管DA1连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚5与接脚1之间，电感LA1的一端与续流二极管DA1的阳极连接，电感LA1的另一端与储能滤波电容ECA1的阴极连接，储能滤波电容ECA1的阳极与由采样电阻RA1、RA2组成的并联电路的一端连接，储能滤波电容ECA2与电源连接，上电复位电阻R8连接在单片机IC2的接脚4与接脚7之间。

本实用新型的工作原理如下：电压变换恒流控制电路的输入为直流电压，直流电压从恒流驱动芯片ICA1的第5脚输入，经驱动芯片变换从驱动芯片ICA1的第1脚输出一定频率的开关波形，并与续流二极管DA1，电感LA1，储能滤波电容ECA1一起组成降压电路，将输入直流电压变换为LED路灯的工作电压；采样电阻RA1、RA2对LED路灯工作回路的电流进行检测，通过驱动芯片ICA1的第4脚把电流的变化反馈给芯片，驱动芯片通过内部电路来调整输出开关波形的脉宽来达到恒流的作用。单片机IC2输出的控制信号与驱动芯片ICA1的PWM调光信号端(第2脚)相连，根据LED路灯的负载特性和实际使用场合，从节能的角度出发，比如定时全功率、半功率模式，智能节能模式等，单片机IC2会根据不同的要求给出按时间段划分的PWM控制信号给驱动芯片，驱动芯片根据控制信号的不同来调整输出电流，控制LED路灯的亮度，实现智能化控制。

Claims (2)

1.一种LED路灯驱动电路，其特征在于包括有电压变换恒流控制电路(1)和单片机控制电路(2)，其中单片机控制电路(2)的输出端与电压变换恒流控制电路(1)的输入端相连，电压变换恒流控制电路(1)的输出端与LED路灯相连。

2.根据权利要求1所述的LED路灯驱动电路，其特征在于上述电压变换恒流控制电路(1)由恒流驱动芯片ICA1、续流二极管DA1、电感LA1、储能滤波电容ECA1、ECA2、采样电阻RA1、RA2组成，单片机控制电路(2)由单片机IC2及上电复位电阻R8组成，其中单片机控制电路(2)中单片机IC2的输出接脚8与电压变换恒流控制电路(1)中恒流驱动芯片ICA1的输入接脚2相连，采样电阻RA1、RA2组成的并联电路连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚4与接脚5之间，续流二极管DA1连接在恒流驱动芯片ICA1的接脚5与接脚1之间，电感LA1的一端与续流二极管DA1的阳极连接，电感LA1的另一端与储能滤波电容ECA1的阴极连接，储能滤波电容ECA1的阳极与由采样电阻RA1、RA2组成的并联电路的一端连接，储能滤波电容ECA2与电源连接，上电复位电阻R8连接在单片机IC2的接脚4与接脚7之间。

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