CN204408709U - 一种led调光电源 - Google Patents
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Abstract
一种LED调光电源,包括一个LED开关电源,一个与LED开关电源串联的分流电阻组,至少一个与分流电阻组并联的分流开关装置,以及至少一个对应分流开关装置并与该分流开关装置串联的开关控制装置。所述LED开关电源包括一个具有检测输入端的控制单元。所述分流电阻组与该检测输入端串联以调节该检测输入端的输入电流的大小。所述分流开关装置包括一个开关管以及至少一个与该开关管串联的分流电阻。所述开关控制装置用于控制所述开关管的通断以控制所述分流电阻在所述开关管导通时与分流电阻组并联而在所述开关管断开时处于断路状态。本实用新型LED调光电源精简了电路而实现了输出电流调节,且避免大电流产生以保持器件性能而调节获得稳定精度的输出电流。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED电源电路,特别是一种LED调光电源。
背景技术
与传统光源相比,LED(Light Emitting Diode,发光二极管)因具有光效高、聚光性好等优点而得以迅速推广应用。随着LED灯具的大范围使用,为LED灯具提供稳定驱动电压或电流的LED电源也相应迅速发展。而随着生产生活中的照明需求不断拓展,要求LED灯具的发光亮度能够随着环境等因素而进行相应调节。因而,也就需要LED电源具有相应的调光功能。
现有技术中,可调光的LED电源一般在次级侧增加运算放大电路,然后通过调整运算放大电路的基准电压的采样电阻值,从而改变该LED电源的输出电流以实现改变LED的亮度。这种LED电源的成本较高,且电路拓扑结构较复杂。另外在LED电源调节输出电流时,一般需要通过多个拨码开关串联电阻后再相互并联,然后通过拨码开关的通断直接控制电阻之间的连接关系以改变电阻值。但是,LED电源采用拨码开关直接控制电阻的方式容易导致通过该拨码开关的电流较大,而且随着时间推移会使得该拨码开关的接触电阻发生变化,进而使得拨码开关与电阻串联后的电阻值发生了变化。因而,经过长时间的使用,该LED电源调节电流输出的精确随之降低,降低了该LED电源的性能。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种结构简单、调节精度稳定的LED调光电源,以解决上述技术问题。
一种LED调光电源,包括一个LED开关电源,一个与所述LED开关电源串联的分流电阻组,至少一个与所述分流电阻组并联的分流开关装置,以及至少一个对应所述分流开关装置并与所述分流开关装置串联的开关控制装置。所述LED开关电源包括一个具有检测输入端的控制单元。所述分流电阻组与该检测输入端串联以调节该检测输入端的输入电流的大小。所述分流开关装置包括一个开关管以及至少一个与该开关管串联的分流电阻。所述开关控制装置用于控制所述开关管的通断以控制所述分流电阻在所述开关管导通时与所述分流电阻组并联而在所述开关管断开时处于断路状态。
与现有技术相比,本实用新型LED调光电源通过所述开关控制装置控制分流开关装置的开关管的通断,从而改变与该开关管串联的分流电阻与所述分流电阻组的连接关系以改变连接在所述控制单元的检测输入端的电阻值,进而调节所述LED调光电源输出的电流。一方面,本实用新型LED调光电源不需要复杂的运算放大器等而精简了电路以实现了输出电流调节。另一方面,所述开关管导通需要的开关信号为比较小的电压信号,从而避免产生大电流以保持器件性能而能够调节获得稳定精度的输出电流。
附图说明
以下结合附图描述本实用新型的实施例,其中:
图1为本实用新型提供的一种LED调光电源的实施例一的原理图。
图2为图1的LED调光电源的电路图。
图3为图2的LED调光电源的开关控制装置的电路图。
图4为本实用新型提供的一种LED调光电源的实施例二的电路图。
图5为本实用新型提供的一种LED调光电源的实施例三的电路图。
图6为本实用新型提供的一种LED调光电源的实施例四的电路图。
具体实施方式
以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是,此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
请参阅图1、图2,其为本实用新型提供的一种LED调光电源100的原理图及电路图。所述LED调光电源100包括一个LED开关电源10,一个与所述LED开关电源10串联的分流电阻组20,至少一个与所述分流电阻组20并联的分流开关装置30,以及至少一个对应所述分流开关装置30并与所述分流开关装置30串联的开关控制装置40。
所述LED开关电源10包括一个具有检测输入端的控制单元11。可以想到的是,所述LED开关电源10还包括整流滤波电路、变压器等功能模块。所述开关电源10接入交流电,并进行整流滤波、降压等处理。所述控制单元11用于控制所述LED调光电源100的输出电流或电压的大小。所述控制单元11可以为一个AC/DC(交流输入直流输出)控制芯片N1。该AC/DC控制芯片N1用于控制所述LED调光电源100的输出电流大小。可以想到的,所述AC/DC控制芯片N1可以电性连接在变压器的初级测。该AC/DC控制芯片的型号、规格都为本领域技术人员所习知的技术,在此就不再详述。所述控制单元11具有检测输入端以用于接收所述分流电阻组20与所述分流开关装置30的分流电阻32所产生的反馈电压信号并根据该信号控制调节所述LED开关电源10的输出电流或电压,以达到调光的目的。
所述分流电阻组20与所述控制单元11的检测输入端串联以调节该检测输入端的输入电流的大小。所述分流电阻组20可以仅为一个固定阻值的电阻,只要该电阻的阻值满足与所述分流开关装置30的分流电阻32并联以调节获得所需要的不同输入电流即可。该“分流电阻组”20的名称只是为了与所述分流开关装置30的“分流电阻”32的名称进行区别。在本实施例中,为了获得较佳的散热性能及降低功耗,所述分流电阻组20包括至少两个并联的电阻R22、R23。
所述分流开关装置30与所述分流电阻组20并联。所述分流开关装置30包括一个开关管31以及至少一个与该开关管31串联的分流电阻32。所述开关管31用于通断所述分流电阻32以改变该分流电阻32与所述分流电阻组20的连接关系。当开关管31导通时,所述分流电阻32与所述分流电阻组20并联。反之,当开关管31断开时,所述分流电阻32处于断路状态而没有与所述分流电阻组20电性连接。所述开关管31可以为一个MOS管(Metal-Oxide-Semiconductor, 金属氧化物半导体场效应晶体管)或三极管。在本实施例中,如图2所示,所述开关管31为一个MOS管。进一步的,所述MOS管为一个N沟道MOS管Q3。该N沟道MOS管Q3的栅极与所述开关控制装置40电性连接,源极与所述分流电阻32串联,漏极与所述控制单元11的检测输入端电性连接。在本实施例中,所述分流电阻32为一个与所述开关管31串联的电阻R24。所述分流电阻32的阻值大小根据所述LED调光电源100的输出电流而决定,因而所述分流电阻32也可以根据通过几个电阻进行串并联以实现特定阻值。所述分流电阻32的规格都为现有技术,在此就不再赘述。
请一并参阅图3,所述开关控制装置40用于控制所述开关管31的通断以控制所述分流电阻31在该开关管31导通时与所述分流电阻组20并联而在所述开关管31断开时处于断路状态。所述开关控制装置40与所述分流开关装置30串联。所述开关控制装置40包括一个拨码开关41。该拨码开关41的通断控制所述开关管31的通断。在该实施例一中,所述拨码开关41为一个具有导通ON键和断开OFF键的拨码开关S1。进一步的,所述开关控制装置40还包括至少一个与所述拨码开关41串联的电阻42用于分压以降低加载到所述开关管31上的电压。在该实施例一中,所述开关控制装置40包括两个串联的电阻R20、R21。所述开关管31的一端连接在所述两个电阻R20、R21之间。在该实施例一中,所述开关管31的N沟道MOS管Q3的栅极连接在所述两个电阻R20、R21之间。所述两个串联的电阻R20、R21能够给所述N沟道MOS管Q3的栅极提供安全的导通电压以使的该N沟道MOS管Q3既能导通又能安全稳定工作。可以想到的是,所述开关管31的MOS管Q3的开关信号为较小的电压信号,只需要所述拨码开关41提供电压信号而不会产生大电流通过该拨码开关41。因而,所述LED调光电源100能够避免大电流对器件的损伤以维持器件性能,从而能够调节获得稳定精度的输出电流。
在实施例一中,所述LED调光电源100输出电流的调节原理如下:可以想到的是,对于原边反馈PSR,输出电流的大小Io=N*Vpk/(2*Rcs),其中Vpk为由所述控制单元11的AC/DC控制芯片本身决定,N为变压器的匝数比,因而输出电流Io与采样电阻Rcs呈反比关系。因而,当所述拨码开关41导通时,所述开关管31的N沟道MOS管Q3的栅极为高电平而导通,所述分流电阻32的R24分别与所述分流电阻组20的电阻R22、R23并联减小了连接在所述控制单元11的AC/DC控制芯片的检测输入端的电阻,从而增大了该检测输入端的输入电流。当所述拨码开关41断开时,所述开关管31的N沟道MOS管Q3的栅极为低电平而截止,所述分流电阻32的R24也处于断路状态,相比导通时,所述AC/DC控制芯片的检测输入端的电阻增大了,从而减小了该检测输入端的输入电流。
与现有技术相比,本实用新型LED调光电源100通过所述开关控制装置40控制分流开关装置30的开关管31的通断,从而改变与该开关管31串联的分流电阻32与所述分流电阻组20的连接关系以改变连接在所述控制单元11的检测输入端的电阻值,进而调节所述LED调光电源100输出的电流。一方面,本实用新型LED调光电源100不需要复杂的运算放大器等而精简了电路以实现了输出电流调节。另一方面,所述开关管31导通需要的开关信号为比较小的电压信号,从而避免产生大电流以保持器件性能而能够调节获得稳定精度的输出电流。
请参阅图4所示的实施例二,所述LED调光电源200包括一个LED开关电源210,一个与所述LED开关电源210串联的分流电阻组220,至少一个与所述分流电阻组220并联的分流开关装置230,以及至少一个对应所述分流开关装置230并与该分流开关装置230串联的开关控制装置240。所述LED开关电源210包括一个具有检测输入端的控制单元211。实施例二与实施例一的不同之处在于:所述分流开关装置230以及开关控制装置240的数量可以为两个或多个。在该实施例二中,所述分流开关装置230为n个,且n大于等于2。所述每一个分流开关装置230分别与所述分流电阻组220并联。相应的,所述开关控制装置240也为相等n个。且每一个所述开关控制装置240分别串联一个所述分流开关装置230,以控制该分流开关装置230的通断。所述分流开关装置230分别包括一个开关管231和至少一个与该开关管231串联的分流电阻232。所述开关控制装置240分别包括一个拨码开关241。该每一个拨码开关241分别对应控制所述每一个开关管231的通断。因而,通过两个或多个所述开关控制装置240分别控制对应两个或多个开关管231的通断,从而实现与该开关管231串联的分流电阻232分别与所述分流电阻组220并联或断开的多种状态。由此,所述LED调光电源200对于输出电流的调节范围更大。
请参阅图5所示的实施例三,所述LED调光电源300包括一个LED开关电源310,一个与所述LED开关电源310串联的分流电阻组320,至少一个与所述分流电阻组320并联的分流开关装置330,以及至少一个对应所述分流开关该装置330并与该分流开关装置330串联的开关控制装置340。所述分流开关装置330包括一个开关管331及至少一个与该开关管331串联的分流电阻332。实施例三与实施例一的不同之处在于:所述开关控制装置340包括一个光耦341。该光耦341的通断控制所述开关管331的通断。进一步的,所述开关控制装置340还包括至少一个与所述光耦341串联的电阻用于分压以降低所述开关管331上的电压。在该实施例三中,所述开关控制装置40包括两个串联的电阻R20、R21。所述开关管331的一端电性连接在所述两个电阻R20、R21之间。在该实施例三中,所述光耦器341包括发光器N2A和受光器N2B。所述光耦341,又可称之为光电耦合器,其型号、性能都为现有技术,在此就不详述。所述光耦341用于控制所述开关管331的通断,从而改变所述分流电阻332与所述分流电阻组320的连接关系,最终使得所述LED调光电源300输出电流改变。所述光耦341接收的信号为高电平时,该光耦341导通以给所述开关管331提供导通电压以打开该开关管331。所述光耦341接收的信号为低电平时,该光耦341断开而使得所述开关管331截止而关断。可以想到的是,所述光耦341可以根据接收的任何电平信号而通断。所述电平信号可以由输入侧的切相控制器、次级侧的红外感应器或微波感应器等发出,其不为本实用新型重点,在此就不再赘述。
请参阅图6所示的实施例四,所述LED调光电源400包括一个LED开关电源410,一个与所述LED开关电源410串联的分流电阻组420,至少一个与所述分流电阻组420并联的分流开关装置430,以及至少一个对应所述分流开关该装置430并与该分流开关装置430串联的开关控制装置440。所述分流开关装置430包括一个开关管431及至少一个与该开关管431串联的分流电阻432。实施例四与实施例一的不同之处在于:所述LED开关电源410包括一个具有检测输入端的控制单元411。该控制单元411为一个DC/DC(直流转直流)控制芯片。该DC/DC控制芯片用于控制所述LED调光电源400的输出电流大小。可以想到的是,所述DC/DC控制芯片连接在LED开关电源410的变压器的次级侧。且该DC/DC控制芯片具有检测输入端以用于接收所述分流电阻组420和所述分流电阻432的反馈的电压信号,从而调节电流输出。所述DC/DC控制芯片的型号、规格都为现有技术,在此就不再详述。在该实施例四中,所述分流开关装置430为n个,且n大于等于2。所述每一个分流开关装置430分别与所述分流电阻组420并联。相应的,所述开关控制装置440也为相等n个。且每一个所述开关控制装置440分别串联一个所述分流开关装置430,以控制该分流开关装置430的通断。在该实施例四中,连接在所述DC/DC控制芯片的检测输入端的电阻值为所述分流电阻组420的两个并联电阻R22、R23与分流电阻432中的n个R24中的任意数量R24并联或断开之后的总电阻值。可以想到的,所述LED调光电源400输出电流大小与连接在所述DC/DC控制芯片的检测输入的电阻值呈反比例关系。
以上仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于局限本实用新型的保护范围,任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等,都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种LED调光电源,其特征在于:所述LED调光电源包括一个LED开关电源,一个与所述LED开关电源串联的分流电阻组,至少一个与所述分流电阻组并联的分流开关装置,以及至少一个对应所述分流开关装置并与所述分流开关装置串联的开关控制装置,所述LED开关电源包括一个具有检测输入端的控制单元,所述分流电阻组与该检测输入端串联以调节该检测输入端的输入电流的大小,所述分流开关装置包括一个开关管以及至少一个与该开关管串联的分流电阻,所述开关控制装置用于控制所述开关管的通断以控制所述分流电阻在所述开关管导通时与分流电阻组并联而在所述开关管断开时处于断路状态。
2.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述控制单元为一个AC/DC控制芯片,该AC/DC控制芯片用于控制所述LED调光电源的输出电流大小。
3.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述分流电阻组包括至少两个并联的电阻。
4.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述开关管为一个MOS管或三极管。
5.根据权利要求4所述的LED调光电源,其特征在于:所述MOS管为一个N沟道MOS管,该N沟道MOS管的栅极与所述开关控制装置电性连接,源极与所述分流电阻串联,漏极与所述控制单元的检测输入端电性连接。
6.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述开关控制装置包括一个拨码开关或光耦,该拨码开关或光耦的通断控制所述开关管的通断。
7.根据权利要求6所述的LED调光电源,其特征在于:所述开关控制装置还包括至少一个与所述拨码开关或光耦串联的电阻用于分压以降低所述开关管上的电压。
8.根据权利要求7所述的LED调光电源,其特征在于:所述开关控制装置包括两个串联的电阻,所述开关管的一端电性连接在所述两个电阻之间。
9.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述LED调光电源包括多个分流开关装置,以及多个与所述分流开关装置对应的开关控制装置,每一个开关控制装置控制一个所对应的分流开关装置的通断。
10.根据权利要求1所述的LED调光电源,其特征在于:所述控制单元为一个DC/DC控制芯片。
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CN105992441A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-10-05 | 赛尔富电子有限公司 | 一种led调光电源 |
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