CN205283897U - 一种led恒流调光电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电源技术领域，尤其涉及一种LED恒流调光电源，包括：DALI信号解码模块，用于对DALI控制信号进行解码；信号转换模块，接收DALI信号解码模块的信号并对其进行转换；方波脉冲信号转换模块，用于将信号转换模块转换后的信号转变成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号；LED驱动控制模块，用于接收方波脉冲信号转换模块的方波脉冲信号；和外部LED照明模块，接收LED驱动控制模块的信号，实现调光。相对于现有技术，本实用新型能够实现分时段调光，并能同时对多个LED灯进行调光，从而可以实现节能减排，而且，输出信号是随DALI控制信号要求而相应地改变，从而提高了调光准确度和灵活性。

Description

一种LED恒流调光电源

技术领域

本实用新型属于电源技术领域，尤其涉及一种LED恒流调光电源。

背景技术

近年来，能源紧缺的现状使得人们愈发认识到节能减排的重要性。LED作为新型高效固体光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，在道路照明、隧道照明等大功率照明场合得到广泛的应用。

目前的LED平板灯驱动有恒流和恒压两种方式，对于LED这种光源一般意义来讲，采用恒流模式有利于其寿命的延长。因为在恒压模式下，一旦通过LED的电流有变化，LED的PN结的温度就会有所变化，这关乎LED的寿命，而恒流驱动就会保证通过LED的电流不会变化，也就不会出现LED的PN结温度变化。

但是，现有技术中的恒流LED电源无法实现智能调光，不能实现分时段调光，也不能实现对多个灯同时进行调光，随着照明需求的不断多样化，需要LED灯具在不同场景下具有不同的亮度，因此现有的恒定功率输出的驱动方式已经无法满足市场需求。

有鉴于此，确有必要提供一种LED恒流调光电源，其能够实现分时段调光，并能同时对多个LED灯进行调光，从而可以实现节能减排，而且，输出信号是随DALI控制信号要求而相应地改变，从而提高了调光准确度和灵活性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种LED恒流调光电源，其能够实现分时段调光，并能同时对多个LED灯进行调光，从而可以实现节能减排，而且，输出信号是随DALI控制信号要求而相应地改变，从而提高了调光准确度和灵活性。

为了实现上述目的，本实用新型所采用如下技术方案：

一种LED恒流调光电源，包括：

DALI（DigitalAddressableLightingInterface数字可寻址照明接口）信号解码模块，用于对DALI控制信号进行解码；

信号转换模块，接收DALI信号解码模块的信号并对其进行转换；

方波脉冲信号转换模块，用于将信号转换模块转换后的信号转变成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号；

LED驱动控制模块，用于接收方波脉冲信号转换模块的方波脉冲信号；

和外部LED照明模块，接收LED驱动控制模块的信号，实现调光。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述方波脉冲信号转换模块包括方波信号占空比控制模块、信号频率控制模块和信号放大输出模块，所述方波信号占空比控制模块的输入端和输出端分别与所述信号转换模块的输出端和所述信号频率控制模块的输入端连接，所述信号频率控制模块的输出端与所述信号放大输出模块的输入端连接，所述信号放大输出模块的输出端与所述LED驱动控制模块的输入端连接。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述电源还包括整流滤波模块，用于将交流市电转换成高压直流电；

和DC/DC转换模块，用于将高压直流电变成若干组低电压。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述整流滤波模块包括保险丝F1、压敏电阻TVR、电感Lw、电容C1、电容CY1、电容CY2、电感L1、桥式整流滤波器BR、电感L2、电阻R3和电容C3，保险丝F1与火线连接，压敏电阻TVR的两端分别与保险丝F1和零线连接，电感Lw的两端与压敏电阻TVR的两端连接，电感Lw的另两端分别接电容C1的两端，电容C1的一端接电容CY2后接机壳，电感Lw的另两端中的一端接电容CY1后接机壳，电感L1的两端分别接电容C1的两端，电感L1的另两端与桥式整流滤波器BR的两个AC端连接；桥式整流滤波器BR的A+端接电感L2后通过电容C3接地，并且电感L2与P极连接；电阻R3与电感L2并联连接，桥式整流滤波器BR的A-端接地，并与N极连接。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述DC/DC转换模块包括芯片U1，芯片U1的第一引脚和第二引脚依次接电阻R12、电阻R14、二极管D5、二极管D12、电阻R21后接VCC，电阻R21还连接电容C8后接地，电容C8并联有电容C1，电阻R12并联有电阻R13，电阻R12和电阻R14均通过电容C4接地，电阻R21还通过电阻R61与电阻R12和电阻R10连接；

芯片U1的第三引脚依次接电阻R9、电容C10后接地，芯片U1的第三引脚还依次通过电容C5、电阻R10与电阻R12连接，电容C5、电阻R10接地；

芯片U1的第四引脚依次通过电阻R25、电阻R26后接地，电阻R26与电阻R29并联连接；

芯片U1的第五引脚接电容C9后接地，芯片U1的第五引脚还通过电阻R23连接二极管D12和电阻R21，电阻R23与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第六引脚接地，并与整流滤波模块的N极连接；

芯片U1的第七引脚通过电阻R22连接三极管Q1的基极，电阻R22并联有二极管D7，电阻R22还通过电阻R57连接三极管Q1的发射极、电阻R26、电阻R29和电阻R25，三极管Q1的集电极与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第八引脚依次接电阻R16、电阻R15后连接整流滤波模块的P极和变压器T1的初级线圈，电阻R15还依次通过电容C3、二极管D6连接变压器T1的初级线圈，电容C3并联有电阻R19和电阻R20；

变压器T1的次级线圈通过二极管D10与VOUT连接，二极管D10还分别通过电容C12和电容C30接地，二极管D10与电容C99和电阻R242并连连接，容C99和电阻R242串联；

变压器T1的次级线圈还依次通过二极管D9、电阻R50、电阻RL2接VCC，电阻RL2还通过电容C18接地，电阻RL2还与三极管Q2的集电极连接，电阻RL2还通过电阻R45接三极管Q2的基极，电阻R45还通过二极管D20接地，三极管Q2的发射极与VDD连接，三极管Q2的发射极还通过电容C17接地。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述DALI信号解码模块设置为解码芯片，所述信号转换模块设置为信号转换芯片，所述方波信号占空比控制模块设置为占空比控制芯片，所述信号频率控制模块设置为信号频率控制芯片，所述信号放大输出模块设置为信号放大输出芯片。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述LED驱动控制模块包括芯片U2；

芯片U2的第一引脚连接电流检测芯片后接地，芯片U2的第一引脚与变压器T2的初级线圈连接；

芯片U2的第三引脚接VOUT，芯片U2的第三引脚还通过二极管D14、电阻R47和电阻R51接地；

芯片U2的第五引脚通过二极管D11接地，芯片U2的第五引脚还通过电感L3接变压器T2的次级线圈，电感L3通过电容C26与芯片U2的第一引脚连接；

芯片U2的第六引脚通过电阻R55接信号放大输出芯片，芯片U2的第六引脚还通过电容C25接地，电容C25并联连接有电阻R34，电阻R55通过电容C22接地，电阻R55还通过电阻R41与芯片U2的第七引脚连接；

芯片U2的第七引脚通过电容C24接地，电容C24还与电阻R51连接；

变压器T2的初级线圈还与V-端连接，变压器T2的次级线圈还与V+端连接，V-端和V+端之间还连接有电阻R38。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述外部LED照明模块包括LED灯珠，所述LED灯珠分别与所述V-端和V+端连接。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述LED灯珠设置为若干个，并且若干个所述LED灯珠串联连接。

作为本实用新型LED恒流调光电源的一种改进，所述解码芯片的型号为CTT-DLPWM-8，所述信号转换芯片的型号为AD0809，所述占空比控制芯片的型号为8253，所述信号频率控制芯片的型号为AD9832，所述信号放大输出芯片的型号为A7700。

本实用新型的工作原理为：

交流市电经过整流滤波模块的滤波—-直流—-滤波以后输出310V直流电压；通过DC/DC电压转换模块将直流310V高压变成3组低电压：第一路给芯片U1（VCC）供电；第二路给调光控制模块DL01供电（VDD）；第三路输出给芯片U2（VOUT）供电，经滤波、信号控制以后给LED灯供电。

其中，调光控制模块DL01包括信号解码、转换、调光控制模块等。从DA/DC、DA/GD端输入的DALI控制信号经MCU信号解码以后，将编码信号按要求转换成占空比随控制信号可变的数字方波信号，并且根据调光特性设定方波信号的频率，经过信号放大电路将信号放大并输出，进而控制芯片U2的输出电流和电压，最终实现对灯光的亮度大小进行智能控制，从而起到节能、环保和减排的作用。

相对于现有技术，本实用新型将DALI控制信号转换成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号，实现对LED驱动控制器的电流和电压的控制，而且，输出信号是随DALI控制信号要求相应改变，从而提高了调光准确度和灵活性，可以实现分时段调光，并能同时对多个LED灯进行调光进而实现灯光的智能控制，实现节能减排促进环保。

附图说明

下面结合说明书附图和具体实施方式，对本实用新型及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1为本实用新型的结构框图。

图2为本实用新型中整流滤波模块的电路图。

图3为本实用新型中DC/DC转换模块的电路图。

图4为本实用新型的主要部分的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图，对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1至4所示，本实用新型提供的一种LED恒流调光电源，其特征在于，包括：

DALI信号解码模块1，用于对DALI控制信号进行解码；

信号转换模块2，接收DALI信号解码模块1的信号并对其进行转换；

方波脉冲信号转换模块3，用于将信号转换模块2转换后的信号转变成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号；

LED驱动控制模块4，用于接收方波脉冲信号转换模块3的方波脉冲信号；

和外部LED照明模块5，接收LED驱动控制模块4的信号，实现调光。

其中，方波脉冲信号转换模块3包括方波信号占空比控制模块31、信号频率控制模块32和信号放大输出模块33，方波信号占空比控制模块31的输入端和输出端分别与信号转换模块2的输出端和信号频率控制模块32的输入端连接，信号频率控制模块32的输出端与信号放大输出模块33的输入端连接，信号放大输出模块33的输出端与LED驱动控制模块4的输入端连接。其中，方波信号占空比控制模块31可根据DALI控制信号的要求，产生方波信号使占空比可变，然后输出控制灯光。如此，就可以分时段的进行调光。

电源还包括整流滤波模块6，用于将交流市电转换成高压直流电；

和DC/DC转换模块7，用于将高压直流电变成若干组低电压。

整流滤波模块6包括保险丝F1、压敏电阻TVR、电感Lw、电容C1、电容CY1、电容CY2、电感L1、桥式整流滤波器BR、电感L2、电阻R3和电容C3，保险丝F1与火线连接，压敏电阻TVR的两端分别与保险丝F1和零线连接，电感Lw的两端与压敏电阻TVR的两端连接，电感Lw的另两端分别接电容C1的两端，电容C1的一端接电容CY2后接机壳，电感Lw的另两端中的一端接电容CY1后接机壳，电感L1的两端分别接电容C1的两端，电感L1的另两端与桥式整流滤波器BR的两个AC端连接；桥式整流滤波器BR的A+端接电感L2后通过电容C3接地，并且电感L2与P极连接；电阻R3与电感L2并联连接，桥式整流滤波器BR的A-端接地，并与N极连接。

DC/DC转换模块7包括芯片U1，芯片U1的第一引脚和第二引脚依次接电阻R12、电阻R14、二极管D5、二极管D12、电阻R21后接VCC，电阻R21还连接电容C8后接地，电容C8并联有电容C1，电阻R12并联有电阻R13，电阻R12和电阻R14均通过电容C4接地，电阻R21还通过电阻R61与电阻R12和电阻R10连接；

芯片U1的第三引脚依次接电阻R9、电容C10后接地，芯片U1的第三引脚还依次通过电容C5、电阻R10与电阻R12连接，电容C5、电阻R10接地；

芯片U1的第四引脚依次通过电阻R25、电阻R26后接地，电阻R26与电阻R29并联连接；

芯片U1的第五引脚接电容C9后接地，芯片U1的第五引脚还通过电阻R23连接二极管D12和电阻R21，电阻R23与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第六引脚接地，并与整流滤波模块的N极连接；

芯片U1的第七引脚通过电阻R22连接三极管Q1的基极，电阻R22并联有二极管D7，电阻R22还通过电阻R57连接三极管Q1的发射极、电阻R26、电阻R29和电阻R25，三极管Q1的集电极与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第八引脚依次接电阻R16、电阻R15后连接整流滤波模块的P极和变压器T1的初级线圈，电阻R15还依次通过电容C3、二极管D6连接变压器T1的初级线圈，电容C3并联有电阻R19和电阻R20；

变压器T1的次级线圈通过二极管D10与VOUT连接，二极管D10还分别通过电容C12和电容C30接地，二极管D10与电容C99和电阻R242并连连接，容C99和电阻R242串联；

变压器T1的次级线圈还依次通过二极管D9、电阻R50、电阻RL2接VCC，电阻RL2还通过电容C18接地，电阻RL2还与三极管Q2的集电极连接，电阻RL2还通过电阻R45接三极管Q2的基极，电阻R45还通过二极管D20接地，三极管Q2的发射极与VDD连接，三极管Q2的发射极还通过电容C17接地。

DALI信号解码模块1设置为解码芯片，信号转换模块2设置为信号转换芯片，方波信号占空比控制模块31设置为占空比控制芯片，信号频率控制模块32设置为信号频率控制芯片，信号放大输出模块33设置为信号放大输出芯片。本实施例中，这几个芯片集成在同一个MCU里面（DL01），如图4的框图所示。

LED驱动控制模块4包括芯片U2；

芯片U2的第一引脚连接电流检测芯片后接地，芯片U2的第一引脚与变压器T2的初级线圈连接；

芯片U2的第三引脚接VOUT，芯片U2的第三引脚还通过二极管D14、电阻R47和电阻R51接地；

芯片U2的第五引脚通过二极管D11接地，芯片U2的第五引脚还通过电感L3接变压器T2的次级线圈，电感L3通过电容C26与芯片U2的第一引脚连接；

芯片U2的第六引脚通过电阻R55接信号放大输出芯片，芯片U2的第六引脚还通过电容C25接地，电容C25并联连接有电阻R34，电阻R55通过电容C22接地，电阻R55还通过电阻R41与芯片U2的第七引脚连接；

芯片U2的第七引脚通过电容C24接地，电容C24还与电阻R51连接；

变压器T2的初级线圈还与V-端连接，变压器T2的次级线圈还与V+端连接，V-端和V+端之间还连接有电阻R38。通过控制U2的功率转换来控制LED灯。

外部LED照明模块5包括LED灯珠，LED灯珠分别与V-端和V+端连接。

LED灯珠设置为若干个，并且若干个LED灯珠串联连接，这样就可以同时控制多个LED灯珠的亮度。

解码芯片的型号为CTT-DLPWM-8，信号转换芯片的型号为AD0809，占空比控制芯片的型号为8253，信号频率控制芯片的型号为AD9832，信号放大输出芯片的型号为A7700。

本实用新型的工作原理为：

交流市电经过整流滤波模块6的滤波—-直流—-滤波以后输出310V直流电压；通过DC/DC电压转换模块7将直流310V高压变成3组低电压：第一路给芯片U1（VCC）供电；第二路给调光控制模块DL01供电（VDD）；第三路输出给芯片U2（VOUT）供电，再经滤波、信号控制以后给LED灯供电。

其中，调光控制模块（MCU）DL01包括信号解码、转换、调光控制模块等。从DA/DC、DA/GD端输入的DALI控制信号经MCU信号解码以后，将编码信号按要求转换成占空比随控制信号可变的数字方波信号，并且根据调光特性设定方波信号的频率，经过信号放大电路将信号放大并输出，进而控制芯片U2的输出电流和电压，最终实现对灯光的亮度大小进行智能控制，从而起到节能、环保和减排的作用。

本实用新型将DALI控制信号转换成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号，实现对LED驱动控制器的电流和电压的控制，而且，输出信号是随DALI控制信号要求相应改变，从而提高了调光准确度和灵活性，可以实现分时段调光，并能同时对多个LED灯进行调光进而实现灯光的智能控制，实现节能减排促进环保。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种LED恒流调光电源，其特征在于，包括：

DALI信号解码模块，用于对DALI控制信号进行解码；

信号转换模块，接收DALI信号解码模块的信号并对其进行转换；

方波脉冲信号转换模块，用于将信号转换模块转换后的信号转变成一组根据控制信号变化的方波脉冲信号；

LED驱动控制模块，用于接收方波脉冲信号转换模块的方波脉冲信号；

和外部LED照明模块，接收LED驱动控制模块的信号，实现调光。

2.根据权利要求1所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述方波脉冲信号转换模块包括方波信号占空比控制模块、信号频率控制模块和信号放大输出模块，所述方波信号占空比控制模块的输入端和输出端分别与所述信号转换模块的输出端和所述信号频率控制模块的输入端连接，所述信号频率控制模块的输出端与所述信号放大输出模块的输入端连接，所述信号放大输出模块的输出端与所述LED驱动控制模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述电源还包括整流滤波模块，用于将交流市电转换成高压直流电；

和DC/DC转换模块，用于将高压直流电变成若干组低电压。

4.根据权利要求3所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述整流滤波模块包括保险丝F1、压敏电阻TVR、电感Lw、电容C1、电容CY1、电容CY2、电感L1、桥式整流滤波器BR、电感L2、电阻R3和电容C3，保险丝F1与火线连接，压敏电阻TVR的两端分别与保险丝F1和零线连接，电感Lw的两端与压敏电阻TVR的两端连接，电感Lw的另两端分别接电容C1的两端，电容C1的一端接电容CY2后接机壳，电感Lw的另两端中的一端接电容CY1后接机壳，电感L1的两端分别接电容C1的两端，电感L1的另两端与桥式整流滤波器BR的两个AC端连接；桥式整流滤波器BR的A+端接电感L2后通过电容C3接地，并且电感L2与P极连接；电阻R3与电感L2并联连接，桥式整流滤波器BR的A-端接地，并与N极连接。

5.根据权利要求4所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述DC/DC转换模块包括芯片U1，芯片U1的第一引脚和第二引脚依次接电阻R12、电阻R14、二极管D5、二极管D12、电阻R21后接VCC，电阻R21还连接电容C8后接地，电容C8并联有电容C1，电阻R12并联有电阻R13，电阻R12和电阻R14均通过电容C4接地，电阻R21还通过电阻R61与电阻R12和电阻R10连接；

芯片U1的第三引脚依次接电阻R9、电容C10后接地，芯片U1的第三引脚还依次通过电容C5、电阻R10与电阻R12连接，电容C5、电阻R10接地；

芯片U1的第四引脚依次通过电阻R25、电阻R26后接地，电阻R26与电阻R29并联连接；

芯片U1的第五引脚接电容C9后接地，芯片U1的第五引脚还通过电阻R23连接二极管D12和电阻R21，电阻R23与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第六引脚接地，并与整流滤波模块的N极连接；

芯片U1的第七引脚通过电阻R22连接三极管Q1的基极，电阻R22并联有二极管D7，电阻R22还通过电阻R57连接三极管Q1的发射极、电阻R26、电阻R29和电阻R25，三极管Q1的集电极与变压器T1的初级线圈连接；

芯片U1的第八引脚依次接电阻R16、电阻R15后连接整流滤波模块的P极和变压器T1的初级线圈，电阻R15还依次通过电容C3、二极管D6连接变压器T1的初级线圈，电容C3并联有电阻R19和电阻R20；

变压器T1的次级线圈通过二极管D10与VOUT连接，二极管D10还分别通过电容C12和电容C30接地，二极管D10与电容C99和电阻R242并连连接，容C99和电阻R242串联；

变压器T1的次级线圈还依次通过二极管D9、电阻R50、电阻RL2接VCC，电阻RL2还通过电容C18接地，电阻RL2还与三极管Q2的集电极连接，电阻RL2还通过电阻R45接三极管Q2的基极，电阻R45还通过二极管D20接地，三极管Q2的发射极与VDD连接，三极管Q2的发射极还通过电容C17接地。

6.根据权利要求2所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述DALI信号解码模块设置为解码芯片，所述信号转换模块设置为信号转换芯片，所述方波信号占空比控制模块设置为占空比控制芯片，所述信号频率控制模块设置为信号频率控制芯片，所述信号放大输出模块设置为信号放大输出芯片。

7.根据权利要求6所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述LED驱动控制模块包括芯片U2；

芯片U2的第一引脚连接电流检测芯片后接地，芯片U2的第一引脚与变压器T2的初级线圈连接；

芯片U2的第三引脚接VOUT，芯片U2的第三引脚还通过二极管D14、电阻R47和电阻R51接地；

芯片U2的第五引脚通过二极管D11接地，芯片U2的第五引脚还通过电感L3接变压器T2的次级线圈，电感L3通过电容C26与芯片U2的第一引脚连接；

芯片U2的第六引脚通过电阻R55接信号放大输出芯片，芯片U2的第六引脚还通过电容C25接地，电容C25并联连接有电阻R34，电阻R55通过电容C22接地，电阻R55还通过电阻R41与芯片U2的第七引脚连接；

芯片U2的第七引脚通过电容C24接地，电容C24还与电阻R51连接；

变压器T2的初级线圈还与V-端连接，变压器T2的次级线圈还与V+端连接，V-端和V+端之间还连接有电阻R38。

8.根据权利要求7所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述外部LED照明模块包括LED灯珠，所述LED灯珠分别与所述V-端和V+端连接。

9.根据权利要求8所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述LED灯珠设置为若干个，并且若干个所述LED灯珠串联连接。

10.根据权利要求6所述的LED恒流调光电源，其特征在于：所述解码芯片的型号为CTT-DLPWM-8，所述信号转换芯片的型号为AD0809，所述占空比控制芯片的型号为8253，所述信号频率控制芯片的型号为AD9832，所述信号放大输出芯片的型号为A7700。