CN205726501U - 一种led灯调光控制电路 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种LED灯调光控制电路，其通过一个输入电压调节模块，用于调节输入电压范围，并输出周期性循环的半正弦波电压；而与所述输入电压调节模块相连的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块，可随输入电压变化形成不同的串并联电流支路，另外与所述第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块并联有电容C1，可实现电压调光低频闪，而且本申请的LED灯调光控制电路适应于宽范围电压输入，高功率因数、结构简单，操作方便，成本低，易于实现。

Description

一种LED灯调光控制电路
技术领域
本实用新型涉及LED灯技术领域，更具体的说，本实用新型涉及一种LED灯调光控制电路。
背景技术
LED灯的出现，极大地降低照明所需要的电力，同样瓦数的LED灯，所需电力只有白炽灯泡的1/10，同时LED灯具有寿命长、环保、免维护等优点，迅速取代白炽灯的位置。
而随着LED照明的不断普及对调光和控制技术提出了越来越高的要求，目前采用的调光方式各有不同的问题，例如，采用商用照明调光系统，其通过一整套控制系统对整体区域的照明效果进行实时控制，但控制方式复杂，成本较高，而采用墙壁开关方式，其实现的调光范围较窄，对于采用遥控调光控制方式，其需要使用信号传输模块，以及较为复杂的LED电源驱动器，实现电路较为复杂，成本也相对昂贵。
实用新型内容
鉴于上述问题，本申请提供了一种部分或全部解决上述问题的LED灯调光控制电路，其电路结构简单，易于实现调节，所需成本较低，可实现电压调光低频闪，且具有高功率因数，高效率的特点。
为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
一种LED灯调光控制电路，其包括：
输入电压调节模块，用于调节输入电压范围，并输出周期性循环的半正弦波电压；
与所述输入电压调节模块相连的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块；
与所述第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块并联的电容C1；
其中当电容C1上的最小电压小于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压小于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通和串联导通交替工作；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串串联导通。
可选地，所述的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块具体包括：
根据所述输入电压调节模块输出的电压范围变化相应变换灯光亮度的第一LED灯串和第二LED灯串；
驱动所述第一LED灯串和所述第二LED灯串的第一LED恒流控制器、第二LED恒流控制器和第三LED恒流控制器；
根据所述输入电压调节模块输出电压范围变化，与所述第一LED恒流控制器、所述第二LED恒流控制器和所述第三LED恒流控制器一起调整所述第一LED灯串与所述第二LED灯串的串并联关系的整流二极管VD1；以及调节所述第一LED灯串和所述第二LED灯串工作电流大小的采样电阻R1、R2、R3；
其中，所述输入电压调节模块的输出端分别与所述第一LED灯串阳极和所述第一LED恒流控制器的输入端相连，所述第一LED灯串阴极与所述第二LED恒流控制器的输入端相连，所述第一LED恒流控制器的输出端与所述第二LED灯串的阳极相连，所述第二LED灯串的阴极与所述第二LED恒流控制器的B端相连，所述第三LED恒流控制器的输入端与所述第二LED恒流控制器的输出端相连，所述整流二极管VD1的阳极与所述第一LED灯串的阴极相连，所述整流二极管VD1的阴极与所述第一LED恒流控制器的A端相连，所述采样电阻R1的一端与所述整流二极管VD1的阴极相连，另一端与第一LED恒流控制器的输出 端相连，所述采样电阻R2的一端与所述第二LED灯串的阴极相连，另一端与所述第三LED恒流控制器的输入端相连，所述采样电阻R3一端与所述第三LED恒流控制器的C端相连，另一端与所述第三LED恒流控制器的输出端相连；
所述电容C1并联在所述输入电压调节模块的输出端与所述第三LED恒流控制器的输出端之间；
可选地，所述的输入电压调节模块具体包括：
电压调光器TD和与所述电压调光器TD相连的整流桥堆BR1。
可选地，所述的输入电压调节模块还包括：电源开关S0。
可选地，所述采样电阻R1、R2、R3的阻值大小为：R1>R2>R3。
可选地，所述第一LED恒流控制器、所述第二LED恒流控制器和所述第三LED恒流控制器的基准电压相同，当采样电阻的电压超过基准电压时恒流控制器关断。
可选地，所述第一LED灯串和所述第二LED灯串的灯珠耐压和灯珠数量相同。
可选地，在第二LED恒流控制器的输出端与所述第三LED恒流控制器的输入端之间还串联有第三LED灯串。
可选地，所述第一LED灯串、所述第二LED灯串以及所述第三LED灯串的灯珠耐压和灯珠数量相同。
可选地，所述第一LED灯串、所述第二LED灯串以及所述第三LED灯串的灯珠数量为三个。
根据本申请的一种LED灯调光控制电路，其通过一个输入电压调节模块，用于调节输入电压范围，并输出周期性循环的半正弦波电压；而与所述输入电压调节模块相连的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块，可随输入电压变化形成不同的串并联电流支路，另外与所述第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块并联有电容C1，可实现电压调光低频闪，而且本申请的LED灯调光控制电路适应于宽范围电压输入，高功率因数、结构简单，操作方便，成本低，易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本实用新型一种LED灯调光控制电路的具体实施例电路结构示意图；
图2是根据本实用新型一种LED灯调光控制电路的具体实施例中输入电压Vin的电压波形图及LED灯串电流波形图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的核心在于通过一个输入电压调节模块，用于调节输入电压范围，并输出周期性循环的半正弦波电压；而与所述输入电压调节模块相连的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块，可随输入电压变化形成不同的串并联电流支路，另外与所述第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块并联有电容C1；其中当电容C1上的最小电压小于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压小于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通和串联导通交替工作；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串串联导通，下面详细说明。
参考图1，该图是根据本实用新型一种LED灯调光控制电路的具体实施例的电路结构示意图。
本实施例是实现电压调光低频闪的具体实施例，本实施例中LED灯调光控制电路主要包括：
电源开关S0，电压调光器TD，整流桥堆BR1，电容C1，三个LED灯串：LED灯串1(即第一LED灯串)、LED灯串2(即第二LED灯串)、LED灯串3(即第三LED灯串)、三个LED恒流控制器：LED恒流控制器1(即第一LED恒流控制器)、LED恒流控制器2(即第二LED恒流控制器)、LED恒流控制器3(即第三LED恒流控制器)，采样电阻R1、R2、R3和整流二极管VD1，其中电源开关S0、电压调光器TD组成输入电压调节模块，以调节输入电压范围。
具体实现时，所述电压调光器TD的输入端通过电源开关S0与供电电源连接，电压调光器TD的一个输出端与整流桥堆BR1的一个AC输入端相连，电压调光器TD的另一个输出端与整流桥堆BR1的另一个AC输入端相连，所述整流桥堆BR1的正相输出端与电容C1的正极相连，同时整流桥堆BR1的正相输出端与LED灯串1的阳极及LED恒流控制器1的一端相连，整流桥堆BR1的负相输出端与电容C1的负极连接后接地；所述LED灯串1的阴极与整流二极管VD1的阳极连接，整流二极管VD1阴极与LED恒流控制器1的A端连接，同时整流二极管VD1的阴极通过电阻R1与LED恒流控制器1的另一端相连，同时LED恒流控制器1的另一端与LED灯串2的阳极相连，LED灯串2的阴极连接LED恒流控制器2的B端，LED恒流控制器2的一端与LED灯串1的阴极相连，LED恒流控制器2的另一端通过电阻R2与B端相连，同时LED恒流控制器2的另一端与LED灯串3的阳极相连，LED灯串3的阴极与LED恒流控制器3的一端相连，LED恒流控制器3的另一端通过电阻R3与LED恒流控制器3的C端相连，同时LED恒流控制器3的另一端接地。
下面详细说明本实施例的LED灯调光控制电路的工作过程，具体说明如下：
结合图1和图2，本实施例中当电源开关闭合后，调节电压调光器TD，由于电容C1的充放电作用，所以电容C1的最小电压相比输入电压的最小电压要高得多；如果电容C1上的最小电压小于LED灯串1的导通压降VLED 灯串 1或LED灯串2的导通压降VLED 灯串 2并且电容C1上的最高电压大于LED灯串1的导通压降VLED 灯串 1或LED灯串2的导通压降VLED 灯串 2，LED灯串1和LED灯串2并联导通，电容 C1上的电压和并联LED串的波形如图2-a；继续调节电压调光器TD提高输入电压，电容C1上的最小电压大于LED灯串1的导通压降VLED 灯串 1或LED灯串2的导通压降VLED 灯串 2并且电容C1上的最高电压小于LED灯串1和LED灯串2的导通压降之和，LED灯串1和LED灯串2并联导通，电容C1上的电压和并联LED串的波形如图2-a，电流值为I1+I2的连续直线，LED灯串无频闪发光；继续调节电压调光器TD提高输入电压，电容C1上的最小电压大于LED灯串1的导通压降VLED 灯串 1或LED灯串2的导通压降VLED 灯串 2并且电容C1上的最高电压大于LED灯串1和LED灯串2的导通压降之和，LED灯串1和LED灯串2并联导通和串联导通交替工作，电容C1上的电压和并联LED串的波形如图2-b，电流在I1+I2和I3交替变化，LED灯串发光的频闪较小；继续调节电压调光器TD提高输入电压，电容C1上的最小电压大于LED灯串1和LED灯串2的导通压降之和，LED灯串1和LED灯串2串联导通，电容C1上的电压和并联LED串的波形如图2-a，电流值为I3的直线，LED灯串无频闪发光；当调节电压调光器TD减小输入电压是控制过程正好相反，这里不再赘述。
需要说明的，本实施例中通过简单的调节输入电压从而实现对LED灯亮度的调节，且通过电解电容C1可消除频闪现象，同样也具有宽范围电压输入，结构简单，操作方便，成本低，易于实现等特点。
在上述所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。

Claims (10)

1.一种LED灯调光控制电路，其特征在于，包括：
输入电压调节模块，用于调节输入电压范围，并输出周期性循环的半正弦波电压；
与所述输入电压调节模块相连的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块；
与所述第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块并联的电容C1；
其中当电容C1上的最小电压小于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压小于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串的导通压降V第一 LED 灯串或第二LED灯串的导通压降V第二 LED 灯串并且电容C1上的最高电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串并联导通和串联导通交替工作；
当电容C1上的最小电压大于第一LED灯串和第二LED灯串的导通压降之和，第一LED灯串和第二LED灯串串联导通。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述的第一LED灯串和第二LED灯串电流支路调节模块具体包括：
根据所述输入电压调节模块输出的电压范围变化相应变换灯光亮度的第一LED灯串和第二LED灯串；
驱动所述第一LED灯串和所述第二LED灯串的第一LED恒流控制器、第二LED恒流控制器和第三LED恒流控制器；
根据所述输入电压调节模块输出电压范围变化，与所述第一LED恒流控制器、所述第二LED恒流控制器和所述第三LED恒流控制器一起调整所述第一LED灯串与所述第二LED灯串的串并联关系的整流二极管VD1；以及调节所述第一LED灯串和所述第二LED灯串工作电流大小的采样电阻R1、R2、R3；
其中，所述输入电压调节模块的输出端分别与所述第一LED灯串阳极和所述第一LED恒流控制器的输入端相连，所述第一LED灯串阴极与所述第二LED恒流控制器的输入端相连，所述第一LED恒流控制器的输出端与所述第二LED灯串的阳极相连，所述第二LED灯串的阴极与所述第二LED恒流控制器的B端相连，所述第三LED恒流控制器的输入端与所述第二LED恒流控制器的输出端相连，所述整流二极管VD1的阳极与所述第一LED灯串的阴极相连，所述整流二极管VD1的阴极与所述第一LED恒流控制器的A端相连，所述采样电阻R1的一端与所述整流二极管VD1的阴极相连，另一端与第一LED恒流控制器的输出端相连，所述采样电阻R2的一端与所述第二LED灯串的阴极相连，另一端与所述第三LED恒流控制器的输入端相连，所述采样电阻R3一端与所述第三LED恒流控制器的C端相连，另一端与所述第三LED恒流控制器的输出端相连；
所述电容C1并联在所述输入电压调节模块的输出端与所述第三LED恒流控制器的输出端之间。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述的输入电压调节模块具体包括：
电压调光器TD和与所述电压调光器TD相连的整流桥堆BR1。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述的输入电压调节模块还包括：电源开关S0。
5.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述采样电阻R1、R2、R3的阻值大小为：R1>R2>R3。
6.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一LED恒流控制器、所述第二LED恒流控制器和所述第三LED恒流控制器的基准电压相同，当采样电阻的电压超过基准电压时恒流控制器关断。
7.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一LED灯串和所述第二LED灯串的灯珠耐压和灯珠数量相同。
8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，在第二LED恒流控制器的输出端与所述第三LED恒流控制器的输入端之间还串联有第三LED灯串。
9.根据权利要求8所述的电路，其特征在于，所述第一LED灯串、所述第二LED灯串以及所述第三LED灯串的灯珠耐压和灯珠数量相同。
10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述第一LED灯串、所述 第二LED灯串以及所述第三LED灯串的灯珠数量为三个。
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