CN206077754U - 一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 - Google Patents
一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种LED灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和LED灯具，其中，LED灯具直流供电控制系统包括：供电控制柜和LED灯具，LED灯具由AC‑DC直流电源模块供电，其中：将为LED灯具提供直流供电的AC‑DC直流电源模块分割为用于交直流转换的AC/DC模块和用于恒流源的DC/DC模块；AC/DC模块集成于供电控制柜；DC/DC模块设于LED灯具内。借助上述结构的设置，可以简化LED灯具的电路结构，延长其使用寿命，降低成本，解决了现有技术的LED灯具由于其内部的AC/DC模块本身寿命低于LED光源导致的LED灯具整体寿命下降的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯具直流供电控制系统及其直流供电控制柜和LED灯具，应用于隧道LED照明灯具的直流供电和调光控制与通信。
背景技术
LED灯理论光效为683lm/W，目前实验室水平达到231lm/W，市场化水平在120lm/W以上，是一种高效节能的照明产品。与传统L隧道照明灯具相比，隧道LED灯具更加节能、高效、环保、长寿命和高可靠性等特点，正在逐步成为新一代隧道照明光源。众所周知，LED灯是直流用电设备，而电力网采用交流供电，因此目前多数LED灯具驱动电源均包括了AC/DC模块，由于AC/DC模块本身寿命低于LED光源，造成了LED灯具整体寿命的下降。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的隧道LED灯具交流供电的技术问题，本实用新型提供一种LED灯具直流供电控制系统，其可以简化LED灯具的电路结构，延长其使用寿命，降低成本。
本实用新型还提供一种直流供电控制柜，其是一种可以提供高电压输出、降低损耗、可调光、可远程控制的直流供电装置，其作为LED灯具电源时可以简化LED灯具的电路结构，延长其使用寿命，降低成本。
本实用新型还提供一种LED灯具，其电路结构简单，使用寿命长，成本低。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
一种LED灯具直流供电控制系统，其包括：供电控制柜和LED灯具，LED灯具由AC-DC直流电源模块供电，其中：
将为LED灯具提供直流供电的AC-DC直流电源模块分割为用于交直流转换的AC/DC模块和用于恒流源的DC/DC模块；
AC/DC模块集成于供电控制柜；
DC/DC模块设于LED灯具内。
借助上述结构的设置，可以简化LED灯具的电路结构，延长其使用寿命，降低成本，解决了现有技术的LED灯具由于其内部的AC/DC模块本身寿命低于LED光源导致的LED灯具整体寿命下降的技术问题。
本实用新型一个实施例的LED灯具直流供电控制系统，其中：
AC/DC模块通过高压直流母线为LED灯具的DC/DC模块提供380V或540V直流供电。
较佳的，高压直流母线采用N+X模块供电，即N组DC/DC模块对应N+X组AC/DC模块。
本实用新型一个实施例的LED灯具直流供电控制系统，其中：AC/DC模块采用三相PWM整流器。
本实用新型一个实施例的LED灯具直流供电控制系统，其中：每个LED灯具设置一个非隔离DC/DC模块。
本实用新型一个实施例的LED灯具直流供电控制系统，其中，供电控制柜还设有：
电源管理模块，连接AC/DC模块和LED灯具，用于对AC/DC模块和LED灯具的管理和监控；
远程LED调光模块，采用PWM调光；
电力载波模块，与电源管理模块和远程LED调光模块通信连接。
较佳的，电力载波模块主要由LED灯具控制终端、数据收发集中器和监控中心上位机组成，数据收发集中器连接于LED灯具控制终端和监控中心上位机之间。
本实用新型一个实施例的LED灯具直流供电控制系统，其中：供电控制柜设有备用电源。
本实用新型还提供一种供电控制柜，提供AC-DC直流电源供电，其中：
供电控制柜中集成有用于交直流转换的AC/DC模块；
供电控制柜中不具有用于恒流源的DC/DC模块；
供电控制柜中集成有用于调节平均电流的PWM调节模块。
本实用新型还提供一种LED灯具，其由AC-DC直流电源供电，其中：
LED灯具中集成有用于恒流源的DC/DC模块；
LED灯具中不具有用于交直流转换的AC/DC模块。
(三)有益效果
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的隧道LED直流供电控制柜采用集中LED灯具直流供电控制系统，可以根据隧道照明负荷情况，选用380V或540V直流电压供电，而不是平常的交流220/380V。隧道LED直流供电控制柜将AC/DC模块集中设置，LED灯具内不再设置AC/DC模块，简化了LED灯具的电路结构，提高了其可靠性，降低了故障率，同时也降低了LED灯具造价，降低了成本。调光控制在直流系统中采用直流线进行载波，由于直流线是内部线路，没有其它负载的干扰，因此信号传输比交流方案更为可靠。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的隧道LED灯直流供电控制系统整体结构示意图；
图2为本实用新型一个实施例中的三相PWM整流器电路图；
图3为本实用新型一个实施例中的恒流载波调光框图。
具体实施方式
为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
本实用新型的整体思路是：将传统的AC/DC直流电源模块分成二部分，即AC/DC模块和DC/DC模块，前者实现交直流转换，后者实现恒流源，再把分出来的AC/DC模块集成到一个控制箱内，而将DC/DC模块保留在LED灯具内。
参见图1、图2和图3，本实用新型一个实施例的隧道LED灯直流供电控制系统，其包括：
供电控制柜和LED灯具，LED灯具由AC-DC直流电源模块供电，其中：
将为LED灯具提供直流供电的AC-DC直流电源模块分割为用于交直流转换的AC/DC模块和用于恒流源的DC/DC模块；
AC/DC模块集成于供电控制柜；
DC/DC模块设于LED灯具内。
借助上述结构的设置，可以简化LED灯具的电路结构，延长其使用寿命，降低成本，解决了现有技术的LED灯具由于其内部的AC/DC模块本身寿命低于LED光源导致的LED灯具整体寿命下降的技术问题。
当每台电源的供电LED灯具达到一定数量时，可以降低每套隧道LED灯具分摊的驱动电源成本；大功率电源的效率、功率因数、单位功率成本均较交流供电电源有优势；采用540V直流输出电压，可降低供电电缆损耗；将发热严重的驱动电源与LED灯具分离，可节省散热成本。
其中：AC/DC模块通过高压直流母线为LED灯具的DC/DC模块提供380V或540V直流供电。
较佳的，高压直流母线采用N+X模块供电，即N组DC/DC模块对应N+X组AC/DC模块，以提高可靠性。
其中：AC/DC模块采用三相PWM整流器，将输入的三相交流电，转换为可调的直流电压输出。借此，使其具有输入电流正弦、谐波含量低、功率因数高、能量流动、体积小重量轻等优点。
为了提高可靠性，还可以对电源采用冗余备用方案，当一个电源发生故障时，自动切换到备用电源，减少LED灯具停电时间。
其中：可以每个LED灯具设置一个非隔离DC/DC模块，实现对LED灯具的监控。由于LED灯具上只有一个非隔离DC/DC恒流源，无电解电容，电路简单，可靠性高，寿命可达10年以上。
其中，供电控制柜还设有电源管理模块，连接AC/DC模块和LED灯具，用于对AC/DC模块和LED灯具的管理和监控。可以利用电源管理模块显示和反映所有隧道LED灯具、电源及通信设备等的运行实时信息。例如：可以通过数据记录仪进行通信，实时采集数据信息；通过保存的数据进行数据回放；具有实时监测、离线回放、故障判断、信号间关系分析、数据保存、报表生成及数据库管理等功能。
其中，供电控制柜还设有远程LED调光模块，采用PWM调光方式，调光过程中LED灯具的电流幅值保持不变，通过控制电流脉冲占空比，改变流过LED灯具的平均电流，实现对LED灯具光输出的调节。PWM调光方式具有调光范围大、精确度高、易于与数字控制技术相结合、应用简单、调光灵活等优点。调光控制信号可直流耦合在供电电缆上。借此，调光控制在直流系统中采用直流线进行载波，由于直流线是内部线路，没有其它负载的干扰，因此信号传输比交流方案更为可靠。
其中，供电控制柜还设有电力载波模块，实现与电源管理模块和远程LED调光模块的通信。其主要由LED灯具控制终端、数据收发集中器和监控中心上位机三部分组成。应用时，监控中心上位机发出控制命令给数据收发集中器，经过数据收发集中器的分析处理，再转发给LED灯具控制终端，执行相应操作；反之，LED灯具控制终端负责采集电路运行参数，通过数据收发集中器将反馈信息传回监控中心上位机，由监控中心上位机作出相应控制措施。
综上所述，本实用新型的隧道LED直流供电控制柜采用集中LED灯具直流供电控制系统，可以根据隧道照明负荷情况，选用380V或540V直流电压供电，而不是平常的交流220/380V。隧道LED直流供电控制柜将AC/DC模块集中设置，LED灯具内不再设置AC/DC模块，简化了LED灯具的电路结构，提高了其可靠性，降低了故障率，同时也降低了LED灯具造价，降低了成本。
当然，本实用新型的LED灯具直流供电控制系统，不仅可以用于隧道照明，还可以用于其他可以集中控制的LED灯具数量足够多的场合。
Claims (10)
1.一种LED灯具直流供电控制系统，其包括：供电控制柜和LED灯具，LED灯具由AC-DC直流电源模块供电，其特征在于：
将为LED灯具提供直流供电的AC-DC直流电源模块分割为用于交直流转换的AC/DC模块和用于恒流源的DC/DC模块；
AC/DC模块集成于供电控制柜；
DC/DC模块设于LED灯具内。
2.如权利要求1所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：
AC/DC模块通过高压直流母线为LED灯具的DC/DC模块提供380V或540V直流供电。
3.如权利要求2所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：
高压直流母线采用N+X模块供电，即N组DC/DC模块对应N+X组AC/DC模块。
4.如权利要求1所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：AC/DC模块采用三相PWM整流器。
5.如权利要求1所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：每个LED灯具设置一个非隔离DC/DC模块。
6.如权利要求1所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于，供电控制柜还设有：
电源管理模块，连接AC/DC模块和LED灯具，用于对AC/DC模块和LED灯具的管理和监控；
远程LED调光模块，采用PWM调光；
电力载波模块，与电源管理模块和远程LED调光模块通信连接。
7.如权利要求6所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：电力载波模块主要由LED灯具控制终端、数据收发集中器和监控中心上位机组成，数据收发集中器连接于LED灯具控制终端和监控中心上位机之间。
8.如权利要求1所述的LED灯具直流供电控制系统，其特征在于：供电控制柜设有备用电源。
9.一种供电控制柜，提供AC-DC直流电源供电，其特征在于：
供电控制柜中集成有用于交直流转换的AC/DC模块；
供电控制柜中不具有用于恒流源的DC/DC模块；
供电控制柜中集成有用于调节平均电流的PWM调节模块。
10.一种LED灯具，其由AC-DC直流电源供电，其特征在于：
LED灯具中集成有用于恒流源的DC/DC模块；
LED灯具中不具有用于交直流转换的AC/DC模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620995483.8U CN206077754U (zh) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201620995483.8U CN206077754U (zh) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 |
Publications (1)
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| CN201620995483.8U Active CN206077754U (zh) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206077754U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110691450A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-14 | 浙江大学 | 高功率低频闪的交流直连led驱动方法、装置及应用 |
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2016
- 2016-08-30 CN CN201620995483.8U patent/CN206077754U/zh active Active
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