CN206314032U - 感应控制电路及led电源驱动控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种感应控制电路。该感应控制电路包括信号处理电路及传感器，信号处理电路包括信号转换电路、迟滞补偿电路以及隔离控制电路；信号转换电路的输入端与传感器的输出端连接，迟滞补偿电路的输入端与信号转换电路的输出端连接；隔离控制电路的输入端与迟滞补偿电路的输出端连接，隔离控制电路接收第二电压信号并根据第二电压信号输出控制信号。一种LED电源驱动控制电路，该LED电源驱动控制电路包括电源驱动电路以及如上的感应控制电路。上述感应控制电路以及LED电源驱动控制电路，具有软开关，从而无需继电器和双向可控硅等开关元件，实现成本低、体积小、稳定可靠、性价比高和具有非常好的兼容性的特点。

Description

感应控制电路及LED电源驱动控制电路

技术领域

本实用新型涉及实用新型所涉及的领域，特别是涉及一种感应控制电路及LED电源驱动控制电路。

背景技术

随着电子技术的迅速发展，LED灯具产品逐渐走向普及化，为实现节能、灯光控制和替代传统的白炽灯和荧光灯等目的，带有感应控制的灯具应用越来越广泛。传统的感应控制电路是使用继电器或者双向可控硅作为控制灯具的开关。而驱动继电器和可控硅一般会用阻容降压电路给其供电。

然而，采用继电器或可控硅等开关元件进行感应控制往往具有如下弊端：

1、阻容降压供电的控制器将会导致灯具的外壳和市电存在回路，从而产生漏电的安全隐患。

2、继电器或可控硅等开关元件的感应控制属于硬开关，开、关瞬间对开关元件有较大的冲击电流，过大的冲击电流会严重降低开关元件的寿命。

3、当需要控制更大功率的灯具时，开关元件也需要选用更高规格，进一步提高成本。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种感应控制电路以及LED电源驱动控制电路。

一种感应控制电路，该感应控制电路包括信号处理电路及用于感应外部环境变化的传感器，所述信号处理电路包括信号转换电路、迟滞补偿电路以及隔离控制电路；所述信号转换电路的输入端与所述传感器的输出端连接，所述信号转换电路用于将所述传感器的阻抗信号转换成模拟的第一电压信号；所述迟滞补偿电路的输入端与所述信号转换电路的输出端连接，所述迟滞补偿电路用于接收第一电压信号并在延迟预设时间后输出第二电压信号；所述隔离控制电路的输入端与所述迟滞补偿电路的输出端连接，所述隔离控制电路接收第二电压信号并根据第二电压信号输出控制信号。

在其中一个实施例中，所述信号处理模块还包括供电电路，所述供电电路的输出端与所述信号转换电路的输入端连接，所述供电电路用于对所述信号处理电路供电。

在其中一个实施例中，所述信号转换电路包括电阻R20，电阻R20的一端与电源输入端VCC连接，另一端与传感器连接；传感器还与所述迟滞补偿电路的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述迟滞补偿电路包括电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R26、电容C8、晶体管Q2、晶体管Q3以及二极管D10；晶体管Q2的基极与传感器连接并通过电容C8接地，发射极接地；晶体管Q3的基极与晶体管Q2的集电极连接，集电极通过电阻R22与电源输入端VCC连接，发射极接地；晶体管Q3的集电极还与所述隔离控制电路的输入端连接；二极管D10的阳极与晶体管Q3的集电极连接，阴极通过电阻R26与晶体管Q2的基极连接；电阻R21的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端与电源输入端VCC连接；电阻R23的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述隔离控制电路包括电阻R24、电阻R25、光电耦合器OP、晶体管Q4及整流桥；光电耦合器OP的阳极通过电阻R25与电源输入端VCC连接，阴极与晶体管Q4的集电极连接，集电极与整流桥的第一输入端连接，发射极与整流桥的第二输入端连接；晶体管Q4的基极通过电阻R24与所述迟滞补偿电路的输出端连接，发射极接地；整流桥的第一输出端b1接地，第二输出端与控制信号输出端连接，所述控制信号输出端用于连接驱动电路。

在其中一个实施例中，所述整流桥包括第一输入端a1、第二输入端a2、第一输出端b1、第二输出端b2、二极管D6、二极管D7、二极管D8及二极管D9；二极管D6的阴极以及二极管D7的阴极分别连接至第一输入端a1，二极管D6的阳极以及二极管D8的阴极分别连接至第二输出端b2，二极管D7的阳极以及二极管D9的阴极分别连接至第一输出端b1，二极管D8的阳极以及二极管D9的阳极分别连接至第二输出端a2。

一种LED电源驱动控制电路，该LED电源驱动控制电路包括电源驱动电路以及如上所述的感应控制电路；所述感应控制电路的输出端与所述电源驱动电路的输入端连接，所述电源驱动电路的输出端用于连接LED灯具。

上述感应控制电路以及LED电源驱动控制电路，将传感器的信号变成电平信号，由信号处理电路对该电平信号进行处理并配置电源驱动电路的最大输出电压值，实现LED灯具的亮灭具有软开关，从而无需继电器和双向可控硅等开关元件，实现成本低、体积小、稳定可靠、性价比高和具有非常好的兼容性的特点。

附图说明

图1为一个实施方式中感应控制电路的原理示意框图；

图2为一个实施方式中感应控制电路的电路结构示意图；

图3为一个实施方式中LED电源驱动控制电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1为一个实施方式中感应控制电路的原理示意框图，例如，一种感应控制电路10包括信号处理电路及传感器。传感器用于感应外部环境变化，并将外部环境变化转变为电平信号。例如，传感器为光敏传感器、热敏传感器或者声音传感器。

本实施例中，传感器为光敏传感器件。通过传感器收集外部信号，转换成电信号。信号处理器是对传感器提供的电信号进行处理，实现热电隔离、去除干扰、迟滞补偿、延时等功能，处理后的信号将会改变受控电源驱动的配置。

例如，信号处理电路包括信号转换电路110、迟滞补偿电路120以及隔离控制电路130。信号转换电路110的输入端与传感器的输出端连接，信号转换电路110用于将传感器的阻抗信号转换成模拟的第一电压信号V1。

迟滞补偿电路120的输入端与信号转换电路110的输出端连接，迟滞补偿电路120用于接收第一电压信号V1并在延迟预设时间后输出第二电压信号V2。

隔离控制电路130的输入端与迟滞补偿电路120的输出端连接，隔离控制电路130接收第二电压信号并根据第二电压信号输出控制信号。

在其中一个实施例中，信号处理模块还包括供电电路，供电电路的输出端与信号转换电路110的输入端连接，供电电路用于对信号处理电路供电。供电电路由电阻R17、R18、R19、电容CE4、稳压管DZ2组成，通过R17/R18/R19的限流和DZ2电压钳位得到供电电压VCC。

在其中一个实施例中，信号转换电路110包括电阻R20，电阻R20的一端与电源输入端VCC连接，另一端与传感器连接。传感器还与迟滞补偿电路120的输入端连接。

在其中一个实施例中，迟滞补偿电路120包括电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R26、电容C8、晶体管Q2、晶体管Q3以及二极管D10。晶体管Q2的基极与传感器连接并通过电容C8接地，发射极接地。晶体管Q3的基极与晶体管Q2的集电极连接，集电极通过电阻R22与电源输入端VCC连接，发射极接地。晶体管Q3的集电极还与隔离控制电路130的输入端连接，本实施中，晶体管Q4的基极通过电阻R24与晶体管Q3的集电极连接。二极管D10的阳极与晶体管Q3的集电极连接，阴极通过电阻R26与晶体管Q2的基极连接。电阻R21的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端与电源输入端VCC连接。电阻R23的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端接地。

在其中一个实施例中，隔离控制电路130包括电阻R24、电阻R25、光电耦合器OP、晶体管Q4及整流桥。光电耦合器OP的阳极通过电阻R25与电源输入端VCC连接，阴极与晶体管Q4的集电极连接，集电极与整流桥的第一输入端连接，发射极与整流桥的第二输入端连接。晶体管Q4的基极通过电阻R24与迟滞补偿电路120的输出端连接，发射极接地。整流桥的第一输出端b1接地，第二输出端与控制信号输出端S连接，控制信号输出端用于连接驱动电路。例如，控制信号输出端S和第二输出端b2为共用一个端口。

在其中一个实施例中，整流桥包括第一输入端a1、第二输入端a2、第一输出端b1、第二输出端b2、二极管D6、二极管D7、二极管D8及二极管D9。二极管D6的阴极以及二极管D7的阴极分别连接至第一输入端a1，二极管D6的阳极以及二极管D8的阴极分别连接至第二输出端b2，二极管D7的阳极以及二极管D9的阴极分别连接至第一输出端b1，二极管D8的阳极以及二极管D9的阳极分别连接至第二输出端a2。

上述感应控制电路，将传感器的信号变成电平信号，由信号处理电路对该电平信号进行处理并配置电源驱动电路的最大输出电压值，实现LED灯具的亮灭具有软开关，从而无需继电器和双向可控硅等开关元件，实现成本低、体积小、稳定可靠、性价比高和具有非常好的兼容性的特点。

请参阅图3，其为一个实施方式中LED电源驱动控制电路的电路结构示意图，例如，一种LED电源驱动控制电路，该LED电源驱动控制电路包括电源驱动电路以及如上的感应控制电路。感应控制电路的输出端与电源驱动电路的输入端连接，电源驱动电路的输出端用于连接LED灯具。

电源驱动电路也称受控LED驱动电源，其有配置最大输出电压或开路保护的功能。当该功能的保护电压高于LED负载的导通电压时，整个灯具是正常点亮的；当该功能的保护电压低于LED负载的导通电压时，整个灯具是正常熄灭的。总之，将感应器的信号经过信号处理器变换为开关信号，从而改变电源驱动器的最大输出电压值，从而实现LED灯具的亮灭。

需要说明的是，电源驱动电路采用现有的电源驱动电路，电源驱动电路的电路结构为图3中的除感应控制电路部分之外的其他电路。

此外，在图3中CX1是安规电容，RX1和RX2电阻用于为安规电容放电。R1、C1、C2组成π型滤波电路。CE1是电解电容，R2、R3电阻是用来给电容放电的，二极管D1防止电解电流倒灌。主要作用是吸收雷击浪涌。

例如，R4、R5、C7、CE2、R13、D3等组成IC(及电路中的U1)的供电电路，R4，R5是启动时的供电线路，启动后用变压器的N3绕组进过D3，R13，C7，CE2给IC供电。

例如，R6、C3、R7、D2、T4等组成能量吸收电路，用于变压器T4的漏感能量的吸收，防止Q1再关断的时候叠加过高的电压尖峰。

例如，R15，R28是U1减小Q1开通关断的驱动信号震荡，R9可以省略，RS1，RS2是用来检测经过变压器N1和MOS管Q1回路的电流。

例如，D5、R16、C6、CE3等组成为输出整流电路，例如，R16、C6是用于吸收二极管D5的反向尖峰电压。

如图3所示，例如，信号处理器的供电由电阻R17/R18/R19、电容CE4、稳压管DZ2组成，通过R17/R18/R19的限流和DZ2电压钳位得到供电电压VCC。

信号处理器由信号转换电路、迟滞补偿电路、隔离控制电路组成。信号转换电路是将传感器CD通过R20把自身的阻抗信号转换成模拟的电压信号V1。迟滞补偿电路由电阻R21/R22/R23/R26、电容C8、晶体管Q2/Q3、二极管D10组成，Q2/Q3/R21/R22/R23组成两个反向放大器，然后由D10、R26形成正反馈，以达到输入V1和输出V2信号达到迟滞的目的，其中C8的作用是滤除V1的杂波干扰。隔离控制电路由电阻R24/R25、光电耦合器OP、晶体管Q4、二极管D6/D7/D8/D9组成，其中D6/D7/D8/D9组成整流桥，电压V2经过R24、Q4控制光电耦合器输出端的阻抗变化，电源IC的PIN-6检测到外部信号的变化调整最大输出电压。

本实施例中，LED电源驱动控制电路的电路控制流程如下：

外部环境的变化使得传感器CD的阻抗变大，V1变大，当V1大于Q2基极阀值电压时，Q2导通，Q3关断，Q4导通，光电耦合器被驱动且输出端阻抗变低，电源最大输出电压：Uo＝Vref*(1+R10/R11)*N2/N3+VD5，电源驱动的最大输出电压调整至大于LED负载的导通电压，LED灯点亮。

反之，当传感器CD的阻抗变小，光电耦合器没有被驱动，光电耦合器的输出端高阻抗，电源最大输出电压：Uo＝Vref*[1+R10/(R11+R12)]*N2/N3+VD5，电源驱动的最大输出电压调整至小于LED负载的导通电压，LED灯熄灭。需要说明的是，Vref为电源驱动PIN6检测电压值，VD5为二极管D5的导通压降。

上述LED电源驱动控制电路，将传感器的信号变成电平信号，由信号处理电路对该电平信号进行处理并配置电源驱动电路的最大输出电压值，实现LED灯具的亮灭具有软开关，从而无需继电器和双向可控硅等开关元件，实现成本低、体积小、稳定可靠、性价比高和具有非常好的兼容性的特点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种感应控制电路，其特征在于，包括信号处理电路及用于感应外部环境变化的传感器，所述信号处理电路包括信号转换电路、迟滞补偿电路以及隔离控制电路；

所述信号转换电路的输入端与所述传感器的输出端连接，所述信号转换电路用于将所述传感器的阻抗信号转换成模拟的第一电压信号；

所述迟滞补偿电路的输入端与所述信号转换电路的输出端连接，所述迟滞补偿电路用于接收第一电压信号并在延迟预设时间后输出第二电压信号；

所述隔离控制电路的输入端与所述迟滞补偿电路的输出端连接，所述隔离控制电路接收第二电压信号并根据第二电压信号输出控制信号。

2.根据权利要求1所述的感应控制电路，其特征在于，所述信号处理模块还包括供电电路，所述供电电路的输出端与所述信号转换电路的输入端连接，所述供电电路用于对所述信号处理电路供电。

3.根据权利要求1所述的感应控制电路，其特征在于，所述信号转换电路包括电阻R20，电阻R20的一端与电源输入端VCC连接，另一端与传感器连接；传感器还与所述迟滞补偿电路的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的感应控制电路，其特征在于，所述迟滞补偿电路包括电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R26、电容C8、晶体管Q2、晶体管Q3以及二极管D10；

晶体管Q2的基极与传感器连接并通过电容C8接地，发射极接地；

晶体管Q3的基极与晶体管Q2的集电极连接，集电极通过电阻R22与电源输入端VCC连接，发射极接地；

晶体管Q3的集电极还与所述隔离控制电路的输入端连接；

二极管D10的阳极与晶体管Q3的集电极连接，阴极通过电阻R26与晶体管Q2的基极连接；

电阻R21的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端与电源输入端VCC连接；

电阻R23的一端与晶体管Q3的基极连接，另一端接地。

5.根据权利要求1所述的感应控制电路，其特征在于，所述隔离控制电路包括电阻R24、电阻R25、光电耦合器OP、晶体管Q4及整流桥；

光电耦合器OP的阳极通过电阻R25与电源输入端VCC连接，阴极与晶体管Q4的集电极连接，集电极与整流桥的第一输入端连接，发射极与整流桥的第二输入端连接；

晶体管Q4的基极通过电阻R24与所述迟滞补偿电路的输出端连接，发射极接地；

整流桥的第一输出端b1接地，第二输出端与控制信号输出端连接，所述控制信号输出端用于连接驱动电路。

6.根据权利要求5所述的感应控制电路，其特征在于，所述整流桥包括第一输入端a1、第二输入端a2、第一输出端b1、第二输出端b2、二极管D6、二极管D7、二极管D8及二极管D9；

二极管D6的阴极以及二极管D7的阴极分别连接至第一输入端a1，

二极管D6的阳极以及二极管D8的阴极分别连接至第二输出端b2，

二极管D7的阳极以及二极管D9的阴极分别连接至第一输出端b1，

二极管D8的阳极以及二极管D9的阳极分别连接至第二输出端a2。

7.一种LED电源驱动控制电路，其特征在于，包括电源驱动电路以及如权利要求1至6任一项所述的感应控制电路；所述感应控制电路的输出端与所述电源驱动电路的输入端连接，所述电源驱动电路的输出端用于连接LED灯具。