CN206923099U - 一种兼容电感式hid的led灯恒流控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，包括：交流整流电路、输出电容、MCU控制单元、输出电压采样单元、输出电流检测单元、NTC过温检测单元、MOS管驱动单元以及MOS管。本实用新型利用整流电路将电感式整流器的交流电转化为直流电，并将转化后的直流电进行恒流控制，最后输出给LED灯，省掉了取下原来HID电感镇流器这一环节，从而降低了施工成本，同时也省掉了LED驱动电源，降低LED灯具的成本，把兼容HID电感式整流器的电路直接设计到LED灯具内部，进一步降低替换成本；另外，还可以减小LED灯具的尺寸和重量，降低安装成本和运输成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED灯驱动技术领域，尤其涉及一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路。
背景技术
在全球节能减排的趋势之下，LED灯以能效高，寿命长等优点得到了越来越广泛的应用。在很多国家，传统的卤素灯都被LED灯所替代。而传统的卤素灯不少都以电感式HID所驱动。在用LED灯替代卤素灯的施工工程，需要先把笨重的电感式HID取下来，再接上带有LED驱动电源的LED灯具。这就造成了很高的施工成本，在户外照明领域，灯的位置比较高，取下电感式HID需要用到高空作业设备和专业的工人，其成本自然居高不下。市场急需一种能降低替换卤素灯成本的解决方案。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路。
本实用新型的技术方案如下：本实用新型提供一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，包括：交流整流电路、输出电容、MCU控制单元、输出电压采样单元、输出电流检测单元、NTC过温检测单元、MOS管驱动单元以及MOS管，所述交流整流电路的输入端连接至HID电感镇流器，其输出端的第一端分别与MOS管的漏极、输出电容的一端以及输出电压采样单元的第一端电性连接，所述交流整流电路输出端的第二端分别与MOS管的源极、输出电流检测单元的第一端及输出电容的另一端电性连接，所述MOS管的栅极与所述MOS管驱动单元的第一端电性连接，所述MCU控制单元还分别与输出电压采样单元的第二端、输出电流检测单元的第二端、MOS管驱动单元的第二端以及NTC过温检测单元的第一端电性连接，所述输出电压采样单元的第三端、输出电流检测单元的第三端以及MOS管驱动单元的第三端以及NTC过温检测单元的第二端还连接至地线。
所述兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路还包括一线性稳压单元，所述线性稳压单元输入端与所述交流整流电路输出端的第一端连接，其输出端分别与MOS管驱动单元的第四端、NTC过温检测单元的第三端以及MCU控制单元电性电性连接。
所述线性稳压单元的输入端还并联有稳压电容。
所述MCU控制单元采用型号为STM8S103F3的芯片，所述芯片具有第一至第二十引脚，所述第四引脚通过一保护电阻连接至所述线性稳压单元的输出端，所述第九引脚连接至所述线性稳压单元，所述第十引脚连接于所述MOS管驱动单元的第二端，所述第十四引脚连接至所述NTC过温检测单元的第一端，所述第十九引脚连接至所述输出电压采样单元的第二端，所述第二十引脚连接至所述输出电流检测单元的第二端。
所述输出电压采样单元包括依次串联在一起的第一至第三分压电阻，所述MCU控制单元与所述第二分压电阻、第三分压电阻的公共端连接。
所述交流整流电路为一整流桥。
采用上述方案，本实用新型提供一种LED灯恒流控制电路，利用整流电路将电感式整流器的交流电转化为直流电，并将转化后的直流电进行恒流控制，最后输出给LED灯，省掉了取下原来HID电感镇流器这一环节，从而降低了施工成本，同时也省掉了LED驱动电源，降低LED灯具的成本，把兼容HID电感式整流器的电路直接设计到LED灯具内部，进一步降低替换成本；另外，还可以减小LED灯具的尺寸和重量，降低安装成本和运输成本。
附图说明
图1为本实用新型LED灯恒流控制电路的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，利用整流电路将电感式整流器的交流电转化为直流电，并将转化后的直流电进行恒流控制，最后输出给LED灯，省掉了取下原来HID电感镇流器这一环节，从而降低了施工成本，同时也省掉了LED驱动电源，把兼容HID电感式整流器的电路直接设计到LED灯具内部，进一步降低替换成本。请参阅图1，该LED灯恒流控制电路包括：交流整流电路2、输出电容C1、MCU控制单元12、输出电压采样单元14、输出电流检测单元4、NTC过温检测单元8、MOS管驱动单元10以及MOS管Q1。具体的，所述交流整流电路2的输入端连接至HID电感镇流器，其输出端的第一端分别与MOS管Q1的漏极d、输出电容C1的一端以及输出电压采样单元14的第一端电性连接，所述交流整流电路2输出端的第二端分别与MOS管Q1的源极s、输出电流检测单元4的第一端及输出电容C1的另一端电性连接。所述MOS管Q1的栅极g与所述MOS管驱动单元10的第一端电性连接，所述MCU控制单元12还分别与输出电压采样单元14的第二端、输出电流检测单元4的第二端、MOS管驱动单元10的第二端以及NTC过温检测单元13的第一端电性连接，所述输出电压采样单元14的第三端、输出电流检测单元4的第三端以及MOS管驱动单元10的第三端以及NTC过温检测单元8的第二端还连接至地线。所述交流整流电路2为一整流桥，用于将交流电转化为直流电。
所述输出电流检测单元14包括一电路采样电阻R1，通过将该电路采样电阻R1接入至交流整流电路2的第二端与Vout-端之间，通过采集该电路采样电阻R1上的电压信号来读取电流信号，然后将采样到的电流信号与基准电流信号进行比较，从而输出控制信号给MOS管Q1。
所述兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路还包括一线性稳压单元6，所述线性稳压单元6输入端与所述交流整流电路2输出端的第一端电性连接，其输出端分别与MOS管驱动单元10的第四端、NTC过温检测单元8的第三端以及MCU控制单元12电性连接。所述线性稳压单元6的输入端还并联有用于进行滤波稳压的稳压电容C2，以提高电路的稳定性。
所述MCU控制单元12采用型号为STM8S103F3的芯片，所述芯片具有第一至第二十引脚，所述第四引脚通过一保护电阻R15连接至所述线性稳压单元6的输出端，所述第九引脚连接至所述线性稳压单元6，所述第十引脚连接于所述MOS管驱动单元10的第二端，所述第十四引脚连接至所述NTC过温检测单元8的第一端，所述第十九引脚连接至所述输出电压采样单元14的第二端，所述第二十引脚连接至所述输出电流检测单元4的第二端。
所述输出电压采样单元14包括依次串联在一起的第一至第三分压电阻R3、R4、R5，所述MCU控制单元12与所述第二分压电阻R4、第三分压电阻R5的公共端连接。
本实用新型提供一种LED灯恒流控制电路，其过流及恒流控制原理如下：MCU控制单元12通过采样电路采样电阻R1上的电压信号来读取到电流信号，然后将采样到的电流信号和内部的基准电流信号进行比较，从而输出控制信号给MOS管Q1。当采样到的电流信号大于基准电流信号时，MOS管Q1导通，使电网进来的电流流过MOS管Q1而不是向输出电容C1充电；输出电容C1的电荷被LED灯持续消耗一段时间后，电压下降，那么流过LED灯的电流就会减小。当采样到的电流信号低过基准电流信号时，MCU控制单元12控制MOS管Q1断开，让电网给输出电容C1充电，输出电容C1的电压增加，那么流过LED灯的电流提高。通过此控制方法就实现LED灯的恒流控制。
过压保护原理：通过输出电压采样单元14上的分压电阻，MCU控制单元12可以读取输出电压信号，当输出电压超过一定值以后，MCU控制单元12可以打开MOS管Q1，电网停止向输出电容C1充电，从而实现过压保护。
过压保护原理：所述NTC过温检测单元8包括一NTC电阻R2，通过NTC电阻R2可以探测到LED灯具的内部温度，当内部温度超过安全温度时，MCU控制单元12打开MOS管Q1，让LED灯停止工作，从而停止发热，从而过温保护。
综上所述，本实用新型提供一种LED灯恒流控制电路，利用整流电路将电感式整流器的交流电转化为直流电，并将转化后的直流电进行恒流控制，最后输出给LED灯，省掉了取下原来HID电感镇流器这一环节，从而降低了施工成本，同时也省掉了LED驱动电源，降低LED灯具的成本，把兼容HID电感式整流器的电路直接设计到LED灯具内部，进一步降低替换成本；另外，还可以减小LED灯具的尺寸和重量，降低安装成本和运输成本。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，包括：交流整流电路、输出电容、MCU控制单元、输出电压采样单元、输出电流检测单元、NTC过温检测单元、MOS管驱动单元以及MOS管，所述交流整流电路的输入端连接至HID电感镇流器，其输出端的第一端分别与MOS管的漏极、输出电容的一端以及输出电压采样单元的第一端电性连接，所述交流整流电路输出端的第二端分别与MOS管的源极、输出电流检测单元的第一端及输出电容的另一端电性连接，所述MOS管的栅极与所述MOS管驱动单元的第一端电性连接，所述MCU控制单元还分别与输出电压采样单元的第二端、输出电流检测单元的第二端、MOS管驱动单元的第二端以及NTC过温检测单元的第一端电性连接，所述输出电压采样单元的第三端、输出电流检测单元的第三端以及MOS管驱动单元的第三端以及NTC过温检测单元的第二端还连接至地线。
2.根据权利要求1所述的兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，还包括一线性稳压单元，所述线性稳压单元输入端与所述交流整流电路输出端的第一端连接，其输出端分别与MOS管驱动单元的第四端、NTC过温检测单元的第三端以及MCU控制单元电性电性连接。
3.根据权利要求2所述的兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，所述线性稳压单元的输入端还并联有稳压电容。
4.根据权利要求2所述的兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，所述MCU控制单元采用型号为STM8S103F3的芯片，所述芯片具有第一至第二十引脚，所述第四引脚通过一保护电阻连接至所述线性稳压单元的输出端，所述第九引脚连接至所述线性稳压单元，所述第十引脚连接于所述MOS管驱动单元的第二端，所述第十四引脚连接至所述NTC过温检测单元的第一端，所述第十九引脚连接至所述输出电压采样单元的第二端，所述第二十引脚连接至所述输出电流检测单元的第二端。
5.根据权利要求1所述的兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，所述输出电压采样单元包括依次串联在一起的第一至第三分压电阻，所述MCU控制单元与所述第二分压电阻、第三分压电阻的公共端连接。
6.根据权利要求1所述的兼容电感式HID的LED灯恒流控制电路，其特征在于，所述交流整流电路为一整流桥。
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