CN207340246U - 一种led分段多级调光驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED分段多级调光驱动电路，包括拨动开关电路、运算放大器电路以及光电耦合器电路，拨动开关电路由若干组同分压电阻R104并联的拨动开关组成，每路的拨动开关还串联有相对应的分压电阻，在控制电压形成点A处形成与各路拨动开关的通断状态有关的原始控制电压Ua，该控制电压形成点A与运算放大器电路的输入端电连接，原始控制电压Ua经运算放大器电路提高控制精度后由输出端B输出控制电压Ub，控制电压Ub再经光电耦合器电路电位隔离后，由驱动器控制电压输出端C和输出端D向LED驱动器的输出经电位隔离的检测及反馈电路输出调光控制电压Uc，本实用新型整体具有简化电路降低成本，同时兼具提高控制精度与使用安全性的优点。

Description

一种LED分段多级调光驱动电路

技术领域

本实用新型涉及一种驱动电路，具体为一种LED分段多级调光驱动电路。

背景技术

在LED照明中，通常采用恒流驱动电路驱动LED光源，在恒流输出的LED驱动器电路中，只要向输出电流控制电路提供一个给定的电压值，LED驱动器就会有相应电流值的恒流驱动输出，请参阅图1，LED光源有连接交流电源Vac的DC-DC变换器输出的恒定电流驱动，当LED光源的亮度需要可调节时，通常有集成电路组成的输出检测、反馈电路，在0至10信号以及调光控制电路的控制下，使DC-DC变换器输出的可控的恒定驱动电流，从而改变LED光源的亮度。

此外，在LED照明中，对于不同功率、不同组合方式的LED发光组件，需要提供相应的不同电流的驱动器，从而形成规格繁多的LED驱动器，为了减少LED驱动器的规格品种，提出了能够方便地改变驱动器输出电流的需求，对于同一个LED灯负载，改变驱动电流也意味着发光亮度的改变，因此，改变驱动器输出电流也常被称为LED调光，驱动电流的改变，根据需要可以是连续的也可以是分级的。

如中国公开号为CN103269541A公开的的一种集成三种输出电流规格的LED恒流控制器，利用PWMLED驱动器专用芯片的灵活性，加入电阻R12、R13、R14和一个2位拨码开关，能将350mA，700mA和1050mA三种输出电流规格集成到一个产品中，这种设计首先明确仅仅针对PWMLED驱动器专用芯片的应用，其次是所用的一个2位拨码开关仅仅用在非隔离性LED驱动器中。

又如中国公开号为CN201521032010.X公开的一种LED驱动器内置拨码开关隔离控制电路，该LED驱动电路的输出端，与拨码开关电路连接，拨码开关电路与光电耦合器电路连接，光电耦合器电路与电子开关电路连接，电子开关电路与数/模转换电路连接，数/模转换电路根据拨码开关电路的不同开关状态，输出不同的直流电压值。所述拨码开关电路设置有n个开关K1……Kn，共有2ⁿ个开关状态，控制数/模转换电路输出2ⁿ种直流电压值，这种设计采用的是数模转换电路形成控制信号。

上述的现有技术在应用上存在局限性、控制精度低且电路构成复杂等不足，因此针对以上问题设计一种体积小、应用广泛且成本低的LED调光驱动电路是十分必要的。

实用新型内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种LED分段多级调光驱动电路，旨在简化电路降低成本，同时兼顾控制精度与安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种LED分段多级调光驱动电路，包括拨动开关电路、运算放大器电路以及光电耦合器电路，所述拨动开关电路由若干组同分压电阻R104并联的拨动开关组成，每路的拨动开关还串联有相对应的分压电阻，在控制电压形成点A处形成与各路拨动开关的通断状态有关的原始控制电压Ua，该控制电压形成点A与运算放大器电路的输入端电连接，原始控制电压Ua经运算放大器电路提高控制精度后由输出端B输出控制电压Ub，控制电压Ub再经光电耦合器电路电位隔离后，由驱动器控制电压输出端C和输出端D向LED驱动器的输出经电位隔离的检测及反馈电路输出调光控制电压Uc。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述拨动开关电路由与分压电阻相串联的若干组拨动开关并联连接在0～10V电压的电阻分压器的下分压电阻R104上，按照各拨动开关的通、断状态，在控制电压形成点A上获得不同的控制电压值Ua，该控制电压值Ua的级数N＝2ⁿ，其中n为拨动开关的路数。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述分压电阻R104并联连接有滤波电容C101。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述运算放大器电路由控制电压形成点A获得的原始控制电压Ua，再按负反馈方式连接的运算放大器U201进行放大，再从输出端B输出精度提高的调光控制电压Ub。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述光电耦合器电路中光电耦合器U301的输入端经一隔离二极管D301连接至所述运算放大器电路所输出的调光控制电压Ub，从所述光电耦合器电路的输出端C与输出端D输出电位隔离的调光控制电压Uc。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述拨动开关电路中的拨动开关采用拨码式开关或是其他具有通、断功能的机械开关。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型整体的电路设计通过简单的电路结构带来元器件的减少，能够达到缩小体积，降低成本的优点，另外又具有由加入运算放大器带来的较高的输出电流控制精度，及采用光电耦合器进行电位隔离获得的使用安全性。

附图说明

图1为现有技术调光控制LED驱动器方框图；

图2为本实用新型调光控制LED驱动器电路图；

图中：101-拨动开关电路；201-运算放大器电路；301-光电耦合电路。

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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图2，本实用新型提供一种LED分段多级调光驱动电路，包括拨动开关电路101、运算放大器电路201以及光电耦合器电路301，所述拨动开关电路101由若干组同分压电阻R104并联的拨动开关组成，每路的拨动开关还串联有相对应的分压电阻，在控制电压形成点A处形成与各路拨动开关的通、断状态有关的原始控制电压Ua，该控制电压形成点A与运算放大器电路201的输入端电连接，原始控制电压Ua经运算放大器电路201提高控制精度后由输出端B输出控制电压Ub，控制电压Ub再经光电耦合器电路301电位隔离后，由驱动器控制电压输出端C和输出端D向LED驱动器的输出经电位隔离的检测及反馈电路输出调光控制电压Uc。

具体的，所述拨动开关电路101由与分压电阻相串联的若干组拨动开关并联连接在0～10V电压的电阻分压器的下分压电阻R104上，按照各拨动开关的通、断状态，在控制电压形成点A上获得不同的控制电压值Ua，该控制电压值Ua的级数N＝2ⁿ，其中n为拨动开关的路数，进一步所述分压电阻R104并联连接有滤波电容C101。

具体的，所述运算放大器电路201由控制电压形成点A获得的原始控制电压Ua，再按负反馈方式连接的运算放大器U201进行放大，再从输出端B输出精度提高的调光控制电压Ub。

具体的，所述光电耦合器电路301中光电耦合器U301的输入端经一隔离二极管D301连接至所述运算放大器电路201所输出的调光控制电压Ub，从所述光电耦合器电路301的输出端C与输出端D输出电位隔离的调光控制电压Uc。

具体的，所述拨动开关电路101中的拨动开关采用拨码式开关或是其他具有通、断功能的机械开关。

在本实施例采用的是三路拨动开关K101、K102与K103，它们一端接地，各自的另一端分别与分压电阻R101、R102与R103一端相连接，分压电阻R101、R102与R103另一端以及分压电阻R104、R105与滤波电容C101的各一端均连接在控制电压形成点A上，滤波电容C101及分压电阻R104的另一端接地，电阻R105的另一端连接0～10V电压；在运算放大器电路中，运算放大器U201的“-”输入端上连接反馈电阻R202，电阻R201以及反馈环路输入干扰滤波电容C201的各一端，电阻R201的另一端连接到Isen，反馈电阻R202的另一端与反馈电容C202的一端相连接，反馈电容C202的另一端连接运算放大器U201的输出端Vout以及隔离二极管D301的“-”极，运算放大器U201的“V+”接低压直流电源+Vcc，运算放大器U201的“V-”接地；在光电耦合电路中，隔离二极管D301的“+”极与R301的一端，以及光电耦合器U301的输入端2相连接，光电耦合器U301的输入端1与电阻R302的一端相连接，电阻R302以及电阻R301的各另一端接低压自流电源+Vcc，光电耦合器U301的输出端3与电容C301的一端相连接至点C，光电耦合器U301的输出端4接电容C301的另一端以及驱动器内部接地点D，从C点和D点输出的精度提高、电位隔离的调光控制电压Uc至驱动器的输出检测反馈电路，形成最终LED所需的驱动电流值，所需的调光级数是由拨动开关的位数确定，n位拨动开关可以获得2ⁿ调光级，增减拨动开关的位数，可选定所需的调光级数，本实施例采用的是3路拨动开关，则可以获得2³即8个开、关输出状态，即高低工8个调光级。

另外在拨动开关电路101中的拨动开关采用拨码式开关或是其他具有通、断功能的机械开关均可。

基于上述，本实用新型具有的优点在于：本实用新型整体的电路设计通过简单的电路结构带来元器件的减少，能够达到缩小体积，降低成本的优点，另外又具有由加入运算放大器带来的较高的输出电流控制精度，及采用光电耦合器进行电位隔离获得的使用安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：包括拨动开关电路(101)、运算放大器电路(201)以及光电耦合器电路(301)，所述拨动开关电路(101)由若干组同分压电阻R104并联的拨动开关组成，每路的拨动开关还串联有相对应的分压电阻，在控制电压形成点A处形成与各路拨动开关的通、断状态有关的原始控制电压Ua，该控制电压形成点A与运算放大器电路(201)的输入端电连接，原始控制电压Ua经运算放大器电路(201)提高控制精度后由输出端B输出控制电压Ub，控制电压Ub再经光电耦合器电路(301)电位隔离后，由驱动器控制电压输出端C和输出端D向LED驱动器的输出经电位隔离的检测及反馈电路输出调光控制电压Uc。

2.根据权利要求1所述的一种LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：所述拨动开关电路(101)由与分压电阻相串联的若干组拨动开关并联连接在0～10V电压的电阻分压器的下分压电阻R104上，按照各拨动开关的通、断状态，在控制电压形成点A上获得不同的控制电压值Ua，该控制电压值Ua的级数N＝2ⁿ，其中n为拨动开关的路数。

3.根据权利要求2所述的一种LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：所述分压电阻R104并联连接有滤波电容C101。

4.根据权利要求1所述的一种LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：所述运算放大器电路(201)由控制电压形成点A获得的原始控制电压Ua，再按负反馈方式连接的运算放大器U201进行放大，再从输出端B输出精度提高的调光控制电压Ub。

5.根据权利要求1所述的一种LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：所述光电耦合器电路(301)中光电耦合器U301的输入端经一隔离二极管D301连接至所述运算放大器电路(201)所输出的调光控制电压Ub，从所述光电耦合器电路(301)的输出端C与输出端D输出电位隔离的调光控制电压Uc。

6.根据权利要求1或2所述的一种LED分段多级调光驱动电路，其特征在于：所述拨动开关电路(101)中的拨动开关采用拨码式开关或是其他具有通、断功能的机械开关。