CN208029142U - 一种大功率多级电流调节装置及无闪烁led灯照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大功率多级电流调节装置及无闪烁LED灯照明系统，本装置包括电压变换器、工作负载、电流采样电路、PWM控制器，以及亮度控制单元；PWM控制器中的误差放大器的第一输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，误差放大器的第二输入端与电流采样电路输出端连接。该装置及系统能实现大功率输出，通过亮度控制单元的可调电压端调节PWM控制器输出端输出的PWM波的占空比，改变电压变换器的输出电压，实现对流经工作负载电流的连续调节，用于LED灯供电时不会产生闪烁，且亮度控制单元的可调电压输出端输出设定后，通过误差放大器检测控制使占空比恒定，使LED灯亮度恒定。

Description

一种大功率多级电流调节装置及无闪烁LED灯照明系统

技术领域

本实用新型涉及一种大功率多级电流调节装置，特别是涉及一种大功率多级电流调节装置及无闪烁LED灯照明系统。

背景技术

LED灯由于其寿命长、耗电量低、颜色种类多等优点被广泛使用。LED灯是通过直流驱动的半导体器件，LED灯的流明输出强度(即亮度)与流经LED灯的电流近似正比关系，因此，增大流经LED灯的电流会增加LED灯的亮度，而减小流经LED灯的电流会降低LED灯亮度。一般地，要调节流经LED灯的电流，可直接调节流经LED灯的直流电流幅值，但存在调节等级有限，不能满足连续调节的要求。

也可使用PWM波给LED灯供电，调节流经LED灯的电流的占空比达到调节LED灯亮度的方法。

上述方法有采用恒流开关电源进行LED灯驱动，LED灯亮度通过调节流经LED灯电流的PWM占空比实现，如图1所示为Linear公司一款开关电源产品(LT3744)的信号波形，通过调整PWM1信号的占空比来调整流经LED灯的电流大小，LED灯电流I_LED大小在PWM1信号为高时存在1A左右电流波动，该波动的频率与开关电源的开关频率相同。在PWM1信号为低时LED灯电流I_LED为0，当设定的亮度为占空比小于1时，LED灯将以PWM1信号的频率闪烁。在视频采集领域，LED灯的闪烁将导致在每帧图像内亮度不均匀，此种情况是不能接受的。

上述方法还有采用恒定电压驱动，LED灯亮度通过调节LED灯的供电电压的PWM占空比实现，但LED灯阻抗受温度影响较大，温度升高将导致电流急剧增大，该方式会增大LED灯损坏的概率。

在专利CN102282912A中公布的一种精确电流控制开关电源通过检测LED灯的电流与目标设定电流值比较，控制LED灯开关方式实现电流精确控制。这种方式输出的电流为脉冲电流，在应用于卷积曝光模式的CMOS图像传感器中，相机拍出的图像将出现明暗相间的条纹。

在视频采集领域，要求LED灯的亮度稳定、可连续调节、以及无闪烁等。显见，上述方法均不能满足视频采集领域对LED灯的要求，也不能满足汽车、医疗等领域需求大功率LED灯，进行高亮度长时间照明的要求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种大功率多级电流调节装置及无闪烁LED灯照明系统。

为了实现本实用新型的上述目的，根据本实用新型的第一个方面，本实用新型提供了一种实现大功率多级电流调节的装置，包括电压变换器，与电压变换器输出端连接的工作负载，以及串接在工作负载供电回路中的电流采样电路，还包括控制电压变换器输出电压大小的PWM控制器，以及亮度控制单元；

所述PWM控制器的输出端与电压变换器的控制端连接；

所述PWM控制器内部包含误差放大器，所述误差放大器的第一输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，误差放大器的第二输入端与所述电流采样电路输出端连接，通过误差放大器的输出端信号调节PWM控制器的输出端输出的PWM波的占空比。

通过电压变换器进行直流DC转直流DC，能实现大功率输出，可驱动大功率负载，如大功率LED灯等，效率高；通过在亮度控制单元的可调电压输出端输出不同的电压信号，使误差放大器的输出端输出信号变化，控制调节PWM控制器的输出端输出的PWM波的占空比，导致电压变换器输出电压变化，进而达到连续调节流经工作负载的电流的目的，当工作负载是LED灯时，达到连续调节LED灯亮度且不会产生闪烁的目的。同时，亮度控制单元的可调电压输出端输出电压一旦设定后，电流采样电路实时反馈流经LED灯的电流，通过误差放大器进行差分运算并控制PWM控制器的输出端输出的PWM波的占空比，实现工作负载的恒流驱动，当工作负载是LED灯时，保持LED灯亮度稳定。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，还包括串接在亮度控制单元的可调电压输出端与误差放大器的第一输入端之间的基准电压模块，所述基准电压模块包括数字电位计和基准电压源；

所述数字电位计的输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，数字电位计的输出端与误差放大器的第一输入端连接，数字电位计的电源端与基准电压源输出端连接。

通过基准电压源和数字电位计使误差放大器的第一输入端的输入电压具有高精度，实现工作负载精准恒流供电和准确的亮度调节。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，所述电流采样电路包括串接在工作负载供电回路中的采样电阻和差分放大器；采样电阻两端分别与差分放大器的第一输入端和第二输入端连接，所述差分放大器输出端与所述误差放大器的第二输入端相连。

将流经LED灯的电流信号转换为电压信号，便于检测。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，所述电流采样电路还包括一个偏置电压源，所述偏置电压源输出端与所述差分放大器的第一输入端连接。

确保差分放大器输出电压始终位于误差放大器的输入端的电压范围内，提高装置的可靠性。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，还包括故障诊断电路，所述故障诊断电路包括相互串接的第一电阻和第二电阻，比较器，以及报警电压源；

所述第一电阻和第二电阻的公共端与比较器第一输入端连接，第一电阻另一端与工作负载输入端连接，第二电阻的另一端接地；

所述比较器的第二输入端与报警电压源输出端连接，比较器输出端与亮度控制单元故障检测端连接；

所述亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，所述亮度控制单元的故障检测端与工作负载输入端连接，亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

通过亮度控制单元内部的A/D采集器检测管脚进行故障检测，减少外部元件，降低成本。

用于检测工作负载两端电压，当电压超过报警电压源的输出值时，上报亮度控制单元，亮度控制单元控制PWM控制器切断变压器的初级电源，以保护工作负载。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，在所述电压变换器输出端与工作负载输入端之间还连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括相互串接的电感和电容，

所述电感和电容的公共端与工作负载输入端连接，电感另一端与电压变换器输出端连接,电容另一端和工作负载输出端连接。

对电压变换器输出信号进行滤波处理，使输出电压为纹波较小的直流电压，避免引起流经工作负载的电流的波动，当工作负载为LED灯时，避免了亮度波动。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，所述电压变换器包括直流源、第一MOS管、第二MOS管、变压器、以及整流电路，所述整流电路包括第一二极管和第二二极管；

所述直流源的一个输出端与变压器初级绕组的第二端连接，直流源的另一个输出端与地连接；

所述第一MOS管的栅极和第二MOS管的栅极分别与PWM控制器的第一输出端和第二输出端连接，所述第一MOS管的源极和第二MOS管的源极分别接地，所述第一MOS管的漏极与变压器初级绕组的第一端连接，所述第二MOS管的漏极与变压器初级绕组的第三端连接；

所述变压器次级绕组第一端与第一二极管阳极相连，第一二极管阴极与工作负载输入端连接；

所述变压器次级绕组第三端与第二二极管阳极相连，第二二极管阴极与工作负载输入端连接；

所述变压器次级绕组第二端与地连接。

提供了一种电压变换器的具体结构，转换效率高，输出功率大。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，所述工作负载为LED灯；和/或所述电压变换器为推挽式电压变换器，所述PWM控制器的第一输出端和第二输出端分别与推挽式电压变换器的第一控制端和第二控制端连接。

非常适用于LED灯供电，有利于LED灯的亮度恒定或分级连续调整，可应用在视频光照、汽车灯具等多个应用场景。采用推挽式电压变换器，结构简单，利于实现。

根据本实用新型的第二个方面，本实用新型提供了一种包含权利要求1-8中任一所述装置的无闪烁LED灯照明系统，还包括图像处理器和摄像头，所述工作负载为LED灯，

所述摄像头视频输出端与图像处理器视频输入端连接，图像处理器的亮度调节输出端与亮度控制单元的亮度调节输入端连接。

该系统可应用于视频采集领域，该系统使LED灯亮度稳定、可连续调节、以及无闪烁等特点，还可应用于汽车、医疗等领域，具有能驱动大功率LED灯，进行高亮度长时间照明的特点。

附图说明

图1是现有技术中Linear公司开关电源产品信号波形；

图2是本实用新型实现大功率多级电流调节的装置的一具体实施方式的电路结构图；

图3是本实用新型无闪烁LED灯照明系统的一具体实施方式的系统框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

图2所示为本实用新型实现大功率多级电流调节的装置的一具体实施方式中的电路结构图，在本实施方式中，装置包括电压变换器，与电压变换器输出端连接的工作负载，以及串接在工作负载供电回路中的电流采样电路，还包括控制电压变换器输出电压大小的PWM控制器U1，以及亮度控制单元。

PWM控制器的输出端与电压变换器的控制端连接。

PWM控制器U1内部包含误差放大器，误差放大器的第一输入端EA+与亮度控制单元的可调电压输出端连接，误差放大器的第二输入端EA-与电流采样电路输出端连接，通过误差放大器的输出端信号调节PWM控制器U1的输出端输出的PWM波的占空比。

在本实施方式中，优选地电压变换器具体可采用推挽式电压变换器，PWM控制器U1的第一输出端B和第二输出端A分别与推挽式电压变换器的第一控制端和第二控制端连接。图2中给出了推挽式电压变换器的拓扑电路简图，工作负载可为LED灯，亮度控制单元包括处理器芯片和亮度设置按键，通过亮度设置按键，可按用户需求进行亮度调节，通过亮度设置按键输入的亮度值被存储于处理器芯片内部的亮度存储器中，处理器芯片根据亮度存储器中的值进行D/A转换，亮度控制单元的可调电压输出端，即处理器芯片的D/A管脚端，输出与设定的亮度值对应的电压信号至误差放大器的第一输入端EA+。通过电流采样电路将流经LED灯的电流转换为电压信号，并将该电压信号输入至误差放大器的第二输入端EA-，误差放大器对两个输入端的电压进行比较，若第二输入端EA-输入电压小，则增大PWM控制器U1第一输出端B和/或第二输出端A输出的PWM波形的占空比，直到第二输入端EA-输入电压与第一输入端EA+输入电压相等，达到预设亮度；若其第一输入端EA+输入电压小，则减小PWM控制器U1第一输出端B和/或第二输出端A输出的PWM波形的占空比，直到第二输入端EA-输入电压与第一输入端EA+输入电压相等，达到预设亮度；若第二输入端EA-输入电压与第一输入端EA+输入电压相等，那么维持PWM控制器U1第一输出端B和/或第二输出端A输出的PWM波形的占空比不变。可实现如LED灯等工作负载的恒流控制，即LED灯亮度稳定，不闪烁，以及通过亮度控制单元实现LED灯亮度的分级连续调节。电流采样电路可为在LED灯供电回路上串接一个小阻值电阻，通过其电压返回流经LED灯的电流。处理器芯片可为51单片机或MCU，51单片机可选用C8051系列。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括串接在亮度控制单元的可调电压输出端与误差放大器的第一输入端之间的基准电压模块，基准电压模块包括数字电位计和基准电压源；

数字电位计的输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，数字电位计的输出端与误差放大器的第一输入端EA+连接，数字电位计的电源端与基准电压源输出端连接。

在本实施方式中，数字电位计选用带有通信端口的，以便与亮度控制单元中的处理器芯片的通信端口建立数据通信，通信端口可选用串口，如I2C、SPI等，数字电位计可选用MAXIM的MAX5432，基准电压源可选用MAX6160。处理器芯片收到亮度设置按键输入的设定亮度后，转换为与设定亮度对应的数字信号，并通过串口将该数字信号传递至数字电位计，数字电位计改变档位使自身输出电压调整到与设定亮度对应，数字电位计的电源由精密基准电压源供电，保证数字电位计输出电压精度和稳定性。当PWM控制器U1的误差放大器同向输入端EA+和反向输入端EA-的电压不相等时，PWM控制器U1调整第一输出端B和/或第二输出端两端A输出的PWM波形的占空比，推免式电压变换器输出的电压和电流相应的成比例变化，电流采样电路的输出电压做相应变化，误差放大器反向输入端EA-电压变化，继续调整PWM控制器U1调整第一输出端B和第二输出端两端A的PWM波形占空比，直到直到第二输入端EA-输入电压与第一输入端EA+输入电压相等，达到预设亮度，因基准电压模块，使得亮度调节更精准，亮度调节具有连续性。

在本实用新型的一种优选实施方式中，电流采样电路包括串接在LED灯供电回路中的采样电阻R_SENSE和差分放大器；采样电阻R_SENSE两端分别与差分放大器的第一输入端和第二输入端连接，差分放大器输出端与误差放大器的第二输入端EA-相连。其中，采样电阻R_SENSE的第一端还与工作负载输出端连接，采样电阻第二端还与地连接。

在本实施方式中，采样电阻R_SENSE应选取小阻值，优选为mΩ级的高精度低温漂电阻，可选5mΩ。差分放大器可选用INA143。采样电阻R_SENSE两端的电压为采样电压V_fb，当流经工作负载的电流变化时，若工作负载为LED灯时，当LED灯的亮度变化时，流过采样电阻R_SENSE的电流相应变化，采样电压V_fb经差分放大器放大之后送到PWM控制器U1误差放大器的第二输入端EA-，直到误差放大器两输入端的电压相等，PWM控制器U1的第二输出端A和第一输出端B输出的PWM波形占空比维持稳定，此时电压变换器的输出电流与预设的流经工作负载的电流值对应，即与LED灯的亮度值对应。采样电压为：V_fb＝R_SENSE·I_LED。

在本实用新型的一种优选实施方式中，电流采样电路还包括一个偏置电压源，偏置电压源输出端与差分放大器的第一输入端连接。

在本实施方式中，差分放大器的第一输入端可为差分放大器的正向输入端，偏置电压源为正电压输出。偏置电压源可选用单独的基准电压源芯片设置，或者使用精密电阻串接的分压网络从基准电压模块中的基准电压源输出端分压获得。精密电阻分压网络选用100K级电阻，为低温漂电阻，阻值精度达到1％的电阻构成，包括串接的上拉电阻和下拉电阻，上拉电阻和下拉电阻公共端与差分放大器的第一输入端连接，上拉电阻另一端与基准电压源输出端连接，下拉电阻另一端与地连接。精密电阻分压网络分压大小可根据PWM控制器U1中的误差放大器输入端电压范围确定，优选的为其最小输入电压和最大输入电压的平均值。

在本实施方式中，误差放大器第二输入端EA-电压为：

V_i＝V_fb·N+V_pul,N为差分放大器的放大倍数，V_pull为差分放大器的偏置电压。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，还包括故障诊断电路，故障诊断电路包括相互串接的第一电阻和第二电阻，比较器，以及报警电压源；

第一电阻一端与工作负载输入端连接，第一电阻和第二电阻的公共端与比较器第一输入端连接，第二电阻的另一端接地；

比较器的第二输入端与报警电压源输出端连接，比较器输出端与亮度控制单元故障检测端连接；

亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

在本实施方式中，若工作负载为LED灯，工作负载输入端为LED灯阳极，工作负载输出端为LED灯阴极，因在LED灯两端过压时，LED灯阳极会承受较高的电压，为避免损坏比较器，因此，通过第一电阻和第二电阻组成分压网络，取LED灯阳极电压的部分电压与预设的报警电压源输入电压做比较；报警电压源可选用独立基准电压源LM236D、LM336BLP或REF02AP；或者从基准电压模块中的基准电压源输出端分压获得，或者通过亮度控制单元中的处理器芯片的D/A输出端获得。比较器可选用LM339、LM358、AD790或LM393。故障诊断电路检测LED灯的电压，当电压超过报警电压源输出的电压值时，故障诊断电路将报警信号发送给亮度控制单元故障检测端，即处理器芯片的I/O输入管脚，亮度控制单元通过处理器芯片的I/O输出管脚将PWM控制器U1使能端的使能信号拉低，关断第一MOS管Q1、第二MOS管Q2，切断变压器T1的初级电源。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，亮度控制单元故障检测端与工作负载输入端连接，亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

在本实施方式中，亮度控制单元故障检测端为处理器芯片的A/D采集管脚端，在处理器芯片内部包含一个故障报警存储单元，存储着工作负载输入端允许的最高电压阈值，亮度控制单元故障检测端采集工作负载输入端的电压值，并与最高电压阈值比较，若工作负载输入端的电压达到最高电压阈值，亮度控制单元通过处理器芯片的I/O输出管脚将PWM控制器U1使能端的使能信号拉低，关断第一MOS管Q1、第二MOS管Q2，切断变压器T1的初级电源。若工作负载输入端的电压低于最高电压阈值，亮度控制单元通过处理器芯片的I/O输出管脚将PWM控制器U1使能端的使能信号保持高电平，使PWM控制器U1继续工作。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，在电压变换器输出端与工作负载输入端之间还连接有LC滤波电路，LC滤波电路包括相互串接的电感L1和电容C1，电感L1和电容C1的公共端与工作负载输入端连接，电感L1另一端与电压变换器输出端连接，电容C1另一端和工作负载输出端连接。

电感L1和电容C1组成了LC低通滤波器，对电压变换器输出电压进行滤波处理，使输出电压为纹波较小的直流电压，避免引起流经工作负载的电流波动，当工作负载为LED灯时，避免引起LED灯亮度的波动。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，电压变换器包括直流源V_dc、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、变压器T1、以及整流电路，整流电路包括第一二极管D1和第二二极管D2；

直流源V_dc的一个输出端与变压器T1初级绕组的第二端连接，直流源V_dc的另一个输出端与地连接；

第一MOS管Q1的栅极和第二MOS管Q2的栅极分别与PWM控制器的第一输出端B和第二输出端A连接，第一MOS管Q1的源极和第二MOS管Q2的源极分别接地，第一MOS管Q1的漏极与变压器T1初级绕组的第一端连接，第二MOS管Q2的漏极与变压器T1初级绕组的第三端连接；

变压器T1次级绕组第一端与第一二极管Q1阳极相连，第一二极管Q1阴极与工作负载输入端连接；

变压器T1次级绕组第三端与第二二极管Q2阳极相连，第二二极管Q2阴极与工作负载输入端连接；

变压器T1次级绕组第二端与地连接。

在本实施方式中，第一MOS管Q1和第二MOS管Q2为PMOS管。

在本实用新型的再一种优选实施方式中，工作负载为LED灯；和/或电压变换器为推挽式电压变换器，PWM控制器的第一输出端和第二输出端分别与推挽式电压变换器的第一控制端和第二控制端连接。

在本实施方式中，变压器T1可为高频变压器，LED灯壳包括视频采集、汽车照明、医疗照明等各领域的LED灯。

根据本实用新型的第二个方面，本实用新型提供了一种包含上述任一装置的无闪烁LED灯照明系统，还包括图像处理器和摄像头，工作负载为LED灯，

摄像头视频输出端与图像处理器视频输入端连接，图像处理器的亮度调节输出端与亮度控制单元的亮度调节输入端连接。

在本实施方式中，图像处理器可为FPGA+RAM异构结构的处理器，能快速处理视频图像信息，其与亮度控制单元可通过USB或者串口连接通信。该系统可应用于视频采集领域，具有LED灯的亮度稳定、可连续调节、以及无闪烁等特点，还可应用于汽车、医疗等领域，具有能驱动大功率LED灯，进行高亮度长时间照明的特点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，包括电压变换器，与电压变换器输出端连接的工作负载，以及串接在工作负载供电回路中的电流采样电路，还包括控制电压变换器输出电压大小的PWM控制器，以及亮度控制单元；

所述PWM控制器的输出端与电压变换器的控制端连接；

所述PWM控制器内部包含误差放大器，所述误差放大器的第一输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，误差放大器的第二输入端与所述电流采样电路输出端连接，通过误差放大器的输出端信号调节PWM控制器的输出端输出的PWM波的占空比。

2.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，还包括串接在亮度控制单元的可调电压输出端与误差放大器的第一输入端之间的基准电压模块，所述基准电压模块包括数字电位计和基准电压源；

所述数字电位计的输入端与亮度控制单元的可调电压输出端连接，数字电位计的输出端与误差放大器的第一输入端连接，数字电位计的电源端与基准电压源输出端连接。

3.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，所述电流采样电路包括串接在工作负载供电回路中的采样电阻和差分放大器；采样电阻两端分别与差分放大器的第一输入端和第二输入端连接，所述差分放大器输出端与所述误差放大器的第二输入端相连。

4.如权利要求3所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，所述电流采样电路还包括一个偏置电压源，所述偏置电压源输出端与所述差分放大器的第一输入端连接。

5.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，还包括故障诊断电路，所述故障诊断电路包括相互串接的第一电阻和第二电阻，比较器，以及报警电压源；

所述第一电阻和第二电阻的公共端与比较器第一输入端连接，第一电阻另一端与工作负载输入端连接，第二电阻的另一端接地；

所述比较器的第二输入端与报警电压源输出端连接，比较器输出端与亮度控制单元故障检测端连接；

所述亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

6.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，所述亮度控制单元的故障检测端与工作负载输入端连接，亮度控制单元控制输出端与PWM控制器的使能端连接。

7.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，在所述电压变换器输出端与工作负载输入端之间还连接有LC滤波电路，所述LC滤波电路包括相互串接的电感和电容，

所述电感和电容的公共端与工作负载输入端连接，电感另一端与电压变换器输出端连接，电容另一端和工作负载输出端连接。

8.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，所述电压变换器包括直流源、第一MOS管、第二MOS管、变压器、以及整流电路，所述整流电路包括第一二极管和第二二极管；

所述直流源的一个输出端与变压器初级绕组的第二端连接，直流源的另一个输出端与地连接；

所述第一MOS管的栅极和第二MOS管的栅极分别与PWM控制器的第一输出端和第二输出端连接，所述第一MOS管的源极和第二MOS管的源极分别接地，所述第一MOS管的漏极与变压器初级绕组的第一端连接，所述第二MOS管的漏极与变压器初级绕组的第三端连接；

所述变压器次级绕组第一端与第一二极管阳极相连，第一二极管阴极与工作负载输入端连接；

所述变压器次级绕组第三端与第二二极管阳极相连，第二二极管阴极与工作负载输入端连接；

所述变压器次级绕组第二端与地连接。

9.如权利要求1所述的实现大功率多级电流调节的装置，其特征在于，所述工作负载为LED灯；

和/或所述电压变换器为推挽式电压变换器，所述PWM控制器的第一输出端和第二输出端分别与推挽式电压变换器的第一控制端和第二控制端连接。

10.一种包含权利要求1-8中任一所述装置的无闪烁LED灯照明系统，其特征在于，包括图像处理器和摄像头，所述工作负载为LED灯，

所述摄像头视频输出端与图像处理器视频输入端连接，图像处理器的亮度调节输出端与亮度控制单元的亮度调节输入端连接。