CN208190974U - 一种新型led控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型LED控制电路，该LED控制电路中的MCU处理器U2设置有P1管脚和P2管脚；所述P1管脚连接限流电阻R1，所述限流电阻R1的另一端连接所述三极管T1的基极，所述三极管T1的集电极连接所述续流二极管D₀的正极端、平波电抗器L1，其三极管T1的发射极连接所述P2管脚及精密电阻R2，所述精密电阻R2的另一端接地，所述续流二极管D₀的负极端连接所述电阻R3、电源U1，所述电阻R3的另一端连接多个串联的发光二极管(D₁‑D_n)，多个串联的发光二极管(D₁‑D_n)另一端连接所述平波电抗器L1的另一端，所述电源U1的另一端接地。本实用新型的新型LED控制电路能为工业设备提供无闪烁的光源，避免LED频闪问题。

Description

一种新型LED控制电路

技术领域

本实用新型涉及工业设备中的LED光源电路，具体的说是涉及一种新型LED控制电路。

背景技术

图1为现有的工业设备中的一种LED控制电路，其中开关式恒流源I_S1、发光二极管D₁D₂......D_n均串联在电路中。I_S1输出恒定电流i₁，驱动电路中所有发光二极管。此电路中的发光二极管在工作过程中存在频闪问题，不适用于对光源要求为无闪烁的工业设备。

图2为现有的工业设备中的另一种LED控制电路，其中线性恒流源I_S2、发光二极管D₁D₂......D_n均串联在电路中。I_S2输出恒定电流i₂，驱动电路中所有发光二极管。此电路中的线性恒流源I_S2在工作过程中存在发热多、功耗大和效率低问题。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题在于提供了一种新型LED控制电路。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下方案来实现：一种新型LED控制电路，该LED控制电路包括电源U1、电阻R3、续流二极管D₀、多个串联的发光二极管(D₁-D_n)、平波电抗器L1、限流电阻R1、三极管T1、精密电阻R2、MCU处理器U2；

所述MCU处理器U2设置有P1管脚和P2管脚；

所述P1管脚连接限流电阻R1，所述限流电阻R1的另一端连接所述三极管T1的基极，所述三极管T1的集电极连接所述续流二极管D₀的正极端、平波电抗器L1，其三极管T1的发射极连接所述P2管脚及精密电阻R2，所述精密电阻R2的另一端接地，所述续流二极管D₀的负极端连接所述电阻R3、电源U1，所述电阻R3的另一端连接多个串联的发光二极管(D₁-D_n)，多个串联的发光二极管(D₁-D_n)另一端连接所述平波电抗器L1的另一端，所述电源U1的另一端接地。

MCU处理器U2、限流电阻R1、三极管T1和精密电阻R2组成闭环系统，根据实际需要，设置目标值，该目标值作为所述MCU处理器U2的PID控制的输入，所述MCU处理器U2经过PID控制环节后，在P1管脚输出PWM波，令三极管T1导通或截止，而在三极管T1导通时，所述MCU处理器U2利用ADC模块得P2管脚上点c的电压值，然后根据精密电阻R2的电阻值，得到实际流经精密电阻R2的电流i₄，该电流i₄也为流经发光二极管(D₁-D_n)的实际驱动电流i₂，然后，所述MCU处理器U2把电流i₂作为反馈量与目标值比较，通过调节PWM的占空比和频率，即可调节电流i₂在电流i_N上下浮动的幅值。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：本实用新型的新型LED控制电路能为工业设备提供无闪烁的光源，避免LED频闪问题，并且，本实用新型的新型LED控制电路只需要普通的电源，相比运用线性恒流电源，具有发热少、功耗小和效率高的优点。

附图说明

图1为现有技术中的工业设备中的一种LED控制电路；

图2为现有技术中的工业设备中的另一种LED控制电路；

图3为本实用新型的应用于工业设备中的一种新型LED控制电路；

图4为本实用新型MCU处理器U2、限流电阻R1、三极管T1和精密电阻R2组成的闭环系统图；

图5为本实用新型电流和PWM的坐标图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1：

请参照附图3-5，本实用新型的一种新型LED控制电路，该LED控制电路包括电源U1、电阻R3、续流二极管D₀、多个串联的发光二极管(D₁-D_n)、平波电抗器L1、限流电阻R1、三极管T1、精密电阻R2、MCU处理器U2；

所述MCU处理器U2设置有P1管脚和P2管脚；

所述P1管脚连接限流电阻R1，所述限流电阻R1的另一端连接所述三极管T1的基极，所述三极管T1的集电极连接所述续流二极管D₀的正极端、平波电抗器L1，其三极管T1的发射极连接所述P2管脚及精密电阻R2，所述精密电阻R2的另一端接地，所述续流二极管D₀的负极端连接所述电阻R3、电源U1，所述电阻R3的另一端连接多个串联的发光二极管(D₁-D_n)，多个串联的发光二极管(D₁-D_n)另一端连接所述平波电抗器L1的另一端，所述电源U1的另一端接地。

实施例2：

如图3-5所示，一种新型LED控制电路的控制方法，其特征在于，在控制方法如下：

i₁为电源U1的输出电流；

i₂为流过所述多个串联的发光二极管(D₁-D_n)、平波电抗器L1、电阻R3的支路电流；

i₃为流过续流二极管D₀的电流；

i₄为流过精密电阻R2的电流；

所述LED控制电路根据三极管T1是否通断，可分为以下两种工作状态：

当三极管T1导通时，此时续流二极管D₀截止，所述平波电抗器L1储蓄能量，i₃＝0，i₁＝i₂＝i₄，且i₃与i₁、i₂、i₄的值逐渐增大；

当三极管T1截止时，此时续流二极管D₀导通，所述平波电抗器L1释放能量，i₂＝i₃且两者值逐渐减小；

通过调节所述三极管T1导通和截止时间，能够使用得i₂在发光二极管(D₁-D_n)的目标驱动电流值i_N上下浮动，从而避免LED频闪问题；

MCU处理器U2、限流电阻R1、三极管T1和精密电阻R2组成闭环系统，根据实际需要，设置目标值，该目标值作为所述MCU处理器U2的PID控制的输入，所述MCU处理器U2经过PID控制环节后，在P1管脚输出PWM波，令三极管T1导通或截止，而在三极管T1导通时，所述MCU处理器U2利用ADC模块得P2管脚上点c的电压值，然后根据精密电阻R2的电阻值，得到实际流经精密电阻R2的电流i₄，该电流i₄也为流经发光二极管(D₁-D_n)的实际驱动电流i₂，然后，所述MCU处理器U2把电流i₂作为反馈量与目标值比较，通过调节PWM的占空比和频率，即可调节电流i₂在电流i_N上下浮动的幅值。

本实用新型的新型LED控制电路能为工业设备提供无闪烁的光源，避免LED频闪问题，并且，本实用新型的新型LED控制电路只需要普通的电源，相比运用线性恒流电源，具有发热少、功耗小和效率高的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种新型LED控制电路，其特征在于：该LED控制电路包括电源U1、电阻R3、续流二极管D₀、多个串联的发光二极管(D₁-D_n)、平波电抗器L1、限流电阻R1、三极管T1、精密电阻R2、MCU处理器U2；

所述MCU处理器U2设置有P1管脚和P2管脚；

所述P1管脚连接限流电阻R1，所述限流电阻R1的另一端连接所述三极管T1的基极，所述三极管T1的集电极连接所述续流二极管D₀的正极端、平波电抗器L1，其三极管T1的发射极连接所述P2管脚及精密电阻R2，所述精密电阻R2的另一端接地，所述续流二极管D₀的负极端连接所述电阻R3、电源U1，所述电阻R3的另一端连接多个串联的发光二极管(D₁-D_n)，多个串联的发光二极管(D₁-D_n)另一端连接所述平波电抗器L1的另一端，所述电源U1的另一端接地。