CN209120516U - Led调光启动电路及led设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种LED调光启动电路及LED设备。该LED调光启动电路，包括与交流电源电连接的驱动电源电路模块，以及与驱动电源电路模块电连接的检测启动电路模块；驱动电源电路模块包括与整流滤波电路，与整流滤波电路电连接的恒流驱动转换器，与恒流驱动转换器输入端连接的驱动芯片，与恒流驱动转换器输出端连接的调光处理电路，以及与调光处理电路、驱动芯片及恒流驱动转换器输出端电连接的第一光耦；检测启动电路模块包括与恒流驱动转换器输出端电连接的、用于检测驱动电源电路模块是否有输出的电源检测电路，以及电连接电源检测电路和驱动芯片的、用于启动驱动芯片的电源启动电路。本实用新型中，可以在不更改最小启动功率的情况下，实现快速启动。

Description

LED调光启动电路及LED设备

技术领域

本实用新型涉及LED设备技术领域，特别是涉及一种LED调光启动电路及LED设备。

背景技术

经过多年的LED技术革新，LED驱动电源日益成熟，演变出各种LED驱动。同时针对旧的控制系统也作出了不同的匹配方案，调光驱动就是其中一种。在调光LED驱动中，调光深度是一个很重要性能指标。在众多调光系统中，小功率快速启动是一个重要的研究课题。

一般来说，恒流驱动LED电源在满载的情况下快速启动是没有什么问题，但是在最小功率情况下，很多电源无法启动或者是启动时间非常长。这样就导致人们不得不把启动功率加大，以满足启动时间的问题。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种LED调光启动电路及LED设备，可以在不更改最小启动功率的情况下，实现快速启动。

为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

一种LED调光启动电路，包括与交流电源电连接的驱动电源电路模块，以及与所述驱动电源电路模块电连接的检测启动电路模块；

所述驱动电源电路模块包括与交流电源电连接的整流滤波电路，与所述整流滤波电路电连接的恒流驱动转换器，与所述恒流驱动转换器输入端连接的驱动芯片，与所述恒流驱动转换器输出端连接的调光处理电路，以及与所述调光处理电路、所述驱动芯片及所述恒流驱动转换器输出端电连接的第一光耦；

所述检测启动电路模块包括与所述恒流驱动转换器输出端电连接的、用于检测所述驱动电源电路模块是否有输出的电源检测电路，以及电连接所述电源检测电路和所述驱动芯片的、用于启动所述驱动芯片的电源启动电路。

其进一步技术方案如下：

在其中一个实施例中，所述电源检测电路包括与所述恒流驱动转换器输出端电连接的限流电阻，以及与所述限流电阻电连接的第二光耦，所述第二光耦与所述电源启动电路电连接。

在其中一个实施例中，所述限流电阻的第一端与所述恒流驱动转换器输出端电连接，所述限流电阻的第二端与所述第二光耦的第一端电连接，所述第二光耦的第二端与所述恒流驱动转换器输入地端电连接，所述第二光耦的第四端与所述驱动电源电路模块的初级地端电连接，所述第二光耦的第三端与所述电源启动电路电连接。

在其中一个实施例中，所述电源启动电路包括与所述第二光耦电连接的上偏置电阻，所述上偏置电阻与所述驱动芯片的输入端电连接；所述电源启动电路还包括与驱动芯片和第二光耦电连接的控制三级管，以及与所述控制三级管电连接的负载电阻，所述负载电阻与所述驱动芯片的功率控制端电连接。

在其中一个实施例中，所述第二光耦的第三端与所述上偏置电阻的第二端电连接、同时与所述控制三极管的基极B端电连接，所述上偏置电阻的第一端与所述驱动芯片的输入端电连接，所述控制三极管的集电极C端与所述负载电阻的第二端电连接，所述负载电阻的第一端与所述驱动芯片的功率控制端电连接。

在其中一个实施例中，所述功率控制端设为所述驱动芯片的芯片电流控制端。

在其中一个实施例中，所述功率控制端设为所述驱动芯片的PWM接口或I2C总线接口。

在其中一个实施例中，所述驱动电源电路模块还包括与所述恒流驱动转换器输出端连接的稳压电路，所述调光处理电路与所述稳压电路连接。

此外，本实用新型还提出一种LED设备，包括如上所述的LED调光启动电路。

在其中一个实施例中，所述LED设备设置为LED灯或LED显示器。

本实用新型提供的技术方案中，在小功率的时候，利用电源检测电路判断输出无电压时利用电源启动电路加大启动功率；而正常启动后，则关闭电源启动电路，这样就可以在任意小功率的情况下轻松启动。这样不仅可以解决调光恒流驱动最小功率启动困难问题，还能改善调光电源的调光深度。如20％的调光深度电源加上本技术方案提出的电路单元，可以增加1～5％调光深度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述LED调光启动电路的结构示意框图；

图2为本实用新型实施例所述LED调光启动电路的检测启动电路模块的电路图；

图3为本实用新型实施例所述LED调光启动电路的电路结构示意简图一；

图4为本实用新型实施例所述LED调光启动电路的电路结构示意简图二。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	驱动电源电路模块	110	整流滤波电路
120	恒流驱动转换器	130	驱动芯片
				140	调光处理电路	150	第一光耦
160	稳压电路	200	检测启动电路模块
				210	电源检测电路	220	电源启动电路

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1所示，本实用新型提出一种LED调光启动电路，包括与交流电源电连接的驱动电源电路模块100，以及与驱动电源电路模块100电连接的检测启动电路模块200。该驱动电源电路模块100可对交流电源(如市电)进行处理后输出，对与驱动电源电路模块100的输出端连接的LED负载进行驱动。而检测启动电路模块200可以对驱动电源电路模块100的输出端进行检测，并判断是否有输出电压，若检测到无输出电压则重新加大功率启动该驱动电源电路模块100，以驱动与驱动电源电路模块100的输出端连接的LED负载。

具体地，如图1至图4所示，上述驱动电源电路模块100包括与交流电源(如市电)电连接的整流滤波电路110，与该整流滤波电路110电连接的恒流驱动转换器120，与该恒流驱动转换器120的输入端连接的驱动芯片130，与该恒流驱动转换器120输出端连接的调光处理电路140，以及与该调光处理电路140、驱动芯片130及恒流驱动转换器120输出端电连接的第一光耦150。该整流滤波电路110可先将交流电变成脉动的直流电，再将脉动的直流电变成平滑的直流电。而上述驱动芯片130可向恒流驱动转换器120输出功率控制信号，该恒流驱动转换器120根据输入的功率控制信号对整流滤波电路110输出的直流电信号转换为满足预设功率的输出电源信号，以正常启动设置于恒流驱动转换器120输出端上的LED负载。而且，该调光处理电路140可以根据输入的调光控制信号，通过第一光耦150对驱动芯片130的输出功率信号进行调节，从而对恒流驱动转换器120的输出端输出的输出电源信号进行调节，使恒流驱动转换器120输出端上的LED负载达到相应的调光深度。

而且，上述驱动电源电路模块100还包括与恒流驱动转换器120的输出端连接的稳压电路160，上述调光处理电路140与稳压电路160连接。该稳压电路可在输入电网(即恒流驱动转换器120的输出端)电压波动或负载发生改变时仍能保持输出电压基本不变，使输出给调光处理电路140的电压稳定可靠。而且，在本实施例中，上述调光处理电路140可包括调光处理专用芯片或单片机处理电路，以及通过PWM方式向该调光处理专用芯片或单片机处理电路输入0-10V控制信号的控制器。

此外，如图2所示，上述检测启动电路模块200包括与恒流驱动转换器120输出端电连接的电源检测电路210，以及电连接该电源检测电路210和驱动芯片130的电源启动电路220。该电源检测电路210可用于检测驱动电源电路模块100是否有电压输出，而该电源启动电路220可用于在电源检测电路210检测到驱动电源电路模块100无电压输出时启动驱动芯片130、并使恒流驱动转换器120加大输出功率以正常启动LED负载。即开机上电时，电源检测电路210检测驱动电源电路模块100是否正常输出，如果没有正常启动，则输出一个控制信号给电源启动电路220，电源启动电路220开始启动工作。而驱动电源电路模块100正常启动后，电源检测电路210给电源启动电路220停止工作的控制信号，电源启动电路220停止控制输出，驱动电源电路模块100正常工作。

进一步地，上述电源检测电路210包括与恒流驱动转换器120输出端电连接的限流电阻R1，以及与该限流电阻R1电连接的第二光耦，该第二光耦与电源启动电路220连接。而且，上述电源启动电路220包括与第二光耦电连接的上偏置电阻R2，上偏置电阻R2与驱动芯片130的输入端电连接；该电源启动电路220还包括与驱动芯片130和第二光耦电连接的控制三级管Q1，以及与控制三级管Q1电连接的负载电阻R3，负载电阻R3与驱动芯片的功率控制端电连接。当负载(即恒流驱动转换器120输出端)无输出时，也就是驱动电源电路模块100无法启动时，控制三极管Q1启动工作，通过控制驱动芯片的功率控制端，加大驱动芯片130的启动功率，达到迅速启动电源的功能。

具体地，上述限流电阻R1的第一端与恒流驱动转换器120输出端电连接，该限流电阻R1的第二端与第二光耦的第一端电连接，该第二光耦的第二端与恒流驱动转换器120的输入地端电连接，该第二光耦的第四端与驱动电源电路模块100的初级地端电连接，该第二光耦的第三端与上偏置电阻R2的第二端电连接、同时与控制三极管Q1的基极B端电连接，该上偏置电阻R2的第一端与驱动芯片130的输入端电连接，该控制三极管Q1的集电极C端与负载电阻R3的第二端电连接，该负载电阻R3的第一端与驱动芯片130的功率控制端电连接。

开始上电时，驱动电源电路模块100不能正常启动，则第二光耦不工作。此时上偏置电阻R2提供控制三极管Q1的基极B工作电流，控制三极管Q1开始饱和导通。负载电阻R3的第二端被拉到地端，使得负载电阻R3接入制驱动芯片130的功率控制端，驱动芯片130就可以加大输出功率。驱动芯片130进入重启动工作状态，驱动芯片130正常启动。驱动芯片130启动后，驱动电源电路模块100输出正常。驱动电源电路模块100输出正常后，限流电阻R1给第二光耦提供电流，第二光耦开始工作。上偏置电阻R2的第二端电位被第二光耦拉低到地端，控制三级管Q1就停止工作。

而且，如图3至图4所示，上述功率控制端可设为上述驱动芯片130的芯片电流控制端。此外，上述功率控制端也可设为驱动芯片130的PWM(Pulse Width Modulation，简称脉宽调制)接口或I2C总线(Inter－Integrated Circuit，由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线)接口。实际使用时控制三极管Q1和具体的LED调光驱动电源的组合是多样化的，可以控制芯片电流控制端，也可以控制其他控制功率的控制单元。

此外，本实用新型还提出一种LED设备，包括如上所述的LED调光启动电路。而且，上述LED设备可设置为LED灯或LED显示器。只有是可以应用本实用新型的LED调光启动电路进行启动的LED设备都在本实用新型的保护范围内。根据本实用新型提出的LED设备，通过上述的LED调光启动电路，不仅能够对LED设备进行稳定控制，保证LED设备根据调光要求保证亮度，而且使用寿命长。

本实用新型提供的技术方案中，在小功率的时候，利用电源检测电路判断输出无电压时利用电源启动电路加大启动功率；而正常启动后，则关闭电源启动电路，这样就可以在任意小功率的情况下轻松启动电源。这样不仅可以解决调光恒流驱动最小功率启动困难问题，还能改善调光电源的调光深度。如20％的调光深度电源加上本技术方案提出的电路单元，可以增加1～5％调光深度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种LED调光启动电路，其特征在于，包括与交流电源电连接的驱动电源电路模块，以及与所述驱动电源电路模块电连接的检测启动电路模块；

所述驱动电源电路模块包括与交流电源电连接的整流滤波电路，与所述整流滤波电路电连接的恒流驱动转换器，与所述恒流驱动转换器输入端连接的驱动芯片，与所述恒流驱动转换器输出端连接的调光处理电路，以及与所述调光处理电路、所述驱动芯片及所述恒流驱动转换器输出端电连接的第一光耦；

所述检测启动电路模块包括与所述恒流驱动转换器输出端电连接的、用于检测所述驱动电源电路模块是否有输出的电源检测电路，以及电连接所述电源检测电路和所述驱动芯片的、用于启动所述驱动芯片的电源启动电路。

2.根据权利要求1所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述电源检测电路包括与所述恒流驱动转换器输出端电连接的限流电阻，以及与所述限流电阻电连接的第二光耦，所述第二光耦与所述电源启动电路电连接。

3.根据权利要求2所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述限流电阻的第一端与所述恒流驱动转换器输出端电连接，所述限流电阻的第二端与所述第二光耦的第一端电连接，所述第二光耦的第二端与所述恒流驱动转换器输入地端电连接，所述第二光耦的第四端与所述驱动电源电路模块的初级地端电连接，所述第二光耦的第三端与所述电源启动电路电连接。

4.根据权利要求3所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述电源启动电路包括与所述第二光耦电连接的上偏置电阻，所述上偏置电阻与所述驱动芯片的输入端电连接；所述电源启动电路还包括与驱动芯片和第二光耦电连接的控制三极管，以及与所述控制三极管电连接的负载电阻，所述负载电阻与所述驱动芯片的功率控制端电连接。

5.根据权利要求4所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述第二光耦的第三端与所述上偏置电阻的第二端电连接、同时与所述控制三极管的基极B端电连接，所述上偏置电阻的第一端与所述驱动芯片的输入端电连接，所述控制三极管的集电极C端与所述负载电阻的第二端电连接，所述负载电阻的第一端与所述驱动芯片的功率控制端电连接。

6.根据权利要求4所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述功率控制端设为所述驱动芯片的芯片电流控制端。

7.根据权利要求4所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述功率控制端设为所述驱动芯片的PWM接口或I2C总线接口。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的LED调光启动电路，其特征在于，所述驱动电源电路模块还包括与所述恒流驱动转换器输出端连接的稳压电路，所述调光处理电路与所述稳压电路连接。

9.一种LED设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的LED调光启动电路。

10.根据权利要求9所述的LED设备，其特征在于，所述LED设备设置为LED灯或LED显示器。