CN209897310U - 一种多彩led控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多彩LED控制电路，包括MCU模块、LED支路、电源模块及MCU保护模块；所述LED支路包括开关单元及隔离单元，所述开关单元的控制端连接于MCU模块，所述开关单元的输入端连接于稳压单元的输出端，所述开关单元的输出端连接于隔离单元，所述LED支路为多个，包括红色LED支路、绿色LED支路及蓝色LED支路；所述保护模块包括NPN三极管Q1，所述NPN三极管Q1的基极连接于第二整流单元的输出端，所述NPN三极管Q1的集电极连接于稳压单元的输出端及MCU模块，所述NPN三极管Q1的发射极接地。而在LED支路中设计隔离单元，可以保证LED支路的电源稳定，通过保护模块，避免由于电源过大而影响MCU模块及LED支路的寿命。

Description

一种多彩LED控制电路

技术领域

本发明涉及LED灯技术领域，特别涉及一种多彩LED控制电路。

背景技术

LED照明工程是照明工程的一个细节分类。照明工程是指采用天然光或人造照明系统以满足特定光环境中照明要求的设计技术及工程的学科。LED照明工程的内容还包括光源、灯具及控制系统的研究和制造，光度和色度的测量及视觉评价等。LED照明亮化工程控制系统可以分为以下两类：点(灯)控制型、区域控制型。而对于区域控制型，多路交流或直流并联控制，往往导致主干线路电流增大，发热量大，不利于线路和LED的寿命。

实用新型内容

为此，需要提供一种多彩LED控制电路，解决由于主干线路电流增大，发热量大，不利于线路和LED寿命的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种多彩LED控制电路，包括MCU模块、 LED支路、电源模块及MCU保护模块；

所述电源模块包括变压器、第一整流单元、第二整流单元及稳压单元，所述变压器的初级连接于外接电源，所述第一整流单元及第二整流单元的输入端连接于变压器的次级，所述第一整流单元的输出端连接于LED支路，所述第二整流单元的输出端连接于稳压单元的输入端，所述稳压单元的输出端连接于MCU模块；

所述LED支路包括开关单元及隔离单元，所述开关单元的控制端连接于 MCU模块，所述开关单元的输入端连接于稳压单元的输出端，所述开关单元的输出端连接于隔离单元，所述LED支路为多个，包括红色LED支路、绿色LED 支路及蓝色LED支路；

所述MCU保护模块包括NPN三极管Q1，所述NPN三极管Q1的基极连接于第二整流单元的输出端，所述NPN三极管Q1的集电极连接于稳压单元的输出端及MCU模块，所述NPN三极管Q1的发射极接地。

进一步优化，所述第一整流单元为整理桥。

进一步优化，所述第二整流单元为整流二极管。

进一步优化，还包括按键模块，所述按键模块连接于MCU模块。

进一步优化，还包括LED指示模块，所述LED指示模块连接于开关单元的输出端。

区别于现有技术，上述技术方案，通过电源模块给LED支路及MCU模块提供电源，其中，通过变压器对外接电源进行降压，然后通过第一整流单元给LED支路中的隔离单元进行供电，然后通过第二整流单元机进行整流后通过稳压单元进行稳压后给MEU模块提供工作电源，MCU模块可以通过开关单元实现对LED灯带进行控制，而在LED支路中设计隔离单元，可以保证LED灯带的电源稳定，同时设置MCU保护模块，通过MCU保护模块，一旦出现电源不稳时，可以对MCU模块进行保护，避免由于电源过大而影响MCU模块及LED 支路等的寿命。

附图说明

图1为具体实施方式所述多彩LED控制电路的一种电路结构示意图。

附图标记说明：

110、MCU模块，

121、第一整流单元，

122、第二整流单元，

123、稳压单元，

131、开关单元，

132、隔离单元，

140、MCU保护模块，

150、按键模块，

160、LED指示模块。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实施例所述多彩LED控制电路，包括MCU模块110、LED 支路、电源模块及MCU保护模块140；

所述电源模块包括变压器、第一整流单元121、第二整流单元122及稳压单元123，所述变压器的初级连接于外接电源，所述第一整流单元121及第二整流单元122的输入端连接于变压器的次级，所述第一整流单元121的输出端连接于LED支路，所述第二整流单元122的输出端连接于稳压单元123的输入端，所述稳压单元123的输出端连接于MCU模块110；

所述LED支路包括开关单元131及隔离单元132，所述开关单元131的控制端连接于MCU模块110，所述开关单元131的输入端连接于稳压单元123的输出端，所述开关单元131的输出端连接于隔离单元132，所述LED支路为多个，包括红色LED支路、绿色LED支路及蓝色LED支路；

所述MCU保护模块140包括NPN三极管Q1，所述NPN三极管Q1的基极连接于第二整流单元122的输出端，所述NPN三极管Q1的集电极连接于稳压单元123的输出端及MCU模块110，所述NPN三极管Q1的发射极接地。

通过电源模块给MCU模块110及LED支路提供电源，电源模块包括变压器、第一整流单元121、第二整流单元122及稳压单元123，其中变压器采用 220-9V变压器，通过将220V交流电的外接电源进行降压后得到9V的交流电源，然后通过第一整流单元121进行整流后得到9V直流电，为LED支路中的隔离单元132提供工作电源，而通过第二整流单元122进行整流后通过稳压模块进行稳压处理后输出稳定的5V直流电源，为MCU模块110提供工作电源；LED支路包括红色LED支路、绿色LED支路及蓝色LED支路，每个LED支路上包括开关单元131及隔离单元132，其中红色LED支路的隔离单元包括光电耦合器U4及三极管Q2，绿色LED支路的隔离单元包括光电耦合器U5及三极管 Q3，蓝色LED支路的隔离单元包括光电耦合器U6及三极管Q4；将LED灯带接入控制电路中，其中LED灯带的一端接入第一整流单元的输出端，另一端接入LED支路中的隔离单元，如红色LED灯带接入红色LED支路中的三极管Q2 的集电极，绿色LED等接入绿色LED支路中的三极管Q3的集电极，蓝色LED 灯带接入蓝色LED支路中的三极管Q4的集电极；通过开关单元131可以实现 MCU模块110控制不同颜色的LED灯带的暗亮，实现不同的灯光效果，通过不同LED支路控制多路LED灯带的红绿蓝三种色调，从而组成色彩斑斓的夜景，其中开关单元131可以采用三极管进行实现，如三极管C9015，三极管可以作为无触点控制开关，MCU模块110通过控制三极管的断通实现对LED支路的控制；而LED支路上设有隔离单元132，通过隔离单元132进行对LED支路进行二级功率隔离，保证LED支路的电源稳定工作，例如在红色LED支路中，当 MCU模块110控制三极管Q5导通时，稳压单元输出的5V电源流入光电耦合器 U4的IN+端，然后光电耦合器U4的C端与E端导通，进而使得三极管Q2导通，故红色LED灯带亮起来，反之，当MCU模块110控制三极管Q5断开时，红色LED灯带变暗；其中光电耦合器U4、U5及U6采用光电耦合器4N25A设置的电路实现；而保护模块140采用NPN三极管Q1，当出现电源不稳，即电源过高的情况时，使得NPN三极管导通，由于发射极接地，使得稳压单元123 的输出端接地，使得MCU模块110启动保护模式，避免控制器由于电源不稳受到伤害。其中，MCU模块110可以采用单片机89C2051A。不同颜色的LED 灯带是由不同颜色的LED灯通过串联或并联形成的。

在本实施例中，第一整流单元121可以采用整流桥，通过整流桥可以实现对经过变压器降压的交流电进行整流，输出9V直流电提供LED支路中的隔离单元132提供工作电源。而第二整流单元122采用整流二极管，通过利用整流二极管的单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变化成单一方向的脉冲直流电，而第二整流单元122采用两个整流二极管D1、D3，分别设置在变压器的次级两端，实现输出平稳的直流电；其中整流二极管采用1N4007整流二极管；而进一步，第二整流单元122还包括整流二极管D2，通过整流二极管D2进一步整流，保证直流电的稳定。

在本实施例中，为了提高LED控制器的多路控制效率，还包括按键模块 150，所述按键模块150连接于MCU模块110。通过按键模块150进行对多路的LED支路进行控制，无需通过对MCU模块110进行更改，就可以实现对多路的LED支路进行控制，提高LED控制器的多路控制效率。

在本实施例中，为了排除电路故障，还包括LED指示模块160，所述LED 指示模块160连接于开关单元的输出端。LED指示模块160包括三个不同颜色的LED指示灯，其中红色LED指示灯接到红色LED支路的开关单元中，其中绿色LED指示灯接到绿色LED支路的开关单元中，其中蓝色LED指示灯接到蓝色LED支路的开关单元中，可以通过观察LED指示灯，进行判断电路故障，如当红色LED指示灯亮了，而红色LED灯带却不亮，则可以判断为红色LED 支路中隔离单元出了故障或红色LED灯带出现故障；而红色LED指示灯不亮，则可以判断红色LED支路中的开关单元出现故障。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或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，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多彩LED控制电路，其特征在于，包括MCU模块、LED支路、电源模块及MCU保护模块；

所述电源模块包括变压器、第一整流单元、第二整流单元及稳压单元，所述变压器的初级连接于外接电源，所述第一整流单元及第二整流单元的输入端连接于变压器的次级，所述第一整流单元的输出端连接于LED支路，所述第二整流单元的输出端连接于稳压单元的输入端，所述稳压单元的输出端连接于MCU模块；

所述LED支路包括开关单元及隔离单元，所述开关单元的控制端连接于MCU模块，所述开关单元的输入端连接于稳压单元的输出端，所述开关单元的输出端连接于隔离单元，所述LED支路为多个，包括红色LED支路、绿色LED支路及蓝色LED支路；

所述MCU保护模块包括NPN三极管Q1，所述NPN三极管Q1的基极连接于第二整流单元的输出端，所述NPN三极管Q1的集电极连接于稳压单元的输出端及MCU模块，所述NPN三极管Q1的发射极接地。

2.根据权利要求1所述多彩LED控制电路，其特征在于，所述第一整流单元为整理桥。

3.根据权利要求1所述多彩LED控制电路，其特征在于，所述第二整流单元为整流二极管。

4.根据权利要求1所述多彩LED控制电路，其特征在于，还包括按键模块，所述按键模块连接于MCU模块。

5.根据权利要求1所述多彩LED控制电路，其特征在于，还包括LED指示模块，所述LED指示模块连接于开关单元的输出端。

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