CN210351737U - 一种led路灯驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED路灯驱动电路，包括变压整流电路、光强开关电路、高温降流电路及LED灯串电路，变压整流电路受光强开关电路控制后输出2‑4种不同的直流电压中的一种，变压整流电路直流电压输出端连接至高温降流电路，高温降流电路包括并联的分流电阻回路及正温度系数热敏电阻回路，LED灯串电路与分流电阻并联且其与正温度系数热敏电阻串联，正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度。本实用新型的一种LED路灯驱动电路，通过设置高温降流电路，及变压整流电路受光强开关电路控制后输出不同的直流电压，在不关断电源情况下，有效的对LED灯串进行过热保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明技术领域，特别是一种LED路灯驱动电路。
背景技术
LED被公认为是绿色的第四代光源，是一种固体冷光源，具有高效、寿命长、安全环保、体积小、高可靠性、响应速度快等诸多优点。目前达到同样的照明效果，LED的耗电量大约是白炽灯的1/10，荧光灯的1/2。LED的驱动电路可分为电压驱动及电流驱动，但实际上它是一个由电流驱动的低电压单向导电器件，因此，实用型的LED 驱动电路应具有恒流控制、低功耗、过压、过热保护等特性。
目前，在过热保护方面，最常用的技术方案是当LED灯温度达到最大允许值时，过热保护模块将LED电源立即关断，等LED冷却后再重新启动驱动电路，从而达到保护LED的目的，但是关断LED电源不利于照明，尤其是在需要长时间持续照明的路灯上。
实用新型内容
本实用新型的发明目的是，针对上述问题，提供了一种LED路灯驱动电路，可以在不关断电源情况下，有效的对LED灯串进行过热保护。
为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种LED路灯驱动电路，包括变压整流电路、光强开关电路、高温降流电路及LED灯串电路，变压整流电路受光强开关电路控制后输出2-4种不同的直流电压中的一种，变压整流电路直流电压输出端连接至高温降流电路，高温降流电路包括并联的分流电阻回路及正温度系数热敏电阻回路，LED灯串电路与分流电阻并联且其与正温度系数热敏电阻串联，正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度。
作为一选项，变压整流电路包括变压器和桥式整流电路，变压器输入端连接至市电，变压器第一输出端与桥式整流电路第一输入端连接，变压器输出端设置有中间抽头端，变压器第二输出端及抽头端均通过光强开关电路与桥式整流电路第二输入端连接；且，在光强开关电路作用下，变压器第二输出端与桥式整流电路第二输入端导通，或变压器抽头端与桥式整流电路第二输入端导通，使得该驱动电路通路。
作为一选项，光强开关电路包括MCU和与MCU连接的光照传感器、温度传感器、时钟电路、第一PWM开关电路及第二PWM开关电路，变压器第二输出端通过第一PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端，变压器抽头端通过第二PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端。
作为一选项，第一PWM开关电路及第二PWM开关电路均为继电器控制电路，继电器控制电路包括继电器及三极管，三极管基极连接至MCU，三极管发射极经继电器连接至+12V直流电压，三极管集电极接地；且，第一PWM开关电路继电器触点连接于变压器第二输出端与桥式整流电路第二输入端之间，第二PWM开关电路继电器触点连接于变压器抽头端与桥式整流电路第二输入端之间。
作为一选项，MCU为STC89C51单片机，光照传感器为GY-30光照传感器。
作为一选项，LED灯串电路包括两个以上的LED灯组及两个以上的LM3466芯片，两个以上的LED灯组并联，两个以上的LM3466芯片的COMM脚相互连接，两个以上的LM3466芯片的VEQ脚相互连接，LM3466芯片SRC脚和SEN脚相互连接后经一电阻接地；每个LED灯组均配对有一个LM3466芯片，LED灯组输出端连接至LM3466芯片LED脚，LED灯组输出端还经两个电容后连接至LM3466芯片VIN脚，且在该两个电容之间设置引线以接地。
作为一选项，LED灯串电路包括两个以上的LED灯珠，两个以上的LED灯珠串联后经一电阻接地。
由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的一种LED路灯驱动电路，LED灯串照明时，正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度，当LED灯串温度过高时，该热敏电阻阻值增大，LED灯串电流变小，光照强度降低，发热量下降。同时，通过设置输出2-4种不同的直流电压，择一导通开启LED灯串，可以根据环境光照强度调节LED灯光照强度，利于节能；且当LED灯温度较高时可降低电流，降低LED光照强度，减少发热量，以散热。该驱动电路通过设置高温降流电路，及变压整流电路受光强开关电路控制后输出不同的直流电压，在不关断电源情况下，有效的对LED灯串进行过热保护。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理图。
图2是本实用新型的光强开关电路的电路图。
图3是本实用新型的一LED灯串电路的电路图。
图4是本实用新型的另一LED灯串电路的电路图。
具体实施方式
实施例
参见图1-图4，本实施例的一种LED路灯驱动电路，包括变压整流电路、光强开关电路、高温降流电路及LED灯串电路，变压整流电路受光强开关电路控制后输出2-4种不同的直流电压（主电路直流电压）中的一种，变压整流电路直流电压输出端连接至高温降流电路，高温降流电路包括并联的分流电阻回路及正温度系数热敏电阻回路，LED灯串电路与分流电阻并联且其与正温度系数热敏电阻串联，正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度。
其中，变压整流电路受光强开关电路控制后可输出2-4种不同的直流电压，且每次输出其中一种。变压整流电路包括变压器，此时，可在变压器前后设置开关控制电路方式，或设置抽头改变变压器绕组匝数方式。其中，采用设置抽头改变变压器绕组匝数的方式，其可在初级线圈或次级线圈处设置，以调节输出多种不同的直流电压，进而使得LED串的驱动电流不同，LED灯串发光强度及发热量也随之变化。
如此，可对LED灯光照强度分级，根据环境光照、LED灯温度及时间区间选择适合的光照强度照明。例如，其具有对应100%亮度、90%亮度、80%亮度及70%亮度的直流电压；下午6-9点开100%亮度，9-10点开90%亮度，10-12点开80%亮度，零点至5点深夜人流少时采用至低亮度电压以节能；LED灯持续发光100%亮度很容易造成温度升高，此时可调低直流电压，进而降低电流，降低光照强度，减少发热量，以散热；白天环境光照较暗需要补光时，采用适当光照强度照明可以节能。
下述将对在变压器次级线圈设置抽头以可输出2种主电路直流电压为例进行具体说明。
参见图1，变压整流电路包括变压器和桥式整流电路，变压器输入端连接至市电，变压器第一输出端与桥式整流电路第一输入端连接，变压器输出端设置有中间抽头端，变压器第二输出端及抽头端均通过光强开关电路与桥式整流电路第二输入端连接；且，在光强开关电路作用下，变压器第二输出端S1与桥式整流电路第二输入端S3导通，或变压器抽头端S2与桥式整流电路第二输入端S3导通，使得该驱动电路通路。
参见图1及图2，光强开关电路包括MCU和与MCU连接的光照传感器、温度传感器、时钟电路、第一PWM开关电路及第二PWM开关电路，变压器第二输出端通过第一PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端，变压器抽头端通过第二PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端。
参见图2，第一PWM开关电路及第二PWM开关电路均为继电器控制电路，继电器控制电路包括继电器及三极管，三极管基极连接至MCU，三极管发射极经继电器连接至+12V直流电压（控制电路直流电压），三极管集电极接地（负极）；且，第一PWM开关电路继电器J1触点k1连接于变压器第二输出端S1与桥式整流电路第二输入端S3之间，第二PWM开关电路继电器J2触点k2连接于变压器抽头端S2与桥式整流电路第二输入端S3之间。其中，变压器还可以引出其它抽头结合，控制电路直流电压。
其中，变压器第二输出端导通时，LED灯串电路发出光照强度为100%亮度；变压器抽头端导通时，LED灯串电路发出光照强度为80%亮度；此可输出2种主电路直流电压为一示例说明，可增加1个或2个PWM开关电路，形成可输出3种或4种主电路直流电压，此处就不再赘述。继电器触点为常开触点，MCU为STC89C51单片机，光照传感器为GY-30光照传感器，温度传感器为DS18B20温度传感器。该方式的发热在变压器及继电器，可控性较好。
下述将对LED灯串电路进行具体说明。
参见图3，在一实例中，LED灯串电路包括两个以上的LED灯组及两个以上的LM3466芯片，两个以上的LED灯组并联，两个以上的LM3466芯片的COMM脚相互连接，两个以上的LM3466芯片的VEQ脚相互连接，LM3466芯片SRC脚和SEN脚相互连接后经一电阻接地；每个LED灯组均配对有一个LM3466芯片，LED灯组输出端连接至LM3466芯片LED脚，LED灯组输出端还经两个电容后连接至LM3466芯片VIN脚，且在该两个电容之间设置引线以接地。LED灯组由多个LED灯珠串联而成，采用LM3466芯片构建均流电路，使得每一路LED灯组电流均衡。其中，两路LED灯组发出100%亮度时，其直流参数为48V/700mA，根据灯组数量可调节电流大小，根据灯珠数量可调节电压大小。
参见图4，在一实例中，LED灯串电路包括两个以上的LED灯珠，两个以上的LED灯珠串联后经一电阻接地。如图4,10个LED灯珠串联发出100%亮度时，其直流参数为48V/350mA，根据灯珠数量可调节电压大小。
如上述，光照传感器检测环境光照强度，当光照强度处于一定范围时，MCU输出PWM信号控制第一或第二PWM开关电路，触发相应继电器工作，进而吸合相应触点，进而导通驱动电路，开启LED灯串照明。且，温度传感器检测LED灯温度，当LED灯温度高于一定温度时，在当前光照强度基础上调低一档，以降低电流，降低光照强度，减少发热量，以散热，反之，LED灯温度降低后再调高。且，当处于深夜人少时段时，开启低亮度照明。
LED灯串照明时，正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度，由于LED灯串电路与分流电阻并联且其与正温度系数热敏电阻串联，当LED灯串温度过高时，该热敏电阻阻值增大，LED灯串电流变小，光照强度降低，发热量下降。同时，通过设置输出2-4种不同的直流电压，择一导通开启LED灯串，可以根据环境光照强度调节LED灯光照强度，利于节能；且当LED灯温度较高时可降低电流，降低LED光照强度，减少发热量，以散热。
LED路灯包括灯座端及灯管端，LED灯串电路和高温降流电路内置于灯管端，而变压整流电路及光强开关电路则设置于灯座端。温度传感器设置灯座端，其检测灯管散热部位温度，该散热温度可通过调试可对应换算成LED灯串温度。如此，将其变压整流电路及光强开关电路设置灯座端，避免将其全部设置集于灯管内成套使用，增加继电器等可选方案，利于控制及降低成本。
灯管包括壳体、内置于壳体内基板及设置基板上的LED灯串电路和高温降流电路，灯管端及灯座端相关部件具体结构可参照现有技术。同时，变压器、及STC89C51单片机等及其接线等均采用现有技术完成。
如前述，本实用新型通过设置高温降流电路，及变压整流电路受光强开关电路控制后输出不同的直流电压，在不关断电源情况下，有效的对LED灯串进行过热保护。
上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。
Claims (8)
1.一种LED路灯驱动电路，其特征在于：包括变压整流电路、光强开关电路、高温降流电路及LED灯串电路，所述变压整流电路受光强开关电路控制后输出2-4种不同的直流电压中的一种，所述变压整流电路直流电压输出端连接至高温降流电路，所述高温降流电路包括并联的分流电阻回路及正温度系数热敏电阻回路，所述LED灯串电路与分流电阻并联且其与正温度系数热敏电阻串联，所述正温度系数热敏电阻检测LED灯串电路的温度。
2.根据权利要求1所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述变压整流电路包括变压器和桥式整流电路，变压器输入端连接至市电，变压器第一输出端与桥式整流电路第一输入端连接，变压器输出端设置有中间抽头端，变压器第二输出端及抽头端均通过光强开关电路与桥式整流电路第二输入端连接；且，在光强开关电路作用下，变压器第二输出端与桥式整流电路第二输入端导通，或变压器抽头端与桥式整流电路第二输入端导通，使得该驱动电路通路。
3.根据权利要求2所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述光强开关电路包括MCU和与MCU连接的光照传感器、温度传感器、时钟电路、第一PWM开关电路及第二PWM开关电路，变压器第二输出端通过第一PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端，变压器抽头端通过第二PWM开关电路与桥式整流电路第二输入端。
4.根据权利要求3所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述第一PWM开关电路及第二PWM开关电路均为继电器控制电路，继电器控制电路包括继电器及三极管，三极管基极连接至MCU，三极管发射极经继电器连接至+12V直流电压，三极管集电极接地；且，第一PWM开关电路继电器触点连接于变压器第二输出端与桥式整流电路第二输入端之间，第二PWM开关电路继电器触点连接于变压器抽头端与桥式整流电路第二输入端之间。
5.根据权利要求4所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述MCU为STC89C51单片机，光照传感器为GY-30光照传感器。
6.根据权利要求1所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述LED灯串电路包括两个以上的LED灯组及两个以上的LM3466芯片，两个以上的LED灯组并联，两个以上的LM3466芯片的COMM脚相互连接，两个以上的LM3466芯片的VEQ脚相互连接，LM3466芯片SRC脚和SEN脚相互连接后经一电阻接地；每个LED灯组均配对有一个LM3466芯片，LED灯组输出端连接至LM3466芯片LED脚，LED灯组输出端还经两个电容后连接至LM3466芯片VIN脚，且在该两个电容之间设置引线以接地。
7.根据权利要求1所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述LED灯串电路包括两个以上的LED灯珠，两个以上的LED灯珠串联后经一电阻接地。
8.根据权利要求1所述的一种LED路灯驱动电路,其特征在于：所述变压整流电路和光强开关电路设置于LED路灯灯座端，LED灯串电路和高温降流电路设置于LED路灯灯管端。
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| CN114017691A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-02-08 | 深圳市亮久远光电子有限公司 | 一种具有智能切换功能的led灯珠及led灯具 |
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