CN210629924U - 调光驱动电路和调光驱动板 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于照明控制技术领域，提供了一种调光驱动电路和调光驱动板。调光驱动电路包括：与调光器连接，用于对调光电压进行整流生成整流电压的整流模块；与整流模块连接，用于根据整流电压生成第一恒压电源的恒压模块；与整流模块连接，用于根据整流电压生成控制信号的控制模块；与恒压模块以及LED光源连接，用于根据控制信号对第一恒压电源进行恒流处理以输出驱动信号的恒流模块；驱动信号用于驱动LED光源发光；以及与恒压模块连接，用于根据第一恒压电源生成供电电压以对各个功能模块进行供电的电源模块。在交流供电的电网出现电压跌落等异常情况时，不会导致LED光源的电流发生变化，可以保持LED光源的亮度恒定。

Description

调光驱动电路和调光驱动板
技术领域
本实用新型属于照明控制技术领域，尤其涉及一种调光驱动电路和调光驱动板。
背景技术
可控硅调光器是目前常用的调光方法，可控硅调光器采用相位控制方法来实现调光，即在正弦波每半个周期控制可控硅调光器导通，获得相同的导通相角。通过调节可控硅调光器的斩波相位，可以改变导通相角的大小，实现调光。
目前，现有的可控硅调光的驱动方案基本都是采用一级调光方案，在交流供电的电网出现瞬间电压跌落时，驱动的输出电流就会随之出现波动，导致灯的亮度发生变化，照明系统稳定性差，给用户使用造成不便。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种调光驱动电路和调光驱动板，旨在解决传统的可控硅调光方案中存在的在交流供电的电网出现瞬间电压跌落时，驱动的输出电流就会随之出现波动，导致灯的亮度发生变化，照明系统稳定性差的问题。
一种调光驱动电路，连接于调光器和LED光源之间，所述调光驱动电路包括：
与所述调光器连接，用于对调光电压进行整流生成整流电压的整流模块；
与所述整流模块连接，用于根据所述整流电压生成第一恒压电源的恒压模块；
与所述整流模块连接，用于根据所述整流电压生成控制信号的控制模块；
与所述恒压模块以及所述LED光源连接，用于根据所述控制信号对所述第一恒压电源进行恒流处理以输出驱动信号的恒流模块；所述驱动信号用于驱动所述LED光源发光；以及
与所述恒压模块连接，用于根据所述第一恒压电源生成供电电压以对各个功能模块进行供电的电源模块。
在其中一个实施例中，所述控制模块包括：
与所述整流模块连接，用于检测所述整流电压以生成电压检测信号的电压输入单元；
与所述恒流模块连接，用于检测所述驱动信号以生成反馈电压的反馈单元；
与所述电压输入单元以及所述反馈单元连接，用于根据所述电压检测信号和所述反馈电压生成所述控制信号的控制单元。
在其中一个实施例中，所述电压输入单元包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第一二极管以及稳压二极管；
所述第一电阻和所述第二电阻连接于所述整流模块与地之间，所述稳压二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的公共连接端，所述第三电阻和所述第四电阻连接于所述稳压二极管的阴极和地之间，所述第五电阻的第一端通过所述第三电阻连接所述稳压二极管的阳极，所述第五电阻的第一端通过所述第四电阻接地，所述第一二极管的阴极连接所述电源模块，所述第一二极管的阳极连接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述控制单元，所述第一电容连接于所述第五电阻的第二端和地之间。
在其中一个实施例中，所述电压反馈单元包括：第六电阻和第七电阻；所述第六电阻和所述第七电阻串联连接于所述恒流模块和所述控制单元之间。
在其中一个实施例中，所述LED光源包括第一LED灯和第二LED灯，所述调光驱动电路还包括：与所述控制模块连接，用于生成的开关信号的开关信号模块；所述控制模块还用于根据所述开关信号生成第一色温调节信号和第二色温调节信号；与所述控制模块以及所述LED光源连接，用于根据所述第一色温调节信号调节所述驱动信号的电流以驱动所述第一LED灯发光，以及用于根据所述第二色温调节信号调节所述驱动信号的电流以驱动所述第二LED灯发光的色温调节模块。
在其中一个实施例中，所述恒压模块包括：
恒压芯片、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻，第一电感、第一开关管、第二电容、第二二极管以及第三二极管；
所述第一开关管的栅极通过所述第八电阻连接所述恒压芯片的PFC引脚，所述第九电阻连接于所述第一开关管的栅极和所述第一开关管的源极之间，所述第一开关管的漏极通过所述第一电感连接所述整流模块，所述第十电阻连接于所述第一开关管的源极和地之间，所述第十三电阻连接于所述恒压芯片的VBUS引脚和地之间，所述第十一电阻和所述第十二电阻串联连接于所述第二电容的第一端和所述恒压芯片的VBUS引脚之间，所述第二电容的第一端连接所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述整流模块，所述第三二极管的阴极连接所述第二电容的第一端，所述第三二极管的阳极连接所述第一开关管的漏极，所述第二电容的第二端接地，所述第二电容的第二端连接所述恒流模块。
在其中一个实施例中，所述恒流模块包括：
恒流芯片、第二开关管、第二电感、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第三电容以及第四二极管；
所述恒流芯片的输入端通过所述第十四电阻连接所述控制模块，所述恒流芯片的电源端连接所述电源模块，所述恒流芯片的输出端通过所述第十五电阻连接所述第二开关管的栅极，所述第二开关管的源极通过所述第十七电阻接地，所述第十六电阻连接于所述第二开关管的源极和所述第二开关管的栅极之间，所述第二电感的第一端连接所述第二开关管的漏极，所述第二电感的第二端通过所述第十八电阻连接所述恒压模块，所述第三电容的第一端连接所述恒压模块以及所述LED光源的正极，所述第三电容的第二端连接所述第二电感的第二端以及所述LED光源的负极，所述第四二极管的阳极连接所述第二开关管的漏极，所述第四二极管的阴极连接所述恒压模块。
在其中一个实施例中，所述电源模块包括：
与所述恒压模块连接，用于将所述第一恒压电源转换为第一电压的第一电压转换单元；
与所述第一电压转换模块连接，用于将所述第一电压转换为第二电压的第二电压转换单元。
在其中一个实施例中，所述第一电压转换单元包括：
第一转换芯片、第三电感、第十九电阻、第二十电阻、第五二极管、第六二极管、第四电容以及第五电容；
所述第一转换芯片的D引脚连接所述恒压模块，所述第三电感的第一端连接所述第一转换芯片的S引脚，所述第三电感的第二端连接所述第二电压转换单元，所述第五二极管的阳极连接所述第三电感的第二端，所述第五二极管的阴极通过所述第四电容连接所述第三电感的第一端，所述第六二极管的阴极连接所述第三电感的第一端，所述第六二极管的阳极通过所述第五电容连接所述第三电感的第二端，所述第六二极管的阳极接地，所述第十九电阻连接于所述第五二极管的阴极和所述第一转换芯片的FB引脚之间，所述第二十电阻连接于所述第三电感的第一端和所述第一转换芯片的FB引脚之间。
此外，还提供了一种调光驱动板，连接于调光器和LED光源之间，所述调光驱动板包括：
电路板，以及设置所述电路板上的上述的调光驱动电路。
上述的调光驱动电路和调光驱动板，通过恒压模块有效抑制交流供电电网输入电压时产生的各种电压跌落或者波动来确保输出稳定电压，并给恒流模块提供稳定的输入电压，同时采用控制模块输出对应的控制信号以控制恒流模块输出给LED光源的电流，保持电流的恒定，在交流供电的电网出现电压跌落等异常情况时，不会导致驱动输出给LED光源的电流发生变化，可以保持LED光源的亮度恒定。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的调光驱动电路的结构示意图；
图2为本实用新型另一实施例提供的调光驱动电路的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的调光驱动电路的示例电路原理图；
图4为图1所示的调光驱动电路中电源模块的示例电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型实施例提供的调光驱动电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
如图1所示，本实用新型提供了一种调光驱动电路，连接于调光器1和LED光源3之间，调光驱动电路包括：与调光器1连接，用于对调光电压进行整流生成整流电压的整流模块10；与整流模块10连接，用于根据整流电压生成第一恒压电源的恒压模块20；与整流模块10连接，用于根据整流电压生成控制信号的控制模块；与恒压模块20以及LED光源3连接，用于根据控制信号对第一恒压电源进行恒流处理以输出驱动信号的恒流模块40；驱动信号用于驱动LED光源发光3；以及与恒压模块20连接，用于根据第一恒压电源生成供电电压以对各个功能模块进行供电的电源模块50。通过恒压模块20有效抑制交流供电电网输入电压时产生的各种电压跌落或者波动来确保输出稳定电压，并给恒流模块40提供稳定的输入电压，同时采用控制模块30输出对应的控制信号来控制恒流模块40输出给LED光源3的电流，保持电流的恒定，在交流供电的电网出现电压跌落等异常情况时，不会导致驱动输出给LED光源3的电流发生变化，可以保持LED光源3的亮度恒定。
在其中一个实施例中，控制模块30包括：与所述整流模块10连接，用于检测所述整流电压以生成电压检测信号的电压输入单元；与所述恒流模块40连接，用于检测所述驱动信号以生成反馈电压的反馈单元；与所述电压输入单元以及所述反馈单元连接，用于根据所述电压检测信号和所述反馈电压生成所述控制信号的控制单元U1。
如图2所示，在其中一个实施例中，LED光源3包括第一LED灯31和第二LED灯32，调光驱动电路还包括与控制模块40连接，用于生成开关信号的开关信号模块60；控制模块40还用于根据开关信号生成第一色温调节信号和第二色温调节信号；与控制模块40以及LED光源3连接，用于根据第一色温调节信号调节驱动信号的电流以驱动第一LED灯31发光，以及用于根据第二色温调节信号调节驱动信号的电流以驱动第二LED灯32发光的色温调节模块70。具体来说，第一LED灯31具有第一色温，第二LED灯32具有第二色温，当用户打开窗户时，开关信号模块60生成开关信号，控制模块40根据开关信号生成第一色温调节信号和第二色温调节信号，其中，第一色温调节信号用于调节驱动信号的电流以驱动第一LED灯31发光，第一色温调节信号用于调节驱动信号的电流以驱动第二LED灯32发光，从而调节第一LED灯31和第二第二LED灯32的亮度，使第一LED灯31和第二LED灯32组合出不同的色温，形成不同的视觉效果。第一色温调节信号和第二色温调节信号均为脉冲宽度调制信号，通过调节第一色温调节信号和第二色温调节信号的占空比来调节驱动信号的电流，例如，当需要第一色温的光源时，可以设置第一色温调节信号的占空比为100％，设置第二色温调节信号的占空比为0％。
如图1和图3所示，在其中一个实施例中，电压输入单元包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第一二极管D1以及稳压二极管Z1；第一电阻R1和第二电阻R2连接于整流模块10与地之间，稳压二极管Z1的阴极连接第一电阻R1和第二电阻R2的公共连接端，第三电阻R3和第四电阻R4连接于稳压二极管Z1的阴极和地之间，第五电阻R5的第一端通过第三电阻R3连接稳压二极管Z1的阳极，第五电阻R5的第一端通过第四电阻R4接地，第一二极管D1的阴极连接电源模块50，第一二极管D1的阳极连接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接控制单元U1，第一电容C1连接于第五电阻R5的第二端和地之间。
在其中一个实施例中，电压反馈单元包括：第六电阻R6和第七电阻R7；第六电阻R6和第七电阻R7串联连接于恒流模块40和控制单元U1之间。在其中一个实施例中，控制单元U1包括：与电压输入单元连接，用于将整流电压转换为数字信号的模数转换器；与模数转换器以及反馈单元连接，用于根据数字信号以及反馈电压生成控制信号的控制器。
在其中一个实施例中，恒压模块20包括：恒压芯片U2、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13，第一电感L1、第一开关管Q1、第二电容C2、第二二极管D2以及第三二极管D3；第一开关管Q1的栅极通过第八电阻R8连接恒压芯片U2的PFC引脚，第九电阻R9连接于第一开关管Q1的栅极和第一开关管Q1的源极之间，第一开关管Q1的漏极通过第一电感L1连接整流模块10，第十电阻R10连接于第一开关管Q1的源极和地之间，第十三电阻R13连接于恒压芯片U2的VBUS引脚和地之间，第十一电阻R11和第十二电阻R12串联连接于第二电容C2的第一端和恒压芯片U2的VBUS引脚之间，第二电容C2的第一端连接第二二极管D2的阴极，第二二极管D2的阳极连接整流模块10，第三二极管D3的阴极连接第二电容C2的第一端，第三二极管D3的阳极连接第一开关管Q1的漏极，第二电容C2的第二端接地，第二电容C2的第二端连接恒流模块40。
在其中一个实施例中，恒流模块40包括：恒流芯片U3、第二开关管Q2、第二电感L2、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第三电容C3以及第四二极管D4；恒流芯片U3的输入端通过第十四电阻R14连接控制模块30，恒流芯片U3的电源端连接电源模块50，恒流芯片U3的输出端通过第十五电阻R15连接第二开关管Q2的栅极，第二开关管Q2的源极通过第十七电阻R17接地，第十六电阻R16连接于第二开关管Q2的源极和第二开关管Q2的栅极之间，第二电感L2的第一端连接第二开关管Q2的漏极，第二电感L2的第二端通过第十八电阻R18连接恒压模块20，第三电容C3的第一端连接恒压模块20以及LED光源3的正极，第三电容C3的第二端连接第二电感L2的第二端以及LED光源3的负极，第四二极管D4的阳极连接第二开关管Q2的漏极，第四二极管D4的阴极连接恒压模块20。
如图1和图3所示，在其中一个实施例中，电源模块50包括：与恒压模块20连接，用于将第一恒压电源转换为第一电压的第一电压转换单元；与第一电压转换模块连接，用于将第一电压转换为第二电压的第二电压转换单元。
在其中一个实施例中，第一电压转换单元包括：第一转换芯片U4、第三电感L3、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第五二极管D5、第六二极管D6、第四电容C4以及第五电容；第一转换芯片U4的D引脚连接恒压模块20，第三电感L3的第一端连接第一转换芯片U4的S引脚，第三电感L3的第二端连接第二电压转换单元，第五二极管D5的阳极连接第三电感L3的第二端，第五二极管D5的阴极通过第四电容连接第三电感L3的第一端，第六二极管D6的阴极连接第三电感L3的第一端，第六二极管D6的阳极通过第五电容C5连接第三电感L3的第二端，第六二极管D6的阳极接地，第十九电阻R19连接于第五二极管D5的阴极和第一转换芯片U4的FB引脚之间，第二十电阻R20连接于第三电感L3的第一端和第一转换芯片U4的FB引脚之间。
上述的调光驱动电路，通过整流电路中的整流桥对调光器输出的调光电压进行整流处理，生成整流电压，恒压模块中的恒压芯片U2的PFC引脚输出开关控制信号控制第一开关管Q1的通断，使第一开关管Q1的漏极输出第一恒压电源。同时，电压输入单元通过第一电阻R1和第二电阻R2分压，检测整流电路输出的整流电压，并通过稳压二极管Z1进行稳压处理生成电压检测信号输出至控制单元U1的输入引脚RA2，控制单元U1的输入引脚RA0从第二开关管Q2的源极采集获取反馈电压，控制单元U1根据该电压检测信号和反馈电压生成控制信号，并通过输出引脚RA5输出至恒流模块的输入引脚IN，恒流芯片U3的输出引脚OUT根据该控制信号输出开关控制信号控制第二开关管Q2的通断，在第二开关管Q2的漏极输出电流恒定的驱动信号，以驱动LED光源亮度恒定。第一电压转换单元中的第一转换芯片U4的输入引脚D接收恒压模块输出的第一恒压电源，将第一恒压电源转换为14V的第一电压；第二电压转换单元中的第二转换芯片的输入引脚Vin接收第一电压，将14V的第一电压转换为5V的第二电压，并通过第二转换芯片的输入引脚Vout输出。其中，第一电压为恒压芯片U2和恒流芯片U3提供所需电源，而第二电压为控制模块提供所需电源。
此外，还提供了一种调光驱动板，连接于调光器1和LED光源3之间，调光驱动板包括：电路板，以及设置电路板上的上述的调光驱动电路。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调光驱动电路，连接于调光器和LED光源之间，其特征在于，所述调光驱动电路包括：
与所述调光器连接，用于对调光电压进行整流生成整流电压的整流模块；
与所述整流模块连接，用于根据所述整流电压生成第一恒压电源的恒压模块；
与所述整流模块连接，用于根据所述整流电压生成控制信号的控制模块；
与所述恒压模块以及所述LED光源连接，用于根据所述控制信号对所述第一恒压电源进行恒流处理以输出驱动信号的恒流模块；所述驱动信号用于驱动所述LED光源发光；以及
与所述恒压模块连接，用于根据所述第一恒压电源生成供电电压以对各个功能模块进行供电的电源模块。
2.如权利要求1所述的调光驱动电路，其特征在于，所述控制模块包括：
与所述整流模块连接，用于检测所述整流电压以生成电压检测信号的电压输入单元；
与所述恒流模块连接，用于检测所述驱动信号以生成反馈电压的反馈单元；
与所述电压输入单元以及所述反馈单元连接，用于根据所述电压检测信号和所述反馈电压生成所述控制信号的控制单元。
3.如权利要求2所述的调光驱动电路，其特征在于，所述电压输入单元包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第一二极管以及稳压二极管；
所述第一电阻和所述第二电阻连接于所述整流模块与地之间，所述稳压二极管的阴极连接所述第一电阻和所述第二电阻的公共连接端，所述第三电阻和所述第四电阻连接于所述稳压二极管的阴极和地之间，所述第五电阻的第一端通过所述第三电阻连接所述稳压二极管的阳极，所述第五电阻的第一端通过所述第四电阻接地，所述第一二极管的阴极连接所述电源模块，所述第一二极管的阳极连接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述控制单元，所述第一电容连接于所述第五电阻的第二端和地之间。
4.如权利要求2所述的调光驱动电路，其特征在于，所述电压反馈单元包括：第六电阻和第七电阻；所述第六电阻和所述第七电阻串联连接于所述恒流模块和所述控制单元之间。
5.如权利要求1所述的调光驱动电路，其特征在于，所述LED光源包括第一LED灯和第二LED灯，所述调光驱动电路还包括：与所述控制模块连接，用于生成的开关信号的开关信号模块；所述控制模块还用于根据所述开关信号生成第一色温调节信号和第二色温调节信号；与所述控制模块以及所述LED光源连接，用于根据所述第一色温调节信号调节所述驱动信号的电流以驱动所述第一LED灯发光，以及用于根据所述第二色温调节信号调节所述驱动信号的电流以驱动所述第二LED灯发光的色温调节模块。
6.如权利要求1所述的调光驱动电路，其特征在于，所述恒压模块包括：
恒压芯片、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻，第一电感、第一开关管、第二电容、第二二极管以及第三二极管；
所述第一开关管的栅极通过所述第八电阻连接所述恒压芯片的PFC引脚，所述第九电阻连接于所述第一开关管的栅极和所述第一开关管的源极之间，所述第一开关管的漏极通过所述第一电感连接所述整流模块，所述第十电阻连接于所述第一开关管的源极和地之间，所述第十三电阻连接于所述恒压芯片的VBUS引脚和地之间，所述第十一电阻和所述第十二电阻串联连接于所述第二电容的第一端和所述恒压芯片的VBUS引脚之间，所述第二电容的第一端连接所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述整流模块，所述第三二极管的阴极连接所述第二电容的第一端，所述第三二极管的阳极连接所述第一开关管的漏极，所述第二电容的第二端接地，所述第二电容的第二端连接所述恒流模块。
7.如权利要求1所述的调光驱动电路，其特征在于，所述恒流模块包括：
恒流芯片、第二开关管、第二电感、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第三电容以及第四二极管；
所述恒流芯片的输入端通过所述第十四电阻连接所述控制模块，所述恒流芯片的电源端连接所述电源模块，所述恒流芯片的输出端通过所述第十五电阻连接所述第二开关管的栅极，所述第二开关管的源极通过所述第十七电阻接地，所述第十六电阻连接于所述第二开关管的源极和所述第二开关管的栅极之间，所述第二电感的第一端连接所述第二开关管的漏极，所述第二电感的第二端通过所述第十八电阻连接所述恒压模块，所述第三电容的第一端连接所述恒压模块以及所述LED光源的正极，所述第三电容的第二端连接所述第二电感的第二端以及所述LED光源的负极，所述第四二极管的阳极连接所述第二开关管的漏极，所述第四二极管的阴极连接所述恒压模块。
8.如权利要求1所述的调光驱动电路，其特征在于，所述电源模块包括：
与所述恒压模块连接，用于将所述第一恒压电源转换为第一电压的第一电压转换单元；
与所述第一电压转换模块连接，用于将所述第一电压转换为第二电压的第二电压转换单元。
9.如权利要求8所述的调光驱动电路，其特征在于，所述第一电压转换单元包括：
第一转换芯片、第三电感、第十九电阻、第二十电阻、第五二极管、第六二极管、第四电容以及第五电容；
所述第一转换芯片的D引脚连接所述恒压模块，所述第三电感的第一端连接所述第一转换芯片的S引脚，所述第三电感的第二端连接所述第二电压转换单元，所述第五二极管的阳极连接所述第三电感的第二端，所述第五二极管的阴极通过所述第四电容连接所述第三电感的第一端，所述第六二极管的阴极连接所述第三电感的第一端，所述第六二极管的阳极通过所述第五电容连接所述第三电感的第二端，所述第六二极管的阳极接地，所述第十九电阻连接于所述第五二极管的阴极和所述第一转换芯片的FB引脚之间，所述第二十电阻连接于所述第三电感的第一端和所述第一转换芯片的FB引脚之间。
10.一种调光驱动板，连接于调光器和LED光源之间，其特征在于，所述调光驱动板包括：
电路板，以及设置所述电路板上的如权利要求1至9任一项所述的调光驱动电路。
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