CN210694425U - Led调光电路及led调光系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了LED调光电路及LED调光系统。该LED调光电路包括：调光模块，所述调光模块的第一端与第一交流输入端连接；二极管，位于所述调光模块第二端与第二交流输入端之间，所述二极管的阴极与所述调光模块的第二端连接，阳极与所述第二交流输入端连接；其中，所述调光模块接收调光控制信号，并且从调光控制信号获得调光数据，从而将调光数据叠加在交流电压上产生载波信号，所述二极管对交流电压进行半波整流，并对所述调光模块提供内部供电电压。该LED调光电路通过在供电模块和第二交流输入端增加一个二极管，使得供电模块可以采用二极管独立供电，提高了供电模块的带载能力。

Description

LED调光电路及LED调光系统

技术领域

本申请涉及电力电子相关领域，具体地，涉及LED调光电路及LED调光系统。

背景技术

LED灯已经广泛地用于照明领域。越来越多的用户需要适用于LED灯的调光装置，以便于调节亮度或者根据环境需要调光以降低能耗。甚至在使用LED灯的大型水晶灯或吊灯中也希望实现调光功能。

现有技术的单火线电力载波调光方式，调光器和灯泡是串联关系，供电模块能够提供的输出功率取决于取电阶段调光器两端电压。然而，为了保证功率输出能量足够大，导致取电阶段比较短，调光器的供电模块的带载能力也因此受到限制，无法为WIFI等大功耗模块供电。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供LED调光电路及LED调光系统，其中，采用LED调光电路将调光控制信号转换成载波信号，LED调光电路的调光模块中包括供电模块，在供电模块的高电位输入端与交流电源AC之间连接有二极管，因而可以采用二极管半波整流后的电压直接对供电模块供电，提高了供电模块的电能，进而提高了供电模块的带载能力，进一步地，在LED调光电路集成信号接收模块和旁路模块，以提高抗干扰能力和减小LED灯泡中封装芯片的尺寸。

根据本实用新型的一方面，提供一种LED调光电路，包括：

调光模块，所述调光模块的第一端与第一交流输入端连接；

二极管，位于所述调光模块第二端与第二交流输入端之间，所述二极管的阴极与所述调光模块的第二端连接，阳极与所述第二交流输入端连接；

其中，所述调光模块接收调光控制信号，并且从调光控制信号获得调光数据，从而将调光数据叠加在交流电压上产生载波信号，所述二极管对交流电压进行半波整流，并对所述调光模块提供内部供电电压。

可选地，所述调光模块包括：

第一整流桥，所述第一整流桥的交流输入端连接至交流电源，根据所述交流电压产生第一直流母线电压；

信号接收模块，接收外部发送的调光控制信号；

控制模块，与所述信号接收模块相连接以获得调光控制信号，以及根据调光控制信号获得调光数据；

功率传输模块，与所述控制模块相连接以获得所述调光数据，以及连接在所述第一整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述调光数据改变所述第一整流桥的负载阻抗；

载波信号发生器，与所述控制模块连接以获得所述调光数据，以及根据所述调光数据产生相应的数据信号；以及

供电模块，所述供电模块连接至所述二极管的阴极，采用所述二极管整流后的第一直流母线电压产生所述调光模块的内部供电电压。

可选地，所述LED调光电路还包括：

旁路模块，与所述调光模块串联连接在所述第一交流输入端和第二交流输入端之间。

可选地，所述旁路模块包括：

第二整流桥，所述第二整流桥的交流输入端连接至所述交流电源，根据所述交流电压产生第二直流母线电压；

过零检测模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第二直流母线电压的过零时刻；

数据采样模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第二直流母线电压的采样信号；

第一微控制单元，与所述过零检测模块和所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号；以及

阻抗模块，与所述第一微控制单元相连接以接收所述开关控制信号，以及连接在所述第二整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述开关控制信号改变所述第二整流桥的负载阻抗，

其中，所述第一整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端连接在所述交流电源的同一条供电线上。

根据本实用新型的另一方面，提供一种LED调光系统，包括：

LED调光电路，所述LED调光电路包括与第一交流输入端连接的调光模块和阴极与所述调光模块连接，阳极与第二交流输入端连接的二极管；

N个LED驱动电路，一端与调光电路连接，另一端与交流电源连接，N为大于0的自然数；以及

N个LED灯，分别与所述LED驱动电路的输出端连接，

其中，所述调光模块接收调光控制信号，并且从调光控制信号获得调光数据，从而将调光数据叠加在交流电压上产生载波信号，所述二极管对交流电压进行半波整流，并对所述调光模块提供内部供电电压，

所述N个LED驱动电路并联连接，用于接收载波信号，根据所述载波信号获得电能和调光信号，以及根据所述调光信号控制电能传输实现调光。

可选地，所述调光模块包括：

第一整流桥，所述第一整流桥的交流输入端连接至交流电源，根据所述交流电压产生第一直流母线电压；

信号接收模块，接收外部发送的调光控制信号；

控制模块，与所述信号接收模块相连接以获得调光控制信号，以及根据调光控制信号获得调光数据；

功率传输模块，与所述控制模块相连接以获得所述调光数据，以及连接在所述第一整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述调光数据改变所述第一整流桥的负载阻抗；

载波信号发生器，与所述控制模块连接以获得所述调光数据，以及根据所述调光数据产生相应的数据信号；以及

供电模块，所述供电模块连接至所述二极管的阴极，采用所述二极管整流后的第一直流母线电压产生所述调光模块的内部供电电压。

可选地，所述调光电路还包括：

旁路模块，与所述调光模块串联连接在所述第一交流输入端和第二交流输入端之间。

可选地，所述旁路模块包括：

第二整流桥，所述第二整流桥的交流输入端连接至所述交流电源，根据所述交流电压产生第二直流母线电压；

过零检测模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第二直流母线电压的过零时刻；

数据采样模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第二直流母线电压的采样信号；

第一微控制单元，与所述过零检测模块和所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号；以及

阻抗模块，与所述第一微控制单元相连接以接收所述开关控制信号，以及连接在所述第二整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述开关控制信号改变所述第二整流桥的负载阻抗，

其中，所述第一整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端连接在所述交流电源的同一条供电线上。

可选地，所述N个LED驱动电路分别包括：

第三整流桥，所述第三整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端并联连接，根据所述载波信号产生第三直流母线电压；

数据采样模块，连接至所述第三整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第三直流母线电压的采样信号；

第二微控制单元，与所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且对所述载波信号进行解调以获得调光信号；以及

功率转换模块，与所述第二微控制单元相连接以获得所述调光信号，以及与所述第三整流桥的直流输出端相连接以获取电能，

其中，所述功率转换模块根据所述调光信号控制提供至LED灯的驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

可选地，所述N个LED驱动电路还分别包括：

旁路模块，连接在所述第三整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间；

EMI滤波模块，连接在所述第三整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，对第三整流桥输出的直流母线电压进行平滑滤波；

过零检测模块，连接至所述第三整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第三直流母线电压的过零时刻。

可选地，所述功率转换模块包括采用降压拓扑结构、升降压拓扑结构、反拓扑结构中任意一种拓扑结构的开关电源。

根据本实用新型实施例的LED调光电路，该LED调光电路的调光模块中包括供电模块，在供电模块的高电位输入端与交流电源AC之间连接有二极管，因而可以采用二极管半波整流后的电压直接对供电模块供电，提高了供电模块的电能，进而提高了供电模块的带载能力。

在优选的实施例中，该LED调光电路集成有旁路模块，调光模块和旁路模块的负载阻抗彼此匹配以形成电力载波回路。LED灯泡的封装芯片中的LED驱动电路与调光电路的旁路模块并联连接，获得载波信号，进一步获得电能和调光信号。在调光电路中集成旁路模块可以简化在LED灯泡中封装的LED驱动电路的电路结构和体积，从而适用于封装成小尺寸的LED灯泡。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出现有技术的LED调光系统的详细框图。

图2示出本实用新型第一实施例的LED调光系统的示意性框图。

图3出本实用新型第一实施例的LED调光系统的详细框图。

图4示出本实用新型第二实施例的LED调光系统的示意性框图。

图5示出本实用新型第二实施例的LED调光系统的详细框图。

图6示出本实用新型第二实施例的LED调光系统中调光模块中功率传输和载波信号发生器模块的具体框图。

图7示出本实用新型第二实施例的LED调光系统中旁路模块中阻抗模块的具体框图。

图8示出本实用新型第二实施例的LED调光系统中调光模块的供电模块电压波形图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

本实用新型可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

图1示出现有技术的LED调光系统的详细框图。LED调光系统100包括交流电源AC、开关SW、LED灯150、调光电路120和LED驱动电路130。LED灯150与LED驱动电路130连接，开关SW连接在交流电源AC和LED驱动电路130之间，用于控制LED驱动电路130的供电，从而点亮或熄灭LED灯150；调光电路120连接在交流电源AC和LED驱动电路130之间，用于控制LED灯150的亮度。

调光电路120包括整流桥121、传输功率模块122、控制模块123、信号接收模块124、蓝牙模块125、红外模块126和供电模块127。整流桥121的交流输入端连接至交流电源AC，直流输出端连接至供电模块127，整流桥121将交流输入电压整流成直流母线电压。供电模块127对直流母线电压进行平滑滤波以产生内部供电电压。信号接收模块124、蓝牙模块125和红外模块126采用内部供电电压工作，信号接收模块124用于接收外部控制装置(例如手机)发送的调光控制信号。控制模块123用于将接收的调光控制信号进行解码以获得调光数据。传输功率模块122根据调光数据进行工作。

LED驱动电路130包括整流桥131、EMI滤波模块132、旁路模块133、微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)134、过零检测模块135、数据采样模块136和功率转换模块137。整流桥131的交流输入端一端经由开关SW连接至交流电源AC，一端连接至调光电路120，直流输出端连接至功率转换模块137。整流桥131将交流输入电压整流成直流母线电压，EMI滤波模块132对直流母线电压进行平滑滤波。过零检测模块135和数据采样模块136分别连接至整流桥131的正输出端，分别获得直流母线电压的过零时刻和采样信号。微控制单元134根据过零时刻和采样信号获得载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号，从而控制旁路模块133中的开关管。旁路模块133根据调光电路120的工作阶段产生相应的旁路阻抗，从而维持载波信号。功率转换模块137的输入端接收直流母线电压，输出端提供LED灯150的驱动电流。

在工作期间，功率转换模块137根据调光信号控制LED驱动电路130的驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

在上述现有的LED调光系统中，调光电路120和LED灯150是串联关系，供电模块127能提供的输出功率取决于取电阶段调光电路120两端的电压。由于为了保证功率输出能量要足够大，导致取电阶段时间比较短，导致调光电路120的供电模块127带载能力受到限制，无法为WIFI等大功耗模块供电。

图2示出本实用新型第一实施例的LED调光系统的示意性框图。LED调光系统200包括交流电源AC、开关SW、调光电路210、多个LED驱动电路220和多个LED灯250。

开关SW连接在交流电源AC和调光电路210之间，用于控制调光电路210和多个LED驱动电路220的供电，从而点亮或熄灭LED灯250。

交流电源AC经由第一供电线和第二供电线提供交流电压。开关SW连接在第一供电线上。

调光电路210包括调光模块211和二极管D1。调光模块211的第一端连接在第二供电线上，第二端连接在LED驱动电路220上，第三端与二极管D1的阴极连接。调光模块211用于接收外部控制装置(例如手机)发送的调光控制信号，并且将调光控制信号转换成载波信号。

二极管D1的阳极连接至交流电源AC的第一供电端，阴极连接至调光模块211的第三端，与调光模块211和开关SW串联连接在交流电源AC的两个输出端之间。交流电源AC的交流电压经过二极管D1的半波整流之后，将电能提供给调光模块211，进一步产生内部供电电压。

多个LED驱动电路220连接在第一供电线和调光模块211的第二端之间。多个LED驱动电路220分别提供相应LED灯250的驱动电流，并且从载波信号中解调出调光信号。

在工作期间，多个LED驱动电路220根据调光信号控制驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

图3示出本实用新型第一实施例的LED调光系统的详细框图。LED调光系统200包括交流电源AC、开关SW、调光电路210，多个LED驱动电路220和多个LED灯250。其中，调光电路210的第一端和交流电源AC的第二供电端连接，第二端与LED驱动电路220连接，第三端与交流电源AC的第一供电端连接。

开关SW连接在交流电源AC的第一供电线上，用于控制调光电路210和多个LED驱动电路220的供电，从而点亮或熄灭LED灯250。

调光电路210包括调光模块211和二极管D1。调光模块211又包括整流桥2111、功率传输模块2112、载波信号发生器2113、信号接收模块2114、控制模块2115和供电模块2116。

在调光模块211中，整流桥2111的交流输入端一端与交流电源AC连接，另一端与LED驱动电路220连接，直流输出端连接至功率传输模块2112。整流桥2111将交流输入电压整流成直流母线电压。

信号接收模块2114例如是蓝牙、ZIGBEE、WIFI、红外等模块，主要作用是接收外部控制装置(例如手机)发送的调光控制信号。控制模块2115对调光控制信号进行解码以获得调光数据，以及根据调光数据控制功率传输模块2112和载波信号发生器2113的工作。

功率传输模块2112可以在高阻抗状态和低阻抗状态之间切换。载波信号发生器2113用于产生固定频率的方波信号。控制模块2115根据载波信号发生器2113产生的方波信号的电平状态，从而获得数据信号。例如，在方波信号的每个时钟周期中根据相应数据位的数值控制方波信号的电平状态，从而将调光数据转换成相应电平状态的变化序列的数据信号，在交流电压上叠加数据信号。进一步地，采用数据信号控制功率传输模块2112中的开关状态，在多个时钟周期中获得功率传输模块2112的阻抗状态的变化序列，从而在交流电压半工频周期的至少一部分时间段进行信号调制，获得载波信号。

供电模块2116用于产生内部供电电压。二极管D1的阳极连接至交流电源AC的一端，阴极连接至供电模块2116的高电位输入端，使得供电模块2116可以采用二极管D1独立供电。进一步地，供电模块2116的低电位端接地。交流电源AC的交流电压经过二极管D1的半波整流之后，将电能提供给供电模块2116，进一步产生内部供电电压。例如，当交流电源AC的第一输出端电压高于第二输出端的时候，交流电压通过二极管D1给供电模块2116提供电能，这个电能比现有技术中的调光系统中调光模块的两端电压高很多，使得供电模块2116的带载能力变强。

LED驱动电路220包括整流桥221、EMI滤波模块222、旁路模块223、过零检测检测模块224、数据采集模块225、微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)226和功率转换模块227。

整流桥221的交流输入端一端经由开关SW连接至交流电源AC，一端连接至调光电路210，直流输出端连接至功率转换模块227。整流桥221将交流输入电压整流成直流母线电压，EMI滤波模块222对直流母线电压进行平滑滤波。过零检测模块224和数据采样模块225分别连接至整流桥221的正输出端，分别获得直流母线电压的过零时刻和采样信号。微控制单元226根据过零时刻和采样信号获得载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号，从而控制旁路模块223中的开关管。旁路模块223根据调光电路210的工作阶段产生相应的旁路阻抗，从而维持载波信号。功率转换模块227的输入端接收直流母线电压，输出端提供LED灯250的驱动电流。

在工作期间，功率转换模块227根据调光信号控制LED驱动电路220的驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

图4示出本实用新型第二实施例的LED调光系统的示意性框图。与第一实施例相比，第二实施例中的旁路模块312位于调光电路310中。LED调光系统300包括交流电源AC、开关SW、调光电路310和多个LED驱动电路320以及多个LED灯350。

开关SW连接在交流电源AC和调光电路310之间，用于控制调光电路310和多个LED驱动电路320的供电，从而点亮或熄灭LED灯350。

交流电源AC经由第一供电线和第二供电线提供交流电压。开关SW连接在第一供电线上。

调光电路310包括调光模块311和旁路模块312、二极管D2。调光模块311的第一端连接在交流电源AC的第二供电线上，第二端与旁路模块312和LED驱动电路320连接，第三端通过二极管D2与交流电源AC的第一供电线连接。调光模块311用于接收外部控制装置(例如手机)发送的调光控制信号，并且将调光控制信号转换成载波信号。旁路模块312连接在第一供电线和调光模块311的第二端之间，根据调光模块311的工作阶段产生相应的旁路阻抗，从而维持载波信号。

二极管D2的阳极连接至交流电源AC的第一供电端，阴极连接至调光模块311的第三端，与调光模块311和开关SW串联连接在交流电源AC的两个输出端之间。交流电源AC的交流电压经过二极管D1的半波整流之后，将电能提供给调光模块311，进一步产生内部供电电压。

多个LED驱动电路320连接在第一供电线和调光模块311的第二端之间。多个LED驱动电路320分别提供相应LED灯350的驱动电流，并且从载波信号中解调出调光信号。

在工作期间，多个LED驱动电路320根据调光信号控制驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

图5示出本实用新型第二实施例的LED调光系统的详细框图。图6示出根据本实用新型的LED调光系统中调光模块中功率传输模块和载波信号发生器的具体框图。图7示出根据本实用新型的LED调光系统中旁路模块中阻抗模块的具体框图。

在该实施例中，调光模块311与旁路模块312、开关SW串联连接在交流电源AC的两个输出端之间。

调光电路310包括调光模块311、旁路模块312和二极管D2。调光模块311包括整流桥3111、功率传输模块3112、信号接收模块3113、控制模块3114、载波信号发生器3115、供电模块3116。旁路模块312包括整流桥3121、阻抗模块3122、过零检测模块3123、数据采样模块3124、微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)3125。

如图5所示，调光模块311的整流桥3111、旁路模块312的整流桥3121和开关SW串联连接在交流电源AC的两个输出端之间。

在调光模块311中，整流桥3111将交流电压整流成直流母线电压。功率传输模块3112并联连接在整流桥3111的正负输出端之间。供电模块3116通过二极管D2与交流电源AC的第一供电端连接，采用二极管D2半波整流后的电压产生内部供电电压，以及将内部供电电压提供给信号接收模块3113和控制模块3114。

信号接收模块3113例如是蓝牙、ZIGBEE、WIFI、红外等模块，主要作用是接收外部控制装置(例如手机)发送的调光控制信号。控制模块3114对调光控制信号进行解码以获得调光数据，以及根据调光数据控制功率传输模块3112和载波信号发生器3115的工作。

功率传输模块3112可以在高阻抗状态和低阻抗状态之间切换。例如，如图6所示，功率传输模块3112包括晶体管Q1和电阻R1，通过控制晶体管Q1控制端的电压或者电流，让晶体管Q1处于饱和导通或者线性导通，从而控制整流桥3111的负载阻抗。载波信号发生器3115包括串联的晶体管Q2、稳压管Z1和二极管D3，用于产生固定频率的方波信号。控制模块3114根据载波信号发生器3115产生的方波信号的电平状态，从而获得数据信号。例如，在方波信号的每个时钟周期中根据相应数据位的数值控制方波信号的电平状态，从而将调光数据转换成相应电平状态的变化序列的数据信号，在交流电压上叠加数据信号。进一步地，采用数据信号控制功率传输模块3112中的开关状态，在多个时钟周期中获得功率传输模块3112的阻抗状态的变化序列，从而在交流电压半工频周期的至少一部分时间段进行信号调制，获得载波信号。

二极管D2的阳极连接至交流电源AC的一端，阴极连接至供电模块3116的高电位输入端，使得供电模块3116可以采用二极管D1独立供电。进一步地，供电模块3116的低电位端接地。交流电源AC的交流电压经过二极管D2的半波整流之后，将电能提供给供电模块3116，进一步产生内部供电电压。例如，当交流源AC的第一输出端电压高于第二输出端的时候，交流电压通过二极管D2给供电模块3116提供电能，这个电能比现有技术中的调光系统中调光模块的两端电压高很多，使得供电模块3116的带载能力变强。

在旁路模块312中，整流桥3121将交流电压整流成直流母线电压。整流桥3111与整流桥3121的交流输入端串联连接在同一条供电线上。阻抗模块3122连接在整流桥3121的正负输出端之间。例如，如图7所示，阻抗模块3122包括串联连接的开关管Q3和电阻R2，还包括和电阻R2并联的开关SW2，阻抗模块3122利用开关管Q3的开关状态的变换控制整流桥3121的负载阻抗。

过零检测模块3123和数据采样模块3124分别连接至整流桥3121的正输出端，分别获得直流母线电压的过零时刻和采样信号。旁路模块312还包括微控制单元3125。该微控制单元3125根据采样信号获得载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号，从而控制阻抗模块3122中的开关管Q3。

在调光电路310中，至少在信号调制期间，调光模块311的整流桥3111的负载阻抗与旁路模块312中的整流桥3121的负载阻抗相匹配，从而形成电力载波回路。

例如，为了传输数据值“0”，在一个时钟周期中，功率传输模块3112相对于阻抗模块3122为低阻抗状态，使得调光模块311的整流桥3111上基本上没有电压降，旁路模块312的整流桥3121承受基本上全部的电压降，从而将交流电压的完整波形传输至多个LED驱动电路350。为了传输数据值“1”，在一个时钟周期中，功率传输模块3112相对于阻抗模块3122为高阻抗状态，使得调光模块311的整流桥3111上承受基本上全部的电压降，旁路模块312的整流桥3121基本上没有电压降，从而将缺相的交流电压波形传输至多个LED驱动电路350。

在该实施例中，多个LED驱动电路320与旁路模块312并联连接。

LED驱动电路320包括整流桥3211、数据采样模块3212、微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)3213和功率转换模块3214。整流桥3211的两个交流输入端分别连接至整流桥3121的两个交流输入端。整流桥3211将交流输入电压整流成直流母线电压。数据采样模块3212连接至整流桥3211的正输出端，获得直流母线电压的采样信号。微控制单元3213根据采样信号获得载波信号的波形，并且从载波信号解调出调光数据，以及产生相应的调光信号，进一步控制功率转换模块3214。

在LED驱动电路320中，功率转换模块3214的输入端连接至整流桥3211的正负输出端。功率转换模块3214的输出端用于向负载灯具(例如LED灯)供电。微控制单元3213向功率转换模块3214提供调光信号。功率转换模块3214根据调光信号控制提供至LED灯350的驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

功率转换模块3214可以采用开关电源或者线性恒流控制电路等方式来实现。例如，功率转换模块3214可以采用降压(BUCK)拓扑结构、升降压(BUCK-BOOST)拓扑结构、反激(FLYBACK)拓扑结构等各种拓扑结构的开关电源来实现。

图8示出根据本实用新型的LED调光系统中调光模块的供电模块电压波形图。供电模块3116两端电压如图所示，电路中电流经过交流电源AC、二极管D2、供电模块3116、整流桥3111形成回路，构成半波整流电路。因为晶体管Q1绝大多数时间都是导通的，导通时，从调光模块311内部看，电压V_调光和与整流桥3111直接相连的交流电源AC一端电位基本一样，交流电源AC另一端才能通过二极管D2给供电模块3116提供能量。

本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种LED调光电路，其特征在于，包括：

调光模块，所述调光模块的第一端与第一交流输入端连接；

二极管，位于所述调光模块第二端与第二交流输入端之间，所述二极管的阴极与所述调光模块的第二端连接，阳极与所述第二交流输入端连接；

其中，所述调光模块接收调光控制信号，并且从调光控制信号获得调光数据，从而将调光数据叠加在交流电压上产生载波信号，所述二极管对交流电压进行半波整流，并对所述调光模块提供内部供电电压。

2.根据权利要求1所述的LED调光电路，其特征在于，所述调光模块包括：

第一整流桥，所述第一整流桥的交流输入端连接至交流电源，根据所述交流电压产生第一直流母线电压；

信号接收模块，接收外部发送的调光控制信号；

控制模块，与所述信号接收模块相连接以获得调光控制信号，以及根据调光控制信号获得调光数据；

功率传输模块，与所述控制模块相连接以获得所述调光数据，以及连接在所述第一整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述调光数据改变所述第一整流桥的负载阻抗；

载波信号发生器，与所述控制模块连接以获得所述调光数据，以及根据所述调光数据产生相应的数据信号；以及

供电模块，所述供电模块连接至所述二极管的阴极，采用所述二极管整流后的第一直流母线电压产生所述调光模块的内部供电电压。

3.根据权利要求1所述的LED调光电路，其特征在于，所述LED调光电路还包括：

第一旁路模块，与所述调光模块串联连接在所述第一交流输入端和第二交流输入端之间。

4.根据权利要求2所述的LED调光电路，其特征在于，所述第一旁路模块包括：

第二整流桥，所述第二整流桥的交流输入端连接至所述交流电源，根据所述交流电压产生第二直流母线电压；

过零检测模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第二直流母线电压的过零时刻；

数据采样模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第二直流母线电压的采样信号；

第一微控制单元，与所述过零检测模块和所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号；以及

阻抗模块，与所述第一微控制单元相连接以接收所述开关控制信号，以及连接在所述第二整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述开关控制信号改变所述第二整流桥的负载阻抗，

其中，所述第一整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端连接在所述交流电源的同一条供电线上。

5.一种LED调光系统，其特征在于，包括：

LED调光电路，所述LED调光电路包括与第一交流输入端连接的调光模块和阴极与所述调光模块连接，阳极与第二交流输入端连接的二极管；

N个LED驱动电路，一端与调光电路连接，另一端与交流电源连接，N为大于0的自然数；以及

N个LED灯，分别与所述LED驱动电路的输出端连接，

其中，所述调光模块接收调光控制信号，并且从调光控制信号获得调光数据，从而将调光数据叠加在交流电压上产生载波信号，所述二极管对交流电压进行半波整流，并对所述调光模块提供内部供电电压，

所述N个LED驱动电路并联连接，用于接收载波信号，根据所述载波信号获得电能和调光信号，以及根据所述调光信号控制电能传输实现调光。

6.根据权利要求5所述的LED调光系统，其特征在于，所述调光模块包括：

第一整流桥，所述第一整流桥的交流输入端连接至交流电源，根据所述交流电压产生第一直流母线电压；

信号接收模块，接收外部发送的调光控制信号；

控制模块，与所述信号接收模块相连接以获得调光控制信号，以及根据调光控制信号获得调光数据；

功率传输模块，与所述控制模块相连接以获得所述调光数据，以及连接在所述第一整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述调光数据改变所述第一整流桥的负载阻抗；

载波信号发生器，与所述控制模块连接以获得所述调光数据，以及根据所述调光数据产生相应的数据信号；以及

供电模块，所述供电模块连接至所述二极管的阴极，采用所述二极管整流后的第一直流母线电压产生所述调光模块的内部供电电压。

7.根据权利要求5所述的LED调光系统，其特征在于，所述调光电路还包括：

第一旁路模块，与所述调光模块串联连接在所述第一交流输入端和第二交流输入端之间。

8.根据权利要求6所述的LED调光系统，其特征在于，所述第一旁路模块包括：

第二整流桥，所述第二整流桥的交流输入端连接至所述交流电源，根据所述交流电压产生第二直流母线电压；

过零检测模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第二直流母线电压的过零时刻；

数据采样模块，连接至所述第二整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第二直流母线电压的采样信号；

第一微控制单元，与所述过零检测模块和所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且与载波信号的信号调制相应地产生开关控制信号；以及

阻抗模块，与所述第一微控制单元相连接以接收所述开关控制信号，以及连接在所述第二整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，根据所述开关控制信号改变所述第二整流桥的负载阻抗，

其中，所述第一整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端连接在所述交流电源的同一条供电线上。

9.根据权利要求8所述的LED调光系统，其特征在于，所述N个LED驱动电路分别包括：

第三整流桥，所述第三整流桥的交流输入端与所述第二整流桥的交流输入端并联连接，根据所述载波信号产生第三直流母线电压；

数据采样模块，连接至所述第三整流桥的第一直流输出端，用于获得所述第三直流母线电压的采样信号；

第二微控制单元，与所述数据采样模块相连接，用于根据所述采样信号获得所述载波信号的波形，并且对所述载波信号进行解调以获得调光信号；以及

功率转换模块，与所述第二微控制单元相连接以获得所述调光信号，以及与所述第三整流桥的直流输出端相连接以获取电能，

其中，所述功率转换模块根据所述调光信号控制提供至LED灯的驱动电流和/或占空比，从而实现调光控制。

10.根据权利要求9所述的LED调光系统，其特征在于，所述N个LED驱动电路还分别包括：

第二旁路模块，连接在所述第三整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间；

EMI滤波模块，连接在所述第三整流桥的第一直流输出端和第二直流输出端之间，对第三整流桥输出的直流母线电压进行平滑滤波；

过零检测模块，连接至所述第三整流桥的第一直流输出端，用于检测所述第三直流母线电压的过零时刻。

11.根据权利要求9所述的LED调光系统，其特征在于，所述功率转换模块包括采用降压拓扑结构、升降压拓扑结构、反拓扑结构中任意一种拓扑结构的开关电源。

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