CN212163763U - 可控硅调光控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种可控硅调光控制电路，包括供电模块、控制模块、可控硅调光模块、调光按键模块及LED灯组，所述供电模块的输入端用于电连接外部的交流市电，所述供电模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述调光按键模块的输出端与所述控制模块的控制端电连接，所述可控硅调光模块的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述可控硅调光模块的输出端与所述LED灯组电连接。本实用新型为一种可控硅调光控制电路，通过设置光耦单元、调光单元、过零检测单元及继电器控制单元，可以实现对LED灯进行稳定的调光，保证LED灯可以正常稳定的工作。

Description

可控硅调光控制电路

技术领域

本实用新型涉及LED电路领域，特别是涉及一种可控硅调光控制电路。

背景技术

LED电路是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。在需要使用比较多的LED 产品时，如果将所有的LED串联，将需要LED驱动器输出较高的电压:如果将所有的LED并联，则需要LED驱动器输出较大的电流。将所有的LED串联或并联，不但限制着LED的使用量，而且并联LED负载电流较大，驱动器的成本也会增加，解决办法是采用混联方式。串、并联的LED数量平均分配，这样，分配在一个LED串联支路上的电压相同，同一个串联支路中每个LED上的电流也基本相同，亮度一致，同时通过每个串联支路的电流也相近。

然而，现有的LED电路中通常设置有调光电路，但是现有的调光电路稳定性较差，不能保证LED灯进行稳定的调光，因此，如何实现对LED灯进行稳定的调光，以保证LED灯可以正常稳定的工作是本领域技术人员需要考虑的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种可控硅调光控制电路，可以实现对LED灯进行稳定的调光，保证LED灯可以正常稳定的工作。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种可控硅调光控制电路，包括：供电模块、控制模块、可控硅调光模块、调光按键模块及LED灯组，所述供电模块的输入端用于电连接外部的交流市电，所述供电模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述调光按键模块的输出端与所述控制模块的控制端电连接，所述可控硅调光模块的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述可控硅调光模块的输出端与所述LED灯组电连接；

所述可控硅调光模块包括光耦单元、调光单元、过零检测单元及继电器控制单元，所述过零检测单元的一端与所述供电模块的一输出端电连接，所述过零检测单元的另一端与所述控制模块电连接，所述光耦单元的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述光耦单元的输出端经所述调光单元与所述LED灯组电连接，所述继电器控制单元的控制端与所述控制模块电连接，所述继电器控制单元用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。

在其中一个实施例中，所述过零检测单元包括电阻R12、电阻R14及三极管Q1，所述电阻R12的一端用于电连接交流市电，所述电阻R12另一端经所述电阻R14后接地，所述三极管Q1的基极与所述电阻R12和所述电阻R14的串联连接节点电连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极与所述控制模块电连接。

在其中一个实施例中，所述继电器控制单元包括继电器支路及控制支路，所述控制支路的控制输入端与所述控制模块电连接，所述控制支路的控制输出端与所述继电器支路电连接，所述继电器支路用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。

在其中一个实施例中，所述控制支路包括电阻R31、电阻R22及三极管Q2，所述电阻R31的一端用于电连接控制模块，所述电阻R31的另一端分别与所述三极管Q2的基极和所述电阻R22的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和所述电阻R22的另一端同时接地，所述三极管Q2的集电极与所述继电器支路电连接。

在其中一个实施例中，所述继电器支路包括继电器K1和二极管D7，所述继电器K1的第四控制端和所述二极管D7的阳极与所述控制支路的输出端电连接，所述二极管D7的阴极与所述继电器K1的第三控制端电连接，所述继电器 K1的第一控制端用于电连接所述LED灯组，所述继电器K1的第二控制端用于电连接所述调光单元的输出端。

在其中一个实施例中，所述光耦单元包括电阻R32、电容C22及光电耦合器U6，所述电阻R32和所述电容C22组成RC滤波电路，并且所述RC滤波电路的输入端与所述控制模块电连接，所述RC滤波电路的输出端与所述光电耦合器U6电连接，所述光电耦合器U6的输出端与所述调光单元电连接。

在其中一个实施例中，所述调光单元包括电阻R29及可控硅Q3，所述电阻 R29的一端与所述光电耦合器U6的输出端电连接，所述电阻R29的另一端与所述可控硅Q3的第二管脚电连接，所述可控硅Q3的第三管脚与所述光电耦合器 U6的输出端电连接，所述可控硅Q3的第一管脚与所述LED灯组电连接。

在其中一个实施例中，所述调光单元还包括电阻R30、电容C21及电感L3，所述电阻R30的一端用于连接所述可控硅Q3的第一管脚，所述电阻R30的另一端经所述电容C21后与所述可控硅Q3的第二管脚电连接，所述电感L3的一端与所述可控硅Q3的第一管脚电连接，所述电感L3的另一端用于连接LED灯组。

在其中一个实施例中，所述调光按键模块包括调低按键、调高按键和开关按键，所述调低按键、所述调高按键和所述开关按键分别与所述控制模块电连接。

在其中一个实施例中，所述可控硅调光控制电路还包括指示灯模块和WIFI 模块，所述指示灯模块和所述WIFI模块分别与所述控制模块电连接。

本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本实用新型为一种可控硅调光控制电路，通过设置光耦单元、调光单元、过零检测单元及继电器控制单元，可以实现对LED灯进行稳定的调光，保证LED 灯可以正常稳定的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施方式的可控硅调光控制电路的功能模块图；

图2为图1所示的可控硅调光控制电路的过零检测单元的电路图；

图3为图1所示的可控硅调光控制电路的可控硅调光模块的电路图；

图4为图1所示的可控硅调光控制电路的调光按键模块的电路图；

图5为图1所示的可控硅调光控制电路的指示灯模块的电路图；

图6为图1所示的可控硅调光控制电路的WIFI模块的电路图；

图7为图1所示的可控硅调光控制电路的控制模块的电路图；

图8为图1所示的可控硅调光控制电路的供电模块的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一种可控硅调光控制电路，包括：供电模块100、控制模块200、可控硅调光模块300、调光按键模块400及LED灯组500，所述供电模块100 的输入端用于电连接外部的交流市电，所述供电模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述调光按键模块的输出端与所述控制模块的控制端电连接，所述可控硅调光模块的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述可控硅调光模块的输出端与所述LED灯组电连接。需要说明的是，所述供电模块100用于实现对整个可控硅调光控制电路的供电；所述控制模块200用于接收调光按键模块的控制信号，然后控制可控硅调光模块进行调光控制；所述可控硅调光模块300用于调节LED灯组的亮度；所述调光按键模块400用于实现对调光控制的输入；所述LED灯组500用于实现照明。

请参阅图1，所述可控硅调光模块300包括光耦单元310、调光单元320、过零检测单元330及继电器控制单元340，所述过零检测单元的一端与所述供电模块的一输出端电连接，所述过零检测单元的另一端与所述控制模块电连接，所述光耦单元的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述光耦单元的输出端经所述调光单元与所述LED灯组电连接，所述继电器控制单元的控制端与所述控制模块电连接，所述继电器控制单元用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。

需要说明的是，所述光耦单元310用于接收控制模块的控制信号；所述调光单元320用于调节灯光；所述过零检测单元330用于检测交流市电的零点信号；所述继电器控制单元340用于控制LED灯组和调光单元的电连接。

请参阅图2，所述过零检测单元包括电阻R12、电阻R14及三极管Q1，所述电阻R12的一端用于电连接交流市电，所述电阻R12另一端经所述电阻R14 后接地，所述三极管Q1的基极与所述电阻R12和所述电阻R14的串联连接节点电连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极与所述控制模块电连接。如此，通过设置电阻R12、电阻R14，可以实现分压；通过设置三极管Q1，可以给控制模块交流检测信号。

需要说明的是，所述继电器控制单元包括继电器支路及控制支路，所述控制支路的控制输入端与所述控制模块电连接，所述控制支路的控制输出端与所述继电器支路电连接，所述继电器支路用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。所述继电器支路用于作为开关控制LED灯组和调光单元的电连接；所述控制支路用于接收控制模块的电信号。

请参阅图3，所述控制支路包括电阻R31、电阻R22及三极管Q2，所述电阻R31的一端用于电连接控制模块，所述电阻R31的另一端分别与所述三极管 Q2的基极和所述电阻R22的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和所述电阻R22的另一端同时接地，所述三极管Q2的集电极与所述继电器支路电连接。需要说明的是，所述电阻R31、电阻R22组成分压电路，实现对输入电压的分压；所述三极管Q2用于接收控制模块的控制，进而控制继电器的开启或关闭。

请参阅图3，所述继电器支路包括继电器K1和二极管D7，所述继电器K1 的第四控制端和所述二极管D7的阳极与所述控制支路的输出端电连接，所述二极管D7的阴极与所述继电器K1的第三控制端电连接，所述继电器K1的第一控制端用于电连接所述LED灯组，所述继电器K1的第二控制端用于电连接所述调光单元的输出端。如此，通过设置二极管D7，实现对电压的稳压控制，通过设置继电器K1用于控制线路的接通或者断开。

请参阅图3，所述光耦单元包括电阻R32、电容C22及光电耦合器U6，所述电阻R32和所述电容C22组成RC滤波电路，并且所述RC滤波电路的输入端与所述控制模块电连接，所述RC滤波电路的输出端与所述光电耦合器U6电连接，所述光电耦合器U6的输出端与所述调光单元电连接。如此，通过设置电阻R32、电容C22实现对线路的滤波；通过设置光电耦合器U6，实现对可控硅调光的控制。

请参阅图3，所述调光单元包括电阻R29及可控硅Q3，所述电阻R29的一端与所述光电耦合器U6的输出端电连接，所述电阻R29的另一端与所述可控硅 Q3的第二管脚电连接，所述可控硅Q3的第三管脚与所述光电耦合器U6的输出端电连接，所述可控硅Q3的第一管脚与所述LED灯组电连接。如此，通过设置可控硅Q3，可以接收光电耦合器U6的信号，进而控制输出高电平或者低电平，即输出至LED灯组的高功率或者低功率，以实现对LED灯组的亮度调节。

请参阅图3，所述调光单元还包括电阻R30、电容C21及电感L3，所述电阻R30的一端用于连接所述可控硅Q3的第一管脚，所述电阻R30的另一端经所述电容C21后与所述可控硅Q3的第二管脚电连接，所述电感L3的一端与所述可控硅Q3的第一管脚电连接，所述电感L3的另一端用于连接LED灯组。如此，通过设置电感L3，可以实现整流的作用。

请参阅图4，所述调光按键模块包括调低按键、调高按键和开关按键，所述调低按键、所述调高按键和所述开关按键分别与所述控制模块电连接。如此，通过设置多个开关，可以进行LED灯组亮度的调节，其中，开关S2为调低按键、开关S3为调高按键、开关S1为开关按键，S1直接控制关断。

请参阅图5和图6，所述可控硅调光控制电路还包括指示灯模块和WIFI模块，所述指示灯模块和所述WIFI模块分别与所述控制模块电连接。如此，通过设置指示灯模块可以显示调光板的工作状态；通过设置WIFI模块，可以实现连接手机端的APP，实现对LED灯组的远程控制。

请参阅图7和图8，图6为控制模块的电路图；图7为供电模块的电路图。在工作的时候，首先交流市电通过供电模块进行整流和降压后，实现12V的电压输出和3.3V的电压输出，而3.3V的电压输出至控制模块中的U1主控单元中，从而实现为主控单元进行供电。

当接入交流电的时候，主控单元U1将输出控制信号，使得三极管Q2导通，进而使得继电器K1接通，继电器开关闭合，LED灯组和调光单元电连接。然后过零检测单元实时检测交流电的频率变化，并将检测信号传送至主控单元U1 中，然后主控单元U1则输出一个交流信号给到光耦U6中，然后光耦U6则输出一个PWM波形给到可控硅Q3，使得可控硅Q3可以根据PWM波形输出高功率信号或者低功率信号给到LED灯组中，进而实现对LED灯组的亮度调节。其中，所述可控硅Q3为双向可控硅。

具体地，当需要进行LED灯组亮度调节的时候，例如，按压开关S1，也就是调节灯光变暗的时候，则S2开关信号输出至主控单元U1中，U1再控制输出低电平信号至光耦中，光耦U6则会输出一个需要PWM信号给到可控硅Q3中，然后可控硅Q3则会根据PWM信号切掉一部分的交流的正弦波信号，即切掉大部分的正弦波电压信号，从而可以输出一个降低了功率的电压信号给到LED灯组中，也就是这时候，可控硅Q3则输出低功率信号给到LED灯组中，使得LED 灯组接收到低功率信号，使得LED灯组的亮度变低，从而实现对LED灯组的亮度调节。同理，当需要提高LED灯亮度的时候，则需要按下开关S3，实现亮度的调高。

本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本实用新型为一种可控硅调光控制电路，通过设置光耦单元、调光单元、过零检测单元及继电器控制单元，可以实现对LED灯进行稳定的调光，保证LED 灯可以正常稳定的工作。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种可控硅调光控制电路，其特征在于，包括：供电模块、控制模块、可控硅调光模块、调光按键模块及LED灯组，所述供电模块的输入端用于电连接外部的交流市电，所述供电模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述调光按键模块的输出端与所述控制模块的控制端电连接，所述可控硅调光模块的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述可控硅调光模块的输出端与所述LED灯组电连接；

所述可控硅调光模块包括光耦单元、调光单元、过零检测单元及继电器控制单元，所述过零检测单元的一端与所述供电模块的一输出端电连接，所述过零检测单元的另一端与所述控制模块电连接，所述光耦单元的输入端与所述控制模块的输出端电连接，所述光耦单元的输出端经所述调光单元与所述LED灯组电连接，所述继电器控制单元的控制端与所述控制模块电连接，所述继电器控制单元用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。

2.根据权利要求1所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述过零检测单元包括电阻R12、电阻R14及三极管Q1，所述电阻R12的一端用于电连接交流市电，所述电阻R12另一端经所述电阻R14后接地，所述三极管Q1的基极与所述电阻R12和所述电阻R14的串联连接节点电连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极与所述控制模块电连接。

3.根据权利要求1所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述继电器控制单元包括继电器支路及控制支路，所述控制支路的控制输入端与所述控制模块电连接，所述控制支路的控制输出端与所述继电器支路电连接，所述继电器支路用于控制调光单元和LED灯组接通或者断开。

4.根据权利要求3所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述控制支路包括电阻R31、电阻R22及三极管Q2，所述电阻R31的一端用于电连接控制模块，所述电阻R31的另一端分别与所述三极管Q2的基极和所述电阻R22的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和所述电阻R22的另一端同时接地，所述三极管Q2的集电极与所述继电器支路电连接。

5.根据权利要求3所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述继电器支路包括继电器K1和二极管D7，所述继电器K1的第四控制端和所述二极管D7的阳极与所述控制支路的输出端电连接，所述二极管D7的阴极与所述继电器K1的第三控制端电连接，所述继电器K1的第一控制端用于电连接所述LED灯组，所述继电器K1的第二控制端用于电连接所述调光单元的输出端。

6.根据权利要求1所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述光耦单元包括电阻R32、电容C22及光电耦合器U6，所述电阻R32和所述电容C22组成RC滤波电路，并且所述RC滤波电路的输入端与所述控制模块电连接，所述RC滤波电路的输出端与所述光电耦合器U6电连接，所述光电耦合器U6的输出端与所述调光单元电连接。

7.根据权利要求6所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述调光单元包括电阻R29及可控硅Q3，所述电阻R29的一端与所述光电耦合器U6的输出端电连接，所述电阻R29的另一端与所述可控硅Q3的第二管脚电连接，所述可控硅Q3的第三管脚与所述光电耦合器U6的输出端电连接，所述可控硅Q3的第一管脚与所述LED灯组电连接。

8.根据权利要求7所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述调光单元还包括电阻R30、电容C21及电感L3，所述电阻R30的一端用于连接所述可控硅Q3的第一管脚，所述电阻R30的另一端经所述电容C21后与所述可控硅Q3的第二管脚电连接，所述电感L3的一端与所述可控硅Q3的第一管脚电连接，所述电感L3的另一端用于连接LED灯组。

9.根据权利要求1所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述调光按键模块包括调低按键、调高按键和开关按键，所述调低按键、所述调高按键和所述开关按键分别与所述控制模块电连接。

10.根据权利要求1所述的可控硅调光控制电路，其特征在于，所述可控硅调光控制电路还包括指示灯模块和WIFI模块，所述指示灯模块和所述WIFI模块分别与所述控制模块电连接。

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