CN215529379U

CN215529379U - 一种可调光调色的led灯恒流驱动电路

Info

Publication number: CN215529379U
Application number: CN202121772963.5U
Authority: CN
Inventors: 刘江永; 廖恩旺; 邹海富
Original assignee: Dongguan Bonteck Hardware Co ltd
Current assignee: Dongguan Bonteck Hardware Co ltd
Priority date: 2021-07-30
Filing date: 2021-07-30
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2031-07-30

Abstract

本实用新型提供一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路，包括恒压直流电源模组、与恒压直流电源模组连接取电的LED灯驱动恒流电源模组、与LED灯驱动恒流电源模组连接通讯的微处理控制器模组、通过晶体管Q2与LED灯驱动恒流电源模组连接取电的第一LED灯组连接、通过晶体管Q3与LED灯驱动恒流电源模组连接取电的第二LED灯组连接、分别驱动晶体管Q2、晶体管Q3的微处理控制器模组及用于实现晶体管Q2、晶体管Q3之间互锁导通的色温调节控制电路模组。本实用新型能够使用简单的微处理控制器模组就能实现两个不同的LED灯支路之间互锁操作，降低了可调光调色的LED灯的制作成本。

Description

一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路

技术领域

本实用新型涉及控制LED灯的技术领域，主要涉及一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路。

背景技术

现有的LED灯具凭借其发光效率高、使用寿命长、节能环保等优势逐步取代传统照明光源。同时，随着LED灯的普及以及智能家居照明的发展，部分LED灯仅具有单一使用功能难满足消费者日益增长的照明要求。因此，逐步发展出了亮度和色温同时可调的LED灯。

但现有亮度和色温同时可调的LED灯需要通过具有多个PWM输出端口的微处理控制器模组来对LED灯中的不同的灯组进行分别的控制，才能调节LED灯的亮度，而使用具有多个PWM输出端口的微处理控制器模组无疑是增加了LED灯的制作成本，不利于商家的推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路，能够使用简单的微处理控制器模组就能实现两个不同的LED灯支路之间互锁操作，降低了可调光调色的LED灯的制作成本。

为此，提供了一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路，包括恒压直流电源模组、从恒压直流电源模组取电的恒流电源模组、从恒压直流电源模组取电并控制恒压直流电源模组输出恒流的微处理控制器模组、跨接于恒流电源模组输出侧两端且串联有晶体管Q2的第一LED灯支路、跨接于恒流电源模组输出侧两端且串联有晶体管Q3的第二LED灯支路，所述微处理控制器模组分别控制晶体管Q2、晶体管Q3的通断，

还包括有互锁模块，所述微处理控制器模组通过互锁模块同步控制晶体管Q2、晶体管Q3之间实现互锁。

进一步地，还包括有稳压供电模组，所述稳压供电模组的输入端与所述恒压直流电源模组的输出端连接来传输VDD直流电压，所述稳压供电模组的输出端与微处理控制器模组的取电端连接来传输稳定的低电压。

进一步地，所述第一LED灯支路、第二LED灯支路分别为两种不同色温的LED灯珠组。

进一步地，所述微处理控制器模组具有取电端及至少两个的PWM信号输出端，微处理控制器模组其中的一个PWM1信号输出端经电阻R8连接至恒流电源模组的PWM1输入端口来传输PWM1信号，微处理控制器模组的其余PWM信号输出端分别与色温调节控制电路模组连接。

进一步地，所述互锁模块包括晶体管Q1及光耦U1，所述光耦U1的光发射端的正极经电阻R7连接至微处理控制器模组的PWM1信号输出端，其光发射端的负极接地，其接收端的E极连接至地，C极连接至晶体管Q3的G极，所述恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R1、电阻R2，所述电阻R1、电阻R2共接的一端连接至晶体管Q2的G极，光耦U1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q3的导通或关闭；

所述晶体管Q1的B极经电阻R6与晶体管Q3的G极共接，其E极连接至地，晶体管Q1的C极连接至晶体管Q2的G极，在其B极与E极之间并联一个电阻R5，所述恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R3、电阻R4，所述电阻R3、电阻R4共接的一端连接至晶体管Q3的G极，晶体管Q1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q2的导通或关闭。

进一步地，所述互锁模块包括光耦U1及光耦U2，所述光耦U1的光发射端的正极经电阻R7连接至微处理控制器模组的PWM2信号输出端，其光发射端的负极接地，其接收端的E极连接至地，C极连接至晶体管Q3的G极，所述LED灯驱动恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R1、电阻R2，所述电阻R1、电阻R2共接的一端连接至晶体管Q2的G极，光耦U1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q3的导通或关闭；

所述光耦U2的光发射端的正极经电阻R5与微处理控制器模组的PWM3信号输出端连接，其光发射端的负极接地，其接收端的E极连接至地，C极连接至晶体管Q2的G极，所述LED灯驱动恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R3、电阻R4，所述电阻R3、电阻R4共接的一端连接至晶体管Q3的G极，光耦U2转换微处理控制器模组输出的PWM3信号用于控制晶体管Q2的导通或关闭。

进一步地，所述晶体管Q2的G极与S极之间并联有稳压二极管D7，在晶体管Q3的G极与S极之间并联有稳压二极管D3。

有益效果：

本实用新型的目的在于提供一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路，通过使用恒压直流电源模组给LED灯驱动恒流电源模组供电，进而保证LED灯驱动恒流电源模组给第一LED灯组、第二LED灯组供给稳定的输出电流。在微处理控制器模组与第一LED灯组、第二LED灯组之间设置有色温调节控制电路模组，可使用功能简单的微处理控制器输出一个脉冲至色温调节控制电路模组就能实现晶体管Q2、晶体管Q3的互锁导通，进而实现第一LED灯组、第二LED灯组的色温调节，降低了可调光调色的LED灯的制作成本。另外，在此调节色温的过程中，LED灯驱动恒流电源模组一直处于恒流状态。也就是说第一LED灯组、第二LED灯组工作电流，始终处于稳定状态，从而减少LED灯的光衰情况，延长其使用寿命。相比目前市场上的其它LED调光调色线路，线路简单，电源效率高，制造成本低。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型的可调光调色的LED灯恒流驱动电路的部分分解结构示意图；

图2为本实用新型的可调光调色的LED灯恒流驱动电路的整体结构示意图。

附图标记说明：1-恒压直流电源模组；2-稳压供电模组；3-微处理控制器模组；14-第一LED灯组；25-第二LED灯组；6-LED灯驱动恒流电源模组；7-第二色温调节控制电路模组；8-第一色温调节控制电路模组。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一

见图1，本实施例的可调光调色的LED灯恒流驱动电路，包括恒压直流电源模组1、稳压供电模组2、微处理控制器模组3、第一LED灯组14、第二LED灯组25、带调光端口的LED灯驱动恒流电源模组6、第二色温调节控制电路模组7、第一色温调节控制电路模组8，其中，恒压直流电源模组1为恒压源，其分别与稳压供电模组2的输入端、LED灯驱动恒流电源模组6的输入端连接用以传输VDD直流电压，保证稳压供电模组2、LED灯驱动恒流电源模组6的正常供电。LED灯驱动恒流电源模组6为具有可兼容PWM输入端口或模拟调光信号输入端口的LED恒流控制芯片，其正输出端分别连接第一LED灯组14的正极、第二LED灯组25的正极，且负输入端分别连接第一LED灯组14、第二LED灯组25的负极来形成第一LED灯组14、第二LED灯组25的通电回路并供给恒定的电流，LED灯驱动恒流电源模组6的正输出端及负输入端之间并联有电容C1。第一LED灯组14与LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端之间连接有用以调节第一LED灯组14的色温及亮度的第一色温调节控制电路模组8，第二LED灯组25与LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端之间连接有用以调节第二LED灯组25的色温及亮度的第二色温调节控制电路模组7。微处理控制器模组3具有取电端及两个的PWM信号输出端并分别标记为PWM1信号、PWM2信号输出端，微处理控制器模组3的取电端与稳压供电模组2的输出端连接来接收稳定的低电压，微处理控制器模组3的PWM1信号输出端经电阻R8连接至LED灯驱动恒流电源模组6的PWM输入端口来传输PWM1信号，LED灯驱动恒流电源模组6根据PWM1信号来调节第二色温调节控制电路模组7，通过改变PWM1信号的占空比，可以改变LED驱动恒流电源模组6负载电流，也就是说第一LED灯组14和第二LED灯组25会跟随PWM1信号占空比的变化，而呈现不同的亮度变化，从而实现亮度调节功能。微处理控制器模组3的PWM2信号输出端与第一色温调节控制电路模组8的输入端连接传输PWM2信号，第一色温调节控制电路模组8根据PWM2信号对第一LED灯组14和第二LED灯组25的占空比来实现色温的调节功能。

为了增强本实施例中微处理控制器模组3的功能，微处理控制器模组3可以由WIFI模块、蓝牙模组、红外线接收与发射IR模组、热释电人体红线传感器、微波模块等程式控制输出PWM信号的模组中的至少一种组成。

稳压供电模组2为线性稳压线路或三端稳压器元件中的任意一种，使用线性稳压线路或三端稳压器元件是为了输出一个稳定的低电压给微处理控制器模组3，来确保微处理控制器模组3的供电使用。

为了实现本实施例色温可调的操作方法，第一LED灯组14、第二LED灯组25分别为两种不同色温的LED灯珠组。

第二色温调节控制电路模组7包括与第一LED灯组14串联的晶体管Q2、与第二LED灯组25串联的晶体管Q3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4，晶体管Q2的D极与第一LED灯组14的输出端连接，其S极连接至LED灯驱动恒流电源模组6，晶体管Q2的G极连接在电阻R1及电阻R2的供电线路上。电阻R1、电阻R2串联后的两端分别连接LED灯驱动恒流电源模组6的正输出端及负输入端，电流从LED灯驱动恒流电源模组6的正输出端流出依次流经电阻R1、电阻R2后回流至LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端，晶体管Q2依靠电阻R1、电阻R2来取LED灯驱动恒流电源模组6正输出端所传输的电压来导通。晶体管Q3的D极与第二LED灯组25的输出端连接，其S极连接至LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端，晶体管Q3的G极连接在电阻R3及电阻R4的供电线路上。电阻R3、电阻R4串联后的两端分别连接LED灯驱动恒流电源模组6的正输出端及负输入端，电流从LED灯驱动恒流电源模组6的正输出端流出依次流经电阻R3、电阻R4后回流至LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端，晶体管Q3依靠电阻R3、电阻R4来取LED灯驱动恒流电源模组6正输出端所传输的电压来导通。

为进一步限制晶体管Q2的G极电压及晶体管Q3的G极电压，从而保证线路的稳定性，在晶体管Q2的G极与S极之间并联有稳压二极管D7，在晶体管Q3的G极与S极之间并联有稳压二极管D3，稳压二极管D7用以保护晶体管Q2，稳压二极管D3可分别用于保护晶体管Q3。

第一色温调节控制电路模组8包括晶体管Q1、光耦U1，其中，晶体管Q1的B极经电阻R6与晶体管Q3的G极共接，其E极连接至LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端，晶体管Q1的C极连接至晶体管Q2的G极，在其B极与E极之间并联一个电阻R5，晶体管Q1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号来控制晶体管Q2的导通或关闭。另外，光耦U1的光发射端的正极经电阻R7连接至微处理控制器模组3的PWM2信号输出端，其光发射端的负极接地，其E极连接至LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端，其C极连接至晶体管Q3的G极，光耦U1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号来控制晶体管Q3的导通或关闭。晶体管Q1、光耦U1分别通过调节PWM2信号的占空比，使晶体管Q2、晶体管Q3采用互补斩波方式工作，进而调节第一LED灯组14、第二LED灯组25输出电流比例，来达到调色的目的。

具体工作原理：

当PWM2信号为高电平的时候，光耦U1导通，光耦U1的C极为低电平，也就是说晶体管Q3的G极为低电平，晶体管Q3截止，进一步地，连接光耦U1 C极的电阻R5、电阻R6、晶体管Q1的B极也为低电平，晶体管Q1为截止状态，此时，晶体管Q2的G极，依靠电阻R1、电阻R2分LED灯驱动恒流电源模组6正输出端的电压导通。稳压二极管D7限制晶体管Q2的G极电压来保护晶体管Q2，第一LED灯组14点亮，第二LED灯组25不亮，呈现第二LED灯组25的色温。

当PWM2信号为低电平的时候，光耦U1截止，光耦U1的C极为高电平，也就是说晶体管Q3的G极依靠电阻R3、电阻R4分LED灯驱动恒流电源模组6正输出端的电压导通，稳压二极管D8限制晶体管Q3的G极电压来保护晶体管Q3，此时，连接光耦U1的C极的电阻R5、电阻R6、晶体管Q1的B基极同为高电平，晶体管Q1为导通状态。同时，由于晶体管Q2的G极为低电平，晶体管Q2为截止状态，第一LED灯组14不亮，第二LED灯组25点亮，呈现第一LED灯组14的色温。

综上可见，第一色温调节控制电路模组8对PWM2信号进行转换后，使第二色温调节控制电路模组7中的晶体管Q2、晶体管Q3形成两路互锁的晶体管组合，所以只要通过调节PWM2信号的占空比，就可以调节第二色温调节控制电路模组7中晶体管Q2、晶体管Q3的占空比的比例，从而调节第一LED灯组14、第二LED灯组25输出电流的比例大小，来达到调节色温的目的。

由上所述，第一LED灯组14、第二LED灯组25在调节亮度或调节色温的过程中，LED灯驱动恒流电源模组6一直处于恒流状态，从而减少第一LED灯组14、第二LED灯组25的光衰，延长两者的使用寿命，达到线路简单，电源效率高，制造成本低的效果。

实施例二

见图2，本实施例与实施例一之间的区别在于，微处理控制器模组3具有取电端及三个的PWM信号输出端并分别标记为PWM1信号、PWM2信号、PWM3信号输出端，及第一色温调节控制电路模组8中的晶体管Q1替换为光耦U2。其中，微处理控制器模组3的PWM1信号输出端与实施例一的连接方式相同，LED灯驱动恒流电源模组6根据PWM1信号来调节第二色温调节控制电路模组7，通过改变PWM1信号的占空比，来调节第一LED灯组14和第二LED灯组25的亮度变化，从而实现亮度调节功能。微处理控制器模组3的PWM2信号输出端与实施例一的连接方式相同，微处理控制器模组3的PWM3信号输出端经电阻R5与光耦U2的光发射端的正极连接，光耦U2的光发射端的负极接地，光耦U2的C极与Q2的G极共接，光耦U2的E极与LED灯驱动恒流电源模组6的负输入端连接。光耦U2根据PWM3信号的占空比来对第一LED灯组14的色温进行调节；光耦U1根据PWM2信号的占空比来对第二LED灯组25的色温进行调节。实施例二通过调节PWM 2信号、PWM3信号的占空比，来使晶体管Q3、晶体管Q2实现互补斩波调节，进而改变第一LED灯组14和第二LED灯组25输出电流的比例，从而达到调色的目的。

当PWM2信号为高电平的时候，光耦U1导通，第二LED灯组25不亮，当PWM2信号为低电平的时候，光耦U1截止，第二LED灯组25点亮，呈现第二LED灯组25的色温。当PWM3信号为高电平的时候，光耦U2导通，第一LED灯组14不亮，当PWM3信号为低电平的时候，光耦U2截止，第一LED灯组14点亮，呈现第一LED灯组14的色温。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种可调光调色的LED灯恒流驱动电路，包括恒压直流电源模组、从恒压直流电源模组取电的恒流电源模组、从恒压直流电源模组取电并控制恒压直流电源模组输出恒流的微处理控制器模组、跨接于LED灯驱动恒流电源模组输出侧两端且串联有晶体管Q2的第一LED灯支路、跨接于恒流电源模组输出侧两端且串联有晶体管Q3的第二LED灯支路，所述微处理控制器模组分别控制晶体管Q2、晶体管Q3的通断，其特征在于：

2.根据权利要求1所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，还包括有稳压供电模组，所述稳压供电模组的输入端与所述恒压直流电源模组的输出端连接来传输VDD直流电压，所述稳压供电模组的输出端与微处理控制器模组的取电端连接来传输稳定的低电压。

3.根据权利要求1所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，所述第一LED灯支路、第二LED灯支路分别为两种不同色温的LED灯珠组。

4.根据权利要求1至3中任一项所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，所述微处理控制器模组具有取电端及至少两个的PWM信号输出端，微处理控制器模组其中的一个PWM1信号输出端经电阻R8连接至LED灯驱动恒流电源模组的PWM1输入端口来传输PWM1信号，微处理控制器模组的其余PWM信号输出端分别与色温调节控制电路模组连接。

5.根据权利要求4所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，所述互锁模块包括晶体管Q1及光耦U1，所述光耦U1的光发射端的正极经电阻R7连接至微处理控制器模组的PWM1信号输出端，其光发射端的负极接地，其接收端的E极连接至地，C极连接至晶体管Q3的G极，所述LED灯驱动恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R1、电阻R2，所述电阻R1、电阻R2共接的一端连接至晶体管Q2的G极，光耦U1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q3的导通或关闭；

所述晶体管Q1的B极经电阻R6与晶体管Q3的G极共接，其E极连接至地，晶体管Q1的C极连接至晶体管Q2的G极，在其B极与E极之间并联一个电阻R5，所述LED灯驱动恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R3、电阻R4，所述电阻R3、电阻R4共接的一端连接至晶体管Q3的G极，晶体管Q1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q2的导通或关闭。

6.根据权利要求4所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，所述互锁模块包括光耦U1及光耦U2，所述光耦U1的光发射端的正极经电阻R7连接至微处理控制器模组的PWM2信号输出端，其光发射端的负极接地，其接收端的E极连接至地，C极连接至晶体管Q3的G 极，所述LED灯驱动恒流电源模组的正输出端及负输入端之间并联有串联的电阻R1、电阻R2，所述电阻R1、电阻R2共接的一端连接至晶体管Q2的G极，光耦U1转换微处理控制器模组输出的PWM2信号用于控制晶体管Q3的导通或关闭；

7.根据权利要求4所述可调光调色的LED灯恒流驱动电路，其特征在于，所述晶体管Q2的G极与S极之间并联有稳压二极管D7，在晶体管Q3的G极与S极之间并联有稳压二极管D3。