CN217643783U - 一种高精度调光调色led电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED电源技术领域，为了解决现有LED电源调光精度差的技术问题，本实用新型公开了一种高精度调光调色LED电源，对市电整流滤波输出的第一直流电DC1输入至用于恒压限流输出的主控制电路，主控制电路输出第二直流电，还包括用于DC恒流输出的次级DC‑DC输出电路，第二直流电输入至DC‑DC输出电路；DC‑DC输出电路对第二直流电调节后输出用于LED的电源；DC‑DC输出电路设置有控制电流高精度输出的恒流驱动模块。通过用于DC恒流输出的次级DC‑DC输出电路对输出进行调节，次级DC‑DC输出电路包括恒流驱动模块，通过恒流驱动模块实现PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流的精度，实现对LED调光调色的高精度调节。

Description

一种高精度调光调色LED电源

技术领域

本实用新型涉及LED电源技术领域，尤其涉及一种高精度调光调色LED电源。

背景技术

LED是一种固态电光源，是一种半导体照明器件，其电学特性具有很强的离散性。目前LED主要用于照明、视频图像显示、调光、补光等应用领域，但LED发光的稳定性直接决定了照明、调光、补光和视频图像显示质量。单纯的PWM调光输出LED频闪，虽然人眼不易发觉这些固有的视频闪烁，但对高速摄像和人眼生理上这种闪烁是存在事实上的影响，而且现有调光的精度差比较大，调光精度普遍在2％至100％。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高精度调光调色LED电源，以解决LED电源调光精度差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的一种高精度调光调色LED电源的具体技术方案如下：

一种高精度调光调色LED电源，包括用将市用交流电转化为直流电的整流电路、对直流电进行滤波的滤波电路，滤波电路输出第一直流电，第一直流电输入至用于恒压限流输出的主控制电路，主控制电路输出第二直流电，还包括用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路，第二直流电输入至DC-DC输出电路；外部调光信号通过调光接口控制器输入至单片机，单片机通过光耦输出PWM类型的信号至次级DC-DC输出电路，DC-DC输出电路对第二直流电调节后输出用于LED的电源；DC-DC输出电路设置有控制电流高精度输出的恒流驱动模块。通过用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路对输出进行调节，次级DC-DC输出电路包括恒流驱动模块，通过恒流驱动模块实现PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流的精度为0.1％至100％，实现对LED调光调色的高精度调节。

进一步的，次级DC-DC输出电路包括三极管Q5和开关管Q6，恒流驱动模块的驱动端与开关管Q6的栅极连接，开关管Q6的源极通过检流电阻接地，开关管Q6的漏极通过电感L3与次级DC-DC输出电路负极连接；三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极与恒流驱动模块的调光输入端连接，三极管Q5的基极与光耦的输出端连接。

进一步的，恒流驱动模块的电流回路侦测端通过串联分压电路获取检流电阻的分压，用于检测电流的大小。

进一步的，三极管Q5为NPN型三极管，开关管Q6为NMOS管。

进一步的，还设置有整流电路的前级用于抗干扰的EMC电路，EMC电路包括共模电感T2和共模电感T3，共模电感T2和共模电感T3之间设有用于抑制差模干扰的X电容C1。

进一步的，共模电感T2的前级设有用于限压的电阻VR1。

本实用新型提供的一种高精度调光调色LED电源具有以下优点：

通过用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路对输出进行调节，次级DC-DC输出电路包括恒流驱动模块，通过恒流驱动模块实现PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流的精度为0.1％至100％，实现对LED调光调色的高精度调节。

附图说明

图1为本实用新型提供的高精度调光调色LED电源的功能框图；

图2为本实用新型提供的EMC电路、整流电路和滤波电路结构图；

图3为实用新型提供的主控制电路核心结构图；

图4为本实用新型提供的DC恒流电路核心结构图。

图中：U2、整流堆；U10、恒流驱动模块；DC1、第一直流电；DC2、第二直流电。

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用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参阅图1至图4，本实用新型提供的一种高精度调光调色LED电源，包括用于抗干扰的EMC电路、将市用交流电转化为直流电的整流电路、对直流电进行滤波的滤波电路，得到第一直流电DC1；第一直流电DC1输入至用于恒压限流输出的主控制电路，然后进入用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路；外部调光信号通过调光接口控制器输入至单片机，单片机通过光耦输出PWM类型的信号至次级DC-DC输出电路。

其中，次级DC-DC输出电路包括恒流驱动模块U10，恒流驱动模块U10支持PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流的精度为0.1％至100％。

恒流驱动模块U10的第1端为高压电源输入端，也为电流侦测正端；第2端为电流侦测负端；第3端为回路补偿端；第4端为调光输入端；第5端为调光滤波端；第6端为电流回路侦测端；第7端为驱动端；第8端为低压稳压电源端；第9端为接地端。

第1端与第2端之间并联有电容C21、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31和二极管D10，二极管D10的阳极与第1端连接，二极管D10的阴极与第2端连接；第1端通过电容C22接地，第8端通过用于内部电路稳压的电容C23接地；第3端通过电容C25接地，第3端依次通过电阻R39、电容C26接地，电阻R39、电容C25和电容C26构成回路补偿电路，保证输出的稳定性；第4端通过电阻R38与三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的发射极接地，电源VD通过电阻R42与三极管Q5的基极连接，电源VD依次通过电阻R40、电阻R41与三极管Q5的基极连接，电阻R40、电阻R41和电阻R42构成用于提供偏置电压的上拉电阻，三极管Q5的基极输入有用于控制三极管Q5通断的PWM控制信号，通过三极管Q5的开关切换进而输入PWM控制信号至第4端，把第4端电压拉低于0.05V超过20ms后可以进入低耗电量的休眠模式，只要再把4端电压上拉超过0.1V就可以再次唤醒；第5端通过滤波电容C24接地；第7端通过电阻R32与开关管Q6的栅极连接，开关管Q6的源极通过检流电阻(电阻R34、电阻R35、电阻R37)接地，开关管Q6的漏极通过二极管D11与第1端连接，开关管Q6的漏极通过电感L3连接至DC恒流输出的负极V2-；第6端与电阻R33和电阻R34构成的串联分压电路连接，用于检测电流的大小。

恒流驱动模块U10调光无频闪，调光过程中无抖动现象，抗干扰能力强，调光无噪音，支持PWM调光、模拟调光、RGB调光和0至10V调光多种调光信号源。

在一实施方式中，三极管Q5为NPN型三极管，开关管Q6为NMOS管。

参阅图2，在市电输入电路中，设置有用于抗干扰的EMC电路，CON2的第1端和第2端用于连接市电的火线和零线，F1是保险丝，F1串联在火线电路上，当后级电路发生故障导致大电流时，保险丝F1熔断，提供保护作用。保险丝F1的后级设有共模电感T2和共模电感T3，共模电感T2和共模电感T3之间设有用于抑制差模干扰的X电容C1，共模电感T2的前级设有电阻VR1，VR1为压敏电阻，分别接在火线和零线之间，压敏电阻是一种限压型保护器件，利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。U2是二极管整流桥堆，对交流电压进行整流。上述共模电感T2、共模电感T3和X电容C1构成了EMC电路。

参阅图3，主控制电路的核心部分包括开关管Q7和变压器T5，开关管Q7的栅极输入有控制其通断信号，开关管Q7的源极通过检流电阻接地，开关管Q7的漏极通过变压器T5原边的一端连接，第一直流电DC1输出入原边的另一端，变压器T5副边的一端接地，变压器T5副边的另一端通过二极管D12输出第二直流电DC2，第二直流电DC2经次级DC-DC输出电路变换后输出至LED。

综上所述，本实用新型提供的一种高精度调光调色LED电源，通过用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路对输出进行调节，次级DC-DC输出电路包括恒流驱动模块U10，通过恒流驱动模块U10实现PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流的精度为0.1％至100％，实现对LED调光调色的高精度调节。

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 (6)

1.一种高精度调光调色LED电源，包括用将市用交流电转化为直流电的整流电路、对直流电进行滤波的滤波电路，滤波电路输出第一直流电(DC1)，第一直流电(DC1)输入至用于恒压限流输出的主控制电路，主控制电路输出第二直流电(DC2)，其特征在于，还包括用于DC恒流输出的次级DC-DC输出电路，第二直流电(DC2)输入至DC-DC输出电路；外部调光信号通过调光接口控制器输入至单片机，单片机通过光耦输出PWM类型的信号至次级DC-DC输出电路，DC-DC输出电路对第二直流电(DC2)调节后输出用于LED的电源；所述DC-DC输出电路设置有控制电流高精度输出的恒流驱动模块(U10)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度调光调色LED电源，其特征在于，所述次级DC-DC输出电路包括三极管Q5和开关管Q6，所述恒流驱动模块(U10)的驱动端与开关管Q6的栅极连接，所述开关管Q6的源极通过检流电阻接地，所述开关管Q6的漏极通过电感L3与次级DC-DC输出电路负极连接；所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的集电极与恒流驱动模块(U10)的调光输入端连接，所述三极管Q5的基极与光耦的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的一种高精度调光调色LED电源，其特征在于，所述恒流驱动模块(U10)的电流回路侦测端通过串联分压电路获取检流电阻的分压，用于检测电流的大小。

4.根据权利要求3所述的一种高精度调光调色LED电源，其特征在于，所述三极管Q5为NPN型三极管，所述开关管Q6为NMOS管。

5.根据权利要求3所述的一种高精度调光调色LED电源，其特征在于，还设置有所述整流电路的前级用于抗干扰的EMC电路，所述EMC电路包括共模电感T2和共模电感T3，共模电感T2和共模电感T3之间设有用于抑制差模干扰的X电容C1。

6.根据权利要求5所述的一种高精度调光调色LED电源，其特征在于，所述共模电感T2的前级设有用于限压的电阻VR1。

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