一种用于LED电源的编程控制电路及编程控制器的制作方法

一种用于led电源的编程控制电路及编程控制器
技术领域
1.本实用新型涉及电源编程控制技术领域，尤其涉及一种用于led电源的编程控制电路及编程控制器。


背景技术：

2.现有的led电源编程控制器，可通过有线连接上位机，通过上位机对led电源进行在线编程，而实际情况下，在有的led电源安装现场，环境十分恶劣、仪器简陋，可能没有上位机，而又需要对多个led电源进行修改，比如条件不足的偏远山区施工现场，则无法实现对led电源的编程控制；现有的通过红外编程的编程控制器，需要给电源上市电，且红外信号容易被干扰，可能导致编程失败；现有的通过电位器调节的电源编程控制器，也需要给电源上市电，并且调节不够精准，容易出现因调节过量而损坏电源的情况；现有的手持编程控制器，虽然脱离了上位机实现了离线编程，但本身不支持连接上位机，因而不适用于需要对led电源状态信息进行采集等复杂操作的场合，且采用了成本较高、占用芯片引脚较多的显示屏以显示编程过程信息，导致成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种用于led电源的编程控制电路及编程控制器。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.提供一种编程控制电路，用于led电源，包括：主控电路、指示当前状态的指示电路、预存电源程序和控制程序并内置于所述主控电路的掉电保护存储器、电气隔离的数字隔离电路、将双线通讯转为单线通讯的单线通讯电路、至少一个按键电路、接收输入电压和传输通讯数据的usb转串口通讯电路以及通过电源单片机供电线连接所述led电源以为所述led电源内单片机供电的电源编程线连接器；
6.所述主控电路分别与所述指示电路、所述数字隔离电路、所述单线通讯电路、所述按键电路连接；所述usb转串口通讯电路与所述数字隔离电路连接；所述电源编程线连接器的编程线与所述单线通讯电路连接并与所述led电源连接；
7.所述主控电路在所述按键电路的触发下将所述电源程序和控制信号传输至所述单线通讯电路并经所述电源编程线连接器传输至所述led电源。
8.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述主控电路包括第四芯片u4、第十一电阻r11、第九电容c9和第三电容c3；
9.所述第四芯片u4的第十四引脚pa14连接第一烧录线tx；所述第四芯片u4的第十三引脚pa13连接第二烧录线rx；所述第四芯片u4的第十引脚vcc一路连接3v3供电线接收3v3供电电压，一路经所述第九电容c9连接信号地；所述第四芯片u4的第九引脚gnd连接所述信号地；所述第四芯片u4的第四引脚rst一路经所述第十一电阻r11连接所述3v3供电线接收所述3v3供电电压，一路经所述第三电容c3连接所述信号地；所述第四芯片u4的第五引脚
pa0通过第一数据线rxd与所述单线通讯电路连接；所述第四芯片u4的第七引脚pa4通过第二数据线txd与所述单线通讯电路连接；所述第四芯片u4的第十二引脚pa10与所述数字隔离电路连接；所述第四芯片u4的第十一引脚pa9与所述数字隔离电路连接。
10.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述单线通讯电路包括第一三极管q1、第三三极管q3、第六mos管q6、第二mos管q2、第三电阻r3、第二十一电阻r21、第十三电阻r13、第二十二电阻r22、第十七电阻r17、第二十三电阻r23、第二十电阻r20、第二十二电容c22、第二二极管d2、第三二极管d3和带补偿恒流源；所述带补偿恒流源包括第六三端稳压管u6、第二十五电阻r25、第二十四电阻r24、和第九双晶体管q9；
11.所述第四芯片u4的第七引脚pa4通过所述第二数据线txd连接所述第三电阻r3的第一端并连接所述第六mos管q6的栅极；传输所述3v3供电电压至所述单线通讯电路的所述3v3供电线一路连接所述第三电阻r3的第二端并连接所述第六mos管q6的源极，一路连接第二十二电容c22后连接信号地；所述第六mos管q6的漏极经所述第二十二电阻r22一路连接所述第一三极管q1的基极，一路连接所述第二十三电阻r23的第一端；所述第二十电阻r20的两端分别连接所述第二mos管q2的栅极和源极；所述第二mos管q2的漏极经所述第二十一电阻r21一路连接所述第三三极管q3的基极，一路连接所述第十七电阻r17的第一端；所述第二mos管q2的栅极连接所述第二二极管d2的阳极，所述第二二极管d2的阴极连接所述第一三极管q1的集电极；传输所述3v3供电电压至所述单线通讯电路的所述3v3供电线经所述第十三电阻r13连接所述第三三极管q3的集电极；所述第四芯片u4的第五引脚pa0通过所述第一数据线rxd连接所述第三三极管q3的集电极；连接所述电源编程线连接器的编程线prog一路连接所述第一三极管q1的集电极，一路连接所述第三二极管d3的阴极，所述第三二极管d3的阳极连接所述第九双晶体管q9的第三集电极；所述第九双晶体管q9的第九十一三极管包括第三集电极、第四发射极和第五基极，所述第九双晶体管q9的第九十二三极管包括第二基极、第六集电极和第一发射极；所述第九双晶体管q9的第四发射极经所述第二十五电阻r25一路连接所述第六三端稳压管u6的参考极，一路连接所述第六三端稳压管u6的阴极；所述第九双晶体管q9的第一发射极连接所述第六三端稳压管u6的阳极，所述第九双晶体管q9的第六集电极一路连接所述第二十四电阻r24的第一端，一路连接所述第五基极，所述第五基极连接所述第二基极；传输12v供电电压至所述单线通讯电路的12v供电线连接所述第六三端稳压管u6的阴极；所述第二十三电阻r23的第二端、所述第一三极管q1的发射极、所述第十七电阻r17的第二端、所述第三三极管q3的发射极和所述第二十四电阻r24的第二端共同连接后连接信号地。
12.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述usb转串口通讯电路包括第三芯片u3、usb接口、第五电容c5、第一电容c1、第四极性电容c4、第一电感l1、第一电阻r1、第二电阻r2、第一发光二极管led1、第二发光二极管led2、第五电阻r5、第四电阻r4和第二电容c2；
13.所述usb接口的第一引脚vdd一路连接所述电感l1的第一端，一路连接所述第五电容c5后接地，一路连接5vin供电线输出5v供电电压；所述usb接口的第二引脚d
‑
经所述第一电阻r1连接所述第三芯片u3的第十六引脚d
‑
；所述usb接口的第四引脚d+经所述第二电阻r2连接所述第三芯片u3的第十五引脚d+；所述usb接口的第四引脚gnd接地；所述第一电感l1的第二端一路连接所述第三芯片u3的第二十引脚vcc，一路连接所述第一电容c1后接地，
一路连接所述第四极性电容c4的正极，一路连接所述第三芯片u3的第四引脚vccio，一路连接5vusb供电线输出所述5v供电电压至所述数字隔离电路；所述第四极性电容c4的负极接地；所述第三芯片u3的第十七引脚3.3vout经所述第二电容c2与所述第三芯片u3的第二十五引脚agnd、第七引脚gnd、第十八引脚gnd1、第二十一引脚gnd2、第二十六引脚test相互连接后接地；所述第三芯片u3的第一引脚txd通过第三数据线usb
‑
tx与所述数字隔离电路连接；所述第三芯片u3的第五引脚rxd通过第四数据线usb
‑
rx与所述数字隔离电路连接；所述第三芯片u3的第二十三引脚cbus0经所述第五电阻r5连接所述第一发光二极管led1的阴极，所述第三芯片u3的第二十二引脚cbus1经所述第四电阻r4连接所述第二发光二极管led2的阴极，所述第一发光二极管led1的阳极与第二所述发光二极管led2的阳极连接节点连接所述5vusb供电线接收所述5v供电电压；所述usb接口的第五引脚和第六引脚连接后接地。
14.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述数字隔离电路包括第一芯片u1、第十三电容c13、第十二电容c12、第十一电容c11、第四电容c14、第十六电阻r16、第十五电阻r15、第十二电阻r12和第十四电阻r14；
15.所述第一芯片u1的第七引脚vi1经所述第十六电阻r16连接所述第三数据线usb
‑
tx；所述第四数据线usb
‑
rx一路经所述第十五电阻r15连接所述第一芯片u1的第六引脚vo2，一路经所述电容c14连接所述第一芯片u1的第五引脚gnd2；所述第一芯片u1的第五引脚gnd2接地；所述第一芯片u1的第八引脚vcc2一路连接所述5vusb供电线接收所述5v供电电压，一路经所述第十三电容c13接地；所述第一芯片u1的第一引脚vcc1一路连接所述3v3供电线以接收所述3v3供电电压，一路经所述第十二电容c12连接信号地；所述第一芯片u1的第四引脚gnd1连接信号地；所述第一芯片u1的第二引脚vo1经所述第十四电阻r14一路连接所述第十一电容c11后连接信号地，一路连接所述第四芯片u4的第十二引脚pa10；所述第一芯片u1的第三引脚vi2经所述电阻r12连接所述第四芯片u4的第十一引脚pa9。
16.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，单个所述按键电路包括按键sw1、第九电阻r9和第十电阻r10；
17.所述第九电阻r9的第一端连接所述3v3供电线以接收所述3v3供电电压，第二端连接所述按键sw1后经所述第十电阻r10连接信号地，所述按键sw1与所述第十电阻r10的连接节点为所述按键电路的输出端并与所述第四芯片u4的第一引脚boot0连接。
18.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述指示电路包括蜂鸣器电路和led电路；其中，
19.优选地，所述蜂鸣器电路包括第四二极管d4、第四三极管q4、蜂鸣器b1、第十九电阻r19和第十八电阻r18；传输所述3v3供电电压至所述蜂鸣器电路的所述3v3供电线连接所述第四二极管d4的阴极并连接所述蜂鸣器b1的第二引脚，所述第四二极管d4的阳极连接所述第四三极管q4的集电极，所述第四三极管q4的发射极连接信号地，所述第十八电阻r18连接在所述第四三极管q4的基极和发射极之间；所述第四三极管q4的基极经所述第十九电阻r19连接所述第四芯片u4的第六引脚pa1；所述蜂鸣器b1的第一引脚连接所述第四二极管d4的阳极；
20.优选地，所述led电路包括第三发光二极管led3、第四发光二极管led4、第五发光二极管led5、第六电阻r6、第七电阻r7和第八电阻r8；传输所述3v3供电电压至所述led电路
的所述3v3供电线分别连接所述第三发光二极管led3的阳极、第四发光二极管led4的阳极和第五发光二极管led5的阳极；所述第三发光二极管led3的阴极经所述第六电阻r6连接所述第四芯片u4的第八引脚pa7；所述第四发光二极管led4的阴极经所述第七电阻r7连接所述第四芯片u4的第三引脚pc15；所述第五发光二极管led5的阴极经所述第八电阻r8连接所述第四芯片u4的第二引脚pc14。
21.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述电源编程线连接器包括第一二极管d1、端口j1；
22.所述端口j1的第三端通过所述电源单片机供电线分别连接所述第一二极管d1的阴极和所述led电源，所述第一二极管d1的阳极连接12v供电线以接收12v供电电压；所述端口j1的第三端连接所述led电源并为所述led电源内单片机提供需求电压的转换电压；所述端口j1的第二端通过编程线prog连接所述单线通讯电路，且所述编程线prog为调光线；所述端口j1的第一端连接信号地且与所述led电源连接。
23.优选地，在本实用新型提供的所述编程控制电路中，所述编程控制电路还包括：5v转12v隔离电源电路、12v转3.3v电路；其中，
24.优选地，所述5v转12v隔离电源电路包括芯片aux1、第二电感l2、第三电感l3、第八极性电容c8和第十极性电容c10；传输5v供电电压至所述5v转12v隔离电源电路的5vin供电线一路经所述第二电感l2连接所述芯片aux1的第一引脚vin，一路连接所述第八极性电容c8的正极，所述第八极性电容c8的负极接地；所述芯片aux1的第二引脚gnd接地；所述芯片aux1的第三引脚0v连接信号地；所述芯片aux1的第四引脚vo+经所述第三电感l3一路连接12v供电线输出12v供电电压，一路连接所述第十极性电容c10的正极，所述第十极性电容c10的负极连接信号地；
25.优选地，所述12v转3.3v电路包括第二芯片u2、第六电容c6和第七电容c7；传输所述12v供电电压至所述12v转3.3v电路的所述12v供电线一路经所述第七电容c7连接信号地，一路连接所述第二芯片u2的第三端in；所述第二芯片u2的第一端gnd连接信号地；所述第六电容c6的两端分别连接信号地和所述第二芯片u2的第二端out；所述第二芯片u2的第二端out连接3v3供电线输出3v3供电电压。
26.本实用新型还提供一种编程控制器，应用于led电源，所述编程控制器包括以上所述的编程控制电路。
27.实施本实用新型提供的编程控制电路，具有以下有益效果：
28.具体实施时，主控电路在按键电路的触发下将电源程序传输到led电源可实现在脱离上位机的情况下对led电源快速离线编程，并通过事先设置好的控制程序输出控制信号实现对led电源输出电流的大小进行调节，此外，通过usb转串口通讯电路可连接至上位机，以支持通过上位机对led电源进行在线编程以及输出电流大小的调节，通过连接上位机还可以对led电源进行更复杂的操作，满足用户不同场景的使用需求，另外，单线通讯电路支持双线转单线进行通讯，可减少编程控制电路输出线的数量，大大节省资源和生产成本，再者，通过电源单片机供电线对led电源内部单片机供电，使led电源无需上市电也可对led电源进行编程，从而节约电能。
附图说明
29.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
30.图1是本实用新型编程控制电路一实施例的结构示意图；
31.图2是本实用新型指示电路中一实施例的蜂鸣器电路的电路原理图；
32.图3是本实用新型一实施例的按键电路、led电路、主控电路的电路原理图；
33.图4是本实用新型一实施例的usb转串口通讯电路的电路原理图；
34.图5是本实用新型一实施例的单线通讯电路的电路原理图；
35.图6是本实用新型一实施例的5v转12v隔离电源电路的电路原理图；
36.图7是本实用新型一实施例的12v转3.3v电路的电路原理图；
37.图8是本实用新型一实施例的电源编程线连接器电路的电路原理图；
38.图9是本实用新型一实施例的数字隔离电路的电路原理图。
具体实施方式
39.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
40.图1是本实用新型一实施例提供的一种编程控制电路的结构示意图，该编程控制电路可用于连接led电源以对led电源实现快速编程并修改led电源的输出。在本实施例中，该编程控制电路包括：主控电路10、指示当前状态的指示电路50、预存电源程序和控制程序并内置于主控电路10的掉电保护存储器、电气隔离的数字隔离电路30、将双线通讯转为单线通讯的单线通讯电路20、至少一个按键电路40、接收输入电压和传输通讯数据的usb转串口通讯电路60以及通过电源单片机供电线连接led电源以为led电源内单片机供电的电源编程线连接器70。
41.如图1所示，在该编程控制电路中，主控电路10分别与指示电路50、数字隔离电路30、单线通讯电路20、按键电路40连接。usb转串口通讯电路60与数字隔离电路30连接。电源编程线连接器70的编程线与单线通讯电路20连接并与led电源连接。
42.主控电路10在按键电路40的触发下将电源程序、控制程序产生的控制信号传输至单线通讯电路20并经电源编程线连接器70传输至led电源，实现对led电源的快速编程和输出修改。主控电路10可以由mcu(微型控制单元)及其外围电路组成。
43.需要说明的是，指示电路50指示的当前状态指编程控制电路的当前状态，包括写入程序模式、增大电流模式、减小电流模式等状态，以方便用户对led电源进行编程和输出控制。电源程序则是led电源用于控制自身输出的程序，例如使电源运行3个小时后半功率输出，控制程序是指运行在编程控制电路的主控电路10中的根据检测到的按键电路40的触发信号输出相应控制信号的程序，该控制信号可以是使led电源保存相关设置的保存命令、使led电源输出电流增大或减小的指令、控制指示电路50指示当前状态的指示信号等数字信号，而运行了电源程序的led电源内的单片机可以接收其中的使led电源保存相关设置的保存命令、使led电源输出电流增大或减小的指令并实现相应的功能。通讯数据是指编程控制电路通过usb转串口通讯电路60连接上位机后相互传输的数据，例如电源的状态数据、电源程序等。电源单片机供电线指电源编程线连接器70的其中一条线，编程控制电路的输入电压可以经过一系列电压转换电路后转换为符合led电源单片机电气需求的电压，再通过
该电源单片机供电线为led电源的单片机供电，从而通过本编程控制电路使led电源无需上市电也能对led电源快速编程和修改输出，有利于降低功耗节省电能。输入电压用于为编程控制电路供电，优选值为5v，可以由usb转串口电路60连接的上位机提供，也可以由移动电源通过usb数据线连接usb转串口电路60提供，因此，本编程控制电路不仅支持连接上位机实现对led电源的在线编程和输出修改，也能脱离上位机独自给led电源离线编程和修改输出，既能满足需要对led电源进行数据采集等复杂场合的使用需求，也能满足在偏远地区无上位机但需要对led电源进行简单的编程和输出修改等场合的使用需求。
44.请参阅图3，图3是本实用新型提供的一实施例的按键电路40、led电路501、主控电路10的电路原理图。优选地，主控电路10包括第四芯片u4、第十一电阻r11、第九电容c9和第三电容c3。第四芯片u4为mcu(微型控制单元)，其型号优选为stm32l011d4p7。
45.如图3所示，具体地，第四芯片u4的第十四引脚pa14连接第一烧录线tx。第四芯片u4的第十三引脚pa13连接第二烧录线rx。第四芯片u4的第十引脚vcc一路连接3v3供电线接收3v3供电电压，一路经第九电容c9连接信号地，此处的3v3供电电压可以由图7所示的12v转3.3v电路的输出端提供。第四芯片u4的第九引脚gnd连接信号地。第四芯片u4的第四引脚rst一路经第十一电阻r11连接3v3供电线接收3v3供电电压，一路经第三电容c3连接信号地，当然，此处的3v3供电电压可以由图7所示的12v转3.3v电路的输出端提供，在其它实施例中也可以由第四芯片u4通过第十引脚vcc连接第十一电阻r11来提供。第四芯片u4的第五引脚pa0通过第一数据线rxd与单线通讯电路20连接。第四芯片u4的第七引脚pa4通过第二数据线txd与单线通讯电路20连接。第四芯片u4的第十二引脚pa10与数字隔离电路30连接。第四芯片u4的第十一引脚pa9与数字隔离电路30连接。其中，第一烧录线tx和第二烧录线rx作为本编程控制电路出厂前的第四芯片up4的控制程序烧录连接节点。第四芯片u4可通过第一数据线rxd可以接收led电源发送的数据，然后通过第十一引脚pa9传输至数字隔离电路50，再由数字隔离电路50通过usb转串口电路传输至上位机，以实现在线对led电源进行数据采集，上位机可对获取的led电源数据进行整理并生成曲线图以供用户直观地了解该led电源的信息。第四芯片u4可通过第十二引脚pa10接收来自上位机的电源程序实现编程控制电路预存电源程序，并通过第二数据线txd发送该电源程序至单线通讯电路20，由单线通讯电路20进行调制后通过电源编程线连接器70输出至led电源，以对led电源快速离线或在线编程，也可通过第二数据线txd发送控制信号至led电源的以修改led电源的输出电流的大小。
46.请参阅图5，图5是本实用新型一实施例提供的单线通讯电路的电路原理图。编程控制电路采用半双工通信模式，单线通讯电路20可以通过单根电源编程线prog进行电源程序、控制信号、led电源回传数据等数据或信号的传输，并且可以与电源调光线共用一根线，可减少led电源的外接线数量，在大批量生产时编程控制电路时减少的外接线数量可大大节约成本。优选地，单线通讯电路20包括第一三极管q1、第三三极管q3、第六mos管q6、第二mos管q2、第三电阻r3、第二十一电阻r21、第十三电阻r13、第二十二电阻r22、第十七电阻r17、第二十三电阻r23、第二十电阻r20、第二十二电容c22、第二二极管d2、第三二极管d3和带补偿恒流源。优选地，带补偿恒流源包括第六三端稳压管u6、第二十五电阻r25、第二十四电阻r24、和第九双晶体管q9。其中，第六mos管q6和第二mos管q2均为p沟道mos管。第一三极管q1和第三三极管q3均为npn三极管。第六三端稳压管u6型号优选为az432。第九双晶体管
q9的型号优选为mmdt3906。
47.参阅图3和图5，具体地，第四芯片u4的第七引脚pa4通过第二数据线txd连接第三电阻r3的第一端并连接第六mos管q6的栅极。传输3v3供电电压至单线通讯电路20的3v3供电线一路连接第三电阻r3的第二端并连接第六mos管q6的源极，一路连接第二十二电容c22后连接信号地，此处的3v3供电线可以连接图7所示的12v转3.3v电路的输出端，在其它实施例中也可以连接第四芯片u4的第十引脚vcc。第六mos管q6的漏极经第二十二电阻r22一路连接第一三极管q1的基极，一路连接第二十三电阻r23的第一端。第二十电阻r20的两端分别连接第二mos管q2的栅极和源极。第二mos管q2的漏极经第二十一电阻r21一路连接第三三极管q3的基极，一路连接第十七电阻r17的第一端。第二mos管q2的栅极连接第二二极管d2的阳极，第二二极管d2的阴极连接第一三极管q1的集电极。传输3v3供电电压至单线通讯电路20的3v3供电线经第十三电阻r13连接第三三极管q3的集电极，此处的3v3供电线可以连接图7所示的12v转3.3v电路的输出端，在其它实施例中也可以连接第四芯片u4的第十引脚vcc。第四芯片u4的第五引脚pa0通过第一数据线rxd连接第三三极管q3的集电极。连接电源编程线连接器70的编程线prog一路连接第一三极管q1的集电极，一路连接第三二极管d3的阴极，第三二极管d3的阳极连接第九双晶体管q9的第三集电极。第九双晶体管q9的第九十一三极管包括第三集电极、第四发射极和第五基极，第九双晶体管q9的第九十二三极管包括第二基极、第六集电极和第一发射极。第九双晶体管q9的第四发射极经第二十五电阻r25一路连接第六三端稳压管u6的参考极，一路连接第六三端稳压管u6的阴极。第九双晶体管q9的第一发射极连接第六三端稳压管u6的阳极。第九双晶体管q9的第六集电极一路连接第二十四电阻r24的第一端，一路连接第五基极，第五基极连接第二基极。传输12v供电电压至单线通讯电路20的12v供电线连接第六三端稳压管u6的阴极此处的12v供电线可以与图6所示的5v转12v隔离电源电路的输出端连接。第二十三电阻r23的第二端、第一三极管q1的发射极、第十七电阻r17的第二端、第三三极管q3的发射极和第二十四电阻r24的第二端共同连接后连接信号地。
48.需要说明的是，第四芯片u4通过第二数据线txd传输的信号、电源程序表现为高低电平的数字信号，通过改变编程线prog的高低电平可实现单线传输数据。带补偿恒流源可以输出一个稳定的12v电压给编程线prog所在的线路供电，同时作为数字信号调制时的模拟信号，可以理解地，led电源设置将数字信号从模拟信号中解调出来的相应解调电路。编程控制电路向led电源传输数据的过程为：第六mos管q6的栅极接收到高电平时关断，使第一三极管q1因其基极接收到低电平而关断，从而使与第一三极管q1的集电极连接的编程线prog传输低电平至led电源，此时，第二mos管q2因其栅极接收到高电平而关断，第三三极管q3因其基极为低电平而关断，第一数据线rxd向第四芯片u4传输高电平信号；当第六mos管接收到第四芯片u4通过第二数据线txd传输的数据为低电平时，第六mos管q6导通，第一三极管q1导通，使得编程线prog传输至led电源的信号为低电平信号，且第二mos管q2导通，第三三极管q3导通，使得第一数据线rxd输出至第四芯片u4的信号为低电平信号。led电源回传数据至编程控制电路的过程为:编程线prog传来高电平时，第二mos管q2关断，第三三极管q3因其基极接下拉电阻第十七电阻r17得到低电平而关断，使第一数据线rxd通过上拉电阻第十三电阻r13接收高电平信号并传输至第四芯片u4；编程线prog传来低电平时，第二mos管q2的栅极接收低电平使第二mos管q2导通，第三三极管q3的基极因连接上拉电阻第二
十一电阻r21得到高电平使自身导通，使第一数据线rxd连接信号地得到低电平，从而使第四芯片u4的第五引脚pa0得到低电平信号。第二二极管d2和第三二极管d3可以限制电流的流向，防止损坏电路。
49.请参阅图4，图4是本实用新型一实施例提供的usb转串口通讯电路的原理图。usb转串口通讯电路60可以通过usb接口连接上位机为本编出控制电路提供输入电压，并通过本编程控制电路对led电源在线编程、修改输出以及采集电源信息等操作，在其它实施例中，也可以连接移动电源为本编程控制电路提供输入电压，再由编程控制电路对led电源离线编程、修改输出。优选地，usb转串口通讯电路60包括第三芯片u3、usb接口、第五电容c5、第一电容c1、第四极性电容c4、第一电感l1、第一电阻r1、第二电阻r2、第一发光二极管led1、第二发光二极管led2、第五电阻r5、第四电阻r4和第二电容c2。第三芯片u3使一种接口转换芯片，优选地，第三芯片u3的型号为ft232rl。usb接口为公口，在其它实施例中，usb接口也可以为母口。
50.如图4所示，usb接口的第一引脚vdd一路连接电感l1的第一端，一路连接第五电容c5后接地，一路连接5vin供电线输出5v供电电压，此处输出的5v供电电压可由上位机或移动电源通过usb接口提供，可为第三心片u3的第二十引脚vcc供电，同时传输至如图6所示的5v转12v隔离电源电路的输入端。usb接口的第二引脚d
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经第一电阻r1连接第三芯片u3的第十六引脚d
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。usb接口的第四引脚d+经第二电阻r2连接第三芯片u3的第十五引脚d+。usb接口的第四引脚gnd接地。第一电感l1的第二端一路连接第三芯片u3的第二十引脚vcc，一路连接第一电容c1后接地，一路连接第四极性电容c4的正极，一路连接第三芯片u3的第四引脚vccio，一路连接5vusb供电线输出5v供电电压至数字隔离电路30。第四极性电容c4的负极接地。第三芯片u3的第十七引脚3.3vout经第二电容c2与第三芯片u3的第二十五引脚agnd、第七引脚gnd、第十八引脚gnd1、第二十一引脚gnd2、第二十六引脚test相互连接后接地。第三芯片u3的第一引脚txd通过第三数据线usb
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tx与数字隔离电路30连接。第三芯片u3的第五引脚rxd通过第四数据线usb
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rx与数字隔离电路30连接。第三芯片u3的第二十三引脚cbus0经第五电阻r5连接第一发光二极管led1的阴极，第三芯片u3的第二十二引脚cbus1经第四电阻r4连接第二发光二极管led2的阴极，第一发光二极管led1的阳极与第二发光二极管led2的阳极连接节点连接5vusb供电线接收5v供电电压。usb接口的第五引脚和第六引脚连接后接地。在使用上位机时，第三芯片u3通过usb接口接收通讯数据和输入电压，并通过第一引脚txd向来第四芯片u4的传输数据，如采集led电源信息的命令、传输的电源程序等，在电源回传数据时，第三芯片u3便通过第五引脚rxd接收第四芯片传来的数据，再通过usb接口输出至上位机。在使用移动电源时，则只需通过usb接口接收输入电压为编程控制电路供电。可以理解地，第三芯片u3和第四芯片u4之间的数据传输可以经过数字隔离电路30，以防止上位机受到信号干扰。此外，第一发光二极管led1和第二发光二极管led2中的任意一个可作为电源灯以表示编程控制电路的供电是否接好，另一个可用来表示串口数据的收发状态。
51.请参阅图9，在一个可选实施例中，为防止led电源内部的干扰信号反馈到上位机使上位机受干扰信号干扰，可以在usb转串口通讯电路60和主控电路10之间设置数字隔离电路。优选地，数字隔离电路30包括第一芯片u1、第十三电容c13、第十二电容c12、第十一电容c11、第四电容c14、第十六电阻r16、第十五电阻r15、第十二电阻r12和第十四电阻r14。第
一芯片u1为双通道数字隔离器，可有效隔离编程上位机与编程控制电路之间的信号的同时实现信号的传输，优选地，其型号为adum3201。
52.如图9所示，第一芯片u1的第七引脚vi1经第十六电阻r16连接第三数据线usb
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tx，第三数据线usb
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tx连接第三芯片u3的第一引脚txd。连接第三芯片u3的第五引脚rxd的第四数据线usb
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rx一路经第十五电阻r15连接第一芯片u1的第六引脚vo2，一路经电容c14连接第一芯片u1的第五引脚gnd2。第一芯片u1的第五引脚gnd2接地。第一芯片u1的第八引脚vcc2一路连接5vusb供电线接收5v供电电压，一路经第十三电容c13接地。第一芯片u1的第一引脚vcc1一路连接3v3供电线以接收3v3供电电压，一路经第十二电容c12连接信号地，3v3供电线可以连接如图7所示的12v转3v电路的输出端，在其它实施例中，也可以连接第四芯片u4的第十引脚vcc。第一芯片u1的第四引脚gnd1连接信号地。第一芯片u1的第二引脚vo1经第十四电阻r14一路连接第十一电容c11后连接信号地，一路连接第四芯片u4的第十二引脚pa10。第一芯片u1的第三引脚vi2经电阻r12连接第四芯片u4的第十一引脚pa9。usb转串口通讯电路60向主控电路10传输的数据经第一芯片u1的第七引脚vi1输入后进行耦合，由内部的隔离变压器通过第二引脚vo1输出隔离后的数据至第四芯片u4。主控电路10向usb转串口通讯电路60传输的数据从第一芯片u1的第三引脚vi2输入进行耦合，由第一芯片u1内部的隔离变压器输出隔离后的数据，再经由usb转串口通讯电路60输出至上位机。可有效防止上位机受led电源回传数据的干扰信号干扰。
53.请参阅图3，图3是本实用新型提供的一实施例的按键电路40、led电路501、主控电路10的电路原理图。按键电路40用于触发主控电路10输出电源程序对led电源快速编程，并输出控制程序产生的控制信号对led电源的输出电流大小进行调节，当然控制信号还可以包括保存命令、控制指示电路50指示编程控制电路当前状态的指示信号。优选地，单个按键电路40包括按键sw1、第九电阻r9和第十电阻r10。
54.如图3所示，第九电阻r9的第一端连接3v3供电线以接收3v3供电电压，第二端连接按键sw1后经第十电阻r10连接信号地，按键sw1与第十电阻r10的连接节点为按键电路40的输出端并与第四芯片u4的第一引脚boot0连接，此处的3v3供电线可与如图7所示的12v转3v3电路的输出端连接，在其它实施例中，也可以与主控电路10的第四芯片u4的第十引脚vcc连接。按键sw1未按下时，第四芯片u1的第一引脚boot0接收到低电平信号，按键sw1按下时，第四芯片u1的第一引脚boot0接收到高电平信号，通过检测高电平信号可检测按键sw1是否按下，即按键电路50是否触发。
55.在本实施例中，按键电路40为单个，主控电路10实现的功能有多个，如传输电源程序对led电源快速编程、传输控制信号修改led电源输出、传输指示信号控制指示电路50、传输保存命令至led电源以保存设置等，因此，可通过对按键sw1进行长按、短按、多次点击等操作以使第四芯片u4根据接收到高电平信号的时长、频率执行不同的功能，其中，多次点击包括连续点击、间隔预设时间点击等。本实施例不对具体点击方式对应的功能进行限定。
56.在另一个实施例中，按键电路40设置为三个，以分别实现对led电源写入电源程序、使led电源增大输出电流、使led电源减小输出电流，方便了用户使用，此时，三个按键电路40的输出端分别连接第四芯片u4的第一引脚boot0、第十四引脚pa14和第十三引脚pa13，用户每次长按或者短按按键后都会传输保存命令至led电源以保存对led电源的设置。
57.在又一个实施例中，按键电路40设置为两个，此时，按键电路40的输出端可连接第
四芯片u4的第一引脚boot0、第十四引脚pa14和第十三引脚pa13中的任意两个引脚。其中一个按键电路40的按键可以在每次长按或短按时使第四芯片u4轮流切换“写入电源程序”、“增大电流模式”、“减小电流模式”等模式，再通过另一个按键电路40的长按或短按使第四芯片u4执行对应模式的功能，当然，每次长按或短按后需输出保存命令。可以理解地，至少一个按键电路40指不超过第四芯片u4剩余可用i/o引脚数量的至少一个按键电路40。
58.请参阅图2和图3，图2为本实用新型一实施例提供的指示电路中的蜂鸣器电路502原理图，图3是本实用新型一实施例的按键电路40、led电路501、主控电路10的电路原理图。指示电路50可用于指示编程控制器的当前状态，以方便用户操作使用。指示电路50可以包括以下中的任意一种或任意组合：led显示屏电路、lcd显示屏电路、蜂鸣器电路、led电路。在本实施例中，优选地，指示电路50包括蜂鸣器电路502和led电路501，相对于led显示屏、lcd显示屏等占用芯片引脚较多的电路，可节约第四芯片u4的引脚，且成本相对更低。
59.如图2所示，优选地，蜂鸣器电路502包括第四二极管d4、第四三极管q4、蜂鸣器b1、第十九电阻r19和第十八电阻r18。传输3v3供电电压至蜂鸣器电路502的3v3供电线连接第四二极管d4的阴极并连接蜂鸣器b1的第二引脚，该3v3供电线可以连接如图7所示的12v转3v3电路的输出端，在其它实施例中，也可连接主控电路10的第四芯片u4的第十引脚vcc，第四二极管d4的阳极连接第四三极管q4的集电极，第四三极管q4的发射极连接信号地，第十八电阻r18连接在第四三极管q4的基极和发射极之间。第四三极管q4的基极经第十九电阻r19连接第四芯片u4的第六引脚pa1。蜂鸣器b1的第一引脚连接第四二极管d4的阳极。第四三极管q4为npn三极管。按键电路40触发的同时，第四芯片u4可通过控制程序控制第六引脚pa1输出高电平来使第四三极管q4导通，进而使蜂鸣器b1鸣响，此外，可通过控制第六引脚pa1输出高电平的时间和输出低电平的时间使蜂鸣器b1以不同的频率鸣响，从而表示编程控制电路的不同的当前状态。
60.如图3所示，优选地，led电路501包括三个发光二极管。具体地，led电路501包括第三发光二极管led3、第四发光二极管led4、第五发光二极管led5、第六电阻r6、第七电阻r7和第八电阻r8。传输3v3供电电压至led电路501的3v3供电线分别连接第三发光二极管led3的阳极、第四发光二极管led4的阳极和第五发光二极管led5的阳极，该3v3供电线可以连接如图7所示的12v转3v3电路的输出端，在其它实施例中，也可连接主控电路10的第四芯片u4的第十引脚vcc。第三发光二极管led3的阴极经第六电阻r6连接第四芯片u4的第八引脚pa7。第四发光二极管led4的阴极经第七电阻r7连接第四芯片u4的第三引脚pc15。第五发光二极管led5的阴极经第八电阻r8连接第四芯片u4的第二引脚pc14。第三至第五发光二极管led3～led5分别为三种不同颜色的发光二极管。具体实施时，按键电路50触发的同时，第四芯片u4的控制程序可以控制第二引脚pc14、第三引脚pc15、第八引脚pa7输出低电平使第三至第五发光二极管led3～led5发光，输出高电平则使它们熄灭。在编程控制电路出厂前可事先设置控制程序使发光二极管通过快闪、慢闪、哪种颜色灯亮等形式表示编程控制电路不同的当前状态。在有的实施例中，led电路501也可以是其它数量的发光二极管，可以理解的，其数量不超过芯片u4的引脚数量。
61.通过使用蜂鸣器电路502和led电路501作为指示电路50，相比于采用led显示屏、lcd显示屏显示文字表示编程控制电路的当前状态可以节省主控电路10的第四芯片u4的引脚使用数量，方便日后的功能拓展，且电路简单，成本低廉，可减少日后维护成本。
62.请参阅图8，图8是本实用新型一实施例的电源编程线连接器电路的电路原理图。优选地，电源编程线连接器70包括第一二极管d1、端口j1。
63.如图8所示，端口j1的第三端通过电源单片机供电线分别连接第一二极管d1的阴极和led电源(图中未示出)，第一二极管d1的阳极连接12v供电线以接收12v供电电压，该12v供电线可以连接如图6所示的5v转12v隔离电源电路。端口j1的第三端连接led电源(图中未示出)并为led电源内单片机(图中未示出)提供需求电压的转换电压，需求电压指单片机的工作电压，转换电压指led电源接收的12v供电电压，该12v供电电压经由led电源内部的电压转换电路可转换成led电源内单片机所需的工作电压。端口j1的第二端通过编程线prog连接图5所示的单线通讯电路20，且编程线prog为调光线。端口j1的第一端连接信号地且与led电源连接。可见，编程控制电路通过电源编程线连接器70可实现在led电源不上市电时也能对led电源进行离线编程、在线编程和输出电流大小的调节，由于led电源输出电流大小改变，从而也实现了调光，通过编程线prog与调光线共用，可减少led电源的外接线数量，从而在大批量生产时，可节约大量的导线资源，从而大大节约成本，使编程控制电路的成本进一步降低。
64.请参阅图6和图7，编程控制电路还包括：5v转12v隔离电源电路和12v转3.3v电路，图6是本实用新型一实施例的5v转12v隔离电源电路的电路原理图。图7是本实用新型一实施例的12v转3.3v电路的电路原理图。5v转12v隔离电源电路可将来自usb转串口通讯电路60中usb接口传来的5v电供电电压转换为12v供电电压，为12v转3.3v电路的输入端、为电源编程线连接器70、单线通讯电路20供电。12v转3.3v电路可以将来自5v转12v隔离电源电路的输出端提供的12v供电电压转换成主控电路10的第四芯片u4所需的3v3供电电压，从而使第四芯片u4为数字隔离电路30、单线通讯电路20、led电路501、按键电路40、蜂鸣器电路502直接供电，或者直接由12v转3.3v电路的输出端为这些电路供电。
65.如图6所示，优选地，5v转12v隔离电源电路包括芯片aux1、第二电感l2、第三电感l3、第八极性电容c8和第十极性电容c10。传输5v供电电压至5v转12v隔离电源电路的5vin供电线一路经第二电感l2连接芯片aux1的第一引脚vin，一路连接第八极性电容c8的正极，第八极性电容c8的负极接地，5vin供电线与usb接口连接接收5v的输入电压。芯片aux1的第二引脚gnd接地。芯片aux1的第三引脚0v连接信号地。芯片aux1的第四引脚vo+经第三电感l3一路连接12v供电线输出12v供电电压，一路连接第十极性电容c10的正极，第十极性电容c10的负极连接信号地。芯片aux1为电源隔离芯片，可实现5v供电电压转换为12v供电电压，其型号优选为b0512s。
66.如图7所示，优选地，12v转3.3v电路包括第二芯片u2、第六电容c6和第七电容c7。传输12v供电电压至12v转3.3v电路的12v供电线一路经第七电容c7连接信号地，一路连接第二芯片u2的第三端in，该12v供电线可连接如图6所示的5v转12v隔离电源电路的输出端。第二芯片u2的第一端gnd连接信号地。第六电容c6的两端分别连接信号地和第二芯片u2的第二端out。第二芯片u2的第二端out连接3v3供电线输出3v3供电电压。第二芯片u2为低压差三端稳压器，可实现将12v直流电降到3.3v，其型号优选为az1117
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3.3，其输出精度在1％以内，能够输出一个稳定的电压，并且有限制电流、热关断保护的功能，从而保正主控电路10第四芯片u4能稳定工作。
67.本实用新型还提供一种编程控制器，应用于led电源，编程控制器包括上述实施例
中的编程控制电路。具体实施时，可将编程控制电路设置于pcb板(印制电路板)上，然后将pcb板设置于外壳内，并在编程控制器的外壳对应的指示电路如发光二极管处注明该发光二极管用于表示的编程控制器的当前状态，如写入程序进行模式、输出电流增大模式、输出电流减小模式，以方便用户操作使用。
68.通过以上实施例，可以满足需要修改led电源输出的各种场景，在条件有限的场景中，可通过编程控制电路或编程控制器上的按键电路向led电源写入一些常见的预先存储的电源程序，再通过控制信号使led电源通过常见的开关管等方式改变输出电流，而在有条件充足的场景中，可通过连接在上位机与led电源之间对led电源进行编程、修改led电源的输出电流，或进行较为复杂的采集led电源信息的操作，即同时支持离线编程和在线编程，另外，在led电源大批量生产的场景中，无需购买大量的上位机，只需事先预存好电源程序，便可通过编程控制电路或编程控制器的按键电路对led电源进行快速编程设置，有利于提高工厂的生产出货速度，降低生产成本。此外，编程线和调光线共用，降低led电源外接线的数量，在大批量生产时，有效节约资源，降低了成本。本编程控制电路或编程控制器还可实现对led电源内单片机供电，使led电源无需上市电也能对led电源进行编程，可降低功耗，节省电能。
69.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，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，可以对上述技术特点进行自由组合，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，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。