整合式发光二极管驱动电路及其操作方法_2

文档序号:9475008阅读:来源:国知局
作方法,其中所述电源转换模块包含:
[0033]电源滤波单元,接收所述微控制器所输出的所述交流电压,以对所述交流电压提供电磁噪声滤波的操作,并且输出滤波电压;
[0034]全波整流单元,接收所述滤波电压,对所述滤波电压提供全波整流的操作,并且输出整流电压;
[0035]电源切换单元,接收所述整流电压,转换所述整流电压,并且输出切换电压;及
[0036]主变压器,接收所述切换电压,转换所述切换电压,并且,输出所述输出电压。
[0037]如上所述的整合式发光二极管驱动电路的操作方法,其中所述双向电力线通信单元还包含:
[0038]电压准位转换器,以转换所述定电流/定电压控制单元所输出的供电电压,以提供所述调光信号产生器所需的电压。
[0039]如上所述的整合式发光二极管驱动电路的操作方法,其中所述电源转换模块还包含:
[0040]辅助变压器,接收所述整流电压,转换所述整流电压,并且输出控制电压,以提供所述定电流/定电压控制单元所需的电压。
[0041]如上所述的整合式发光二极管驱动电路的操作方法,其中所述双向电力线通信单元、所述电源转换模块、所述定电流/定电压控制单元以及所述整流滤波单元整合在同一模块中。
[0042]为了能更进一步了解本发明为达成预定目的所采取的技术、手段及功效,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,相信本发明的目的、特征与特点,当可由此获得深入且具体的了解,然而所有附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
【附图说明】
[0043]图1为相关技术发光二极管驱动系统第一实施例的方框示意图;
[0044]图2为相关技术发光二极管驱动系统第二实施例的方框示意图;
[0045]图3为本发明整合式发光二极管驱动电路驱动发光二极管灯串的方框示意图;
[0046]图4为本发明整合式发光二极管驱动电路第一实施例的方框示意图;
[0047]图5为本发明整合式发光二极管驱动电路第二实施例的方框示意图 '及
[0048]图6为整合式发光二极管驱动电路操作方法的流程图。
【具体实施方式】
[0049]有关本发明的技术内容及详细说明,配合俯图说明如下:
[0050]请参阅图3为本发明整合式发光二极管驱动电路驱动发光二极管灯串的方框示意图。从图3可明显看出,本发明该整合式发光二极管驱动电路10直接接收外部交流电压Vac,并且转换该交流电压Vac以产生驱动电压\_以驱动该发光二极管灯串20。在本发明中,该发光二极管驱动电路主要具有两大特色:一、该发光二极管驱动电路以整合为模块化;二、该整合式发光二极管驱动电路具有双向调光控制的功能。
[0051]请参阅图4为本发明整合式发光二极管驱动电路第一实施例的方框示意图。该整合式发光二极管驱动电路10接收交流电压Vac,并转换该交流电压Vac以驱动发光二极管灯串20。该整合式发光二极管驱动电路10包含双向电力线通信单元102、电源转换模块104以及定电流/定电压控制单元106。该双向电力线通信单元102接收该交流电压Vac的火线输入电压VLi,并且转换该交流电压Vac上的调变信号以产生调光控制信号Sdim。该电源转换模块104接收该交流电压Vac的火线输出电压\。,并且转换该火线输出电压\。以产生输出电压Vo。其中该火线输出电压\。由该双向电力线通信单元102所产生。该定电流/定电压控制单元106接收该调光控制信号Sdim,以产生调光定电流Idim或调光定电压Vdim0其中,该整合式发光二极管驱动电路10以输出该调光定电流Idim或该调光定电压Vdim以及该输出电压Vo,进而驱动该发光二极管灯串20。值得一提,若该双向电力线通信单元102可为隔离式或是非隔离式。若是隔离式,则该电源转换模块104会同时产生转换电压Vp给该双向电力线通信单元102的一次侧使用。
[0052]此外,该整合式发光二极管驱动电路10还包含整流滤波单元108。该整流滤波单元108接收该调光定电流Idim或该调光定电压Vdim以及该输出电压Vo,对该调光定电流Idim或该调光定电压Vdim以及该输出电压Vo提供整流与滤波的操作,并且输出驱动电压VLED,以驱动该发光二极管灯串20。至于该整合式发光二极管驱动电路的操作说明,将于后文有详细的阐述。
[0053]请参阅图5为本发明整合式发光二极管驱动电路第二实施例的方框示意图。图5所示该整合式发光二极管驱动电路实施例为图4整合式发光二极管驱动电路实施例的详细方框示意图。更具体而言,该双向电力线通信单元102包含微控制器1021、光耦合器1022以及调光信号产生器1023。该微控制器1021接收该交流电压Vac的该火线输入电压Vu以产生电压信号Sm,并且接收该转换电压Vp,以提供该微控制器1021所需的电压。该光耦合器1022接收该电压信号Sm,并且转换该电压信号Sm以输出调变信号Spwm。该调光信号产生器1023接收该调变信号Spwm,以产生该调光控制信号Sdim。再者,该双向电力线通信单元102还包含电压准位转换器1024。该电压准位转换器1024以转换该定电流/定电压控制单元所输出的供电电压Vx,以提供该调光信号产生器1023所需的电压。
[0054]此外,该电源转换模块104包含电源滤波单元1041、全波整流单元1042、电源切换单元1043以及主变压器1044。该电源滤波单元1041接收该微控制器1021所输出的该火线输出电压\。,以对该火线输出电压Vui提供电磁噪声滤波的操作,并且输出滤波电压Vf。该全波整流单元1042接收该滤波电压Vf,对该滤波电压Vf提供全波整流的操作,并且输出整流电压Vr。该电源切换单元1043接收该整流电压Vr,转换该整流电压Vr,并且输出切换电压Vs。其中,该电源切换单元1043通过外部脉波宽度调变(Pulse-Width Modulat1n, PffM)信号控制,并且具有功率因子校正(Power Factor Correct1n, PFC)的功能。该主变压器1044接收该切换电压Vs,转换该切换电压Vs,并且,输出该输出电压Vo。再者,该电源转换模块104还包含辅助变压器1045。该辅助变压器1045接收该整流电压Vr,转换该整流电压Vr,并且输出控制电压Vc,以提供该定电流/定电压控制单元106所需的电压。
[0055]值得一提,本案该整合式发光二极管驱动电路以将该双向电力线通信单元102、该电源转换模块104、该定电流/定电压控制单元106以及该整流滤波单元108整合为模块化。亦即,该发光二极管灯串20的调光控制系统以及供电系统整合为模块化,以达到对该发光二极管灯串20供电并且调光的操作。更具体而言,由于利用该双向电力线通信单元102所产生该调光控制信号Sdim,以实现调光控制功能,因此,通过该双向电力线通信单元102所具有该微控制器1021、该光耦合器1022、该调光信号产生器1023以及该电压准位转换器1024对该交流电压Vac进行转换,并且输出该调光控制信号Sdim的转换过程中,可直接擷取调光信号所需的规格电压。有别于传统发光二极管驱动系统(如图1、图2所示),该调光控制转换单元10A外接该发光二极管驱动电路20A,因此控制接口都是独立并且需要隔离,再者,调光信号的处理需要经由多级转换器的信号转换。在本案中,通过模块配置中的该双向电力线通信单元102与该电源转换模块104所提供的电压转换,可直接擷取所需的电压大小,作为调光控制所需的规格电压。换言之,在本案中,只需使用该双向电力线通信单元102,即可省去传统发光二极管驱动系统所需要的DALI调光控制接口或0-10V调光控制接口。
[0056]请参阅图6为整合式发光二极管驱动电路操作方法的流程图。该整合式发光二极管驱动电路接收交流电压,并转换该交流电压以驱动发光二极管灯串。该操作方法的步骤包含:首先,提供双向电力线通信单元,接收该交流电压,并且转换该交流电压上的调变信号以产生调光控制信号(SlO)。该双向电力线通信单元包含微控制器、光耦合器以及调光信号产生器。该微控制器接收该交流电压以产生电压信号,并且接收转换电压,以提供该微控制器所需的电压。该光耦合器接收该电压信号,并且转换该电压信号以输出调变信号。该调光信号产生器接收该调变信号,以产生该调光控制信号。再者,该双向电力线通信单元还包含电压准位转换器。该电压准位转换器以转换该定电流/定电压控制单元所输出的供电电压,以提供该调光信号产生器所需的电压。
[0057]然后,提供电源转换模块,接收该交流电压,并且转换该交流电压以产生输出电压(S20)。该电源转换模块包含电源滤波单元、全波整流单元、电源切换单元以及主变压器。该电源滤波单元接收该微控制器所输出的该交流电压,对该交流电压提供电磁噪声滤波的操作,并且输出滤波电压。该全波整流单元接收该滤波电压,对该滤波电压提供全波整流的操作,并且输出整流电压
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