一种具有单线同步控制的led调光电源及led调光电源系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于增加了单线同步信号通讯模块，单线同步信号通讯模块包括同步输出电路和同步输入电路，同步输出电路实现将LED调光电源的交流电压信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后发送，同步输入电路实现将同步端口输入的同步信号解调输入到LED调光电源中央处理电路中，LED调光电源系统内的LED调光电源的同步端口通过单根导线相连接。同时还公开了由该LED调光电源组成的调光电源系统。采用单根导线传输调光亮度信号及电源开关信号，传输的是与电源线相同的高压信号，不需要隔离，对传输信号用的电源线没有相位限制，可以使用三相电源中任一相线传输信号，不限距离和电源个数。
【专利说明】
一种具有单线同步控制的LED调光电源及LED调光电源系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及Led照明领域，特别涉及一种具有单线同步控制的LED调光电源及LED调光电源系统。
【背景技术】
[0002]目前LED调光产品应用越来越广，同一个区域由于照明的需要，会安装多盏同一类型的灯具，有些应用场所会要求调光与开关时，同一调光开关控制的所有的灯具都要处于同一种状态。现有的电源可以在小范围内实现这个功能，但是经常会出现不同步现象，即:同一区域内有的亮，有的暗，客户不能接受。
[0003]现有的电源针对于这种问题，基本上都用通过低压直流信号进行通信去解决这个问题，也有用PWM信号的方式连接去解决这个问题，这些方案的共同点都是在次级，需要隔离传输，且一般都需要额外增加2根或多根电线连接，且连接产品的数量有限制，线长也有限制，不好布线等的缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是如何减少同步线的物理连接线的数量，如何改善布线工艺、且保证其同步距离和通讯问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型设计了一种具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于增加了单线同步信号通讯模块，所述单线同步信号通讯模块上设有一个用于传输同步信号的同步端口，所述传输同步信号的同步端口同时具有同步信号输入和输出功能，所述单线同步信号通讯模块包括同步输出电路和同步输入电路，所述同步输出电路实现将LED调光电源的交流电压信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后发送，所述同步输入电路实现将同步端口输入的同步信号解调输入到LED调光电源中央处理电路中，LED调光电源系统内的LED调光电源的同步端口通过单根导线相连接。
[0006]所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述的LED调光电源上还设有信号过零检测模块，所述过零检测模块的信号检测输入端与LED调光电源的交流电压信号相连接，所述过零检测模块的输出端与中央处理电路相连接。
[0007]所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述的调制器具体为通过待同步的信号控制可控硅、三极管、继电器或者MOSFET的控制端的方式控制交流输入的交流电压信号，中央处理电路检测到过零检测模块输入当前电源电压过零时输出待同步的信号。
[0008]所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述待同步的信号为开关信号、PffM调光信号或二进制数字信号。
[0009]一种具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于LED调光电源系统内的LED调光电源的输入电源在同一电网内，所述LED调光电源增加了单线同步信号通讯模块，所述单线同步信号通讯模块上设有一个用于传输同步信号的同步端口，所述传输同步信号的同步端口同时具有同步信号输入和输出功能，所述单线同步信号通讯模块包括同步输出电路和同步输入电路，所述同步输出电路实现将LED调光电源的交流输入的交流电压信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后发送，所述同步输入电路实现将同步端口输入的同步信号解调输入到LED调光电源中央处理电路中，LED调光电源系统内的LED调光电源的同步端口通过单根导线相连接。
[0010]所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述的LED调光电源上还设有信号过零检测模块，所述过零检测模块的信号检测输入端与LED调光电源的交流电压信号相连接，所述过零检测模块的输出端与中央处理电路相连接。
[0011]所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述的调制器具体为通过待同步的信号控制可控硅、三极管、继电器或者MOSFET的控制端的方式控制交流输入的交流电压信号，中央处理电路检测到过零检测模块输入当前电源电压过零时输出待同步的信号。
[0012]所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述待同步的信号为开关信号、PWM调光信号或二进制数字信号。
[0013]实施本实用新型具有如下有益效果:采用具有同步控制的LED调光电源组成的LED调光电源系统，内部所有的需要同步的LED调光电源通过采用单根导线传输调光亮度信号及电源开关信号，不需要隔离，采用与电源线相同的高压信号，对传输信号用的电源线没有相位限制，可以使用三相电源中任一相线传输信号，不限距离，原则上对连接的电源个数不限；只需要单根电源线，可以同时传输PWM调光信号和开关信号、二进制数字信号，非常方便的实现电源与电源之间的同步开关与调光。
【附图说明】
[0014]图1为三相四线制各线之间的电位差关系图；
[0015]图2为具有单线同步控制的LED调光电源方框图；
[0016]图3为同步端输出的开关波形图示意图；
[0017]图4为采用可控硅元件实现具有单线同步控制的LED调光电源的原理图；
[0018]图5为采用三极管元件实现具有单线同步控制的LED调光电源的原理图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]图1为三相四线制各线之间的电位差关系图，在三相四线制供电系统中，相线A、B、C与中性线N之间存在一固定电位差，正常我们所用的照明电路中仅仅连接A、B、C三相中的其中一相与中性线N构成一个供电回路，经过全桥整流后提供给后级电路使用，全桥由4个二极管组成，在电源电流流过全桥时，在电流流过的正半周与负半周，总有2个二极管与连接的相线、N构成回路，给后级回路提供所需电源。全桥整流桥堆引出的四个引脚，两只二极管负极的连接点是全桥直流输出端的“正极”，两只二极管正极的连接点是全桥直流输出端的“负极”，在电源电流流过的正半周与负半周，任意一相线通过二极管与全桥输出的“负极”构成回路，全桥输出的“负极”与任何一相线之间都存在固定电位差，每个电源的前级整流电路完全相同，所以每个电源中的全桥输出的“负极”都能与任一相线之间存在固定电位差，只要我们能够传输A、B、C三相中的任意一相线的电压，在电源上就能检测到有无传输电压信号。本发明就利用此电位差来传输LED调光电源的PffM调光信号和开关信号。
[0021]图2为具有单线同步控制的LED调光电源方框图；系统包括整流滤波电路1、DC-DC变换电路2、输出整流滤波3、同步输入电路5、同步输出电路6、中央处理电路4、调光处理电路7组成。其中DC-DC变换电路2提供同步输入电路5、同步输出电路6、中央处理电路4、调光处理电路7所需电源，并将整流滤波电路I输出的高压转换成高频低压，通过输出整流滤波3整流滤波变成直流给LED供电。同步电路包括同步输入电路5、同步输出电路6和中央处理电路4。采用具有同步控制的LED调光电源组成LED调光电源系统，只需要在具体布线时，如在三相四线制的供电系统中，选择中性线N为所有LED调光电源共同的交流输入端，在原有的交流供电系统中增加一根同步线，将所有LED调光电源的同步端口直接连接在一起。该系统选择其中一个为主控LED调光电源，其它的为待同步LED调光电源；当主控LED调光电源接受到外部调光端口的调光信号或开关信号时，首先通过中央处理电路4把电源本身输出调整到调光信号的亮度值，同时输出待同步信号，同步输出电路将LED调光电源的交流输入的非共同交流信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后作为同步信号从同步端口发送;待同步LED调光电源检测到同步信号输入端有同步信号输入，通过同步输入电路5进行数据还原处理，转换为中央处理电路4识别的信号，中央处理电路4根据接收到的信号控制本待同步LED调光电源进行调光或开关控制操作，实现与主控LED调光电源同步控制。
[0022]图3为同步端输出的开关波形图示意图；波形Wl为调光占空比为最大时同步端的波形;波形W2为调光占空比变化后的同步端的波形;波形W3为调光关断后的同步端的波形。
[0023]图4为采用可控硅元件实现具有单线同步控制的LED调光电源的原理图；当中央处理器4需要外发同步信号时，首先检测SYNC脚是否过零，保证同步信号与电源电压的同步，如果已经过零，中央处理器4根据本身电源的不同亮度计算出不同的脉宽，通过在不同的相位角触发可控硅导通，传输PWM脉宽信号到同步端。当同步输入电路5检测到有外部同步信号输入时，将外部的同步信号经过整形送入中央处理器4处理，如果是有效的同步信号，则中央处理器4控制DC-DC变换电路2响应动作。
[0024]图5为采用三极管元件实现具有单线同步控制的LED调光电源的原理图；当中央处理器4需要外发同步信号时，中央处理器4根据本身电源的不同亮度计算出不同的脉宽，通过输出不同的PWM宽度控制Ql导通，传输PWM脉宽信号到同步端。当同步输入电路5检测到有外部同步信号输入时，将外部的同步信号经过整形送入中央处理器4处理，如果是有效的同步信号，则中央处理器4控制DC-DC变换电路2响应动作。
[0025]以上所揭露的仅为本实用新型一种实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于增加了单线同步信号通讯模块，所述单线同步信号通讯模块上设有一个用于传输同步信号的同步端口，所述传输同步信号的同步端口同时具有同步信号输入和输出功能，所述单线同步信号通讯模块包括同步输出电路和同步输入电路，所述同步输出电路实现将LED调光电源的交流电压信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后发送，所述同步输入电路实现将同步端口输入的同步信号解调输入到LED调光电源中央处理电路中，LED调光电源系统内的LED调光电源的同步端口通过单根导线相连接。2.根据权利要求1所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述的LED调光电源上还设有信号过零检测模块，所述过零检测模块的信号检测输入端与LED调光电源的交流电压信号相连接，所述过零检测模块的输出端与中央处理电路相连接。3.根据权利要求2所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述的调制器具体为通过待同步的信号控制可控硅、三极管、继电器或者MOSFET的控制端的方式控制交流输入的交流电压信号，中央处理电路检测到过零检测模块输入当前电源电压过零时输出待同步的信号。4.根据权利要求3所述的具有单线同步控制的LED调光电源，其特征在于所述待同步的信号为开关信号、PWM调光信号或二进制数字信号。5.—种具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于LED调光电源系统内的LED调光电源的输入电源在同一电网内，所述LED调光电源增加了单线同步信号通讯模块，所述单线同步信号通讯模块上设有一个用于传输同步信号的同步端口，所述传输同步信号的同步端口同时具有同步信号输入和输出功能，所述单线同步信号通讯模块包括同步输出电路和同步输入电路，所述同步输出电路实现将LED调光电源的交流输入的交流电压信号直接与待同步信号通过调制器直接调制后发送，所述同步输入电路实现将同步端口输入的同步信号解调输入到LED调光电源中央处理电路中，LED调光电源系统内的LED调光电源的同步端口通过单根导线相连接。6.根据权利要求5所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述的LED调光电源上还设有信号过零检测模块，所述过零检测模块的信号检测输入端与LED调光电源的交流电压信号相连接，所述过零检测模块的输出端与中央处理电路相连接。7.根据权利要求6所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述的调制器具体为通过待同步的信号控制可控硅、三极管、继电器或者MOSFET的控制端的方式控制交流输入的交流电压信号，中央处理电路检测到过零检测模块输入当前电源电压过零时输出待同步的信号。8.根据权利要求7所述的具有单线同步控制的LED调光电源系统，其特征在于所述待同步的信号为开关信号、PWM调光信号或二进制数字信号。
【文档编号】H05B33/08GK205566733SQ201620254987
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】杨超, 邹高迪
【申请人】深圳迈睿智能科技有限公司