一种led驱动电源附加控制电路的制作方法

文档序号:10881035
一种led驱动电源附加控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED驱动电源附加控制电路,适用于LED驱动主电路中,所述电路包括:模拟反相器、二阶滤波器、电流电压采样电路、信号传输及执行开关器件;控制信号通过所述模拟反相器、二阶滤波器实现对LED驱动主电路的控制,使所述LED驱动主电路在得到所述控制信号处于工作状态时输出一定幅值的直流电流供给LED负载,在失去所述控制信号处于待机状态时输出电流为零,不供给电流LED负载,而所述信号传输及执行开关器件能够使得所述LED驱动主电路的输出电流快速的跟踪所述控制信号的变化。本实用新型实施例,能够应用于数字PWM信号,模拟0?10V直流电压信号,使得在外加控制信号下的主电路输出电流跟随控制信号的变化,实现良好的LED驱动电源输出功率控制及光源亮度控制效果。
【专利说明】
一种LED驱动电源附加控制电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及LED驱动电源附加控制技术领域,特别是涉及一种LED驱动电源附加控制电路。
【背景技术】
[0002]新型LED(发光二极管)照明光源,具有光效高、寿命长、环保等优点,在许多应用中代替白炽灯、荧光灯等传统照明将是大势所趋。LED光源的驱动和控制方式简单,便于灵活调节发光亮度。对于LED光源等需要恒流驱动的负载,通过控制信号,如数字PWM信号、模拟0-10V直流电压信号,控制LED驱动器。
[0003]在LED驱动器中采用模拟反相器、二阶滤波器,控制方式简单、可靠性高。
[0004]但是,驱动电源调光控制技术大多是正逻辑控制电路,由于LED电源的特殊性,LED光源不能实现热插拔,在使用中容易产生误操作对LED光源造成损坏。
[0005]因此,设计能够移除LED光源之后不断电再热插LED光源之后不损坏驱动电源附加控制技术,是本领域技术人员急需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种LED驱动电源附加控制电路,用于LED驱动主电路中,能够应用于模拟反相器、二阶滤波器,使得在模拟反相器、二阶滤波器下的主电路输出电流电压跟随控制信号的变化,实现LED光源热插拔不损坏,反相电压控制等良好效果。
[0007]本实用新型提供一种LED驱动电源附加控制电路,适用于LED驱动主电路中,所述电路包括:模拟反相器、二阶滤波器、电流电压采样电路、信号传输及执行开关器件;
[0008]所述信号传输及执行开关器件串联接在所述LED驱动主电路的输出端,所述信号传输及执行开关器件的控制端接收控制信号;
[0009]所述电流电压采样电路采样所述LED驱动主电路的输出电流电压,并输出电流电压采样值至所述模拟反相器、二阶滤波器;
[0010]所述控制信号包括两种状态:工作状态和待机状态;
[0011]当所述控制信号处于工作状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器接收所述电流电压采样电路的输出电流电压的采样值,根据所述采样值计算环路参数,并根据环路参数和预设的计算规则获得输出量,根据所述输出量输出信号至所述LED驱动主电路,使所述LED驱动主电路输出恒定电流电压给LED负载;同时,所述控制信号控制所述信号传输及执行开关器件S处于导通状态;
[0012]当所述控制信号从当前的工作状态切换至待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器将当前接收到的所述输出电流电压的采样值进行存储;或者将当前计算得到的所述环路参数进行存储;或者将当前得到的所述输出量进行存储;
[0013]当所述控制信号处于待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器输出至所述LED驱动主电路的输出信号为前一切换时刻存储的所述输出量;或者是所述模拟反相器、二阶滤波器依据所述前一切换时刻存储的所述采样值或环路参数,计算得到输出量,并输出信号至所述LED驱动主电路;同时,所述控制信号控制所述信号传输及执行开关器件S处于截止状态,LED驱动主电路不供给LED负载电流电压。
[0014]优选地,所述电路还包括驱动电路;所述驱动电路的输入端接收所述控制信号,输出端接所述信号传输及执行开关器件的控制端;
[0015]所述驱动电路,用于根据所述控制信号驱动所述信号传输及执行开关器件,使所述信号传输及执行开关器件的状态跟随所述控制信号的变化。
[0016]优选地,所述LED驱动主电路包括:功率电路和驱动控制电路;
[0017]所述驱动控制电路的输入端接所述模拟反相器、二阶滤波器的输出端,所述驱动控制电路的输出端接所述功率电路的驱动端;
[0018]所述功率电路的输入端和输出端分别作为所述LED驱动主电路的输入端和输出端;
[0019]所述驱动控制电路,用于根据接收到的所述模拟反相器、二阶滤波器的输出信号,生成用于驱动所述功率电路中的主开关管的驱动信号,输出至所述功率电路;
[0020]所述功率电路,用于根据所述驱动信号,对LED负载进行LED驱动电源附加控制。
[0021]优选地,所述驱动控制电路接收所述控制信号;
[0022]所述驱动控制电路,在所述控制信号处于待机状态时,输出使所述LED驱动主电路关机的驱动信号;在所述控制信号处于工作状态时,根据接收到的所述模拟反相器、二阶滤波器的输出信号,输出用于驱动所述功率电路的主开关管的驱动信号。
[0023 ]优选地,所述控制信号为数字PffM信号,模拟0-1OV直流电压信号。
[0024]根据本实用新型提供的具体实施例,本实用新型公开了以下技术效果:
[0025]本实用新型实施例所述发光二极管的LED驱动电源附加控制电路的LED驱动电源附加控制原理为:所述控制信号通过所述模拟反相器、二阶滤波器实现对LED驱动主电路的控制,使所述LED驱动主电路在所述控制信号处于工作状态时输出一定幅值的直流电流电压供给LED负载,在所述控制信号处于待机状态时输出电流电压为零,不供给LED负载电流电压,而所述信号传输及执行开关器件能够使得所述LED驱动主电路的输出电流电压快速的跟踪所述控制信号的变化。
[0026]本实用新型实施例提供的LED驱动电源附加控制电路,能够应用于模拟反相器、二阶滤波器,使得在数字控制环路下的所述LED驱动主电路的输出电流电压能够快速的跟随控制信号的变化,实现对LED负载的良好的LED驱动电源附加效果。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型实施例一的LED驱动电源附加控制电路图;
[0028]图2为本实用新型实施例的控制信号和输出信号的一种实现形式波形图;
【具体实施方式】
[0029]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0030]有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种LED驱动电源附加控制电路,能够应用于模拟反相器、二阶滤波器,使得在附加控制电路下的主电路输出电流电压跟随控制信号的变化,实现LED光源热插拔不损坏,反相电压控制工作状态等良好效果。
[0031]参照图1,为本实用新型实施例一的LED驱动电源附加控制电路图。如图1所示,所述LED驱动电源附加控制电路适用于LED驱动主电路11中,包括:模拟反相器12、二阶滤波器13、电流电压米样电路14、信号传输及执行开关器件15。
[0032]所述信号传输及执行开关器件S串联接在所述LED驱动主电路11的输出端,所述信号传输及执行开关器件S的控制端接收控制信号;所述电流电压采样电路13采样所述LED驱动主电路11的输出电流电压,并输出电流电压采样值至所述模拟反相器、二阶滤波器12。
[0033]具体的,结合图1所示,所述LED驱动主电路11的输入端接收输入电压Vin,其工作输出端作为所述LED驱动电源附加控制电路的工作输入端,其待机输出端通过所述电流电压采样电路14接所述信号传输及执行开关器件S的工作端,所述信号传输及执行开关器件S的待机端作为所述LED驱动电源附加控制电路的待机输出端。需要说明的是,在本实施例中电流电压采样电路14串联在LED驱动主电路的待机输出端,实际上电流电压采样电路14也可以串联在LED驱动主电路的工作输出端。电流电压采样电路14可以串联在LED驱动主电路输出端和后级的LED负载的回路中。
[0034]所述信号传输及执行开关器件S的控制端接收控制信号。
[0035]所述模拟反相器12、二阶滤波器13的输入端分别接收所述控制信号和所述电流电压采样电路14的输出,所述信号传输及执行开关15的输出端接所述LED驱动主电路11的控制端。
[0036]所述LED驱动电源附加控制电路的工作输出端和待机输出端接LED负载。
[0037]所述控制信号包括两种状态:工作状态和待机状态。
[0038]当所述控制信号处于工作状态时,所述模拟反相器12、二阶滤波器13接收所述电流电压采样电路14输出的输出电流电压1ut的采样值,根据所述采样值计算环路参数,并根据环路参数和预设的计算规则获得输出量,根据所述输出量输出信号至所述LED驱动主电路11,使所述LED驱动主电路输出恒定电流电压给LED负载;同时,所述控制信号控制所述信号传输及执行开关器件S处于导通状态。
[0039]当所述控制信号从当前的工作状态切换至待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器12将当前接收到的所述输出电流电压1ut的采样值进行。
[0040]当所述控制信号处于待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器12输出至所述LED驱动主电路11的输出信号为前一切换时刻(即为所述控制信号从前述的当前工作状态切换至待机状态的时刻)存储的所述输出量,或者是所述模拟反相器、二阶滤波器12依据所述前一切换时刻存储的所述采样值或环路参数,计算得到输出量,并输出信号至所述LED驱动主电路11;同时,所述控制信号控制所述信号传输及执行开关器件S处于截止状态,LED驱动主电路不供给LED负载电流电压。
[0041]所述LED驱动主电路11,用于根据接收到的所述模拟反相器12输送到15的输出信号,对LED负载进行附加控制。
[0042]需要说明的是,信号传输及执行开关器件S的通断也影响到LED驱动电路供给LED负载的电流电压,当信号传输及执行开关器件S处于截止状态时,LED驱动主电路不供给LED负载电流电压。
[0043]本实用新型实施例所述LED驱动电源附加控制电路的LED驱动电源附加控制原理为:所述控制信号通过所述信号传输及执行开关15实现对LED驱动主电路11的控制,使所述LED驱动主电路11在所述控制信号处于工作状态时输出一定幅值的直流电流电压,在所述控制信号处于待机状态时输出电流电压为零,而所述信号传输及执行开关器件S能够使得所述LED驱动主电路11的输出电流电压快速的跟踪所述控制信号的变化。
[0044]本实用新型实施例提供的LED驱动电源附加控制电路,使得在附加控制电路下的所述LED驱动主电路11的输出电流电压能够快速的跟随控制信号的变化,实现良好的LED驱动电源附加效果。
[0045]优选地,所述模拟反相器12周期性的接收所述电流电压采样电路13的输出电流电压1ut的采样值。其中,接收的周期可以根据实际需要预先设定。
[0046]优选地,所述控制信号可以为数字PffM信号或模拟0-10V直流电压信号。参照图2所示,为本实用新型实施例的控制信号和输出信号的一种实现形式波形图。图2所示中,所述PffM信号VC具有高电平和低电平两种状态,分别对应于上述控制信号的工作状态和待机状
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[0047]本实用新型实施例所述控制电路,当所述控制信号处于工作状态时,所述模拟反相器12接收所述电流电压采样电路14输出的输出电流电压1ut的采样值。
[0048]当所述控制信号从工作状态切换至待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器12将当前接收到的所述输出电流电压1ut的采样值进行比较。
[0049]上述的实施例以控制信号工作状态对应高电平状态,待机状态对应低电平状态。需要说明书的是,控制信号的工作状态对应低电平状态,待机状态对应高电平状态,也是可以实现的。
[0050]本实用新型实施例中,所述信号传输及执行开关器件S直接受控于所述控制信号,由此可以使得输出电流电压1ut可以快速的跟踪所述控制信号的变化,尤其是当所述LED驱动主电路11存在输出电容的情况下移除LED光源之后,输出端Vout的电压会高于灯具的正常电压,不断电再热插LED光源之后会极易损坏LED光源,电流电压采样电路在采样到电压电流超出正常范围为自动切断S,从而实现LED光源在误热插拔的情况下不损坏(图2)。
[0051]所述驱动控制电路15,在所述控制信号处于待机状态时,输出使所述LED驱动主电路11关机的驱动信号;在所述控制信号处于工作状态时,根据接收到的所述信号传输控制电路15的输出信号,输出用于驱动所述功率电路11的主开关管的驱动信号。
[0052]以上对本实用新型所提供的一种LED驱动电源附加控制电路,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种LED驱动电源附加控制电路,适用于LED驱动主电路中,其特征在于,所述电路包括:模拟反相器、二阶滤波器、电流电压采样电路、信号传输及执行开关器件; 所述信号传输及执行开关器件串联接在所述LED驱动主电路的输出端,所述信号传输及执行开关器件的控制端接收控制信号; 所述电流电压采样电路采样所述LED驱动主电路的输出电流电压,并输出电流电压采样值至所述模拟反相器、二阶滤波器; 所述控制信号包括两种状态:工作状态和待机状态; 当所述控制信号处于工作状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器接收所述电流电压采样电路的输出电流电压的采样值,根据所述采样值计算环路参数,并根据环路参数和预设的计算方法控制输出量,根据所述输出量输出信号至所述LED驱动主电路,使所述LED驱动主电路输出恒定电流电压给LED负载;同时,所述控制信号控制所述信号传输及执行开关器件S处于导通状态; 当所述控制信号从当前的工作状态切换至待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器将当前接收到的所述输出电流电压的采样值进行比较; 当所述控制信号处于待机状态时,所述模拟反相器、二阶滤波器输出至所述LED驱动主电路的输出信号为零;主功率电路不提供LED负载电流。2.根据权利要求1所述的LED驱动电源附加控制电路,其特征在于,所述电路还包括驱动电路;所述驱动电路的输入端接收所述控制信号,输出端接所述信号传输及执行开关器件的控制端; 所述驱动电路,用于根据所述控制信号驱动所述信号传输及执行开关器件,使所述信号传输及执行开关器件的状态跟随所述控制信号的变化。3.根据权利要求1所述的LED驱动电源附加控制电路,其特征在于,所述LED驱动主电路包括:功率电路和驱动控制电路; 所述驱动控制电路的输入端接所述模拟反相器、二阶滤波器的输出端,所述驱动控制电路的输出端接所述功率电路的驱动端; 所述功率电路的输入端和输出端分别作为所述LED驱动主电路的输入端和输出端; 所述驱动控制电路,用于根据接收到的所述模拟反相器、二阶滤波器的输出信号,生成用于驱动所述功率电路中的主开关管的驱动信号,输出至所述功率电路; 所述功率电路,用于根据所述驱动信号,对LED负载进行LED驱动电源附加控制。4.根据权利要求3所述的LED驱动电源附加控制电路,其特征在于,所述驱动控制电路接收所述控制信号; 所述驱动控制电路,在所述控制信号处于待机状态时,输出使所述LED驱动主电路关机的驱动信号;在所述控制信号处于工作状态时,根据接收到的所述模拟反相器、二阶滤波器的输出信号,输出用于驱动所述功率电路的主开关管的驱动信号。5.根据权利要求1至4任一项所述的LED驱动电源附加控制电路,其特征在于,所述控制信号为数字PWM信号或者O-1OV直流模拟电压信号。6.根据权利要求1至4任一项所述的LED驱动电源附加控制电路,其特征在于,所述环路参数为比例参数和积分参数;或者为比例参数和微分参数;或者为比例参数、积分参数和微分参数。
【文档编号】H05B37/02GK205566753SQ201521134831
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】许若鹏, 杨永兵, 王迎辉
【申请人】无锡安特源科技股份有限公司
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