专利名称：一种led驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED设备技术领域，更具体地说，涉及一种LED驱动装置。
背景技术：
目前，LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源以不含有毒物质、环保、寿命长、光电效率高等优势，在照明领域得到了越来越广泛的应用。LED光源由一个恒流源作为驱动器提供直流电。虽然LED光源由恒流源驱动，但是由于芯片和荧光粉的老化作用，LED 光源输出的光通量会随着时间而下降，即LED光源的光通量会逐渐衰减。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种LED驱动装置，输出随着LED光源的衰减而逐渐增加的电流，驱动LED光源，以保证LED光源输出的光通量能够随累计照明时间的增加始终满足被照射区域照度的要求，从而节约资源。技术方案如下本实用新型提供一种发光二极管LED驱动装置，包括用于依据LED光源的发光强度随着照明时间的增加而衰减的程度，产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号的光衰调节模块；连接在供电电源和LED光源之间，且预留有调光线的LED驱动器，所述LED驱动器通过所述调光线与所述光衰调节模块连接，由所述调光线上的光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流随着照明时间的增加而增大。优选地，所述光衰调节模块上设置有用于调节所述光衰调节模块产生光衰补偿信号的预设速率的光衰调节线。优选地，所述的光衰调节线外接电压信号或外接电阻；当外接电压信号时，所述光衰调节线上的电平值等于所述外接电压信号的幅值；当外接电阻时，所述外接电阻连接在所述光衰调节电路的基准源和分压电阻之间，所述光衰调节线上的电平值等于所述外接电阻和所述分压电阻对所述基准源的分压值。优选地，所述光衰调节模块包括放电电池；串联连接在放电电池两端的第一电阻和第二电阻；发射极连接基准源，集电极通过第三电阻接地，基极通过第四电阻连接所述第一电阻和所述第二电阻连接点的PNP型三极管，PNP型三极管的集电极和第三电阻的连接点接所述调光线。优选地，所述光衰调节模块包括放电电池；连接在放电电池两端的第五电阻；连接在放电电池电流输出端和调光线之间的阻抗匹配电路。优选地，所述光衰调节模块包括定时输出单元和光衰调节输出单元[0018]所述定时输出单元，用于循环定时，且在每次定时时间T到时触发所述光衰调节输出单元；所述光衰调节输出单元，用于产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号，所述光衰调节输出单元当前输出的光衰补偿信号相对于上一次输出的光衰补偿信号增加或减小数值为预设速率a与定时时间T的乘积。优选地，还包括通过所述调光线与所述LED驱动器连接的调光模块，所述调光模块用于输出调光信号至调光线，由所述调光线上的所述光衰补偿信号和所述调光信号共同调节LED驱动器的输出电流。优选地，所述调光模块包括定时单元和调光输出单元用于分段定时，且在每次定时时间到时触发所述调光输出单元输出调光信号的定时单元。与所述调光线相连，根据不同被触发的时刻输出不同调光信号的调光输出单元。优选地，还包括作用于所述光衰调节模块输入端的控制信号，由所述光衰调节模块将所述控制信号叠加到所述光衰补偿信号，并将叠加有控制信号的光衰补偿信号输出至调光线上，由所述调光线上的叠加有控制信号的光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流。优选地，所述控制信号为温度补偿信号、红外开关信号和调光信号中的任意一种或多种。优选地，所述光衰调节模块包括输入端连接所述控制信号的电平转换电路、滤波器和链接在所述电平转换电路和所述滤波器之间的微控制器MCU ；其中所述电平转换电路，用于将所述控制信号转换为符合所述MCU输入端有效大小范围内的控制信号；所述MCU，用于将经电平转换电路转换后的控制信号和自身产生的光衰补偿信号转换为调光数据，并将所述调光数据转换为PWM信号输出至滤波器；所述滤波器对所述PWM信号进行滤波处理，输出叠加有控制信号的光衰补偿信号至LED驱动器，该控制信号为电平转换电路转换得到。优选地，所述电平转换电路包括串联连接在所述控制信号和地之间的第六电阻和第七电阻，所述第六电阻和所述第七电阻的连接点连接所述MCU的输入端。优选地，所述滤波器包括连接在所述调光线和所述MCU输出端之间的第八电阻；一端连接所述第八电阻和所述MCU输出端连接点，另一端接地的电容。优选地，所述光衰调节模块通过信号转换模块与所述调光线相连，所述信号转换模块用于将所述光衰调节模块输出的光衰补偿信号转换为调光线上有效大小范围内的标准光衰补偿信号输出至调光线，由所述调光线上的标准光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流。优选地，所述LED驱动器和光衰调节模块独立分装。应用上述技术方案，带有调光线的LED驱动器通过由光衰调节模块输出至调光线上的光衰补偿信号，由调光线控制输出电流随着LED光源累计照明时间的增加而增大，进而实现随LED光源累计照明时间增加LED光源输出的光通量，实现光衰补偿，从而保证LED 光源输出的光通量能够随时间增加满足被照射区域照度的要求。与现有技术相比，在驱动LED光源时，不需要预留电流，进而节约资源。
图1为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的一种结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的另一种结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图6为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图7为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图8为图7的电流变化示意图；图9为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图；图10为图9的电流变化示意图；图11为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图。
具体实施方式
下面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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。一个实施例请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的一种结构示意图，包括LED驱动器1、调光线2和光衰调节模块3。其中光衰调节模块3用于依据LED光源的发光强度随着照明时间的增加而衰减的程度，产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号。 LED驱动器1连接在供电电源和LED光源之间，为LED光源提供电流，LED驱动器 1预留有调光线2，调光线2与光衰调节模块3连接。LED驱动器1输出给LED光源的供电电流随着调光线2上的信号的变化而变化，即由调光线2上的光衰补偿信号控制输出电流随着照明时间的增加而增大，以保证LED光源输出的光通量能够随时间增加满足被照射区域照度的要求。如当LED驱动器1输出电流随着调光线2上的信号的增大而增大时，则光衰调节模块3产生的光衰补偿信号随着照明时间的增加而增大，那么，LED驱动器1输出电流随着照明时间的增加而增大。反之，当LED驱动器1输出电流随着调光线2上的信号的减小而增大时，则光衰调节模块3产生的光衰补偿信号随着照明时间的增加而减小，同样，LED驱动器1输出电流会随着照明时间的增加而增大。光衰调节模块3产生的光衰补偿信号随着照明时间的预设速率要尽可能接近LED 光源的光衰速率。如图2所示，当光衰调节模块3上设置有光衰调节线0时，根据所述光衰调节线0上的电平值可以调节所述预设速率。而光衰调节线0通过外接电压信号或外接电阻来确定电平值当外接电压信号时，所述光衰调节线0上的电平值等于所述外接电压信号幅值；当外接电阻时，外接电阻连接在所述光衰调节电路的基准源和分压电阻之间，所述光衰调节线0连接所述外接电阻和所述分压电阻的连接点，光衰调节线0上的电平值为外接电阻和分压电阻对基准源的分压值。由光衰调节线0依据连接的电平值确定预设速率，进而调节输出的光衰补偿信号。如若光衰调节线0上连接的电平值Vn大小为Vnl ^ Vn ^ Vml，则调节速率为al ；若光衰调节线0上连接的电平值Vn大小Vn2 ^ Vn ^ Vm2，则调节速率为a2 ；若光衰调节线0 上连接的电平值Vn大小Vnx ^ Vn^ Vmx，则调节速率为a3。即光衰调节线0上的电平大小不同，预设速率不同。当光衰调节线0悬空，即未连接电平时，光衰调节模块3按照自身设置的预设速率调节输出的光衰补偿信号。对于不同光衰速率的LED光源，可以选择不同大小的电平值来确定不同的预设速率。比如，对于光衰速率较大的LED光源，光衰调节线0可以选择较大的电平值来获得一个较大的预设速率，此预设速率就是光衰补偿速率。比如，有两种LED光源，光衰速率分别为 bl和b2，且bl <b2，对于光衰速率为bl的LED光源，选择一个属于[Vnl，Vml]大小范围内电平，光衰调节模块3即可根据此电平值确定预设速率为al ；对于光衰速率为1^2的LED 光源，选择一个属于[Vn2，Vm2]大小范围内的电平，光衰调节模块3即可根据此电平值确定预设速率为a2，其中a2 > al。当LED驱动装置同时控制上述两种不同光衰速率的LED光源组成的LED负载时， 光衰调节线0连接一个属于[Vn2，Vm2]大小范围内的电平，光衰调节电路3依据检测到得光衰调节线0上的电平，确定预设速率为a2。因为预设速率a2大于预设速率al，即当LED 负载包含两种或两种以上的不同光衰速率的LED光源时，预设速率(即为光衰补偿速率) 应当根据最大的光衰速率来确定。所以，LED驱动装置对于不同光衰速率的LED光源都能起到光衰补偿的作用。需要说明的是光衰速率用于表示LED光源在一定时间内光衰程度的大小，预设速率即光衰补偿速率用于表示LED驱动装置在一定时间内光衰补偿程度的大小。光衰补偿速率为LED驱动装置输出电流的增长速率能够补偿所选LED光源的光衰速率，使得LED光源在任何照明时刻都能满足用户在光通量、照度等光学参数上的需求。光衰补偿速率表示为固定时间内电流的增长量，用公式表示为a= ΔΙ/At。其中，a为光衰补偿速率，ΔΙ为 LED驱动装置输出电流的增长量，At为固定时间。上述光衰调节模块3包括放电电池31、第一电阻32、第二电阻33、PNP型三极管 ；34、第三电阻35、第四电阻36和基准源37，电路图请参阅图3。其中第一电阻32和第二电阻33串联连接在放电电池31两端。PNP型三极管34的发射极连接基准源37，集电极通过第三电阻35接地，基极通过第四电阻36连接第一电阻32 和第二电阻33连接点。PNP型三极管34的集电极和第三电阻35的连接点接调光线2，用于将光衰调节模块3产生的光衰补偿信号输出至调光线2上。图3所示的LED驱动装置中，LED驱动器1包括LED驱动电路11、电流调节电路 12和驱动控制电路13。其中LED驱动电路11连接在供电电源和LED光源之间，输出电流给LED光源。电流调节电路12用于比较调节调光线2上的光衰补偿信号(即光衰调节模块的输出信号)和LED驱动电路11输出端输出的电流信号，并输出比较调节结果。电流调节电路12包括第六电阻121、第七电阻122、补偿网络123、第一运算放大器124、参考信号125 和第八电阻126。其中第一运算放大器IM的同相输入端通过第六电阻121与调光线2连接，反相输入端通过第七电阻122采样LED驱动电路11输出端电流，输出端通过补偿网络 123与反相输入端相连。第一运算放大器124的输出端连接驱动控制电路13。参考信号125通过第八电阻1 连接在第一运算放大器IM的同相输入端和第六电阻121的连接点。参考信号125用于当调光线2悬空时，LED驱动器能够正常工作。驱动控制电路13，用于依据电流调节电路12输出的比较调节结果，生成脉冲信号，控制LED驱动电路11中开关管的通断以控制LED驱动电路11输出电流驱动LED光源， 保证LED光源输出的光通量能够随时间增加满足被照射区域照度的要求。图3所示的LED驱动装置的工作原理为LED光源随着照明时间的增加发生光衰， 即虽然LED光源的电流不变，但随着照明时间的增加，光通量却减小；同样，放电电池31随着放电时间的增加，第一电阻32和第二电阻33连接点的电压减小。PNP型三极管34的基极电流增大，导通阻抗变小，第三电阻35的压降增大，即输出至调光线2的光衰补偿信号增大。此时第一运算放大器124的同相输入端电压增大，经闭环调节，即第一运算放大器1 输出一个同相输入端的电压值大于反相输入端的电压值的比较调节结果至驱动控制电路 13，其控制LED驱动电路11中开关管的通断，增加LED驱动电路11的输出电流，即增大采样点1处的电流，才能保证第一运算放大器124的同相输入端与反相输入端的电压值相等。上述电流调节电路12和光衰调节电路3还可以采用图4所示的LED驱动装置中的电路图。图4中光衰调节模块3包括放电电池38、第五电阻39和阻抗匹配电路40。其中第五电阻39连接在放电电池38两端。阻抗匹配电路40连接在放电电池38电流输出端和调光线2之间，用于保证放电电池38只能通过第五电阻39放电。电流调节电路12包括参考信号127、第九电阻128、补偿网络129、第二运算放大器130和第十电阻131。其中第二运算放大器130的同相输入端与参考信号127连接， 反相输入端通过第九电阻128采样LED驱动电路11输出端电流，输出端通过补偿网络1 与反相输入端相连。第二运算放大器130的输出端连接驱动控制电路13，反相输入端与第九电阻128的连接点通过第十电阻131与阻抗匹配电路40，即光衰调节电路3的输出端相连。图4所示的LED驱动装置的工作原理为LED光源随着照明时间的增加发生光衰， 即虽然LED光源的电流不变，但随着照明时间的增加，光通量却减小；同样，放电电池31随着放电时间的增加，阻抗匹配电路40输入端的电压越来越小。第二运算放大器130的反相输入端电压为采样点2处的电压和阻抗匹配电路40的输出电压的压差经过第九电阻1 和第十电阻131分压后的分压值。当照明时间增加时，阻抗匹配电路40输入端的电压越来越小，则第二运算放大器 130的反相输入端电压，经闭环调节，即第一运算放大器IM输出一个同相输入端的电压值大于反相输入端的电压值的比较调节结果至驱动控制电路13，其控制LED驱动电路11中开关管的通断，增加LED驱动电路11的输出电流，即增大采样点2处的电压，才能保证第一运算放大器124的同相输入端与反相输入端的电压值相等。上述图4中采样点2具体为LED驱动电路11输出端和LED光源的阴极之间连接有电阻R，将电阻R与LED驱动电路输出端相连的一端设为参考地，电阻R的另一端连接第九电阻128，采样点2处的电压约为LED驱动电路11输出电流与电阻R的乘积。图3和图4中的放电电池可以选用纽扣式电池，且放电电池的放电速率应尽可能调整为LED的光衰速率，保证电流的增加能够使得LED光源输出的光通量随时间增加满足被照射区域照度的要求。上述图3和图4中光衰调节模块3和电流调节电路12可以相互组合，同样可以输出增加的电流，使LED光源的光通量满足被照射区域照度的要求，对此不再加以阐述。图3 或图4中的补偿网络可以为电阻和电容的串联连接，还可以为串联的电容和电阻，再将串联后的电容和电阻与另一个电容并联。光衰调节电路3还可以采用定时调节的方式，如图5所示，包括定时输出单元 41和光衰调节输出单元42。定时输出单元41，用于循环定时，且在每次定时时间T到时触发光衰调节输出单元42。光衰调节输出单元42，用于产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号。光衰调节输出单元42当前输出的光衰补偿信号相对于上一次输出的光衰补偿信号增加或减小数值为预设速率a与定时时间T的乘积。图5中的LED驱动器可以采用图3或图4中的任意一种，对此不再加以阐述。若图1至图5所示的LED驱动装置的调光线2上的信号的有效范围为0-10V，因此，当光衰调节模块3输出的光衰补偿信号不满足该要求时，需要对其进行转换。可以在图 1至图5所示的任意一种LED驱动装置上增加信号转换模块，如图6所示。图6是LED驱动装置的再一种结构示意图，以图1为基础。其中信号转换模块4连接在光衰调节模块3 和调光线2之间，用于将光衰调节模块3输出的光衰补偿信号转换为调光线上有效大小范围内的标准光衰补偿信号输出至调光线2，由调光线2上的标准光衰补偿信号控制LED驱动器1输出电流，即由调光线2上的标准光衰补偿信号控制LED驱动器1输出电流随着照明时间的增加而增大。信号转换模块4对信号的转换具体为若光衰调节模块3输出的光衰补偿信号幅值为2. 5V，且光衰调节模块3输出的光衰补偿信号幅值范围为0-5V，则需要将光衰补偿信号转换至调光线2的有效幅值范围即0-10V。信号转换模块4则按照幅值比例放大，此处为按照1/2放大至5V输出。若光衰调节模块3输出的光衰补偿信号幅值为12. 5V，且光衰调节模块3输出的光衰补偿信号幅值在0-20V，则信号转换模块4将光衰补偿信号进行按照幅值比例缩小，此处为按照1/2缩小至6. 25V输出。应用上述技术方案，带有调光线的LED驱动器1通过由光衰调节模块3输出至调光线2上的光衰补偿信号，由调光线控制输出电流随着LED光源累计照明时间的增加而增大，进而实现随LED光源累计照明时间增加LED光源输出的光通量，实现光衰补偿，从而保证LED光源输出的光通量能够随时间增加满足被照射区域照度的要求。比如，LED光源刚开始使用时，光衰调节模块3输出光衰补偿信号至调光线2上控制驱动器只需要输出额定电流的70 80%，LED光源就能输出100%的光通量；随着时间的增加，LED光源逐渐光衰， 光衰调节模块3输出光衰补偿信号至调光线2上控制驱动器的输出电流逐渐增加，保证LED 光源的光通量始终为100%，满足被照射区域照度的需求。与现有技术相比，在驱动LED光源时，不需要预留电流，进而节约资源，提高LED光源寿命。另一个实施例上述实施例阐述了调光线2如何依据光衰调节模块输出的光衰补偿信号对自身输出电流的控制。在实际应用中，除了对LED光源光衰补偿的控制，还需要对LED光源的亮度进行控制。图7是本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图，同时实现了对LED光源的光衰补偿和调光控制。图7是在图1所示的LED驱动装置基础上，增加了调光模块5。其中调光模块5通过调光线2与LED驱动器1连接，用于输出调光信号至调光线2。调光线2上的光衰调节电路3输出的光衰补偿信号和调光模块5输出的调光信号控制LED驱动器1的输出电流，同时实现光衰补偿和调光功能。图8是基于图7所示的LED驱动装置的电流变化示意图。从图中可以看出，经光衰调节电路3的光衰补偿，在0 < t < tl，tl < t < t2，t > t2时间内，LED光源的驱动电流随着时间的增加而缓慢增大(图中是为了方便示意光衰调节模块对LED光源驱动电流的影响而加大了电流增长速率)；当用户在tl时刻对其进行调暗时，LED光源的驱动电流从 12迅速降到Il ；当用户在t2时刻对其进行调亮时，LED光源经tl至t2这段时间的光衰补偿，电流已从Il缓慢增至13，此时调亮动作使电流由13迅速增至14。上述调光模块5和光衰调节电路3可以独立封装或者组合封装。调光模块5可以采用定时调光，其结构示意图请参阅图9，图9是本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图。调光模块5包括定时单元51和调光输出单元52。其中定时单元51用于分段定时，且在每次定时时间到时触发调光输出单元52输出调光信号。调光输出单元52在接收到触发信号后，依据其被触发的不同时刻输出不同的调光信号至与其相连的调光线2上。比如定时单元51从前一天的晚12点定时时间至第二天早上6时，触发调光输出单元52。此时，调光输出单元52输出调光信号使LED光源灭；接着定时至当天晚上5点时， 再次触发调光输出单元52。此时，调光输出单元52输出调光信号使LED光源具有一定亮度；再定时至当天晚12点时，再次触发调光输出单元52。此时，调光输出单元52输出调光信号使LED灯变暗。光衰调节模块3包括定时输出单元43和光衰调节输出单元44。定时输出单元 43用于分段定时，且在每次定时时间到时触发所述光衰调节输出单元输出光衰补偿信号。 光衰调节输出单元44与调光线2相连，用于输出产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号至调光线2。光衰调节输出单元44当前输出的光衰补偿信号相对于上一次输出的光衰补偿信号增加或减小数值为预设速率a与定时时间T的乘积。参见图10，图10为基于图9的电流变化示意图，其中，波形1为调光模块5单独作用于调光线2时对LED光源定时调光的电流波形，波形2为光衰调节模块3单独作用于调光线2时对LED光源进行光衰补偿的电流波形，波形3为调光模块5和光衰调节模块3两者都作用于调光线2时的电流波形，波形3中某一时刻电流的突变是由定时调光引起的，某一时间段内电流的缓慢增加是因光衰补偿引起的。从图中可以看出，当调光模块5输出的调光信号作用于调光线上时，LED驱动器输出电流随着调光信号的变化增大或减小。当光衰调节模块3输出的光衰补偿信号作用于调光线2上时，始终增大LED驱动器输出电流。需要说明的是，波形2是为了方便示意光衰调节模块3对LED光源电流的影响而加大了电流增长速率，实际中，光衰补偿非常缓慢；波形1中，当0 < t < tl时表示一天当中凌晨到天亮之间的时间段照明需求较小，LED光源以一定亮度亮I = II，当tl < t < t2 时表示一天当中的白天，光源灭I = 0，当t2 < t < t3时表示一天当中入夜后照明需求较大时，LED光源以一定亮度亮I = 12，12 > II。上述LED驱动装置中LED驱动器1可以采用图3或图4中的结构，对此不再加以阐述。当然，还可以增加图5中的信号转换模块4。应用上述技术方案，在实现对LED光源光衰补偿的同时，实现了对LED光源的调光控制。再一个实施例请参阅图11，图11为本实用新型实施例提供的LED驱动装置的再一种结构示意图。在图1所示的LED驱动装置基础上，增加了作用于光衰调节模块3输入端的控制信号。 光衰调节模块3将输入端的控制信号和自身的光衰补偿信号叠加后得到一个叠加信号输出至调光线2上，即调光线上信号为叠加有控制信号的光衰补偿信号，最终使得LED驱动器输出的电流随叠加有控制信号的光衰补偿信号的变化而变化，即LED驱动器输出的电流受光衰补偿信号和控制信号一同控制。此时，LED驱动器输出的电流不一定随着累计照明时间的增加而增大，可以确定的是，当所述控制信号不变时，LED驱动器输出的电流随着累计照明时间的增加而增加。所述的叠加有控制信号的光衰补偿信号是指光衰调节模块3自身产生的光衰补偿信号和所述控制信号经由某种运算合成的信号，因此，这里的叠加不是其字面意义上相加的意思，而是包含的意思。控制信号为温度补偿信号、红外开关信号和调光信号中的任意一种或多种。其中温度补偿信号可以来自于温度补偿模块，温度补偿模块检测LED光源的温度，当检测到的温度过高时，光衰调节模块3输出叠加有表示LED光源降温的温度补偿信号的光衰补偿信号至调光线2，使LED光源电流降低，降低LED光源的温度。在保证对LED光源光衰补偿的同时，降低LED光源的温度，延长LED的寿命。红外开关信号可以来自于红外感应模块，红外感应模块检测到外部障碍物时输出红外开关信号至光衰调节模块3使LED光源亮或灭，即调光线2上的叠加有红外开关信号的光衰补偿信号控制LED驱动器1输出电流，如调光线2上的叠加有表示开LED光源的红外开关信号的光衰补偿信号控制LED驱动器1输出电流，使LED光源亮。或者调光线2上的叠加有表示关LED光源的红外开关信号的光衰补偿信号控制LED驱动器1不输出电流， 使LED光源灭。调光信号可以来自于调光器，比如0-10V调光器，其输出信号为介于0-10V大小范围之间的一个调光电平，光衰调节模块3接收此调光电平与光衰调节模块内部产生的光衰补偿信号叠加后输出信号至调光线2上从而增加LED光源的亮度可调功能。调光信号也可以由无线遥控模块产生，具体由其中的无线接收模块输出，无线接收模块接收无线发送模块发送的信号从而实现无线遥控调光功能。上述光衰调节模块3包括电平转换电路45、MCU (Micro Control Unit，微控制器)46和滤波器47。其中电平转换电路45，用于将光衰调节模块3输入端的控制信号转换为符合MCU45要求的控制信号。即将控制信号转换为符合MCU输入端有效范围内的控制信号。电平转换电路45包括第六电阻451和第七电阻452。第六电阻451和第七电阻452串联连接在控制信号和地之间，且第六电阻451和第七电阻452的连接点连接MCU46的输入端。MCU46，用于将经电平转换后的控制信号和自身产生的光衰补偿信号转换为调光数据，并将调光数据转换为PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)信号输出至滤波器。 具体为MCU46内部的A/D转换器将经电平转换后的控制信号转换为数字信号，并和其自身产生的光衰补偿信号进行数字运算得到带有光衰补偿信息的调光数据，此调光数据经MCU 内部的PWM模块转换为PWM信号。当所述控制信号为调光信号时，调光数据的运算公式为 VC = Vd*[(l-P% )+D% ]，其中VC为调光数据，Vd为调光信号，D%为某一时刻的光衰补偿增量，为最大光衰补偿增量。假设控制信号为2V的调光信号，且最大光衰补偿增量为30%，初始照明时刻，调光线2上的信号大小为2* (1-30% ) = 1. 4V，达到额定寿命时，调光线2上的信号大小为 2V。滤波器47对PWM信号进行滤波处理，输出叠加有控制信号的光衰补偿信号至LED 驱动器1。滤波器47包括第八电阻471和电容472。第八电阻471连接在调光线2和 MCU46输出端之间。电容472 —端连接第八电阻471和MCU46输出端连接点，另一端接地。上述LED驱动装置中LED驱动器1可以采用图3或图4中的结构，对此不再加以阐述。当然，还可以增加图5中的信号转换模块4。应用上述技术方案，在实现对LED光源光衰补偿的同时，实现了对LED光源的其他参数控制，如调光控制或者温度控制。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此， 本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。
权利要求1.一种发光二极管LED驱动装置，其特征在于，包括用于依据LED光源的发光强度随着照明时间的增加而衰减的程度，产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号的光衰调节模块；连接在供电电源和LED光源之间，且预留有调光线的LED驱动器，所述LED驱动器通过所述调光线与所述光衰调节模块连接，由所述调光线上的光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流随着照明时间的增加而增大。
2.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块上设置有用于调节所述光衰调节模块产生光衰补偿信号的预设速率的光衰调节线。
3.根据权利要求2所述的LED驱动装置，其特征在于，所述的光衰调节线外接电压信号或外接电阻；当外接电压信号时，所述光衰调节线上的电平值等于所述外接电压信号的幅值； 当外接电阻时，所述外接电阻连接在所述光衰调节电路的基准源和分压电阻之间，所述光衰调节线上的电平值等于所述外接电阻和所述分压电阻对所述基准源的分压值。
4.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块包括放电电池；串联连接在放电电池两端的第一电阻和第二电阻；发射极连接基准源，集电极通过第三电阻接地，基极通过第四电阻连接所述第一电阻和所述第二电阻连接点的PNP型三极管，PNP型三极管的集电极和第三电阻的连接点接所述调光线。
5.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块包括放电电池；连接在放电电池两端的第五电阻；连接在放电电池电流输出端和调光线之间的阻抗匹配电路。
6.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块包括定时输出单元和光衰调节输出单元所述定时输出单元，用于循环定时，且在每次定时时间T到时触发所述光衰调节输出单元；所述光衰调节输出单元，用于产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号，所述光衰调节输出单元当前输出的光衰补偿信号相对于上一次输出的光衰补偿信号增加或减小数值为预设速率a与定时时间T的乘积。
7.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，还包括通过所述调光线与所述 LED驱动器连接的调光模块，所述调光模块用于输出调光信号至调光线，由所述调光线上的所述光衰补偿信号和所述调光信号共同调节LED驱动器的输出电流。
8.根据权利要求7所述的LED驱动装置，其特征在于，所述调光模块包括定时单元和调光输出单元用于分段定时，且在每次定时时间到时触发所述调光输出单元输出调光信号的定时单元，与所述调光线相连，根据不同被触发的时刻输出不同调光信号的调光输出单元。
9.根据权利要求1所述的LED驱动装置，其特征在于，还包括作用于所述光衰调节模块输入端的控制信号，由所述光衰调节模块将所述控制信号叠加到所述光衰补偿信号，并将叠加有控制信号的光衰补偿信号输出至调光线上，由所述调光线上叠加有控制信号的光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流。
10.根据权利要求9所述的LED驱动装置，其特征在于，所述控制信号为温度补偿信号、 红外开关信号和调光信号中的任意一种或多种。
11.根据权利要求9所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块包括输入端连接所述控制信号的电平转换电路、滤波器和链接在所述电平转换电路和所述滤波器之间的微控制器MCU;其中所述电平转换电路，用于将所述控制信号转换为符合所述MCU输入端有效大小范围内的控制信号；所述MCU，用于将经电平转换电路转换后的控制信号和自身产生的光衰补偿信号转换为调光数据，并将所述调光数据转换为PWM信号输出至滤波器；所述滤波器对所述PWM信号进行滤波处理，输出叠加有控制信号的光衰补偿信号至 LED驱动器，该控制信号为电平转换电路转换得到。
12.根据权利要求11所述的LED驱动装置，其特征在于，所述电平转换电路包括串联连接在所述控制信号和地之间的第六电阻和第七电阻，所述第六电阻和所述第七电阻的连接点连接所述MCU的输入端。
13.根据权利要求11所述的LED驱动装置，其特征在于，所述滤波器包括连接在所述调光线和所述MCU输出端之间的第八电阻；一端连接所述第八电阻和所述MCU输出端连接点，另一端接地的电容。
14.根据权利要求1-13任意一项所述的LED驱动装置，其特征在于，所述光衰调节模块通过信号转换模块与所述调光线相连，所述信号转换模块用于将所述光衰调节模块输出的光衰补偿信号转换为调光线上有效大小范围内的标准光衰补偿信号输出至调光线，由所述调光线上的标准光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流。
15.根据权利要求1-13任意一项所述的LED驱动装置，所述LED驱动器和光衰调节模块独立分装。
专利摘要本实用新型公开一种LED驱动装置，包括用于依据LED光源的发光强度随着照明时间的增加而衰减的程度，产生并输出随着照明时间的增加以预设速率单调变化的光衰补偿信号的光衰调节模块；连接在供电电源和LED光源之间，且预留有调光线的LED驱动器，LED驱动器通过调光线与光衰调节模块连接，由调光线上的光衰补偿信号控制LED驱动器输出电流随着照明时间的增加而增大。应用上述技术方案，带有调光线的LED驱动器通过由光衰调节模块输出至调光线上的光衰补偿信号，由调光线控制输出电流随着LED光源累计照明时间的增加而增大，进而实现随LED光源累计照明时间增加LED光源输出的光通量，实现光衰补偿。与现有技术相比，在驱动LED光源时，不需要预留电流，进而节约资源。
文档编号H05B37/02GK202135364SQ20112022067
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月27日 优先权日2011年6月27日
发明者华桂潮, 柳杨 申请人:英飞特电子(杭州)有限公司