一种基于保护电路的稳压式led广告牌装饰灯驱动系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特征在于：主要由驱动芯片U1，亮度传感器RS，电容C2，电容C4，电阻R3，电源电路，稳压电路，保护电路以及驱动电路组成。本发明通过驱动芯片U1结合外围的电源电路和驱动电路，能对亮度传感器RS采集的光照强度进行准确的处理，从而能准确控制LED灯组在光照不足时能及时被点亮，而在光照强度足够时被熄灭；同时还能保证LED灯组被点亮后其光照保持稳定，适合推广运用。
【专利说明】
一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种驱动系统，具体是指一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统。【背景技术】
[0002]随着社会的发展和科学的进步，LED广告牌逐渐取代了单一的海报形式的广告， LED广告牌可在夜晚光照不足时通过LED灯组进行照明。目前通常采用LED广告牌装饰灯驱动电路控制LED灯组进行照明，其工作原理是通过光敏电阻感应光照强度，在光照强度不足时导通LED广告牌装饰灯驱动电路，从而使LED灯组被自动点亮，即可使LED广告牌在夜晚光照不足时也能正常进行广告。但是，由于光敏电阻并不能准确的感应到光照强度的细微变化，因此也不能准确控制L E D灯组在光照不足时能及时被点亮，而在光照强度足够时被熄灭。同时，由于目前使用的LED广告牌装饰灯驱动电路内部的设计缺陷，容易造成LED灯组被点亮后其光照强度不稳定，从而导致LED广告牌出现闪烁的现象。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服目前LED广告牌装饰灯驱动电路存在的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且可准确采集光照强度信号，从而能准确控制LED灯组工作，同时还能保证 LED灯组被点亮后光照强度保持稳定的基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统。
[0004]本发明通过下述技术方案实现:
[0005]—种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，主要由驱动芯片U1，亮度传感器RS，正极与亮度传感器RS相连接、负极与驱动芯片U1的TRIAC管脚相连接的电容C2， 分别与驱动芯片U1的VCC管脚和HCD管脚相连接的电源电路，一端与电源电路相连接、另一端与驱动芯片U1的VCC管脚相连接的稳压电路，一端与电源电路相连接、另一端经保护电路后与驱动芯片U1的D頂管脚相连接的电阻R3,分别与驱动芯片U1的FB管脚和GATE管脚相连接的驱动电路，以及正极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接、负极与驱动电路相连接的电容C4 组成;所述驱动芯片U1的CS管脚与GATE管脚相连接，其GND管脚接地。
[0006]进一步的，所述稳压电路由三端稳压器U3，三极管VT3，三极管VT4，P极经电阻R8后与三端稳压器U3的VIN管脚相连接、N极经电阻R9后与三极管VT3的基极相连接的二极管D3， P极与三端稳压器U3的VIN管脚相连接、N极经电阻R10后与三极管VT4的发射极相连接的二极管D4，正极与三端稳压器U3的GND管脚相连接、负极接地的电容C6，正极与三端稳压器U3 的V0UT管脚相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C7,正极与三极管VT3的发射极相连接、负极与三极管VT4的发射极相连接的电容C8，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端与三极管VT4的发射极相连接的电阻R11，以及P极与三极管VT3的基极相连接、N极与三极管VT3的集电极相连接的二极管D5组成;所述三极管VT4的集电极与三极管VT3的集电极相连接，其基极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接;所述二极管D3的P极与电源电路相连接。
[0007]再进一步的，所述保护电路由三极管VT5,三极管VT6,正极经电阻R13后与三极管VT5的集电极相连接、负极接地的电容C9,一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与电容C9 的正极相连接的电阻R12，串接在三极管VT5的集电极和三极管VT6的发射极之间的电阻 R14，P极与三极管VT5的发射极相连接、N极经电阻R15后与三极管VT6的基极相连接的二极管D6，P极与电容C9的正极相连接、N极与三极管VT6的集电极相连接的二极管D7,正极与三极管VT6的集电极相连接、负极与三极管VT6的基极相连接的电容C1，以及P极与三极管VT6 的基极相连接、N极经电阻R16后与电容C10的负极相连接的二极管D8组成;所述二极管D8的 N极还与驱动芯片U1的D頂管脚相连接，所述三极管VT5的基极经电阻R3后电源电路相连接。
[0008]更进一步的，所述电源电路由二极管整流器U2,三极管VT1，正极与二极管整流器 U2的正输出端相连接、负极接地的电容C1，正极经电阻R1后与三极管VT1的集电极相连接、 负极接地的电容C3,以及P极与三极管VT1的发射极相连接、N极经电阻R2后与驱动芯片U1的 H⑶管脚相连接二极管D1组成;所述电容C3的正极经电阻R3后与三极管VT5的基极相连接， 所述三极管VT1的基极与二极管整流器U2的负输出端相连接，所述二极管整流器U2的正输出端与二极管D3的P极相连接;所述二极管整流器U2的两个输入端组成电源输入端。
[0009]为了更好地实现本发明，所述驱动电路由三极管VT2,双向晶闸管DS，串接在双向晶闸管DS的第一阳极与电容C4的负极之间的电阻R4,串接在三极管VT2的基极与驱动芯片 U1的FB管脚之间的电阻R5，P极与驱动芯片U1的GATE管脚相连接、N极经电阻R6后与三极管 VT2的集电极相连接的二极管D2,以及正极与双向晶闸管DS的第二阳极相连接、负极经电阻 R7后与二极管02的_及相连接的电容C5组成;所述三极管VT2的发射极与双向晶闸管DS的控制极相连接，所述电容C5的正极与负极共同组成驱动电路的输出端。
[0010]为了确保效果，所述驱动芯片U1为BP3108集成芯片。
[0011]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0012](1)本发明通过驱动芯片U1结合外围的电源电路、稳压电路以及驱动电路，能对亮度传感器RS采集的光照强度进行准确的处理，从而能准确控制LED灯组在光照不足时能及时被点亮，而在光照强度足够时被熄灭；同时还能保证整个电路的工作电压稳定，从而使 LED灯组被点亮后其光照保持稳定。
[0013](2)本发明的驱动芯片U1采用的是BP3108集成芯片，该集成芯片采用原边反馈模式，无需次级反馈电路，也无需补偿电路即可实现恒流;同时该集成芯片内部集成了可控硅调光控制电路，外围仅需要很少的组件就可与芯片配合实现调光的功能，调光范围宽且无闪。
[0014](3)本发明的驱动芯片U1结合外围的保护电路还可对整个系统进行过压过流保护，从而可保证本发明的整个电路能稳定有效的工作。【附图说明】
[0015]图1为本发明的整体结构示意图。
[0016]图2为本发明的稳压电路的电路图。
[0017]图3为本发明的保护电路的电路图。【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0019]实施例
[0020]如图1?3所示，本发明的基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，主要由驱动芯片U1，亮度传感器RS，电容C2，电容C4，电阻R3，电源电路，稳压电路，保护电路以及驱动电路组成。具体的，所述电容C2的正极与亮度传感器RS相连接，负极与驱动芯片U1的 TRIAC管脚相连接。所述电阻R3的一端与电源电路相连接，其另一端经保护电路后与驱动芯片U1的D頂管脚相连接。所述电容C4的正极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接，其负极与驱动电路相连接。所述驱动芯片U1的CS管脚与GATE管脚相连接，其GND管脚接地。本实施例中，所述驱动芯片U1为BP3108集成芯片，所述亮度传感器RS采用的是型号为DLS305I的亮度传感器。
[0021]所述电源电路由二极管整流器U2，三极管VT1，电容C1，电容C3，电阻R1，电阻R2，电阻R3以及二极管D1组成。[〇〇22]连接时，所述电容C1的正极与二极管整流器U2的正输出端相连接，其负极接地。所述电容C3的正极经电阻R1后与三极管VT1的集电极相连接，负极接地。所述二极管D1的P极与三极管VT1的发射极相连接，其N极经电阻R2后与驱动芯片U1的HCD管脚相连接。所述电容 C3的正极经电阻R3后与保护电路相连接，所述三极管VT1的基极与二极管整流器U2的负输出端相连接，所述驱动芯片U1的VCC管脚与二极管整流器U2的正输出端相连接。所述二极管整流器U2的两个输入端组成电源输入端。[〇〇23] 所述驱动电路由三极管VT2，双向晶闸管DS，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电容 C5以及二极管D2组成。[〇〇24]连接时，所述电阻R4串接在双向晶闸管DS的第一阳极与电容C4的负极之间，所述电阻R5串接在三极管VT2的基极与驱动芯片U1的FB管脚之间。所述二极管D2的P极与驱动芯片U1的GATE管脚相连接，N极经电阻R6后与三极管VT2的集电极相连接。所述电容C5的正极与双向晶闸管DS的第二阳极相连接，其负极经电阻R7后与二极管02的_及相连接。所述三极管VT2的发射极与双向晶闸管DS的控制极相连接，所述电容C5的正极与负极共同组成驱动电路的输出端并与LED灯组相连接。[〇〇25] 如图2所示，所述稳压电路由三端稳压器U3,三极管VT3,三极管VT4,电阻R8,电阻 R9，电阻R10，电阻R11，电容C6，电容C7，电容C8，二极管D3，二极管D4以及二极管D5组成。 [〇〇26]连接时，所述二极管D3的P极经电阻R8后与三端稳压器U3的VIN管脚相连接，其N极经电阻R9后与三极管VT3的基极相连接。所述二极管D4的P极与三端稳压器U3的VIN管脚相连接，其N极经电阻R10后与三极管VT4的发射极相连接。所述电容C6的正极与三端稳压器U3 的GND管脚相连接，其负极接地。所述电容C7的正极与三端稳压器U3的V0UT管脚相连接，其负极与三极管VT3的基极相连接。所述电容C8的正极与三极管VT3的发射极相连接，其负极与三极管VT4的发射极相连接。所述电阻R11的一端与三极管VT3的集电极相连接，其另一端与三极管VT4的发射极相连接。所述二极管D5的P极与三极管VT3的基极相连接，其N极与三极管VT3的集电极相连接。所述三极管VT4的集电极与三极管VT3的集电极相连接，其基极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接;所述二极管D3的P极则与二极管整流器U2的正输出端相连接。[〇〇27] 如图3所示，所述保护电路由三极管VT5,三极管VT6,电阻R12,电阻R13,电阻R14， 电阻R15，电阻R16，电容C9，电容C10，二极管D6，二极管D7以及二极管D8组成。
[0028]连接时，所述电容C9的正极经电阻R13后与三极管VT5的集电极相连接，其负极接地。所述电阻R12的一端与三极管VT5的基极相连接，其另一端与电容C9的正极相连接。所述电阻R14串接在三极管VT5的集电极和三极管VT6的发射极之间。所述二极管D6的P极与三极管VT5的发射极相连接，其N极经电阻R15后与三极管VT6的基极相连接。所述二极管07的卩极与电容C9的正极相连接，其N极与三极管VT6的集电极相连接。所述电容C10的正极与三极管 VT6的集电极相连接，其负极与三极管VT6的基极相连接。所述二极管D8的P极与三极管VT6 的基极相连接，其N极经电阻R16后与电容C10的负极相连接。同时，所述二极管08的~极还与驱动芯片U1的D頂管脚相连接，所述三极管VT5的基极经电阻R3后与电容C3的正极相连接。
[0029]使用时，亮度传感器RS采集外界的光照强度信号，在夜幕降临时自然光照强度逐渐变弱，则控制芯片U1发出控制信号，使得三极管VT2被导通，从而使得双向晶闸管DS被导通，LED灯组即得电并被点亮。当亮度传感器RS采集到外界的光照强度足够强时则通过控制芯片U1控制三极管VT2处于截止状态，从而使LED灯组被熄灭。
[0030]本发明的亮度传感器RS能准确采集外界的光照强度，并将采集的光照强度信号发送至驱动芯片U1进行处理。本发明的驱动芯片U1采用的是BP3108集成芯片，该集成芯片采用原边反馈模式，无需次级反馈电路，也无需补偿电路即可实现恒流;同时该集成芯片内部集成了可控硅调光控制电路，外围仅需要很少的组件就可与芯片配合实现调光的功能，调光范围宽且无闪烁。本发明通过驱动芯片U1结合外围的电源电路、稳压电路以及驱动电路， 能对亮度传感器RS采集的光照强度进行准确的处理，从而能准确控制LED灯组在光照不足时能及时被点亮，而在光照强度足够时被熄灭；同时还能保证整个电路的工作电压稳定，从而使LED灯组被点亮后其光照保持稳定。并且，本发明的驱动芯片U1结合外围的保护电路还可对整个系统进行过压过流保护，从而可保证本发明的整个电路能稳定有效的工作。
[0031]如上所述，便可较好的实现本发明。
【主权项】
1.一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特征在于:主要由驱动芯 片U1，亮度传感器RS，正极与亮度传感器RS相连接、负极与驱动芯片U1的TRIAC管脚相连接 的电容C2，分别与驱动芯片U1的VCC管脚和HCD管脚相连接的电源电路，一端与电源电路相 连接、另一端与驱动芯片U1的VCC管脚相连接的稳压电路，一端与电源电路相连接、另一端 经保护电路后与驱动芯片U1的DIM管脚相连接的电阻R3,分别与驱动芯片U1的FB管脚和 GATE管脚相连接的驱动电路，以及正极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接、负极与驱动电路相 连接的电容C4组成;所述驱动芯片U1的CS管脚与GATE管脚相连接，其GND管脚接地。2.根据权利要求1所述的一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特 征在于:所述稳压电路由三端稳压器U3,三极管VT3,三极管VT4，P极经电阻R8后与三端稳压 器U3的VIN管脚相连接、N极经电阻R9后与三极管VT3的基极相连接的二极管D3，P极与三端 稳压器U3的VIN管脚相连接、N极经电阻R10后与三极管VT4的发射极相连接的二极管D4,正 极与三端稳压器U3的GND管脚相连接、负极接地的电容C6，正极与三端稳压器U3的VOUT管脚 相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C7，正极与三极管VT3的发射极相连接、负极 与三极管VT4的发射极相连接的电容C8,一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端与三极 管VT4的发射极相连接的电阻R11，以及P极与三极管VT3的基极相连接、N极与三极管VT3的 集电极相连接的二极管D5组成;所述三极管VT4的集电极与三极管VT3的集电极相连接，其 基极与驱动芯片U1的VCC管脚相连接;所述二极管D3的P极与电源电路相连接。3.根据权利要求2所述的一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特 征在于:所述保护电路由三极管VT5,三极管VT6,正极经电阻R13后与三极管VT5的集电极相 连接、负极接地的电容C9，一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与电容C9的正极相连接 的电阻R12,串接在三极管VT5的集电极和三极管VT6的发射极之间的电阻R14，P极与三极管 VT5的发射极相连接、N极经电阻R15后与三极管VT6的基极相连接的二极管D6，P极与电容C9 的正极相连接、N极与三极管VT6的集电极相连接的二极管D7,正极与三极管VT6的集电极相 连接、负极与三极管VT6的基极相连接的电容C10,以及P极与三极管VT6的基极相连接、N极 经电阻R16后与电容C1的负极相连接的二极管D8组成;所述二极管08的_及还与驱动芯片 U1的D頂管脚相连接，所述三极管VT5的基极经电阻R3后电源电路相连接。4.根据权利要求3所述的一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特 征在于:所述电源电路由二极管整流器U2,三极管VT1，正极与二极管整流器U2的正输出端 相连接、负极接地的电容C1，正极经电阻R1后与三极管VT1的集电极相连接、负极接地的电 容C3,以及P极与三极管VT1的发射极相连接、N极经电阻R2后与驱动芯片U1的HCD管脚相连 接二极管D1组成；所述电容C3的正极经电阻R3后与三极管VT5的基极相连接，所述三极管 VT1的基极与二极管整流器U2的负输出端相连接，所述二极管整流器U2的正输出端与二极 管D3的P极相连接;所述二极管整流器U2的两个输入端组成电源输入端。5.根据权利要求4所述的一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特 征在于:所述驱动电路由三极管VT2,双向晶闸管DS，串接在双向晶闸管DS的第一阳极与电 容C4的负极之间的电阻R4，串接在三极管VT2的基极与驱动芯片U1的FB管脚之间的电阻R5， P极与驱动芯片U1的GATE管脚相连接、N极经电阻R6后与三极管VT2的集电极相连接的二极 管D2,以及正极与双向晶闸管DS的第二阳极相连接、负极经电阻R7后与二极管02的~极相连 接的电容C5组成;所述三极管VT2的发射极与双向晶闸管DS的控制极相连接，所述电容C5的正极与负极共同组成驱动电路的输出端。6.根据权利要求5所述的一种基于保护电路的稳压式LED广告牌装饰灯驱动系统，其特 征在于:所述驱动芯片U1为BP3108集成芯片。
【文档编号】H05B33/08GK106028533SQ201610506559
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】不公告发明人
【申请人】成都川通达科技有限公司