多路输出led远程智能控制调光电源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及半导体照明的驱动电源技术领域，属于驱动电源技术领域，具体 涉及一种具有多路输出LED远程智能控制调光电源。
【背景技术】
[0002] 半导体照明亦称固态照明，主要是指用大功率高亮度发光二管（High
[0003] -BrightnessLightEmittingDiode,HB-LED)作为光源的照明。LED具有发光 效率高、体积小、重量轻、光学性能好、寿命长（约10万小时）、环境友好等优点，是极具发展 前景的新一代绿色节能照明光源。
[0004] 目前市场大多是单路输出或者即使多路输出都是不能调整光源亮度的，随着LED 照明价格的下降，以及进一步满足节能减排的要求，LED智能调光将在商业照明应用中得到 快速增长，预计2015到2016年会呈现指数式增长，因此智能调光电源是未来的发展趋势； 同时LED产业技术的发展及推广，物料成本必将快速下降，但是相反的一面，生产的人工成 本和物料管控等成本会上升，而且占据整个产品成本价格的30%到40%，甚至会到50%，因此 该多路输出设计正是为满足人们对现代照明的体验需求以及产品成本两项考虑的。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种多路输出LED远程 智能控制调光电源。
[0006]本实用新型的目的通过下述技术方案实现：
[0007] -种具有多路输出LED远程智能控制调光电源，所述调光电源包括:AC-DC模块、 WiFi模块、5V电压供电模块和PffM产生模块，以及至少一个DC-DC模块或者RGB开关调节 模块；所述AC-DC模块，用于实现将输入的交流电转换为恒定直流电的功能，并分别与所述 5V电压供电模块、PffM产生模块以及各个DC-DC模块或RGB开关调节模块连接；
[0008] 所述WiFi模块，用于无线接收外部指令，然后将指令传送给所述PffM产生模块中 的MCU控制芯片；
[0009] 所述5V电压供电模块，用于将所述AC-DC模块中输出的低压恒定直流电转换为恒 定5V电压，并分别与所述WiFi模块以及PffM产生模块连接，实现供电功能；
[0010] 所述PffM产生模块，用于实现PffM信号驱动控制功能，并分别与各个所述DC-DC模 块或RGB开关调节模块连接；
[0011] 所述DC-DC模块用于产生恒定的直流电流去驱动外部的LED颗粒模组；
[0012] 所述RGB开关调节模块用于产生恒定的直流电压去驱动外部的LED颗粒模组。
[0013] 进一步的，所述AC-DC模块包括:AC前端输入电路、干扰抑制电路输入部分、整 流电路、雷击浪涌吸收电路、n滤波电路、干扰抑制电路输出部分、变压器隔离功率转换电 路；
[0014] 所述AC前端输入电路包括保险丝FUSE、压敏电阻VRl和热敏电阻NTC，用于防止 前端输入交流电的雷击浪涌的吸收；
[0015] 所述干扰抑制电路输入部分和所述干扰抑制电路输出部分都用于EMI滤波和EMC 滤波；
[0016] 所述整流电路通过四个整流二极管构成的整流桥后将交流电压整流成高压直流 电；
[0017] 所述雷击浪涌吸收电路用于吸收在雷击到来时产生的传导电网中高压尖峰能量， 防止窜入所述调光电源电路内部损伤元器件；
[0018] 所述变压器隔离功率转换电路用于恒压变换，将所述高压直流电转换为低压恒定 直流电。
[0019] 进一步的，所述PffM产生模块包括：STM32F101C8T6单片机、复位电路、晶振电路、 指示灯电路。
[0020] 进一步的，所述WiFi模块包括芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯 片S25FL032。
[0021] 进一步的，所述DC-DC模块包括共阳恒流芯片MBI6662,该模块驱动LED颗粒模组 的工作方式为恒流。
[0022] 进一步的，所述RGB开关调节模块驱动LED颗粒模组的工作方式为恒压。
[0023] 进一步的，所述调光电源包括三个DC-DC模块或者RGB开关调节模块。
[0024] 本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0025] 1)采用PffM数字调光，可以达到256级以上调光，使得光的变化非常柔和，不会存 在闪烁、阶梯感。
[0026] 2 )集成WIFI无线远程控制，允许终端用户可以使用智能手机和平板电脑，根据需 要添加更多个性化功能以及增强远程管理的体验，如高质量的照明调整、气氛和现场的控 制等。
[0027] 3)该驱动电路设计采用模块化设计，分为AC-DC模块、DC-DC(或RGB开关调节)模 块、WiFi模块、5V电压供电模块和PffM产生模块，各个模块以AC-DC模块为主体，可以独立 分离，根据功能需要，自由选择是否安装这些功能模块，实现各个模块可以单独生产、备料、 及维修。
[0028] 4)该驱动电路设计最大输出功率为60W，但是考虑LED电源有功率因数（PF)以及 寿命要求，因此为了更好的兼顾这些技术指标且满足60W内各个功率段需求，采用了系列 化设计，PCB设计时变压器是替换的，输出电解电容和整流管在数量和规格上，考虑了最严 酷情况（12V/5A)的温升设计。
[0029] 5)该驱动电路设计支持最多三路的输出，因此可以配置三个DC-DC模块或RGB开 关调节模块，或者两个或单个，但是必须是相同类型的模块，DC-DC部分恒流方案选取上，采 用了输出能力最大恒流2A，输入电压最大60V的能够共阳恒流芯片MBI6662,能够兼容目前 市面上采用恒压调节方式的RGB驱动开关调节板，同时可以使用DC-DC恒流板，所以完全能 够满足市场绝大部分LED的串并方式的驱动需求。
[0030] 综上所述，该驱动电路设计支持远程无线控制功能，而且能满足用户体验，同时采 用了模块化兼容设计，很大程度上降低了产品的开发和生产各个环节的成本，电路结构简 单，输出性能好，成本低，且体积小。
【附图说明】
[0031] 图1是本实用新型中多路输出LED远程智能控制调光电源的电路结构框图。
[0032] 图2是本实施例中AC-DC模块的电路原理图。
[0033] 图3是本实施例中5V电压供电模块和PffM产生模块的电路原理图。
[0034] 图4是本实施例中DC-DC模块的电路原理图。
[0035] 图5是本实施例中RGB开关调节模块的电路原理图。
[0036] 图6是本实施例中的WiFi模块的结构组成框图。
【具体实施方式】
[0037] 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施 例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实 用新型，并不用于限定本实用新型。 实施例
[0038] 请参见图1，图1是本实施例一中一种具有多路输出LED远程智能控制调光电源的 电路结构框图。该驱动电源设计采用256级以上PffM数字调光，集成WiFi模块实现无线远 程智能控制功能，并且本驱动电源电路支持多路的LED输出，在本实施例公开的电路中，最 多支持三路LED输出。
[0039] 如图1所示，该驱动电路设计采用模块化设计，具体包括AC-DC模块、DC-DC模块 或RGB开关调节模块、WiFi模块、5V电压供电模块和PffM产生模块，以上各个模块以AC-DC 模块为主板并与之主板上的各个扩展接口相连，可以独立分离。
[0040] AC-DC模块，用于实现交流到恒定直流的高效率转换功能，起到隔离、保护、电压变 换、稳压作用，具体包括AC前端输入电路，干扰抑制电路输入部分，整流电路，雷击浪涌吸 收电路，n滤波电路，干扰抑制电路输出部分，变压器隔离功率转换电路。
[0041 ] 如图2所示，图2是本实施例中AC-DC模块的电路原理图。
[0042] 外部交流电（90Vac-264Vac)经照明线路进入包括保险丝（FUSE)、压敏电阻 (VRl)和热敏电阻（NTC)的AC前端输入电路处理后，经过干扰抑制电路输入部分(共模电感 LFl、共模电感LF2、电容CX2 )进行EMI滤波，通过整流电路进行整流（BRl)，此时AC交流电 通过四个整流二极管构成的整流桥后将交流电压整流成高压直流，然后通过雷击浪涌吸收 电路(二极管Dl，电容EC7)，经过干扰抑制电路输出部分(共模电感LF3)，再由变压器隔离 功率转换电路(变压器T1，U1芯片SD7530，M0S管Q1，二极管D3，二极管D4以及其周边元 器件）进行恒压变换，将整流桥后面的高压直流电，转换为低压恒定直流电。
[0043] 其中，干扰抑制电路输入部分和干扰抑制电路输出部分均用于EMI滤波及EMC滤 波，控制电网噪声以及自身产生的噪声，其中泄放电阻R14和R15用于泄放关机后电容CX2 上的电压，电容CX2用于消除差模干扰，共模电感LF1、共模电感LF2、共模电感LF3用于消 除共模和差模干扰。
[0044] 其中，雷击浪涌吸收电路用于吸收在雷击到来时产生的传导电网中高压尖峰能 量，防止窜入电源内部损伤元器件。
[0045]AC-DC模块主板上还包括接口CONl、接口C0N2、接口C0N3，作为DC-DC模块或RGB开关调节模块在主板上的三个接口；接口Hl代表PffM输出及5V电压产生模块在主板上的 接口，由于本实施例中将PWM产生模块和5V电压产生模块集成在一个电路板上，故PffM输 出模块和5V电压产生模块统一通过接口Hl与AC-DC模块主板相连；接口H2代表WiFi模 块在主板上的接口。
[0046] 如图3所示，图3是本实施例中5V电压供电模块和PffM产生模块的电路原理图， 在本实施例中，5V电压供电模块和PffM产生模块集成在同一PCB电路板上。
[0047] 5V电压供电模块通过接口Hl与AC-DC模块相连，用于将AC-DC模块中变压器隔离 功率转换电路恒压变换后得到的低压恒定直流电，转换为恒定的5V电压给WiFi模块中的 主控和无线通信功能的芯片AR9331以及PffM产生模块中的单片机STM32F101C8T6供电。
[0048] PffM产生模块分别与DC-DC模块或RGB开关调节模块连接，进行PffM信号驱 动调光控制。PWM是脉冲宽度调制的英文缩写，指一个周期中亮灯时间所占的比例。这 个周期很短或说频率很高，至少要高过人眼感光的反应速度。由外部PWM信号驱动以便 对LED进行调光，是指通过调整灯亮的时间与灯灭时间的比例来调整平均感观亮度的方 法。在微小的时间片里，灯要么是全开、要么是全关，没有半开的中间状态。PWM调光可 以是分档的，也可以是无级的，其中无极的意思是指连续变化的，区分于跃变式或分档 的。单片机8位PffM能实现全低、全高电平及占空比从1/256-255/256的PffM波形，而当 设定灯的亮度为100等级时，如果只是简单的用255/100来算每个亮度的PffM值，这样 调出的光会有闪烁并且梯度感非常强，LED的亮度与PffM值不是线性的关系，根据PffM= 的算法算出PWM值，其中X为亮度值。本实施例采用256级以上无极调光，使得LED灯光非常柔和且没有阶梯感。