专利名称：多路led驱动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED照明领域，特别是一种多路LED驱动器。
背景技术：
最近几年国内外致力于LED灯芯(灯组)的研究，如美国科锐、德国Osran灯等，同时将其应用于路灯、景观、亮化及家庭照明中，目前国内外已有使用LED灯组进行照明的示范工程，如南京玄武湖隧道灯等；众所周知，采用LED进行路灯等设计使用具有诸多优势， 尤其是寿命长并节省能源，例如60W的LED灯的流明相当于250W的高压钠灯，非常符合环保要求。然而，国内外目前使用的LED路灯工程使用的LED路灯其功率一般较小(在120W 之内)，对于120W以上的大功率LED路灯其电源不可靠，寿命短，无法与LED灯组本身使用寿命相匹配，并且在大功率情况下目前皆采用单路合成实现多路的做法，其硬件成本大大增加，同时大大降低电源效率及可靠性。
发明内容本实用新型专利的目的在于提供一种可靠性高、寿命长、成本低、效率高、灵活性强，并可根据LED灯的使用温度自动调节输出电流大小的多路LED驱动器。实现本实用新型目的的技术解决方案为一种多路LED驱动器，其特征在于由开关电源模块及恒流控制器模块构成，开关电源模块与恒流控制器模块连接，开关电源模块和恒流控制器模块分别与LED灯组连接；恒流控制器模块包括依次连接的模拟开关子模块、滤波子模块、单片机子模块、CPLD子模块和控制器子模块；其中单片机子模块连接有预留的传感器检测接口。本实用新型与现有技术相比，其显著优点通过数字控制方式实现PWM恒流恒压控制，并增加了温度检测功能(同时预留其它相关传感器接口)，可根据LED灯的工作温度自适应调节输出电流大小，从设计上就大大提高了电源效率、可靠性及使用寿命，并且降低成本。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
图1是多路LED驱动器原理组成框图。
具体实施方式
多路LED驱动器包括开关电源模块和恒流控制器模块两部分。开关电源模块完成恒流控制器模块及LED灯组所需的满足功率要求的不同电源电压，并进行防雷及EMI等设计，之后将电源送至恒流控制器模块及LED灯组；恒流控制器模块完成LED灯组的恒流及温度控制，并预留相关传感器接口，形成有效恒流控制。[0010]具体而言，结合图1，所述开关电源模块包括依次连接的防雷及EMI子模块、整流子模块、主动PFC子模块、谐振半桥子模块及变压器子模块。防雷及EMI子模块将其输入的 98 的市电交流信号进行防雷设计和EMI (电磁抗干扰)设计处理后送给整流子模块，整流处理子模块对防雷及EMI子模块传输来的处理后市电交流信号进行全波整流后送至主动PFC (功率因素校正)子模块，主动PFC子模块对整流子模块传输来的直流信号进行功率因素校正后送至谐振半桥子模块，同时将其输出信号反馈到自身子模块进行功率因素校正，形成闭环功率因素校正控制，谐振半桥子模块对主动PFC子模块传送来的信号进行谐振处理后送至变压器子模块，变压器子模块对谐振半桥子模块传输来下直流信号根据输出电压需要进行直流转换处理后分别送至恒流控制器模块和LED灯组。变压器子模块根据 LED灯颗粒数的多少选择需要输出的电压，同时输出8V直流供恒流控制模块使用。同时，结合图1，所述恒流控制器模块包括依次连接的模拟开关子模块、滤波子模块、单片机子模块、CPLD子模块和控制器子模块。模拟开关子模块对控制器子模块送来的多路采样信号进行切换处理后传输至滤波子模块，其开关切换信号由单片机子模块送来， 滤波子模块对模拟开关子模块送来的信号进行滤波处理后传输至单片机子模块，单片机子模块对滤波子模块送来的信号进行采样、平滑及存储和数据处理，并且该子模块产生开关控制信号并传输至模拟开关子模块，确保多路控制信号之间的一一对应，同时，单片机子模块利用内部另外一路AD支路对LED灯组上传送来的温度进行采样、平滑，并将此处理数据与滤波子模块送来的处理后的采样信号进行融合处理，后一并传输至CPLD子模块，CPLD子模块对单片机子模块送来的数据进行并行处理，根据LED灯组所需的恒流电流大小产生相应占空比的PWM控制信号后传输至控制器子模块，控制器子模块对CPLD子模块送来的PWM 信号进行开关导通截至控制，从而产生所需的恒流电流信号后传输至LED灯组，形成LED灯所需电流的控制，同时将模拟开关串连电阻上的电压作为采样控制信号传输至模拟开关子模块；从而形成有效闭环，达到恒流控制的最终效果；其中对采样电阻上的电压信号进行滤波、采样、平滑等处理最终形成多路PWM恒流电流，其恒流电流在100 800mA内软件可调。本发明的多路LED驱动器预留传感器检测接口，例如可连接运动传感器，可根据运动物体的移动来实时调节LED灯的亮度。常用大功率LED电源效率最高只有85%，而本方案实现的多路LED驱动器的效率可达90%。
权利要求1.一种多路LED驱动器，其特征在于由开关电源模块及恒流控制器模块构成，开关电源模块与恒流控制器模块连接，开关电源模块和恒流控制器模块分别与LED灯组连接；恒流控制器模块包括依次连接的模拟开关子模块、滤波子模块、单片机子模块、CPLD子模块和控制器子模块；其中单片机子模块连接有预留的传感器检测接口。
2.根据权利要求1所述的一种多路LED驱动器，其特征在于开关电源模块包括依次连接的防雷及电磁抗干扰子模块、整流子模块、主动功率因素校正子模块、谐振半桥子模块及变压器子模块。
3.根据权利要求1或2所述的一种多路LED驱动器，其特征在于恒流控制器中，单片机子模块对滤波子模块送来的信号处理后，将产生的开关控制信号传输至模拟开关子模块； 同时，单片机子模块利用内部另外一路AD支路对LED灯组上传送来的温度进行采样、平滑， 并将此处理数据与滤波子模块送来的处理后的采样信号进行融合处理，后一并传输至CPLD 子模块；控制器子模块对CPLD子模块送来的PWM信号进行开关导通截至控制，从而产生所需的恒流电流信号后传输至LED灯组，形成LED灯所需电流的控制，同时将模拟开关串连电阻上的电压作为采样控制信号传输至模拟开关子模块。
4.根据权利要求2所述的一种多路LED驱动器，其特征在于开关电源模块中，主动PFC 子模块对整流子模块传输来的直流信号进行功率因素校正后送至谐振半桥子模块，同时将其输出信号反馈到自身子模块进行功率因素校正。
专利摘要本实用新型涉及LED照明领域，特别是一种多路LED驱动器，其包括开关电源模块及恒流控制器模块；恒流控制器模块包括依次连接的模拟开关子模块、滤波子模块、单片机子模块、CPLD子模块和控制器子模块；其中单片机子模块连接有预留的传感器检测接口；本实用新型可靠性高、寿命长、成本低、效率高、灵活性强，并可根据LED灯的使用温度自动调节输出电流大小。
文档编号H05B37/02GK202231924SQ201120367288
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者何国辉, 刘冰冰, 吴红生, 徐国平, 李文魁, 李超, 马乐娟 申请人:中国航天科工集团八五一一研究所