智能控制型led驱动电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种智能控制型LED驱动电源，该电源的电路包括浪涌保护和EMI电路、LED恒流驱动部分电路、智能控制部分电路、连接所述LED恒流驱动部分电路和智能控制部分电路的耦合电路、LED光源，所述LED恒流驱动部分电路包括依次相连的整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路，所述智能控制部分电路包括依次相连的降压/稳压电路和智能控制电路；市电经由所述浪涌保护和EMI电路依次进入所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路后输出到LED光源，同时由所述浪涌保护和EMI电路输出的市电同时依次进入降压/稳压电路和智能控制电路后经耦合电路用于控制降压恒流电路。本实用新型恒流精度高，控制电路更加稳定可靠，可以灵活实现多种调光效果。
【专利说明】智能控制型LED驱动电源
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电路设计【技术领域】，更具体地说，是一种智能控制型LED驱动电源。
【背景技术】
[0002]LED智能照明技术是LED照明领域研究的一个重要的分支。随着LED技术、物联网技术和传感技术的发展，智能化技术与LED新光源的结合将为未来照明事业构筑崭新的技术平台，其应用领域从“智慧家居”到智能城市都将拥有无限广阔的市场商机和前景。
[0003]在LED光源确定的情况下，LED的发光效果主要受控于驱动电源，所以LED驱动电源的智能化是LED智能照明的关键所在。目前，市场出现的智能感应型LED灯具在其电源设计上，存在诸多缺点。主要体现以下二个方面:
[0004]I)为使控制部分与电源驱动部分之间的隔离，保证LED的宽电压输入和恒流输出驱动，采用继电器控制方式，造成开关噪声和开关冲击影响灯具的可靠性，另外无法实现调光功能，只能工作在亮与灭两种状态。
[0005]2)为克服继电器控制的缺点，采用可控硅控制方式，克服了开关噪声问题，降低了开关冲击，但该方法无法实现电气上的隔离，调光功能单一，难以实现多种调光效果；另外在电源驱动设计上，为使控制部分与电源部分的共地，往往采用电容降压形式，使电源可靠性降低，也影响LED发光效果，所以此类灯具的功率受到限制。
实用新型内容
[0006]由于现有技术存在上述的问题，本实用新型提出一种智能控制型LED驱动电源，其目的在于提供一种更好的智能控制型LED恒流驱动电源，实现控制部分与电源驱动部分的可靠隔离，同时满足多种调光需要。
[0007]本实用新型通过以下技术方案解决上述问题:
[0008]一种智能控制型LED驱动电源，该电源的电路包括浪涌保护和EMI电路、LED恒流驱动部分电路、智能控制部分电路、连接所述LED恒流驱动部分电路和智能控制部分电路的耦合电路、LED光源，所述LED恒流驱动部分电路包括依次相连的整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路，所述智能控制部分电路包括依次相连的降压/稳压电路和智能控制电路；市电经由所述浪涌保护和EMI电路依次进入所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路后输出到LED光源，同时由所述浪涌保护和EMI电路输出的市电同时依次进入降压/稳压电路和智能控制电路经耦合电路用于控制降压恒流电路。
[0009]所述LED恒流驱动部分电路还包括PF校正电路，所述PF校正电路连接于所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路之间。
[0010]所述浪涌保护和EMI电路包括一个用于吸收浪涌电压的压敏电阻，一个用于吸收浪涌电流的NTC热敏电阻，第一滤波电容、第二滤波电容和一个共模电感；所述两个滤波电容并联于所述共模电感的两端，且所述压敏电阻并联于所述第一滤波电容的两端，所述热敏电阻的一端与所述压敏电阻和第一滤波电容相接。
[0011 ] 所述LED恒流驱动部分电路包括一个带有模拟/数字调光功能的专用LED恒流驱动芯片。
[0012]所述降压/稳压电路采用阻容降压形式，包括一其上并联有一放电电阻的降压电容，该降压电容连接有一半波整流电路，所述半波整流电路依次连接有一前级滤波电路、前端稳压二极管、三端稳压器及后级滤波电路。
[0013]所述半波整流电路包括串联的第一整流二极管和第二整流二极管，且所述降压电容的一端连接于所述第一整流二极管和第二整流二极管之间。
[0014]所述前级滤波电路包括并联的第一电解电容和第一瓷片电容，且所述第一整流二极管与所述第一电解电容的一端相连，所述第二整流二极管与所述第一电解电容的另一端相连；所述第一瓷片电容的两端分别与所述前端稳压二极管的两端并联。
[0015]所述前端稳压二极管的两端分别连接于所述三端稳压器的电流输入端和接地端。
[0016]所述后级滤波电路包括并联的第二电解电容和第二瓷片电容，所述第二电解电容连接于所述三端稳压器的电流输出端和接地端。
[0017]所述的耦合电路部分电路包括一个用于隔离耦合的光耦和一个用于模拟调光的电阻，所述光耦内部的发光二极管两个引脚与一数字控制信号输出端相连，所述光耦内部的光敏三极管与一模拟调光电阻串联，该模拟调光电阻与所述LED驱动芯片的模拟/数字调光端口相接。
[0018]本实用新型智能LED驱动电源，采用专用LED恒流驱动芯片，具有宽电压输入，恒流精度高的优点；智能控制电路与LED恒流驱动电路之间的光耦电气隔离，使得控制电路更加稳定可靠；利用模拟/调光端口，可以灵活实现多种调光效果；另外，由于控制部分采用独立供电方式，可以满足实际控制部分的供电要求；在实际应用中，智能控制电路设计灵活，可以是红外感应控制、微波感应控制、照度自适应控制或者无线遥控控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型电源的第一实施例的原理框图；
[0020]图2是本实用新型电源的第二实施例的原理框图；
[0021]图3是本实用新型中浪涌保护和EMI电路图；
[0022]图4是本实用新型中降压/稳压电路图；
[0023]图5是本实用新型中光耦电路图；
[0024]图6是结合红外感应控制的另一实施例的电源结构图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合【具体实施方式】，详细描述本实用新型。应理解，这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0026]参见图1，为本实施例中智能控制型LED驱动电源的原理框图，该电源的电路包括浪涌保护和EMI电路1、LED恒流驱动部分电路2、智能控制部分电路3、连接所述LED恒流驱动部分电路和智能控制部分电路的耦合电路4、LED光源5，所述LED恒流驱动部分电路2包括依次相连的整流电路21和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路22，所述智能控制部分电路3包括依次相连的降压/稳压电路31和智能控制电路32 ;市电6经由所述浪涌保护和EMI电路依次进入所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路后输出到LED光源，同时由所述浪涌保护和EMI电路输出的市电同时依次进入降压/稳压电路和智能控制电路后经耦合电路用于控制降压恒流电路。
[0027]参见图2，是本实用新型的第二实施例的原理图，实际应用中，根据性能和成本要求，可在所述LED恒流驱动部分电路2中加入PF校正电路23，所述PF校正电路23连接于所述整流电路21和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路22之间。
[0028]参见图3所示，所述浪涌保护和EMI电路I包括一个用于吸收浪涌电压的压敏电阻RVl，一个用于吸收浪涌电流的NTC热敏电阻RTl，第一滤波电容Cl、第二滤波电容C2和一个共模电感LI ;所述两个滤波电容并联于所述共模电感的两端，且所述压敏电阻并联于所述第一滤波电容的两端，所述热敏电阻的一端与所述压敏电阻和第一滤波电容相接。所述浪涌保护和EMI电路主要是保证控制部分的供电稳定。
[0029]参见图4所述，所述LED恒流驱动部分电路2包括一个带有模拟/数字调光功能的专用LED恒流驱动芯片。
[0030]所述降压/稳压电路31采用阻容降压形式，包括一其上并联有一放电电阻Rl的降压电容C3，该降压电容C3连接有一半波整流电路，所述半波整流电路依次连接有一前级滤波电路、前端稳压二极管D3、三端稳压器Ul及后级滤波电路。
[0031]所述半波整流电路包括串联的第一整流二极管Dl和第二整流二极管D2，且所述降压电容C3的一端连接于所述第一整流二极管Dl和第二整流二极管D2之间。
[0032]所述前级滤波电路包括并联的第一电解电容C4和第一瓷片电容C5，且所述第一整流二极管Dl与所述第一电解电容C4的一端相连，所述第二整流二极管D2与所述第一电解电容C4的另一端相连；所述第一瓷片电容C5的两端分别与所述前端稳压二极管D3的两端并联。
[0033]所述前端稳压二极管D3的两端分别连接于所述三端稳压器Ul的电流输入端Vin和接地端GND。
[0034]所述后级滤波电路包括并联的第二电解电容C6和第二瓷片电容C7，所述第二电解电容C6连接于所述三端稳压器Ul的电流输出端Vout和接地端GND。
[0035]参见图5所示，所述的耦合电路包括一个用于隔离耦合的光耦U2和一个用于模拟调光的电阻Rt，所述光耦内部的发光二极管两个引脚与一数字控制信号输出端口 7相连，所述光耦内部的光敏三极管与一模拟调光电阻串联，该模拟调光电阻与所述LED驱动芯片的模拟/数字调光端口相接。
[0036]为实现多种调光功能，以DU8608驱动芯片为例，说明具体实施方法。DU8608是一款带模拟/数字调光功能的非隔离式LED驱动芯片，采用S0P08封装，第8引脚为调光引脚。图5为耦合电路，由光耦U2和模拟调光的电阻Rt组成，光耦内部的发光二极管两个引脚与数字控制信号输出端7相连，光耦内部的光敏三极管与模拟调光电阻串联，模拟调光电阻与DU8608的模拟/数字调光引脚相接。数字控制信号可以是PWM信号，也可以是普通开关信号，通过改变Rt的阻值，可以调节在关信号下的亮度或PWM信号在占空比值最小下的亮度，可以满足一些灯具在无感应时仍要维持一定亮度的要求。该调光方案灵活，通过调节Rt和控制信号，可以实现多种调光效果。
[0037] 参见图6所示，所述智能控制部分电路32包括一红外感应探头321，该红外感应探头321连接一放大电路322，所述放大电路与所述模拟/数字信号处理电路8的模拟信号输入端口相连。智能控制部分的实现比较灵活，可以根据实际需要进行设计，可以是红外感应控制、微波感应控制、照度自适应控制或者无线遥控控制。图6给出了一种红外感应控制型设计方案，省去了 PF校正环节，红外感应信号经放大，模拟数字转换成相应的控制信号，通过光耦耦合电路实现相应的调光要求。
【权利要求】
1.一种智能控制型LED驱动电源，其特征在于:该电源的电路包括浪涌保护和EMI电路、LED恒流驱动部分电路、智能控制部分电路、连接所述LED恒流驱动部分电路和智能控制部分电路的耦合电路、LED光源，所述LED恒流驱动部分电路包括依次相连的整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路，所述智能控制部分电路包括依次相连的降压/稳压电路和智能控制电路；市电经由所述浪涌保护和EMI电路依次进入所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路后输出到LED光源，同时由所述浪涌保护和EMI电路输出的市电同时依次进入降压/稳压电路和智能控制电路后经耦合电路用于控制降压恒流电路。
2.根据权利要求1所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述LED恒流驱动部分电路还包括PF校正电路，所述PF校正电路连接于所述整流电路和带模拟/数字调光功能的降压恒流电路之间。
3.根据权利要求1或2所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述浪涌保护和EMI电路包括一个用于吸收浪涌电压的压敏电阻，一个用于吸收浪涌电流的NTC热敏电阻，第一滤波电容、第二滤波电容和一个共模电感；所述两个滤波电容并联于所述共模电感的两端，且所述压敏电阻并联于所述第一滤波电容的两端，所述热敏电阻的一端与所述压敏电阻和第一滤波电容相接。
4.根据权利要求3所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述LED恒流驱动部分电路包括一个带有模拟/数字调光功能的专用LED恒流驱动芯片。
5.根据权利要求3所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述降压/稳压电路采用阻容降压形式，包括一其上并联有一放电电阻的降压电容，该降压电容连接有一半波整流电路，所述半波整流电路依次连接有一前级滤波电路、前端稳压二极管、三端稳压器及后级滤波电路。
6.根据权利要求5所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述半波整流电路包括串联的第一整流二极管和第二整流二极管，且所述降压电容的一端连接于所述第一整流二极管和第二整流二极管之间。
7.根据权利要求6所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述前级滤波电路包括并联的第一电解电容和第一瓷片电容，且所述第一整流二极管与所述第一电解电容的一端相连，所述第二整流二极管与所述第一电解电容的另一端相连；所述第一瓷片电容的两端分别与所述前端稳压二极管的两端并联。
8.根据权利要求5所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述前端稳压二极管的两端分别连接于所述三端稳压器的电流输入端和接地端。
9.根据权利要求5所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述后级滤波电路包括并联的第二电解电容和第二瓷片电容，所述第二电解电容连接于所述三端稳压器的电流输出端和接地端。
10.根据权利要求1或2所述的智能控制型LED驱动电源，其特征在于:所述的耦合电路部分电路包括一个用于隔离耦合的光耦和一个用于模拟调光的电阻，所述光耦内部的发光二极管两个引脚与一数字控制信号输出端相连，所述光耦内部的光敏三极管与一模拟调光电阻串联，该模拟调光电阻与所述LED驱动芯片的模拟/数字调光端口相接。
【文档编号】H05B37/02GK203661346SQ201320607326
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】虞希清, 张旺福 申请人:温州港宏新能源有限公司