一种吊扇led灯驱动和调光集成装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种吊扇LED灯驱动和调光集成装置，其主要包括：一吊扇，该吊扇连接设置有LED灯；一驱动和调光集成器，该驱动和调光器连接吊扇之LED上并可置放于吊扇底部；一驱动和调光集成电路，该驱动和调光集成电路中具有驱动电路模块和调节恒定电流电路模块以及与它们连接的主控芯片，所述调节恒定电流电路模块主要包括第一光电耦合器和D/A转换电路、以及比较芯片、采样电阻；所述驱动电路模块与比较芯片之间还连接有第二光电耦合器；所述主控芯片输出的PWM经过第一光电耦合器和D/A转换电路得到稳定的直流基准电压提供给比较芯片，作为电流取样判断的标准；比较芯片对采样电阻电流进行采样与基准电压进行比较。
【专利说明】—种吊扇LED灯驱动和调光集成装置
【技术领域】
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[0001]本实用新型系有关一种吊扇LED灯驱动和调光集成装置，尤指一种可提高LED光源的效能及稳定工作之LED灯驱动和调光集成装置。
【背景技术】
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[0002]随着照明产业的不断发展，21世纪以LED为光源的照明产品成为主流，现阶段市场现有的LED产品调光技术大多借助传统的TRIAC调光，应用上存在很大的技术及能效瓶颈，如图1所示，吊扇a连接设有驱动器b与调光器C，以达到调节LED灯亮度作用，LED产品用传统的TRIAC (如图2调光电路d)调光需要专用的匹配TRIAC调光的驱动电源，这种调光方式不但能效低，且由于切相原理对电网也造成干扰，目前市场现有LED TRIAC调光方式存在三个缺点:
[0003]一、市场现有TRIAC，由于需要兼容钨丝灯泡的调光，需用切相方式来调节LED灯的开通时间以达到调光的目的，造成在驱动电源前需另加一个切相调光器，同时LED驱动为配合切相调光的正常工作，需要额外消耗调光器维持电流，造成整体系统的效率较低；
[0004]二、市场现有LED调光系统的结构很固化，产品升级的可能性很小；
[0005]三、市场现有LED调光系统的功能单一，自由度不够灵活；
[0006]有鉴于此，如何解决习知LED灯调光系统之缺点，研发出一种新的调光电路及其装置，实时待解决的问题。
实用新型内容:
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足之处，提供一种可提高LED光源的效能及稳定工作之LED灯驱动和调光集成装置，籍由通过将吊扇LED灯驱动与调光整合为一体，利用调节恒流电路的基准源的方式来调节LED通过电流，以达到稳定平衡目的，从而使得本实用新型之产品比市场现有产品的电学性能更优化，更适宜LED光源的稳定工作，达到实用之功效。
[0008]本实用新型实现其目的所采用的技术方案是:一种吊扇LED灯驱动和调光集成装置，其主要包括:
[0009]一吊扇，该吊扇连接设置有LED灯；
[0010]一驱动和调光集成器，该驱动和调光器连接吊扇之LED上并可置放于吊扇底部；[0011 ] 一驱动和调光集成电路，该驱动和调光集成电路中具有驱动电路模块和调节恒定电流电路模块以及与它们连接的主控芯片，所述调节恒定电流电路模块主要包括第一光电耦合器和D/A转换电路、以及比较芯片、采样电阻；所述驱动电路模块与比较芯片之间还连接有第二光电耦合器；所述主控芯片输出的PWM经过第一光电耦合器和D/A转换电路得到稳定的直流基准电压提供给比较芯片，作为电流取样判断的标准；比较芯片对采样电阻电流进行采样与基准电压进行比较。
[0012]该驱动和调光集成电路将传统调光方式由切相改为调节恒定电流方式，可针对LED自身需要恒定直流电流从而产生稳定而无波动光的特性，通过LED的电流波动越小，光源工作越稳定，也不会有光通量多少的波动，已达到设计高效稳定驱动的功效，令LED灯之灯光调节灵活多变、简洁。
[0013]本实用新型将调光充分融合数字和模拟的组合，本质上是MCU微控制器(MicroController Unit)包含了用于有限数字信号处理的功能模块和模拟电路，按照需要给出一定的PWM脉冲，PWM脉宽调制(Pulse Width Modulat1n)，它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法，将PWM脉冲转换成DC电压，这样DC电压就与PWM占空比成正比的关系，再将DC电压做为驱动电源恒流取样的基准，以决定驱动的恒定输出电流，这样就避开了 LED单纯数字或模拟调光的闪烁、不稳定、效能低的缺点，籍由利用调节恒流电路的基准源的方式来调节LED通过电流，以达到稳定平衡使得本实用新型之产品比市场现有产品的电学性能更优化，更适宜LED光源的稳定工作，达到实用之功效。
【专利附图】
【附图说明】
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[0014]图1系传统技术示意图。
[0015]图2系传统接收电路示意图。
[0016]图3系本实用新型之立体示意图。
[0017]图4系本实用新型之驱动和调光集成电路整体示意图。
[0018]图5系本实用新型之调节恒定电流电路模块的电路示意图(即图4中A框局部放大图)。
[0019]图6系本实用新型之驱动电路模块的电路示意图(即图4中B框局部放大图)。
[0020]图7系本实用新型之DC电压做为驱动电源恒流取样的基准示意图(即图5中的局部放大图)。
【具体实施方式】
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[0021 ] 下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
[0022]如第3?4图所示，本实用新型所设一种吊扇LED灯驱动和调光集成装置，主要包括:
[0023]一吊扇I，该吊扇I连接设置有LED灯；
[0024]一驱动和调光集成器2，该驱动和调光集成器2连接吊扇I之LED灯上并可置放于吊扇I底部；
[0025]一驱动和调光集成电路3，该驱动和调光集成电路中具有驱动电路模块和调节恒定电流电路模块以及与它们连接的主控芯片U3，所述调节恒定电流电路模块主要包括第一光电耦合器ICl和D/A转换电路、以及比较芯片U2、采样电阻MRl ;所述驱动电路模块与比较芯片U2之间还连接有第二光电耦合器IC2 ;所述主控芯片U3输出的PWM经过第一光电耦合器ICl和D/A转换电路得到稳定的直流基准电压提供给比较芯片U2，作为电流取样判断的标准；比较芯片U2对采样电阻MRl电流进行采样与基准电压进行比较。该驱动和调光集成电路3将传统调光方式由切相改为调节恒定电流方式，可针对LED自身需要恒定直流电流从而产生稳定而无波动光的特性，通过LED的电流波动越小，光源工作越稳定，也不会有光通量多少的波动，已达到设计高效稳定驱动的功效，令LED灯之灯光调节灵活多变、简洁。
[0026]本实用新型与现有技术相比，主要作了下述四点改进:
[0027]1、LED调光不需要单独的调光系统，调光和驱动整合为一体，如图4，左边U3对无线信号进行软件译码，得到操作指令，在P26端输出需要的PWM，经过ICl光电耦合器隔离传输到由R32，R33，R36，C19组成的D/A (DIGITAL/ANALOGUE)转换电路，得到稳定的直流基准电压提供给U2，以作为电流取样判断的标准，基准电压直接与通过MRl的电流成正比，MRl与LED相串联，LED电流就等于MRl电流。
[0028]2、调光方式由切相改为调节恒定电流，如图5，U2对MRl电流进行采样与基准电压进行比较，如果MRl上电流大于基准电压，就会通过IC2对LED驱动控制部分发出电流降低的指令，使通过MRl电流减小，如果MRl上电流小于基准电压，就会通过IC2对LED驱动控制部分发出电流增大的指令，使通过MRl电流增大，以保证通过MRl，也就是通过LED的电流，与基准电压一致，调整基准电压就等于是调整MRl电流，在基准电压恒定的情况下，就能得到一个稳定的电流提供给LED。
[0029]3、针对LED自身需要恒定直流电流从而产生稳定而无波动光的特性，通过LED的电流波动越小，光源工作越稳定，也不会有光通量多少的波动，设计高效稳定驱动部分，如图6。
[0030]4、LED照明要求，可以使灯光调节灵活多变，简洁，如果需要变化亮度，只需要调节LED电流就可以实现，而调节电流就是调节基准电压，只需要调节U3之P26输出的PWM占空比就可以得到我们需要的基准电压也就是LED亮度，PWM可以从0-100%调节，也就是我们可以通过调节U3输出PWM得到所需要的从0-100%的亮度。
[0031]由于本发明将调光充分融合数字和模拟的组合，本质上是MCU微控制器，按照需要给出一定的PWM脉冲，是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法，通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码，PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(0N)，要么完全无(0FF)，电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的，通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候，只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码，再将PWM脉冲转换成DC电压(如图7所示)，这样DC电压就与PWM占空比成正比的关系。
[0032]籍由通过将DC电压做为驱动电源恒流取样的基准，以决定驱动的恒定输出电流，避开LED单纯数字或模拟调光的闪烁，不稳定，效能低的缺点，使得本产品比市场现有产品的电学性能更优化，更适宜LED光源的稳定工作，达到实用之功效。
[0033]综上所述，本实用新型结构新颖且实用，功能远胜习式具进步性及产业利用价值，合于专利申请要件，为依法提出新型专利申请。
[0034]上述之具体实施例是用来详细说明本实用新型之目的、特征及功效，对于熟悉此类技艺之人仕而言，根据上述说明，可能对该具体实施例作部份变更及修改，其本质未脱离出本实用新型之精神范畴者，皆应包含在本案的申请专利范围中，宜先陈明。
【权利要求】
1.一种吊扇LED灯驱动和调光集成装置，其特征在于:其主要包括: 一吊扇，该吊扇连接设置有LED灯； 一驱动和调光集成器，该驱动和调光器连接吊扇之LED上并可置放于吊扇底部； 一驱动和调光集成电路，该驱动和调光集成电路中具有驱动电路模块和调节恒定电流电路模块以及与它们连接的主控芯片(U3)，所述调节恒定电流电路模块主要包括第一光电耦合器(ICl)和D/A转换电路、以及比较芯片(U2)、采样电阻(MR1);所述驱动电路模块与比较芯片(U2)之间还连接有第二光电耦合器(IC2);所述主控芯片(U3)输出的PWM经过第一光电耦合器(ICl)和D/A转换电路得到稳定的直流基准电压提供给比较芯片(U2)，作为电流取样判断的标准；比较芯片(U2)对采样电阻(MRl)电流进行采样与基准电压进行比较。
【文档编号】H05B37/02GK204069404SQ201420047813
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】陈进利 申请人:陈进利