一种用于led光源的多支路独立电流采样闭环控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，属于LED光电控制领域。
【背景技术】
[0002]单个LED发光管的亮度是有限的，通常不能满足使用要求。为了达到所需要的亮度，通常是采用多个LED发光管组成一个发光阵列。目前LED发光阵列主要采用3种连接方式:①并联式连接(主要用于电子显示屏)；②串联式连接(用于发光管数量较少时)；③串联加并联式连接(用于发光管数量较多时)。由于航空障碍灯使用的LED发光管数量较多，因此采用串并联式，即先将一定数量的LED发光管串联为一组，然后再将多组发光管并联。
[0003]现有技术方案中存在的缺点
[0004]由于LED发光管是恒压器件，(如果采用恒定电压供电，即便是输入电压仅仅升高百分之几，也会造成工作电流增大几倍甚至十几倍，极易造成器件损坏。)因此，在实际应用时多采用恒流源供电方案，确保LED发光管的工作电流在额定范围之内。现有的LED恒流供电方案，对于串联式连接的LED发光阵列，完全能够满足使用要求。对于串联加并联式连接的LED发光阵列就存在一个潜在的隐患。即:一旦其中某一路发生故障，故障一路的电流就会强加在其它几个支路上，从而使未故障的的支路处于过载工作状态。对于3个支路并联的LED发光阵列来说，一个支路故障，另外2个支路就要承受1.5倍的额定电流。对于2个支路并联的LED发光阵列来说，一个支路故障，另一个支路就要承受2倍的额定电流。处于过载工作状态的LED发光管会加快老化过程，甚至因过载而损坏。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，解决了传统LED光源电路工作时电压不稳、容易烧损的问题。
[0006]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，包括LED光源电路、用于控制电压稳定的电流闭环控制电路及用于采集电流信号的电流采样电路，所述LED光源电路设有一支或以上的LED光源支路，所述LED光源支路并联连接后与主电源连接，所述电流采样电路设有一支或以上的电流采样支路，所述电流闭环控制电路连接在所述主电源与所述LED光源电路之间，所述电流采样支路与所述LED光源支路电连接。
[0007]进一步的，所述电流采样支路数目与所述LED光源支路数目相同。
[0008]进一步的，所述电流闭环控制电路包括一个整流桥AB、限流电容C、可控硅V及隔离二极管D，所述限流电容C连接在整流桥AB交流输入端a或输入端b，所述整流桥AB的直流输出端c与直流输出端d之间设有一个可控硅V，所述隔离二极管D连接在所述整流桥AB的直流输出端d与所述LED光源支路之间。
[0009]进一步的，所述电流采样支路包括采样电阻R及采样隔离二极管D1，所述采样电阻R及采样隔离二极管Dl并联连接，所述采样隔离二极管Dl的P极及采样电阻R的一端相连接后串联在LED光源支路上，所述采样隔离二极管Dl的N极与可控硅V的控制极G相连接，所述采样电阻R的另一端与直流输出端c相连接。
[0010]进一步的，所述LED光源电路的主电路上设有一个滤波电容Cl，所述滤波电容Cl的另一端接地。
[0011]进一步的，所述主电源为频率为50Hz的交流电。
[0012]本实用新型的有益效果是:多支路并联恒流供电的LED发光管，采用各支路独立进行电流采样，对供电总电流进行闭环控制，保证每一支路电流均在额定电流之内。多支路并联、恒流供电的LED发光管，采用各支路独立进行电流采样时，当某一支路发生故障，剩余的支路电流将重新分配总电流，因此支路的电流将会增大，一旦达到额定电流值，系统将自动通过闭环控制，降低供电的总电流，保证每一支路的电流均在额定电流之内；采用该技术可以达到保护LED发光管，防止因电压不稳造成的烧损，延长其寿命的目的。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的电路结构连接图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0015]一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:包括LED光源电路、用于控制电压稳定的电流闭环控制电路及用于采集电流信号的电流采样电路，所述LED光源电路设有一支或以上的LED光源支路，所述LED光源支路并联连接后与主电源连接，所述电流采样电路设有一支或以上的电流采样支路，所述电流闭环控制电路连接在所述主电源与所述LED光源电路之间，所述电流采样支路与所述LED光源支路电连接。
[0016]所述电流采样支路数目与所述LED光源支路数目相同。
[0017]所述电流闭环控制电路包括一个整流桥AB、限流电容C、可控硅V及隔离二极管D，所述限流电容C连接在整流桥AB交流输入端a或输入端b，所述整流桥AB的直流输出端c与直流输出端d之间设有一个可控硅V，所述隔离二极管D连接在所述整流桥AB的直流输出端d与所述LED光源支路之间。
[0018]所述电流采样支路包括采样电阻R及采样隔离二极管Dl，所述采样电阻R及采样隔离二极管Dl并联连接，所述采样隔离二极管Dl的P极及采样电阻R的一端相连接后串联在LED光源支路上，所述采样隔离二极管Dl的N极与可控硅V的控制极G相连接，所述采样电阻R的另一端与直流输出端c相连接。所述LED光源电路的主电路上设有一个滤波电容Cl，所述滤波电容Cl的另一端接地。
[0019]所述主电源为频率为50Hz的交流电。
[0020]本实用新型的工作原理如下:
[0021]50Hz交流电经过整流后变为脉动直流，通过隔离二极管D送往LED发光管。LED发光管是恒压器件，输入的220V交流电压是恒定的，因此回路的电流就取决于电容C的容抗。由于电容C是固定的，因此回路的电流相当于是恒流。在正常情况下，由于限流电容C的限流作用，不会发生过流现象。当某一路LED发光管发生故障，其余的支路电流将重新分配总电流，因此支路电流增大，无论何种原因，只要任意一路的电流超过额定值，都会使可控硅导通。。可控硅V导通后，由于隔离二极管D的隔离作用，限流电容C继续向LED发光管供电维持发光。直到可控硅V电流“过零”时，可控硅V自动关断。主电源在后半个正弦周期，继续由50Hz交流电源向LED发光管供电；当某一路的电流超过额定值，可控硅V再次导通。由于可控硅V的作用，实现了当LED发光管发生故障时，未发生故障的LED发光管仍然是恒流供电。做使用中LED发光管工作正常，主电源电压升高(例如夜间用电低谷时)也会造成回路电流增大。无论哪一路的电流超过额定值，都会使可控硅V导通，从而实现了恒流供电功能。
[0022]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:包括LED光源电路、用于控制电压稳定的电流闭环控制电路及用于采集电流信号的电流采样电路，所述LED光源电路设有一支或以上的LED光源支路，所述LED光源支路并联连接后与主电源连接，所述电流采样电路设有一支或以上的电流采样支路，所述电流闭环控制电路连接在所述主电源与所述LED光源电路之间，所述电流采样支路与所述LED光源支路电连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:所述电流采样支路数目与所述LED光源支路数目相同。
3.根据权利要求1所述的一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:所述电流闭环控制电路包括一个整流桥AB、限流电容C、可控硅V及隔离二极管D，所述限流电容C连接在整流桥AB交流输入端a或输入端b，所述整流桥AB的直流输出端c与直流输出端d之间设有一个可控硅V，所述隔离二极管D连接在所述整流桥AB的直流输出端d与所述LED光源支路之间。
4.根据权利要求1所述的一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:所述电流采样支路包括采样电阻R及采样隔离二极管D1，所述采样电阻R及采样隔离二极管Dl并联连接，所述采样隔离二极管Dl的P极及采样电阻R的一端相连接后串联在LED光源支路上，所述采样隔离二极管Dl的N极与可控硅V的控制极G相连接，所述采样电阻R的另一端与直流输出端c相连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:所述LED光源电路的主电路上设有一个滤波电容Cl，所述滤波电容Cl的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，其特征在于:所述主电源为频率为50Hz的交流电。
【专利摘要】本实用新型提出了一种用于LED光源的多支路独立电流采样闭环控制电路，用以解决传统LED光源电路工作时电压不稳、容易烧损的问题，包括LED光源电路、用于控制电压稳定的电流闭环控制电路及用于采集电流信号的电流采样电路，所述LED光源电路设有一支或以上的LED光源支路，所述LED光源支路并联连接后与主电源连接，所述电流采样电路设有一支或以上的电流采样支路，所述电流闭环控制电路连接在所述主电源与所述LED光源电路之间，所述电流采样支路与所述LED光源支路电连接；所述电流采样支路数目与所述LED光源支路数目相同；所述LED光源电路的主电路上设有一个滤波电容C1，所述滤波电容C1的另一端接地；所述主电源为频率为50Hz的交流电。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN204305416
【申请号】CN201420777215
【发明人】张源泽
【申请人】石家庄石航电子设备有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月10日