一种抗干扰LED显示屏驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗干扰LED显示屏驱动电路。它包括整流逆变单元、捕捉交流市电的过零点以生成与交流市电同步的脉冲信号的过零检测单元、用于对整流逆变单元输出的直流电压信号进行滤波处理以对LED显示屏进行供电的高频滤波单元、用于实时采集LED显示屏的工作电流信号的电流传感器、用于触发高频滤波单元导通的隔离驱动单元及根据过零检测单元输出的脉冲信号对整流逆变单元作定时触发驱动并根据电流传感器的采样信号触发隔离驱动单元动作的微处理器。本实用新型专利技术的微控制器能够对整流逆变单元和隔离驱动单元的精确调控，使整个电路适应LED显示屏的变化，在增强电路本身的适应能力、抗干扰能力的同时，也为实现对LED显示屏的工作模式的粗调和细调创造了条件。

A Driving Circuit for Anti-interference LED Display

The utility model discloses an anti-interference LED display driver circuit. It includes rectifier and inverter unit, zero-crossing detection unit for capturing zero-crossing points of AC power supply to generate pulse signals synchronized with AC power supply, high-frequency filter unit for filtering DC voltage signal output from rectifier and inverter unit to supply power to LED display screen, current sensor for real-time acquisition of working current signal of LED display screen, and triggering high-frequency filter. The isolated driving unit of wave unit conduction and the microprocessor triggering the action of the isolated driving unit according to the pulse signal output by the zero-crossing detection unit and the sampling signal of the current sensor. The microcontroller of the utility model can accurately regulate the rectifier inverter unit and isolation drive unit, make the whole circuit adapt to the changes of the LED display screen, enhance the adaptability and anti-interference ability of the circuit itself, and create conditions for coarse adjustment and fine adjustment of the working mode of the LED display screen.

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰LED显示屏驱动电路
本技术涉及LED显示屏
，尤其是一种抗干扰LED显示屏驱动电路。
技术介绍
LED发光二极管作为一种新型光源，因其所具有的可靠性高、使用寿命长、节能环保等特点得以被广泛应用，如LED显示屏、LED照明灯具等领域。由于LED发光二极管的单向导电特性，为能够顺利驱动LED发光二极管进行显示，往往需要为其配置专门的驱动电路，此类驱动电路又称为专为LED供电的特种电路。目前，LED驱动电路按驱动方式可以分为恒流式驱动电路和恒压式驱动电路两大类，其中，恒压式驱动电路输出的电流却会随着LED发光二极管数量的增减而变化，容易影响LED发光二极管的亮度；而恒流式驱动电路虽然能够规避稳压式驱动电路的缺陷，但现有恒流式驱动电路却存在诸如电路结构复杂、抗干扰性差、针对负载变化的适应性差等问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种抗干扰LED显示屏驱动电路。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种抗干扰LED显示屏驱动电路，它包括用于将交流市电转换为直流电的整流逆变单元、用于捕捉交流市电的过零点以生成与交流市电同步的脉冲信号的过零检测单元、用于对整流逆变单元输出的直流电压信号进行滤波处理以对LED显示屏进行供电的高频滤波单元、用于实时采集LED显示屏的工作电流信号的电流传感器、用于触发高频滤波单元导通的隔离驱动单元以及用于根据过零检测单元输出的脉冲信号对整流逆变单元作定时触发驱动并根据电流传感器的采样信号触发隔离驱动单元进行动作的微处理器；所述整流逆变单元和高频滤波单元顺序地串接于交流市电与LED显示屏之间，所述电流传感器连接于微处理器与LED显示屏之间，所述过零检测单元连接于交流市电与微处理器之间，所述微处理器直接与整流逆变单元相连并同时通过隔离驱动单元连接高频滤波单元。优选地，所述过零检测单元包括第一光电耦合器、电压比较器、稳压二极管和整流二极管，所述电压比较器的反相输入端通过顺序串接的第一分压电阻和整流二极管连接交流市电的一端并同时通过第二分压电阻接地，所述交流市电的另一端接地，所述稳压二极管与第二分压电阻并联，所述电压比较器的同相输入端通过顺序串接的第三分压电阻和第四分压电阻连接于第一光电耦合器的二极管的正极并通过第五分压电阻作为门限电压的一个输入端、正极电源输入端作为门限电压的另一个输入端、输出端连接第一光电耦合器的二极管的负极，所述第一光电耦合器的三极管的发射极接地、集电极连接微处理器。优选地，所述整流逆变单元包括半桥整流器、半桥驱动器和第一场效应晶体管，所述半桥整流器的交流输入端与交流市电相串接、直流输出端通过第一电阻连接半桥驱动器的高电平输出引脚并通过第二电阻连接第一场效应晶体管的漏极，所述半桥驱动器的逻辑输入引脚连接微处理器、供电引脚通过顺序串接的自举二极管和自举电容同时连接第一场效应晶体管的漏极和高频滤波单元的电压信号输入端，所述第一场效应晶体管的栅极通过第三电阻连接半桥驱动器的低电平输出引脚，且所述半桥驱动器的偏置电压引脚同时与高频滤波单元的电压信号输入端相连。优选地，所述高频滤波单元包括第一场效应管、第一电感、第二电感、滤波电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管和第五二极管；所述整流逆变单元的电压输出端通过顺序串接的第一二极管、第一电感和第二二极管连接LED显示屏的正极输入端，所述滤波电容的一端连接于第一电感和第二二极管之间、另一端接地，所述第一场效应管的漏极通过第三二极管连接于第二二极管与LED显示屏的正极输入端之间并通过顺序串接的第四二极管和第五二极管连接LED显示屏的负极输入端、源极接地、栅极连接隔离驱动单元的信号输出端，所述LED显示屏的负极输入端与正极输入端之间还连接有第一电容。优选地，所述隔离驱动单元包括一TLP2530型第二光电耦合器，所述第二光电耦合器输入端连接微处理器的PWM输出引脚、输出端连接第一场效应管的栅极。由于采用了上述方案，本技术利用整流逆变单元和高频滤波单元作为交流市电对LED显示屏进行供电的通道，利用电流传感器作为LED显示屏的工作电流采样器件，利用过零检测单元来获取交流市电的同步脉冲信号，从而使得微控制器能够根据两种信号实现对整流逆变单元和隔离驱动单元的精确调控，进而使得整个电路能够适应LED显示屏的变化，在增强电路本身的适应能力、抗干扰能力的同时，也为实现对LED显示屏的工作模式的粗调和细调创造了条件；其电路结构简单、自适应能力及抗干扰性强，具有很强的实用价值和市场推广价值。附图说明图1是本技术实施例的控制原理框图；图2是本技术实施例的过零检测单元的电路结构参考图；图3是本技术实施例的整流逆变单元的电路结构参考图；图4是本技术实施例的高频滤波单元的电路结构参考图；图5是本技术实施例的第二光电耦合器的外围电路结构参考图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1至图5所示，本实施例提供的一种抗干扰LED显示屏驱动电路，它包括：整流逆变单元a，其主要用于将诸如220V交流市电转换为直流电；过零检测单元b，其主要用于捕捉交流市电的过零点以生成与交流市电同步的脉冲信号；高频滤波单元c，其主要用于对整流逆变单元a所输出的直流电压信号进行滤波处理以对LED显示屏A进行供电(其中，需要注意的是：主要是向LED显示屏中成行或成列串接的多路LED灯点进行供电)；电流传感器d，其用于对LED显示屏A的工作电流信号进行实时采集；隔离驱动单元e，其主要用于触发高频滤波单元c进行导通；微处理器f，其作为整个电路的核心控制元件来使用，并主要用于根据过零检测单元b输出的脉冲信号对整流逆变单元a作定时触发驱动并根据电流传感器d所输出的电流采样信号来触发隔离驱动单元e进行动作以触发高频滤波单元c进行导通；其中，整流逆变单元a和高频滤波单元c顺序地串接于交流市电与LED显示屏A之间，电流传感器d连接于微处理器f与LED显示屏A之间，过零检测单元b连接于交流市电与微处理器e之间，而微处理器e则直接与整流逆变单元a相连并同时通过隔离驱动单元e连接高频滤波单元c。由此，利用整流逆变单元a和高频滤波单元c作为交流市电对LED显示屏A进行供电的通道，利用电流传感器d作为LED显示屏A的工作电流采样器件，利用过零检测单元b来获取交流市电的同步脉冲信号，从而使得微控制器能够根据两种信号实现对整流逆变单元a和隔离驱动单元e的精确调控(如通过调整两者的占空比)，进而使得整个电路能够适应LED显示屏A的变化，在增强电路本身的适应能力、抗干扰能力的同时，也为实现对LED显示屏A的工作模式的粗调和细调创造了条件。作为优选方案，如图2所示，本实施例的过零检测单元b包括第一光电耦合器U1、电压比较器A1、稳压二极管Dw和整流二极管Dz；其中，电压比较器A1的反相输入端通过顺序串接的第一分压电阻Rf1和整流二极管Dz连接交流市电的一端并同时通过第二分压电阻Rf2接地，交流市电的另一端接地，稳压二极管Dw与第二分压电阻Rf2并联，电压比较器A1的同相输入端通过顺序串接的第三分压电阻Rf3和第四分压电阻Rf4连接于第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗干扰LED显示屏驱动电路，其特征在于：它包括用于将交流市电转换为直流电的整流逆变单元、用于捕捉交流市电的过零点以生成与交流市电同步的脉冲信号的过零检测单元、用于对整流逆变单元输出的直流电压信号进行滤波处理以对LED显示屏进行供电的高频滤波单元、用于实时采集LED显示屏的工作电流信号的电流传感器、用于触发高频滤波单元导通的隔离驱动单元以及用于根据过零检测单元输出的脉冲信号对整流逆变单元作定时触发驱动并根据电流传感器的采样信号触发隔离驱动单元进行动作的微处理器；所述整流逆变单元和高频滤波单元顺序地串接于交流市电与LED显示屏之间，所述电流传感器连接于微处理器与LED显示屏之间，所述过零检测单元连接于交流市电与微处理器之间，所述微处理器直接与整流逆变单元相连并同时通过隔离驱动单元连接高频滤波单元。

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰LED显示屏驱动电路，其特征在于：它包括用于将交流市电转换为直流电的整流逆变单元、用于捕捉交流市电的过零点以生成与交流市电同步的脉冲信号的过零检测单元、用于对整流逆变单元输出的直流电压信号进行滤波处理以对LED显示屏进行供电的高频滤波单元、用于实时采集LED显示屏的工作电流信号的电流传感器、用于触发高频滤波单元导通的隔离驱动单元以及用于根据过零检测单元输出的脉冲信号对整流逆变单元作定时触发驱动并根据电流传感器的采样信号触发隔离驱动单元进行动作的微处理器；所述整流逆变单元和高频滤波单元顺序地串接于交流市电与LED显示屏之间，所述电流传感器连接于微处理器与LED显示屏之间，所述过零检测单元连接于交流市电与微处理器之间，所述微处理器直接与整流逆变单元相连并同时通过隔离驱动单元连接高频滤波单元。2.如权利要求1所述的一种抗干扰LED显示屏驱动电路，其特征在于：所述过零检测单元包括第一光电耦合器、电压比较器、稳压二极管和整流二极管，所述电压比较器的反相输入端通过顺序串接的第一分压电阻和整流二极管连接交流市电的一端并同时通过第二分压电阻接地，所述交流市电的另一端接地，所述稳压二极管与第二分压电阻并联，所述电压比较器的同相输入端通过顺序串接的第三分压电阻和第四分压电阻连接于第一光电耦合器的二极管的正极并通过第五分压电阻作为门限电压的一个输入端、正极电源输入端作为门限电压的另一个输入端、输出端连接第一光电耦合器的二极管的负极，所述第一光电耦合器的三极管的发射极接地、集电极连接微处理器。3.如权利要求1所述的一种抗干扰...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，
申请(专利权)人：深圳市帝麦德斯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44