光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，包括控制器、驱动电路、电压检测电路及若干个装配有灯珠的灯板，驱动电路及电压检测电路均有多个，控制器的输出端分别经各个驱动电路与各个灯板相连，每个灯板上均设有与灯珠并联的检测电阻，相同型号的灯珠上并联的检测电阻的阻值相等，并联电路的一端连接电源正极，另一端经驱动电路接口与控制器相连，阻值相等的检测电阻组成一个检测通道，各个检测通道均经电压检测电路与控制器相连。本发明专利技术能够根据实际照明面积布置灯条的数量，保证在灯条数量变化时，每个灯条的输出功率不变，保证各个灯板正常工作，并且能够最大限度地使用电能，故障率低，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统
本专利技术涉及照明系统领域，尤其涉及一种光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统。
技术介绍
当前，在广告光源及植物照明等需要大面积发光的领域中，主要有两大类照明系统，一类是荧光灯管，另一类是LED灯条，其中第一类是上一代的照明产品，在多个照明领域，已渐被LED灯条取代，因而在当前植物照明中的组培领域，还主要使用的荧光灯管做成面光源。但是这两种光源存在很大的问题，第一类照明系统的光效低，寿命短，在植物照明领域内效果更差；第二类照明系统的光效虽然比第一类好，但要达到均一的亮度，需要较粗的母线，同时这类照明系统是恒压驱动的，输出的电压值对亮度影响很大，这类照明系统通过电阻限制电流，电阻上会产生功耗，从而造成电能的浪费。此外这两种照明系统的光源均是固定的，当其中某一部分灯条或灯管停止工作时，会对剩余的灯条或灯管产生很大的而影响，甚至造成整个照明系统停止工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，能够根据实际照明面积布置灯条的数量，在驱动电路的最大功率范围内，保证当灯条数量变化时，每个灯条的输出功率不变，使得各个灯板能够正常工作，并且能够最大限度地使用电能，故障率低，安全可靠。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，包括控制器、驱动电路、电压检测电路及若干个装配有灯珠的灯板，驱动电路及电压检测电路均由多个，控制器的输出端分别经各个驱动电路与各个灯板相连，每个灯板上均设有与灯珠并联的检测电阻，相同型号的灯珠上并联的检测电阻的阻值相等，并联电路的一端连接电源正极，另一端经驱动电路接口与控制器相连，阻值相等的检测电阻组成一个检测通道，各个检测通道均经电压检测电路与控制器相连；电压检测电路检测该通道上并联的灯板的电压值，并将检测结果输入控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果判断灯板的数量并计算输出控制量，控制器按输出控制量的0.8倍输出PWM信号，控制器输出的PWM信号经驱动电路驱动各通道上的灯板开始工作，同时电压检测电路基极检测各通道上的电压值，并将检测结果输送至控制器控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果实时调整输出PWM信号的占空比，从而控制输出电流的大小。优选地，所述检测电阻组成的并联电路经电源电路连接第一电源，电源电路包括第一电感、第一二极管及第二二极管，第一二极管的正极经第一电感与检测电阻组成的并联电路相连，第一二极管的负极连接第一电源正极，第一二极管的负极还经第一电容接地，第二二极管并联在第一二极管两端。优选地，所述电压检测电路包括与检测电阻相串联的第一电阻及第二电阻，第二电阻两端并联有第二电容，所述第二电阻与第二电容之间还并联有第三电阻和第四电阻，所述第二电容的一端经第五电阻连接第一运算放大器的正相输入端，第二电容的另一端经第六电阻连接第一运算放大器的反相输入端，所述第一运算放大器的正相输入端还经第七电阻接地，第一运算放大器的反相输入端还经第八电阻与第一运算放大器的输出端相连，第一运算放大器的输出端经模数转换器与控制器相连，第一运算放大器的输出端还经第三电感接地。优选地，所述驱动电路包括第九电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管及第一场效应管，第一三极管的基极经第九电阻与控制器的输出端相连，第一三极管的发射极接地，第一三极管的集电极与第二三极管的发射极相连，第二三极管的基极经驱动电路接口与控制器相连，第二三极管的集电极经第十电阻连接第二电源正极，第二三极管的集电极还经第十一电阻连接第三三极管的发射极，第三三极管的发射极与第四三极管的发射极相连，第三三极管的基极与第四三极管的基极相连，第三三极管的基极经第十二电阻连接第二电源正极，第三三极管的基极还经第十三电阻接地，第三三极管的基极还与第五三极管的集电极相连，第五三极管的发射极接地，第五三极管的基极经第十四电阻与第一场效应管的栅极相连，第五三极管的基极还经第十五电阻接地，所述第三三极管的集电极与第六三极管的基极相连，第六三极管的发射极连接第三电源正极，第六三极管的集电极与第七三极管的集电极相连，第七三极管的发射极接地，第七三极管的基极与第四三极管的集电极相连，所述第七三极管的集电极还经第十六电阻与第一场效应管的栅极相连，第一场效应管的漏极与第一二极管的正极相连，第一场效应管的源极与控制器相连。优选地，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管、第五三极管及第七三极管均采用NPN型三极管，所述第四三极管及第六三极管采用PNP型三极管。优选地，所述第一场效应管的源极还连接有用于检测驱动电流大小的电流检测电路，所述电流检测电路包括第十七电阻及第二运算放大器，所述第十七电阻的一端连接连接第一场效应管的源极，另一端接地，所述第十七电阻的两端并联有第十八电阻，第十八电阻的两端并联有第四电容，所述第十八电阻与第四电容之间还并联有第十九电阻及第二十电阻，所述第四电容的一端经第二十一电阻接地，第四电容的一端还经第二十二电阻连接第二运算放大器的反相输入端，所述第四电容的另一端经第二十三电阻连接第二运算放大器的正相输入端，所述第二运算放大器的正相输入端经第二十四电阻接地，第二运算放大器的反相输入端经第二十五电阻与第二运算放大器的输出端相连，第二运算放大器的输出端经第二十六电阻及数模转换器与控制器相连。优选地，所述第二运算放大器的输出端还连接有过流保护电路，所述过流保护电路采用第三运算放大器，第三运算放大器的反相输入端经第二十七电阻连接第二运算放大器的输出端，第三运算放大器的正相输入端依次经第二十八电阻及数模转换器与控制器相连，第三运算放大器的正相输入端还经第二十九电阻连接第二电源正极，第三运算放大器的正相输入端还经第五电容接地，第五电容两端并联有第三十电阻，所述第三运算放大器的输出端经第三十一电阻与第二三极管的基极相连，所述第三运算放大器的输出端还经第三十二电阻与驱动电路接口相连。优选地，所述第一电源采用48V直流电源，第二电源采用5V直流电源，第三电源采用12V直流电源，第一电源、第二电源及第三电源均经电源转换电路与交流电源相连。优选地，所述检测电阻组成的并联电路还连接有负载电压检测电路，所述负载电压检测电路包括由第三十三电阻及第三十四电阻组成的串联电路，串联电路的一端连接第一电源正极，另一端接地，所述第三十四电阻两端并联有第三二极管，所述第三二极管的负极经数模转换器与控制器相连，所述第三三极管的负极还经第六电感接地。优选地，所述控制器的输出端分别连接有显示器、数据存储器及按键，所述控制器的输出端还经通讯电路连接远程移动终端。本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术通过电压检测电路实时检测各通道上的电压值，控制器根据此电压值输出PWM信号，通过驱动电路驱动各通道上的灯板工作，当某一通道上有灯板从电路上断开或者增加灯板时，电压检测电路的检测结果发生变化，由控制器根据电压检测电路的接测结果调整输出PWM信号的占空比，从而控制输出电流的大小，在驱动电路的最大功率范围内，保证当灯条数量变化时，每个灯条的输出功率不变，使得各个灯板能够正常工作；（2）本专利技术在各个灯板上并联有检测电阻，并将各个通道上的检测电阻相连，通过检本文档来自技高网...

【技术保护点】
光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，其特征在于：包括控制器、驱动电路、电压检测电路及若干个装配有灯珠的灯板，驱动电路及电压检测电路均有多个，控制器的输出端分别经各个驱动电路与各个灯板相连，每个灯板上均设有与灯珠并联的检测电阻，相同型号的灯珠上并联的检测电阻的阻值相等，并联电路的一端连接电源正极，另一端经驱动电路接口与控制器相连，阻值相等的一组检测电阻组成一个检测通道，各个检测通道均经电压检测电路与控制器相连；电压检测电路检测该通道上并联的灯板的电压值，并将检测结果输入控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果判断灯板的数量并计算输出控制量，控制器按输出控制量的0.8倍输出PWM信号，控制器输出的PWM信号经驱动电路驱动各通道上的灯板开始工作，同时电压检测电路实时检测各通道上的电压值，并将检测结果输送至控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果实时调整输出PWM信号的占空比，从而控制输出电流的大小。

【技术特征摘要】
1.光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，其特征在于：包括控制器、驱动电路、电压检测电路及若干个装配有灯珠的灯板，驱动电路及电压检测电路均有多个，控制器的输出端分别经各个驱动电路与各个灯板相连，每个灯板上均设有与灯珠并联的检测电阻，相同型号的灯珠上并联的检测电阻的阻值相等，并联电路的一端连接电源正极，另一端经驱动电路接口与控制器相连，阻值相等的一组检测电阻组成一个检测通道，各个检测通道均经电压检测电路与控制器相连；电压检测电路检测该通道上并联的灯板的电压值，并将检测结果输入控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果判断灯板的数量并计算输出控制量，控制器按输出控制量的0.8倍输出PWM信号，控制器输出的PWM信号经驱动电路驱动各通道上的灯板开始工作，同时电压检测电路实时检测各通道上的电压值，并将检测结果输送至控制器，由控制器根据电压检测电路的检测结果实时调整输出PWM信号的占空比，从而控制输出电流的大小。2.如权利要求1所述的光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，其特征在于：所述检测电阻组成的并联电路经电源电路连接第一电源，电源电路包括第一电感、第一二极管及第二二极管，第一二极管的正极经第一电感与检测电阻组成的并联电路相连，第一二极管的负极连接第一电源正极，第一二极管的负极还经第一电容接地，第二二极管并联在第一二极管两端。3.如权利要求1所述的光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，其特征在于：所述电压检测电路包括与检测电阻相串联的第一电阻及第二电阻，第二电阻两端并联有第二电容，所述第二电阻与第二电容之间还并联有第三电阻和第四电阻，所述第二电容的一端经第五电阻连接第一运算放大器的正相输入端，第二电容的另一端经第六电阻连接第一运算放大器的反相输入端，所述第一运算放大器的正相输入端还经第七电阻接地，第一运算放大器的反相输入端还经第八电阻与第一运算放大器的输出端相连，第一运算放大器的输出端经模数转换器与控制器相连，第一运算放大器的输出端还经第三电感接地。4.如权利要求1或3所述的光源可剪裁的多通道高效率固态照明系统，其特征在于：所述驱动电路包括第九电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管及第一场效应管，第一三极管的基极经第九电阻与控制器的输出端相连，第一三极管的发射极接地，第一三极管的集电极与第二三极管的发射极相连，第二三极管的基极经驱动电路接口与控制器相连，第二三极管的集电极经第十电阻连接第二电源正极，第二三极管的集电极还经第十一电阻连接第三三极管的发射极，第三三极管的发射极与第四三极管的发射极相连，第三三极管的基极与第四三极管的基极相连，第三三极管的基极经第十二电阻连接第二电源正极，第三三极管的基极还经第十三电阻接地，第三三极管的基极还与第五三极管的集电极相连，第五三极管的发射极接地，第五三极管的基极经第十四电阻与第一场效应管的栅极相连，第五三极管的基极还经第十五电阻接地，所述第三三极管的集电极与第六三极管的基极相连，第六三极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈克亭，
申请(专利权)人：河南智圣普电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41