一种LED光通信电源驱动系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种LED光通信电源驱动系统，其包括电源转换电路(1)、第一LED驱动电路(2)、第二LED驱动电路(4)以及光通信电流控制器(3)，所述光通信电流控制器(3)进一步包括：电流调制电路(301)、电压采样电路(302)、电流采样电路(303)、控制电路(304)、输出设置电路(305)、第一辅助电源电路(306)、第二辅助电源电路(307)和光通信调制信号电路(308)，其中，电流调制电路(301)根据接收自光通信调制信号电路(308)的光通信调制信号M，控制向负载输出第一驱动电压LED1以及第二驱动电压LED2的间隔及频率，控制光通信电源调制。本实用新型专利技术具有成本低，性能好的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种LED光通信电源驱动系统
本技术涉及光通信
，特别涉及一种LED光通信电源驱动系统。
技术介绍
近年来，基于放光二极管的LED照明得到广泛的应用。和传统照明相比，LED照明可控性高，比如可以通过PWM调制信号对LED光源或灯具进行调光。和PWM调光类似，光通信正是通过调制LED的亮暗来进行通信，可以应用在无线电波不便采用的通信场合。光通信对LED亮暗的调制频率通常达到20KHz以上，根据控制理论的分析结果，LED开关电源的开关频率要在调制频率10倍以上才能保证LED开关电源的控制稳定性，这就意味着LED电源的开关频率要在200KHz以上，这么高的频率会增加线路和开关损耗，对功率器件和控制回路的要求高，成本高昂且可靠性低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，本技术提供一种LED光通信电源驱动系统，可以采用常规的LED开关电源技术，使LED电源的开关频率在100KHz以内，通信调制频率可以做到20KHz以上。为了解决上述技术问题，本技术的实施例的一方面提供一种LED光通信电源驱动系统，其包括电源转换电路、第一LED驱动电路、第二LED驱动电路以及光通信电流控制器，其中：所述电源转换电路，用于接收输入电压并转换成额定直流电压V+、V-，其为AC-DC或DC-DC电路；第一LED驱动电路，与所述电源转换电路相连接，输出第一辅助电源VCC1、第一驱动电压LED1；第二LED驱动电路，与所述电源转换电路相连接，输出第二辅助电源VCC2、第二驱动电压LED2；所述光通信电流控制器进一步包括：电流调制电路、电压采样电路、电流采样电路、控制电路、输出设置电路、第一辅助电源电路、第二辅助电源电路和光通信调制信号电路，其中，第一辅助电源电路，接收第一LED驱动电路输出的第一辅助电源VCC1，向控制电路和输出设置电路进行供电；第二辅助电源电路，接收第二LED驱动电路输出的第二辅助电源VCC2，向光通信调制信号电路进行供电；电压采样电路设置在电流调制电路的两个输出端之间，所述电流采样电路设置在电流调制电路的其中一个输出端之上，电压采样电路和电流采样电路均与控制电路相连；控制电路，接收输出设置电路控制，向第一LED驱动电路输出第一控制信号VC1，以控制第一LED驱动电路输出的第一驱动电压LED1的大小；并向第二LED驱动电路输出第二控制信号VC2，以控制第二LED驱动电路输出的第二驱动电压LED2的大小；电流调制电路根据接收自光通信调制信号电路的光通信调制信号M，控制向负载输出第一驱动电压LED1以及第二驱动电压LED2的间隔及频率，控制光通信电源调制。优选地，所述电源转换电路为AC-DC或DC-DC电路，其为桥式整流电路或者功率因素校正电路。优选地，所述第一辅助电源电路与所述第一LED驱动电路连接，接收其第一辅助电源VCC1；或与所述电源转换电路连接，接收其额定直流电压V+、V-；所述第二辅助电源电路与所述第二LED驱动电路连接，接收其第二辅助电源VCC2；或与所述电源转换电路连接，接收其额定直流电压V+、V-。优选地，所述第一LED驱动电路和第二LED驱动电路为反激电路、升压电路、降压电路、升降压电路、LLC变换电路中之一种，所述第一LED驱动电路和第二LED驱动电路的输出为恒压源或恒流源。优选地，所述控制电路输出的第一控制信号VC1和第二控制信号VC2均为占空比可变的PWM信号或可变的直流电压信号。优选地，所述输出设置电路为电阻分压网络、拨码电路、有线可编程输入电路、近场无线传输电路、射频无线传输电路中之一种。优选地，所述电流调制电路包括：切换开关，其第一端连接第一LED驱动电路，接收第一驱动电压LED1；其控制端连接光通信调制信号电路，接收光通信调制信号M；二极管，其负极连接所述切换开关的第二端，并引出所述电流调制电路的第一输出端LED+；其正极连接所述第二LED驱动电路，接收第二驱动电压LED2；电流采样电阻，其一端接地，另一端引出所述电流调制电路的第二输出端LED-。优选地，所述切换开关采用MOS管、三极管、可控硅、继电器中之一种。优选地，所述电流调制电路包括：第二切换开关，其第一端连接第一LED驱动电路，接收第一驱动电压LED1；其控制端连接光通信调制信号电路，接收光通信调制信号M；第三切换开关，其第二连接所述切换开关的第二端，并引出所述电流调制电路的第一输出端LED+；其第一端连接所述第二LED驱动电路，接收第二驱动电压LED2，其控制端连接光通信调制信号电路，接收光通信调制信号M，所述第二切换开关和第三切换开关为一对互补开关；电流采样电阻，其一端接地，另一端引出所述电流调制电路的第二输出端LED-。优选地，所述电流调制电路包括：第一二极管，其正极连接第一LED驱动电路，接收第一驱动电压LED1；其负极引出所述电流调制电路的第一输出端LED+；第二二极管，其负极连接所述第一二极管的负极；其正极连接所述第二LED驱动电路，接收第二驱动电压LED2正极；第四切换开关，其第一端接地，其第二端连接第二LED驱动电路，接收第二驱动电压LED2负极；其控制端连接光通信调制信号电路，接收光通信调制信号M；电流采样电阻，其一端接所述第四切换开关第二端，另一端引出所述电流调制电路的第二输出端LED-。实施本技术实施例，具有如下有益效果：本技术实施例提供一种LED光通信电源驱动系统，其电流调制电路独立于第一LED驱动电路和第二LED驱动电路之外，因此光通信调制信号M加在电流调制电路上不会影响第一LED驱动电路和第二LED驱动电路的工作状态，故在本技术中，其LED光通信电源的电源开关频率可以控制在100KHz以内，而光通信调制频率可以达到20KHz以上，开关电源采用常规的LED驱动电源技术，降低了电源的成本并提高了可靠性低。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本技术提供的一种LED光通信电源驱动系统的一个实施例的结构示意图；图2是图1中电流调制电路的一个实施例的结构示意图；图3是图1中经调制后的LED电流波形图；图4是图1中电源转换电路一个实施例的结构示意图；图5是图1中第一LED驱动电路的一个实施例的结构示意图；图6是图1中第二LED驱动电路的一个实施例的结构示意图；图7是图1中电流调制电路的一个实施例的结构示意图，其为图2的细化；图8是图1中第一辅助电源电路、电流采样电路、电压采样电路、控制电路以及输出设置电路的一个实施例的结构示意图；图9是图1中第二辅助电源电路的一个实施例的结构示意图；图10是图1中光通信调制信号电路的一个实施例的结构示意图；图11是图1中电流调制电路的另一个实施例的结构示意图；图12是图1中电流调制电路的又一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED光通信电源驱动系统，其特征在于，包括电源转换电路(1)、第一LED驱动电路(2)、第二LED驱动电路(4)以及光通信电流控制器(3)，其中：所述电源转换电路(1)，用于接收输入电压并转换成额定直流电压V+、V‑，其为AC‑DC或DC‑DC电路；第一LED驱动电路(2)，与所述电源转换电路相连接，输出第一辅助电源VCC1、第一驱动电压LED1；第二LED驱动电路(4)，与所述电源转换电路相连接，输出第二辅助电源VCC2、第二驱动电压LED2；所述光通信电流控制器(3)进一步包括：电流调制电路(301)、电压采样电路(302)、电流采样电路(303)、控制电路(304)、输出设置电路(305)、第一辅助电源电路(306)、第二辅助电源电路(307)和光通信调制信号电路(308)，其中，第一辅助电源电路(306)，接收第一LED驱动电路(2)输出的第一辅助电源VCC1，向控制电路(304)和输出设置电路(305)进行供电；第二辅助电源电路(307)，接收第二LED驱动电路(4)输出的第二辅助电源VCC2，向光通信调制信号电路(308)进行供电；电压采样电路(302)设置在电流调制电路(301)的两个输出端之间，所述电流采样电路(303)设置在电流调制电路(301)的其中一个输出端之上，电压采样电路(302)和电流采样电路(303)均与控制电路(304)相连；控制电路(304)，接收输出设置电路(305)控制，向第一LED驱动电路(2)输出第一控制信号VC1，以控制第一LED驱动电路(2)输出的第一驱动电压LED1的大小；并向第二LED驱动电路(4)输出第二控制信号VC2，以控制第二LED驱动电路(4)输出的第二驱动电压LED2的大小；电流调制电路(301)根据接收自光通信调制信号电路(308)的光通信调制信号M，控制向负载输出第一驱动电压LED1以及第二驱动电压LED2的间隔及频率，控制光通信电源调制。...

【技术特征摘要】
1.一种LED光通信电源驱动系统，其特征在于，包括电源转换电路(1)、第一LED驱动电路(2)、第二LED驱动电路(4)以及光通信电流控制器(3)，其中：所述电源转换电路(1)，用于接收输入电压并转换成额定直流电压V+、V-，其为AC-DC或DC-DC电路；第一LED驱动电路(2)，与所述电源转换电路相连接，输出第一辅助电源VCC1、第一驱动电压LED1；第二LED驱动电路(4)，与所述电源转换电路相连接，输出第二辅助电源VCC2、第二驱动电压LED2；所述光通信电流控制器(3)进一步包括：电流调制电路(301)、电压采样电路(302)、电流采样电路(303)、控制电路(304)、输出设置电路(305)、第一辅助电源电路(306)、第二辅助电源电路(307)和光通信调制信号电路(308)，其中，第一辅助电源电路(306)，接收第一LED驱动电路(2)输出的第一辅助电源VCC1，向控制电路(304)和输出设置电路(305)进行供电；第二辅助电源电路(307)，接收第二LED驱动电路(4)输出的第二辅助电源VCC2，向光通信调制信号电路(308)进行供电；电压采样电路(302)设置在电流调制电路(301)的两个输出端之间，所述电流采样电路(303)设置在电流调制电路(301)的其中一个输出端之上，电压采样电路(302)和电流采样电路(303)均与控制电路(304)相连；控制电路(304)，接收输出设置电路(305)控制，向第一LED驱动电路(2)输出第一控制信号VC1，以控制第一LED驱动电路(2)输出的第一驱动电压LED1的大小；并向第二LED驱动电路(4)输出第二控制信号VC2，以控制第二LED驱动电路(4)输出的第二驱动电压LED2的大小；电流调制电路(301)根据接收自光通信调制信号电路(308)的光通信调制信号M，控制向负载输出第一驱动电压LED1以及第二驱动电压LED2的间隔及频率，控制光通信电源调制。2.如权利要求1所述的LED光通信电源驱动系统，其特征在于，所述电源转换电路(1)为AC-DC或DC-DC电路，其为桥式整流电路或者功率因素校正电路。3.如权利要求2所述的LED光通信电源驱动系统，其特征在于，所述第一辅助电源电路(306)与所述第一LED驱动电路(2)连接，接收其第一辅助电源VCC1；或与所述电源转换电路(1)连接，接收其额定直流电压V+、V-；所述第二辅助电源电路(307)与所述第二LED驱动电路(4)连接，接收其第二辅助电源VCC2；或与所述电源转换电路(1)连接，接收其额定直流电压V+、V-。4.如权利要求3所述的LED光通信电源驱动系统，其特征在于，所述第一LED驱动电路(2)和第二LED驱动电路(4)为反激电路、升压电路、降压电路、升降压电路、LLC变换电路中之一种，所述第一LED驱动电路(2)和第二LED驱动电路(4)的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子昂，
申请(专利权)人：深圳市博为光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44