一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统技术方案

本发明专利技术是一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统。本发明专利技术涉及LED景观照明控制技术领域，所述系统包括单片机、5v电源、指示灯、5v‑12v DC‑DC隔离电路、逻辑电路1、光耦合隔离模块1、12v直流驱动电路、高压驱动电路、整流桥电路、220V交流电、灯带、锁存器、逻辑电路2和光耦隔离模块2。本发明专利技术采用带过流和过压保护LED高压驱动控制解码电路，当检测驱动端产生大电流和高压时，利用电流电压保护电路将照明灯带与控制电路分隔开，并且在控制电路端添加红、黄、绿发光二极管指示灯，如果有灯带故障，相应的指示灯会熄灭，这样便能够快速、方便的定位故障点，为维修、更换灯带提供了极大的便利。

【技术实现步骤摘要】
一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统
本专利技术涉及LED景观照明控制
，是一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统。
技术介绍
内置多彩灯饰的冰雪景观已经成为了冬日里北方的一大特色。通过在冰雕里面放置色彩缤纷的灯带，在夜幕下映射出绚烂的视觉效果。面对大范围的冰雪景观需求时，采用的方法是将多条灯带串联，然后埋入冰层，最后由处理器统一控制，根据DMX512编码器的控制效果，实现LED灯带的调控控制。但是，当LED灯带受温度变化和压力作用时，LED灯带与灯带连接处容易短路，造成LED驱动解码电路输出大电流和大电压，控制电路在大电流和大电压下工作，会造成与短路灯带相连的控制电路板、其它灯带烧毁，造成巨大的财产损失，并且由于电路掩埋在冰层之下，难以对故障点进行快速定位，对维修也带来了巨大的困难。
技术实现思路
本专利技术为了解决冰雪景观照明LED灯带断路和过压时，容易烧坏控制解码电路的问题，本专利技术提供了一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，本专利技术提供了以下技术方案：一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，所述系统包括单片机、5v电源、指示灯、5v-12vDC-DC隔离电路、逻辑电路1、光耦合隔离模块1、12v直流驱动电路、高压驱动电路、整流桥电路、220V交流电、灯带、锁存器、逻辑电路2和光耦隔离模块2；所述单片机接收DMX512输入控制信号，5v电源连接单片机，所述单片机连接指示灯和逻辑电路1，所述逻辑电路1连接光耦合隔离模块1，所述光耦合隔离模块1连接12v直流驱动电路，所述12v直流驱动电路连接高压驱动电路，所述高压驱动电路连接灯带，所述220V交流电连接整流桥电路，所述整流桥电路连接高压驱动电路；所述高压驱动电路连接光耦隔离模块2，所述光耦隔离模块2连接逻辑电路2，所述逻辑电路2连接锁存器，所述锁存器连接逻辑电路1和单片机。优选地，所述12v直流驱动电路由一对互补三极管S8050和S8550构成，所述高压驱动电路采用NMOS共漏极电流驱动放大电路。优选地，所述单片机采用STC15W4K56S4芯片，所述芯片根据DMX512编码器输入的控制信号，对控制信号进行解码，输出相应的PWM信号控制LED灯光频率和辉度信息实现对灯带的智能照明控制。优选地，所述锁存器为D触发器，采用TC7W74芯片，或非门的两个输入分别接入I_WOR和V_WOR，当系统正常工作时，I_WOR和V_WOR全为低电平，输出为高电平；当任一信号为高电平时，触发或非门产生低电平，使得D触发器时针沿由高跳至低，/Q输出低电平，切断灯带电源。优选地，所述逻辑电路1和逻辑电路2采用与非门模块，所述逻辑电路2的或非门模块的两个输入分别与过流检测输出和过压检测输出相连，当电路正常工作时，过流检测和过压检测输出为低电平，或非门输出为高电平；当过流检测和过压检测任一检测到输入超出阈值时，即输出高电平，或非门即刻输出低电压，使与非门模块失效，断开单片机与灯带的电路连接，起到保护作用。优选地，所述光耦隔离模块1和光耦隔离模块2采用EL357光耦隔离芯片，当系统正常工作时，PWM电压值为12V，由于电阻的分压作用，MOS管关断，VIN+与VIN-无法构成回路，输出V_WOR低电平，通过或非门后输出高电平，使灯带电路正常工作；否则PWM电压值超过阈值使MOS管导通，VIN-接地，此时VIN+与VIN-压差使光耦隔离芯片工作，输出V_WOR为高电平，通过或非门后输出低电平，断开灯带电源。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用带过流和过压保护LED高压驱动控制解码电路，当检测驱动端产生大电流和高压时，利用电流电压保护电路将照明灯带与控制电路分隔开，当功率达到阈值时立刻切断对相对应的照明设备的供电，实现对LED控制解码电路的保护作用；并且在控制电路端添加红、黄、绿发光二极管指示灯，如果有灯带故障，相应的指示灯会熄灭，这样便能够快速、方便的定位故障点，为维修、更换灯带提供了极大的便利。附图说明图1为过流过压保护的高压灯带分控器解码系统结构图；图2为过流过压检测原理图；图3为过流检测的结构原理图；图4为过压检测的结构原理图；图5为或非门模块的结构原理图。具体实施方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行了详细说明。具体实施例一：根据图1至图5所示，本专利技术提供一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，具体为：一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，所述系统包括单片机、5v电源、指示灯、5v-12vDC-DC隔离电路、逻辑电路1、光耦合隔离模块1、12v直流驱动电路、高压驱动电路、整流桥电路、220V交流电、灯带、锁存器、逻辑电路2和光耦隔离模块2；所述单片机接收DMX512输入控制信号，5v电源连接单片机，所述单片机连接指示灯和逻辑电路1，所述逻辑电路1连接光耦合隔离模块1，所述光耦合隔离模块1连接12v直流驱动电路，所述12v直流驱动电路连接高压驱动电路，所述高压驱动电路连接灯带，所述220V交流电连接整流桥电路，所述整流桥电路连接高压驱动电路；所述高压驱动电路连接光耦隔离模块2，所述光耦隔离模块2连接逻辑电路2，所述逻辑电路2连接锁存器，所述锁存器连接逻辑电路1和单片机。所述12v直流驱动电路由一对互补三极管S8050和S8550构成，输出的PWM信号的驱动电压和电流，为了减小输出压降，推挽电路采共发射极结构，两个三极管的发射结正向串联在电源间，同时在pnp和npn管基极分别串联一个共基极结构的npn和pnp管，解决推挽结构两管同时导通问题。所述高压驱动电路采用NMOS共漏极电流驱动放大电路，输出的PWM的小电流信号放大，直接驱动220V工作电压的LED灯带。5v-12vDC-DC隔离电路主要采用MORNSUNF0512S-1WR2隔离电源模块，实现5V和12V控制电压进行隔离，防止12V直流驱动电路损坏单片机控制电路。所述单片机采用STC15W4K56S4芯片，所述芯片根据DMX512编码器输入的控制信号，对控制信号进行解码，输出相应的PWM信号控制LED灯光频率和辉度信息实现对灯带的智能照明控制。单片机根据DMX512编码器输入的控制信号，输出相应的PWM信号控制灯光频率和灰度信息实现对灯带的智能照明控制，以及根据锁存器锁存的LED灯带的工作状态，控制发光二极管指示LED灯带的工作状态。所述锁存器为D触发器，采用TC7W74芯片，或非门的两个输入分别接入I_WOR和V_WOR，当系统正常工作时，I_WOR和V_WOR全为低电平，输出为高电平；当任一信号为高电平时，触发或非门产生低电平，使得D触发器时针沿由高跳至低，/Q输出低电平，切断灯带电源，起到保护作用。所述逻辑电路1和逻辑电路2采用与非门模块，所述逻辑电路2的或非门模块的两个输入分别与过流检测输出和过压检测输出相连，当电路正常工作时，过流检测和过压检测输出为低电平，或非门输出为高电平；当过流检测和过压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，其特征是：所述系统包括单片机、5v电源、指示灯、5v-12v DC-DC隔离电路、逻辑电路1、光耦合隔离模块1、12v直流驱动电路、高压驱动电路、整流桥电路、220V交流电、灯带、锁存器、逻辑电路2和光耦隔离模块2；/n所述单片机接收DMX512输入控制信号，5v电源连接单片机，所述单片机连接指示灯和逻辑电路1，所述逻辑电路1连接光耦合隔离模块1，所述光耦合隔离模块1连接12v直流驱动电路，所述12v直流驱动电路连接高压驱动电路，所述高压驱动电路连接灯带，所述220V交流电连接整流桥电路，所述整流桥电路连接高压驱动电路；/n所述高压驱动电路连接光耦隔离模块2，所述光耦隔离模块2连接逻辑电路2，所述逻辑电路2连接锁存器，所述锁存器连接逻辑电路1和单片机。/n

【技术特征摘要】
1.一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，其特征是：所述系统包括单片机、5v电源、指示灯、5v-12vDC-DC隔离电路、逻辑电路1、光耦合隔离模块1、12v直流驱动电路、高压驱动电路、整流桥电路、220V交流电、灯带、锁存器、逻辑电路2和光耦隔离模块2；
所述单片机接收DMX512输入控制信号，5v电源连接单片机，所述单片机连接指示灯和逻辑电路1，所述逻辑电路1连接光耦合隔离模块1，所述光耦合隔离模块1连接12v直流驱动电路，所述12v直流驱动电路连接高压驱动电路，所述高压驱动电路连接灯带，所述220V交流电连接整流桥电路，所述整流桥电路连接高压驱动电路；
所述高压驱动电路连接光耦隔离模块2，所述光耦隔离模块2连接逻辑电路2，所述逻辑电路2连接锁存器，所述锁存器连接逻辑电路1和单片机。


2.根据权利要求1所述的一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，其特征是：所述12v直流驱动电路由一对互补三极管S8050和S8550构成，所述高压驱动电路采用NMOS共漏极电流驱动放大电路。


3.根据权利要求1所述的一种过流过压保护的高压灯带分控器解码系统，其特征是：所述单片机采用STC15W4K56S4芯片，所述芯片根据DMX512编码器输入的控制信号，对控制信号进行解码，输出相应的PWM信号控制LED灯光频率和辉度信息实现对灯带的智能照明控制。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨智，张海峰，尹亮，平立，罗昕，庞志国，冯凯，付强，董苗苗，刘小萍，张居瑶，江承林，张显丰，
申请(专利权)人：哈尔滨冰雪大世界股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23