一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，包括：市电输入模块，与光感模块连接，光感模块与市电整流模块连接；变压器模块，与市电整流模块和LED负载灯接口模块连接；PWM控制模块，与变压器模块连接；电压调整模块，与PWM控制模块和变压器模块连接；稳压模块，与变压器模块连接；中央控制模块，包括主控单片机MCU1、半桥驱动模块、无线通信模块、电流取样模块和电压比较模块，主控单片机MCU1与半桥驱动模块、无线通信模块、电流取样模块、电压比较模块和稳压模块连接，半桥驱动模块与稳压模块连接，电流取样模块与LED负载灯接口模块连接，电压比较模块与电压调整模块和稳压模块连接。模块和稳压模块连接。模块和稳压模块连接。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源


[0001]本技术属于市电LED恒流源
，具体涉及一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源。

技术介绍

[0002]现有的市电恒流源无法满足单杆路灯的个性化设置需求，且能够支持的LED串联数范围窄、无法分时段恒流，也不具备自动开关灯等智能控制功能，另外现有的LED恒流源功耗高，使用寿命短，电流控制精度低。因此需要提供一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源来解决上述问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，电流控制精度高，且能够实现智能控制。
[0004]本技术提供了如下的技术方案：
[0005]一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，包括：市电输入模块，与光感模块连接，所述光感模块与市电整流模块连接；变压器模块，与所述市电整流模块和LED负载灯接口模块连接；PWM控制模块，与所述变压器模块连接；电压调整模块，与所述PWM控制模块和所述变压器模块连接；稳压模块，与所述变压器模块连接；中央控制模块，包括主控单片机MCU1、半桥驱动模块、无线通信模块、电流取样模块和电压比较模块，所述主控单片机MCU1与所述半桥驱动模块、所述无线通信模块、所述电流取样模块、所述电压比较模块和所述稳压模块连接，所述半桥驱动模块与所述稳压模块连接，所述电流取样模块与所述LED负载灯接口模块连接，所述电压比较模块与所述电压调整模块和所述稳压模块连接。
[0006]优选的，所述市电输入模块包括市电输入引脚AC_CZ，所述市电输入引脚AC_CZ包括L管脚和N管脚，所述光感模块SW一端与所述L管脚连接；所述市电整流模块包括整流桥BG，所述整流桥BG的两个输入端分别与所述N管脚和所述光感模块SW的另一端连接，所述整流桥BG的一个输出端与所述变压器模块连接，所述整流桥BG的另一个输出端接地，所述整流桥BG的两个输出端之间还设有高压滤波电容C2。
[0007]优选的，所述变压器模块包括变压器BT，所述变压器BT包括初级绕组N1、次级绕组N2和辅助绕组N3，所述初级绕组N1一端与所述市电输入模块连接、另一端与所述整流模块连接，所述次级绕组N2一端与所述半桥驱动模块连接、另一端接地，所述辅助绕组N3一端与第一整流二级管D1的正极连接、另一端接地，所述第一整流二级管D1的负极与所述PWM控制模块连接，所述第一整流二级管D1的负极与所述市电输入模块之间还设有启动电阻R1。
[0008]优选的，所述PWM控制模块包括PWM控制芯片PWM_IC1，所述PWM控制芯片PWM_IC1包括供电引脚、反馈控制引脚FB、输出引脚、电流检测引脚IS和接地引脚，所述供电引脚与所述变压器连接，所述反馈控制引脚FB与所述电压调整模块连接，所述输出引脚与第一MOS管
Q1的栅极连接，所述第一MOS管Q1的漏极与所述变压器模块连接，所述电流检测引脚和所述第一MOS管Q1的源极共同连接有第一电流取样电阻RS1，所述第一电流取样电阻RS1的另一端接地，所述供电引脚和所述接地引脚之间还设有第一滤波电容C1。
[0009]优选的，所述电压调整模块包括光耦OP1和输出稳压网络U1，所述光耦OP1的四号管脚与所述PWM控制模块连接，所述光耦OP1的三号管脚接地，所述光耦OP1的一号管脚和二号管脚分别与所述输出稳压网络U1的供电端和输出端连接，所述输出稳压网络U1的供电端还与所述变压器模块和所述稳压模块连接，所述输出稳压网络U1的输入端与所述中央控制模块连接，所述输出稳压网络U1还包括接地端。
[0010]优选的，所述稳压模块包括电子稳压网络REG1，所述电子稳压网络REG1的输入端与所述变压器模块、所述电压调整模块连接，所述电子稳压网络REG1的输出端与所述中央控制模块连接，所述电子稳压网络REG1还包括接地端。
[0011]优选的，所述主控单片机MCU1包括电源输入引脚、第一信号输出管脚PWM0、第二信号输出管脚PWM1、开关控制管脚ON、电流采样引脚ADC、设定信号输出管脚VREF、通信发射引脚和通信接收引脚，所述通信发射引脚和通信接收引脚与所述无线通信模块连接，所述电源输入引脚与所述稳压模块连接，所述开关控制管脚ON与第四MOS管Q4的栅极连接，所述第四MOS管Q4的源极与所述电流采样引脚ADC连接，所述第四MOS管Q4的漏极与所述LED负载灯接口模块的输出端连接，所述LED负载灯接口模块的输入端还与第四滤波电容C4的正极连接，所述第四滤波电容C4的负极接地；所述半桥驱动模块包括半桥驱动芯片BGDR1，所述半桥驱动芯片BGDR1包括高位信号管脚PWM_H、低位信号管脚PWM_L和输入引脚PWM_I，所述输入引脚PWM_I与所述第二信号输出管脚PWM1连接，所述高位信号管脚PWM_H和所述低位信号管脚PWM_L分别与第二MOS管Q2的栅极和第三MOS管Q3的栅极连接，所述第二MOS管Q2的源极与所述第三MOS管Q3的漏极和电感L连接，所述第二MOS管Q2的漏极与LED负载灯接口模块的输入端连接，所述第三MOS管Q3的源极接地。
[0012]优选的，所述电流取样模块包括第二电流取样电阻RS2，所述第二电流取样电阻RS2一端与所述电流采样引脚ADC连接、另一端接地；所述电压比较模块包括比较器U2A，所述比较器U2A的输出端与所述电压调整模块连接，所述比较器U2A的同相输入端与所述设定信号输出管脚VREF连接，所述比较器U2A的反相输入端与阻容滤波网络RC1连接，所述阻容滤波网络RC1的另一端与所述第一信号输出管脚PWM0连接，所述比较器U2A的供电端与所述稳压模块连接；所述无线通信模块包括无线通信接口电路WIR，所述无线通信接口电路WIR为红外串行通信接口电路或者2.4G通信接口电路。
[0013]优选的，所述次级绕组N2的两端还设有第三滤波电容C3，所述次级绕组N2上还连接有第二整流二级管D2，所述第二整流二级管D2的负极与所述第三滤波电容C3的正极连接，所述第二整流二级管D2的负极还与电感L连接。
[0014]优选的，所述光耦OP1的三号管脚和所述输出稳压网络U1的接地端之间还设有抑制开关噪声电容C5。
[0015]本技术的有益效果是：
[0016]1、具有光控感应功能，白天黑夜自动识别，控制关灯、亮灯，更智能、更节能；
[0017]2、热释电、雷达等感应功能开启/关闭可选；启用时可设感应的时间长度为0
‑
75秒，感应识别成功时，电流大小可调，设置范围为150
‑‑
1200毫安；整体电流设置范围为：0
‑
1200毫安，满量程电压精度为
±
2％；电流控制精度高；
[0018]3、可使用红外串口或者2.4G手持机配置恒流源的运行参数，或者关闭光源等操作，如LED灯珠串联数范围宽、分时段恒流、自动开关灯等智能控制功能，简单方便，更智能。
附图说明
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，包括：市电输入模块，与光感模块连接，所述光感模块与市电整流模块连接；变压器模块，与所述市电整流模块和LED负载灯接口模块连接；PWM控制模块，与所述变压器模块连接；电压调整模块，与所述PWM控制模块和所述变压器模块连接；稳压模块，与所述变压器模块连接；中央控制模块，包括主控单片机MCU1、半桥驱动模块、无线通信模块、电流取样模块和电压比较模块，所述主控单片机MCU1与所述半桥驱动模块、所述无线通信模块、所述电流取样模块、所述电压比较模块和所述稳压模块连接，所述半桥驱动模块与所述稳压模块连接，所述电流取样模块与所述LED负载灯接口模块连接，所述电压比较模块与所述电压调整模块和所述稳压模块连接。2.根据权利要求1所述的基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，所述市电输入模块包括市电输入引脚AC_CZ，所述市电输入引脚AC_CZ包括L管脚和N管脚，所述光感模块SW一端与所述L管脚连接；所述市电整流模块包括整流桥BG，所述整流桥BG的两个输入端分别与所述N管脚和所述光感模块SW的另一端连接，所述整流桥BG的一个输出端与所述变压器模块连接，所述整流桥BG的另一个输出端接地，所述整流桥BG的两个输出端之间还设有高压滤波电容C2。3.根据权利要求1所述的基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，所述变压器模块包括变压器BT，所述变压器BT包括初级绕组N1、次级绕组N2和辅助绕组N3，所述初级绕组N1一端与所述市电输入模块连接、另一端与所述整流模块连接，所述次级绕组N2一端与所述半桥驱动模块连接、另一端接地，所述辅助绕组N3一端与第一整流二级管D1的正极连接、另一端接地，所述第一整流二级管D1的负极与所述PWM控制模块连接，所述第一整流二级管D1的负极与所述市电输入模块之间还设有启动电阻R1。4.根据权利要求1所述的基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，所述PWM控制模块包括PWM控制芯片PWM_IC1，所述PWM控制芯片PWM_IC1包括供电引脚、反馈控制引脚FB、输出引脚、电流检测引脚IS和接地引脚，所述供电引脚与所述变压器连接，所述反馈控制引脚FB与所述电压调整模块连接，所述输出引脚与第一MOS管Q1的栅极连接，所述第一MOS管Q1的漏极与所述变压器模块连接，所述电流检测引脚和所述第一MOS管Q1的源极共同连接有第一电流取样电阻RS1，所述第一电流取样电阻RS1的另一端接地，所述供电引脚和所述接地引脚之间还设有第一滤波电容C1。5.根据权利要求1所述的基于单片机的高精度智能数控市电LED恒流源，其特征在于，所述电压调整模块包括光耦OP1和输出稳压网络U1，所述光耦OP1的四号管脚与所述PWM控制模块连接，所述光耦OP1的三号管脚接地，所述光耦OP1的一号管脚和二号管脚分别与所述输出稳压网络U1的供电端和输出端连接，所述输出稳压网络U1的供电端还与所述变压器模块和所述稳压模块连接，所述输出稳压网络U1...

【专利技术属性】
技术研发人员：常欢庆，
申请(专利权)人：南京新城现代有轨电车有限公司，
类型：新型
国别省市：