一种ＬＥＤ恒流电路及方法技术

本发明专利技术提供一种ＬＥＤ恒流电路，包括ＭＣＵ控制器、恒流驱动单元、ＬＥＤ灯和输入单元，还包括采集ＬＥＤ灯电流或电压信号的检测单元；ＭＣＵ控制器逐个输出具有从低到高占空比的ＰＷＭ波，分析并确定ＬＥＤ灯电流或电压最大时ＰＷＭ波占空比最小值，固定输出该ＰＷＭ波并通过恒流驱动单元使ＬＥＤ灯正常发光。本发明专利技术还提供一种ＬＥＤ恒流方法。本发明专利技术的电路和实施方法，能抗瞬变高能脉冲干扰，解决了因干扰产生错误信号的问题，且实现精密恒流和可调恒流，使ＬＥＤ灯恒照度发光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种照明控制电路和方法，更具体地说，涉及一种LED灯的恒流电路 和方法。
技术介绍
现有LED灯的驱动电路如图1所示，包括MCU控制器10、恒流驱动单元20、LED灯 30。MCU控制器10输出固定PWM波给恒流驱动单元20，恒流驱动单元20将直流电逆变为 交流电，然后进行恒流输出，驱动LED灯30，实现LED灯正常发光。目前，恒流驱动单元一 般都是采用恒流芯片，而恒流芯片一般都是一种型号只能输出固定的电流。当更换不同功 率LED灯后，所需驱动电流将发生变化，因此普通恒流芯片不能满足其要求，需要采用比较 贵的可调恒流驱动芯片，增加了电路成本。当外界需要对LED灯进行控制时，驱动电路还包括输入单元40。输入单元40产生 开关信号，MCU控制器10根据此开关信号输出相应LED灯开关控制信号，控制相应LED灯 30亮灭。现有的输入单元产生的开关信号直接连接MCU控制器I/O 口，没有防护单元，易于 受到瞬变高能脉冲干扰，使控制器接收到错误动作信号，进行误触发。比如，对讲机的高频 干扰，大功率机械开关切换干扰等。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对普通恒流芯片不能匹配不同功率LED灯并且 输入信号容易受到脉冲干扰影响的缺陷，提供一种能够抗瞬变高能脉冲干扰并提供恒流驱 动的LED灯驱动电路及方法。本专利技术提供一种LED恒流电路，包括MCU控制器、恒流驱动单元、LED灯，其特征在 于，还包括与LED灯连接以采集LED灯电流或电压信号的检测单元；所述MCU控制器逐个输 出具有从低到高占空比的PWM波，依次通过恒流驱动单元给LED灯供电，不同占空比的PWM 波控制产生不同的LED灯电流或电压信号，所述检测单元采集LED灯的电流或电压信号输 出给MCU控制器，所述MCU控制器分析所述LED灯的电流或电压信号和与之对应的PWM波 占空比两组数据，确定LED灯电流或电压达到最大值时的PWM波占空比最小值，然后固定输 出此占空比的PWM波，通过所述恒流驱动单元使所述LED灯正常发光。本专利技术所述的LED恒流电路，还包括输入单元；所述输入单元产生开关信号，所述 MCU控制器基于所述开关信号输出LED灯开关控制信号，通过所述恒流驱动单元控制LED灯 亮灭。在本专利技术所述的LED恒流电路中，在所述输入单元和MCU控制器之间还连接有防 护单元，其对所述开关信号进行滤波后输出给MCU控制器。在本专利技术所述的LED恒流电路中，所述每个LED灯对应一个所述输入单元、一个所 述防护单元和一个所述检测单元。在本专利技术所述的LED恒流电路中，所述恒流驱动单元包括第一三极管、第一电阻、3第二电阻、电感线圈、电解电容、二极管、接口、第二三极管和第三电阻；所述第一三极管的 基极通过第一电阻与所述MCU控制器的PWM波输出口连接，其发射极连接到高电平，其集电 极通过反向的二极管接地；第一三极管的发射极与基极之间串联第二电阻；第一三极管的 集电极通过电感线圈和电解电容正极连接，电解电容负极接地；电感线圈和电解电容之间 的节点通过接口连接到第二三极管的集电极；第二三极管的基极通过第三电阻连接到MCU 控制器控制此支路LED灯开关控制信号的输出口。在本专利技术所述的LED恒流电路中，所述防护单元包括串联在输入单元与MCU控制 器之间的吸收电阻。本专利技术还提供了一种LED恒流方法，包括下列步骤MCU控制器逐个输出具有从低到高占空比的PWM波，依次恒流驱动LED灯，同时检 测单元同步采集LED灯的电流或电压信号；MCU控制器分析其输出的不同PWM波占空比和与之对应的LED灯电流或电压信号 这两组数据，确定LED灯电流或电压达到最大值时的PWM波占空比最小值；MCU控制器输出具有上述占空比的PWM波，通过恒流驱动使LED灯正常发光。在本专利技术所述的LED恒流方法中，还包括下列步骤由输入单元产生开关信号；对接收到的所述开关信号进行滤波；MCU控制器根据滤波后的开关信号，输出相应的LED灯开关控制信号，控制LED灯 亮灭。本专利技术的LED恒流电路，通过增加的检测单元同步采集LED灯电压或电流信号，并 利用MCU控制器调节输出PWM波，实现精密恒流的目的；同时可针对不同功率的LED灯，输 出与之匹配的灯电流或电压信号，使其恒照度发光，从而实现可调恒流的目的。本专利技术还通 过在输入单元后增加防护单元，对输入单元产生的开关信号进行滤波，滤除瞬变高能干扰 脉冲，减少瞬变高能脉冲的干扰，解决了因干扰而产生误信号的问题。本专利技术的恒流驱动单 元使用LC串联谐振电路，采用简单的元器件组合，实现恒流的目的。本专利技术所述的LED恒 流方法，运用灵活、稳定、可靠，能同时实现精密恒流和可调恒流的功能。附图说明图1是现有LED灯驱动电路的结构示意图；图2是本专利技术一种LED恒流电路实施例的结构示意图；图3是本专利技术一种LED恒流电路实施例的电路原理图；图4是本专利技术一种LED恒流方法实施例的流程图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术进一步说明。图2是本专利技术一种LED恒流电路实施例的结构示意图。该电路包括MCU控制器 100、恒流驱动单元200、LED灯300、输入单元400，还包括与LED灯300连接以采集LED灯 300电流或电压信号的检测单元500、对所述输入单元400产生的开关信号进行滤波的防护 单元600 ；所述MCU控制器100基于所述防护单元600输出的滤波后开关信号，产生LED灯开关控制信号，通过恒流驱动单元200控制LED灯300亮灭；所述MCU控制器100逐个输 出具有从低到高占空比的PWM波，依次通过恒流驱动单元200给LED灯300供电，所述检测 单元500同步采集LED灯的电流或电压信号，所述恒流驱动单元(200)包括开关三级管和 LC串联谐振电路，不同占空比的PWM波控制产生不同的LED灯电流或电压信号，MCU控制器 100分析这两组数据，确定LED灯电流或电压达到最大值时的PWM波占空比最小值，然后固 定输出此占空比的PWM波，通过所述恒流驱动单元200使所述LED灯300正常发光。图3是本专利技术一种LED恒流电路实施例的电路原理图。本实施例是一个信号手电 筒发光电路。本实施例电路选用的MCU控制器100为HT46R47芯片，即图中Ul。本实施例 包括3个LED灯，每个LED灯都有对应的输入单元、防护单元和检测单元。但是本专利技术的实 施并不限制LED灯的数量，可根据实际需要和所用MCU控制器来确定LED灯的数量。3个输 入单元400包括按键开关Sl、S2和S3。按键开关Sl、S2、S3分别对应白色、绿色和红色LED 灯。按键开关S1、S2、S3的一端接地，另一端分别通过吸收电阻R14、R15、R16连接到Ul的 引脚3(PA1)、2(PA2)和4_)。吸收电阻R14、R15、R16构成3个防护单元600。三个按键 开关产生开关信号，与其相连接的吸收电阻对其信号进行滤波，滤除瞬态高能脉冲信号，输 出供Ul处理。Ul接收此滤波后的开关信号，分别在Ul的引脚15(PA7)、17(PA5)、16(PA6)， 输出相应的开关控制信号控制三极管Q3、Q4、Q2导通，从而使分别与三极管Q3、Q4、Q2集 电极端连接的白色LED灯、绿色LED灯和红色LED灯导通。Ul的引脚15 (本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ恒流电路，包括ＭＣＵ控制器（１００）、恒流驱动单元（２００）、ＬＥＤ灯（３００），其特征在于，还包括与ＬＥＤ灯（３００）连接以采集ＬＥＤ灯（３００）电流或电压信号的检测单元（５００）；所述ＭＣＵ控制器（１００）逐个输出具有从低到高占空比的ＰＷＭ波，依次通过恒流驱动单元（２００）给ＬＥＤ灯（３００）供电，不同占空比的ＰＷＭ波控制产生不同的ＬＥＤ灯电流或电压信号，所述检测单元（５００）采集ＬＥＤ灯的电流或电压信号输出给ＭＣＵ控制器（１００），所述ＭＣＵ控制器（１００）分析所述ＬＥＤ灯的电流或电压信号和与之对应的ＰＷＭ波占空比两组数据，确定ＬＥＤ灯电流或电压达到最大值时的ＰＷＭ波占空比最小值，然后固定输出此占空比的ＰＷＭ波，通过所述恒流驱动单元（２００）使所述ＬＥＤ灯（３００）正常发光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，樊亮，熊远恒，
申请(专利权)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]