一种ＬＥＤ照明系统的集中式调光电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种ＬＥＤ照明系统的集中式调光电路，包括中央控制器和多路ＬＥＤ驱动电路，所述的中央控制器包括晶闸管ＳＣＲ和调光控制触发电路，所述的调光控制触发电路包括手动亮度调节触发电路、和／或环境亮度检测与亮度调节触发电路、和／或定时控制调节触发电路，输出手动、光控和／或时控调光信号；每个ＬＥＤ驱动电路包括主电路、信号检测整形与转换电路、电流调整和恒流控制电路。实用新型专利技术中央控制器中的可控硅的导通角在很小的范围内变化时能获得宽范围的调光效果，并且电路简单，成本极低，不会产生很大的谐波，能够降低谐波污染。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种LED照明系统的调光电路。具体的说应该是一种能够实现多 个LED照明系统亮度的集中控制电路。
技术介绍
随着能源的消耗越来越大，节能的要求也越来越高，而照明用电是人们能源消耗 的一个重要部分。新型LED照明作为一种节能、绿色的照明方式将取代传统的气体放电灯 和白炽灯。LED的寿命长，光效高，能够节约大量的电能，而且LED的驱动和控制方式简单， 便于灵活调节发光亮度，特别适合一些发光亮度需要按照不同的情况进行调整的应用，比 如路灯，广场等公共场合及室内照明系统。尤其是很多的道路照明，在深夜的时候路上车辆 稀少，不需要100%的亮度，因此降低亮度能够节省很多电能。由于LED电源采用高效、宽范 围输入电压的AC/DC高频开关电源，传统的输入电压线性调节或相控调压已经无法调节输 出电压或者电流，无法实现LED灯的亮度调节。目前采用调光方式有多种有的在LED驱动 器中采用自动定时调光，即当灯点亮一定时间后，将亮度调低，此控制方式要求每个LED灯 内均有环境亮度检测装置及定时调光电路，而且每个LED灯的开通、关断及调光时间均不 统一，整个照明系统也不具备可控性。也有在电源中加入一个可以接受无线信号或者接受 电力载波信号的控制电路，然后通过中央控制器发出信号进行集中控制LED照明系统的亮 度，但是这样的方式成本较高，线路复杂，可靠性降低。
技术实现思路
本技术要解决的是现有技术存在的上述问题，提供一种集中方式的可控硅调 光电路，旨在降低谐波污染的同时获得很好的调光效果。 解决上述问题采用的技术方案是一种LED照明系统的集中式调光电路，包括中 央控制器和多路LED驱动电路，其特征在于 所述的的中央控制器包括晶闸管SCR和调光控制触发电路，所述的晶闸管SCR通 过调节调光控制触发电路触发导通相位角，发出调光控制信号；所述的调光控制触发电路 包括手动亮度调节触发电路、和/或环境亮度检测与亮度调节触发电路、和/或定时控制调 节触发电路，输出手动、光控和/或时控调光信号； 每个LED驱动电路包括主电路、信号检测整形与转换电路、电流调整和恒流控制 电路，所述的主电路接受电流调整和恒流控制电路信号的控制，完成交流和直流转换，并实 现恒流输出和亮度调节；所述的信号检测整形与转换电路将中央控制器发出的调光信号检 测出，并将相控的输入信号整形为方波脉冲信号，该方波脉冲信号宽度与调光控制触发电 路的触发导通相位角一样宽，然后再将方波脉冲信号转换为电平信号，该电平信号与方波 脉冲信号宽度成正比，并作为电流调节信号输出给电流调整恒流控制电路；所述的电流调 整恒流控制电路通过检测主电路输出电流进行恒流控制，通过电流调节信号进行主电路的 输出电流调节，从而使得实现LED照明系统的恒流驱动和亮度调节。 本技术的LED照明系统的集中式调光电路，中央控制器中的可控硅的导通角 在很小的范围内变化时能获得宽范围的调光效果，并且在每个L E D驱动器中增加一个简 单的信号检测与转换电路，就可以达到调光效果，无须复杂的调制解调电路或者无线传输 和接收器，成本极低。而且这样的集中控制方式，只利用中央控制器中的可控硅产生调光信 号，不会产生很大的谐波，能够降低谐波污染。后级跟随AC/DC开关电源，通过信号检测与 转换电路，产生电流基准，控制AC/DC的输出电流，达到调光效果。 作为本技术的进一步改进，所述的中央控制器包括EMI滤波器，用以降低输 入谐波提高系统功率因数。因后级双向控制晶闸管SCR的调控相位角很小，EMI滤波器体 积可以很小。 作为本技术的再进一步的改进，所述的信号检测整形与转换电路可以采用非 隔离方式，一个典型的优化方式是采用集成运算放大器IC1，具体来说其中的信号检测整 形电路包括整流桥、电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、二极管Dl及集成运算放大 器IC1，所述的波形转换电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容Cl、电容C2及集成运算放 大器IC2，所述的整流桥输入端接中央控制器输出，整流桥输出正端接电阻R1的一端，电阻 Rl的另一端接电阻R2的一端及集成运算放大器IC1的输入负端，电阻R2的另一端接地，集 成运算放大器IC1的输入正端接电阻R3的一端、电阻R5的一端及电阻R4的一端，电阻R3 的另一端接第一电源正端，电阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端接二极管D1的正极，二 极管D1的负极接集成运算放大器IC1的输出端及电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电容 Cl的一端及集成运算放大器IC2的输入正端，电容Cl的另一端接地，集成运算放大器IC2 的输入负端接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端、电容C2的一端和地，集 成运算放大器IC2的输入端接电阻R8的另一端及电容C2的另一端。 另一个非隔离型信号检测整形与转换电路的典型的优化方式是采用三极管，具体 来说所述的信号检测整形电路包括整流桥、电阻R1、电阻R2和三极管Q1，所述的波形转换 电路包括电阻R16、电阻R14和电容C5，所述的整流桥输入端接中央控制器输出，整流桥输 出正端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2的一端和三极管Q1的基极，整流桥输 出负端与电阻R2的另一端接地，三极管Q1的集电极接电阻R14的一端、电阻R16的一端， 电阻R16的另一端接一个电源正端Vcc3，电阻R14的另一端接电容C5，电容C5的另一端接 地。 作为本技术的再进一步的改进，所述的信号检测整形与转换电路也可以采用 隔离方式，一个典型的优化方式是采用集成运算放大器IC1，具体来说所述的信号检测整 形与转换电路包括一个信号检测整形电路和一个隔离与波形转换电路，其中信号检测整形 与转换电路中的信号检测整形电路包括整流桥、电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4电阻R5、 二极管D1及集成运算放大器IC1，所述的隔离与波形转换电路包括光电耦合器E1、电阻R9、 电阻RIO、电阻Rll、电阻R12、电阻R13、电容C3、电容C4及集成运算放大器IC3，所述的整 流桥输入端接中央控制器输出，整流桥输出正端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻 R2的一端及集成运算放大器IC1的输入负端，电阻R2的另一端接地，集成运算放大器IC1 的输入正端接电阻R3的一端、电阻R5的一端及电阻R4的一端，电阻R3的另一端接第一电 源正端，电阻R4的另一端接地，电阻R5的另一端接二极管Dl的正极，二极管Dl的负极接 集成运算放大器IC1的输出端及光电耦合器E1的发光二极管的负极，光电耦合器E1的发5光二极管的正极接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接第二电源正端Vccl，光电耦合器El 的光敏三极管源极接地，集电极接电阻RIO的一端及电阻Rll的一端，电阻RIO的另一端接 第三电源正端Vcc2，电阻Rll的另一端接电容C3的一端及集成运算放大器IC3的输入正 端，集成运算放大器IC3的输入负端接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电阻R13的一 端、电容C4的一端及地，电阻R13的另一端接电容C4的另一端和集成运算放大器IC3的输 出端。 另一个隔离型信号检测整形与转换电路的典型的优化方式是采用三极管，具体来 说所述的信号检测整形电路包括整流桥、电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ照明系统的集中式调光电路，包括中央控制器和多路ＬＥＤ驱动电路，其特征在于：　　所述的的中央控制器包括晶闸管ＳＣＲ和调光控制触发电路，所述的晶闸管ＳＣＲ通过调节调光控制触发电路触发导通相位角，发出调光控制信号；所述的调光控制触发电路包括手动亮度调节触发电路、和／或环境亮度检测与亮度调节触发电路、和／或定时控制调节触发电路，输出手动、光控和／或时控调光信号；　　每个ＬＥＤ驱动电路包括主电路、信号检测整形与转换电路、电流调整和恒流控制电路，所述的主电路接受电流调整和恒流控制电路信号的控制，完成交流和直流转换，并实现恒流输出和亮度调节；所述的信号检测整形与转换电路将中央控制器发出的调光信号检测出，并将相控的输入信号整形为方波脉冲信号，该方波脉冲信号宽度与调光控制触发电路的触发导通相位角一样宽，然后再将方波脉冲信号转换为电平信号，该电平信号与方波脉冲信号宽度成正比，并作为电流调节信号输出给电流调整恒流控制电路；所述的电流调整恒流控制电路通过检测主电路输出电流进行恒流控制，通过电流调节信号进行主电路的输出电流调节，从而使得实现ＬＥＤ照明系统的恒流驱动和亮度调节。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：华桂潮，吴新科，姜德来，罗长春，杨永兵，
申请(专利权)人：英飞特电子杭州有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]