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LED照明驱动控制电路制造技术

技术编号:7626656 阅读:246 留言:0更新日期:2012-08-01 05:02
本实用新型专利技术涉及一种LED照明驱动控制电路。包括具有恒流驱动电路的LED负载,开关取电单元和控制单元,开关取电单元的一端与所述LED负载的一端连接,开关取电单元的另一端与直流电源的一端连接,直流电源的另一端与LED负载的另一端连接,开关取电单元的电源输出端与所述控制单元的电源输入端连接,控制单元的信号输出端与开关取电单元的信号输入端连接。本实用新型专利技术解决了现有LED照明驱动控制电路不能直接在现有已经铺设好的二线制照明线路上使用的问题,解决了LED负载的散热问题,既可以控制LED负载开启或关闭,又可以对负载进行PWM调光控制,使用更方便,使LED负载可靠稳定工作,推动了LED照明在现有条件下的普及。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制电路,特别是涉及一种LED照明驱动控制电路
技术介绍
现有的LED照明驱动控制电路通常都设置在LED负载里,如图I所示,包括AC/DC 变换电路和驱动电路,LED负载的开启和关闭是靠外部的开关控制的。AC/DC变换电路和驱动电路发出的热量与LED器件本身发出的热量叠加在一起,尤其是LED球泡灯和LED日光灯,虽然外形和传统的白炽灯和日光灯相似有利于被有传统意识的公众所接受,但有限的空间里挤满了各种零件,热量不能很有效地及时散发会导致故障增加,加速了 LED的光衰, 减少了寿命,这也成为LED普及的一大障碍。可调光的LED驱动控制电路一般有两种,一种是可控硅交流斩波式调光,另一种是PWM式调光。可控硅交流斩波式调光是由调光器与LED负载串联后与交流电源连接而成,如图 2所示,LED负载里安装有可与该调光器配套的AC/DC变换电路及驱动电路,通过旋转调光器旋钮改变输出交流电的斩波角,由LED负载的AC/DC变换电路及驱动电路提取所改变的斩波角信息来控制LED负载电流实现调光。可控硅交流斩波型调光方式的优点是可直接使用现有技术的墙壁式调光器直接控制LED负载的开启关闭以及调光,免去了重新布线的麻烦及由此带来的成本提高,但实际使用中会出现AC/DC变换驱动电路与调光器参数匹配不好或电网干扰引起LED的闪烁,效率和功率因数低等问题,而且存在与上述同样的散热问题。PWM式调光通常由控制电路的PWM信号输出端与场效应管的栅极连接,场效应管的漏极与LED负载的负极连接,源极以及控制电路的地与公共地连接,LED负载正极以与 AC/DC驱动电源的直流恒流输出端正极连接,控制电路的电源输入端与AC/DC驱动电源的 Vdd连接,如图3所示。由控制电路产生占空比可调的PWM信号给场效应管栅极,场效应管漏极和源极两端产生相应变化的通断响应来驱动LED负载调光。这种调光方式解决了可控硅交流斩波式调光的缺陷,调光精度高,稳定可靠,从图3可以看出,这种电路的连接特性和多线路的接线方式决定了它不能在现有已经铺设好的二线制照明线路上直接使用,需重新布线,由此造成了使用上的不便以及使用成本的增加。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种LED照明驱动控制电路及其控制方法,解决现有LED照明驱动控制电路不能直接在现有已经铺设好的照明线路上使用的问题,解决LED负载的散热问题,既可以控制LED负载开启或关闭,又可以对负载进行PWM调光控制,使LED负载可靠稳定工作,推动LED照明在现有条件下的普及。根据上述目的专利技术的一种LED照明控制电路,包括具有恒流驱动电路的LED负载, 其特征在于包括开关兼取电单元(以下简称开关取电单元)和控制单元。所述开关取电单元的一端与所述LED负载的一端连接,开关取电单元的另一端与直流电源的一端连接,直流电源的另一端与LED负载的另一端连接,开关取电单元的电源输出端与所述控制单元的电源输入端连接,控制单元的信号输出端与开关取电单元的信号输入端连接。于一具体实施例中,开关取电单元包括至少一个场效应管,以及二极管、电解电容和稳压电路。所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与LED负载的负极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与直流电源的负极连接,场效应管的栅极与控制单元的信号输出端连接或通过电阻与控制单元的信号输出端连接,LED负载的正极与直流电源的正极连接。所述二极管的阳极与场效应管的漏极连接,二极管的阴极与所述电解电容的正极以及所述稳压电路的输入端连接,稳压电路的输出端与控制单元的电源输入端连接,场效应管的源极、电解电容的负极、稳压电路的地端以及控制单元的地端与公共地连接。上述实施例中的另一种方式,所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与 LED负载的负极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与直流电源的负极连接, 由所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与直流电源的正极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与LED负载的正极连接替代。于另一具体实施例中,开关取电单元包括至少一个场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、三极管,以及二极管、电解电容和稳压电路。所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与所述LED负载的正极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与直流电源的正极连接,LED负载的负极与直流电源的负极连接,场效应管的栅极与所述第一电阻的一端连接,第一电阻的另一端与场效应管的源极连接,所述第二电阻的一端与场效应管的栅极连接,第二电阻的另一端与所述三极管的集电极连接,三极管的基极与第三电阻的一端连接,第三电阻的另一端与控制单元的信号输出端连接,所述二极管的阴极与场效应管的漏极连接,所述电解电容的正极与场效应管的源极以及所述稳压电路的输入端连接,稳压电路的输出端与控制单元的电源输入端连接,三极管的发射极、二极管的阳极、电解电容的负极、稳压电路的地端以及控制单元的地端与公共地连接。上述实施例中的另一种方式,所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与所述LED负载的正极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与直流电源的正极连接,LED负载的负极与直流电源的负极连接,由所述场效应管的漏极作为开关取电单元的一端与直流电源的负极连接,场效应管的源极作为开关取电单元的另一端与LED负载的负极连接,LED负载的正极与直流电源的正极连接替代。以上所有实施例中,在LED负载两端并联一电阻。所述电阻的阻值由R彡(U-Vc-Vd)/Is简化计算得出,U为直流电源的输入电压, Vc为稳压电路输入端可确保正常工作的最低电压,Vd为二极管的管压降,Is为控制单元和稳压电路消耗的最大电流和在工作时损耗的电流之和。以上所有实施例中,所述控制单元包括微控制器或集成电路;还包括信息输入模块,其输入模式为按键式或触摸式或感应式,信息输入模块的信号输出端与微控制器或集成电路的信号输入端连接。所述信息输入模块的感应输入模式为红外线感应模式或人体热释电感应模式。以上所有实施例中,所述控制单元包括微控制器或集成电路;还包括无线或红外遥控接收电路,其信号输出端与微控制器或集成电路的信号输入端连接,其电源端与稳压电路的电源输出端连接。由于本技术的驱动控制电路与LED负载串联在直流电源上,解决了现有LED 照明驱动控制电路不能直接在现有已经铺设好的二线制照明线路上使用的问题,解决了 LED负载的散热问题,既可以控制LED负载开启或关闭,又可以对负载进行PWM调光控制,使用更方便,使LED负载可靠稳定工作,推动了 LED照明在现有条件下的普及。附图说明图I是现有技术LED球泡灯、日光灯和射灯原理框图。图2是现有技术可控硅斩波式LED调光原理框图。图3是现有技术PWM式LED调光原理框图。图4是本技术LED负载正极接电直流电源正极实施例的原理框图。图5是本技术LED负载负极接电直流电源负极实施例的原理框图。图6是本技术场效应管为N沟道第一实施例的原理图。图7是本技术场效应管为N沟道第二实施例的原理图。图8是本技术场效应管为P沟道第一实施例的原理图。图9是本技术场效应管为P沟道第二实施例的原理图。图10是本技术LED负载原理图。图11是本技术场效本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:金德奎
申请(专利权)人:金德奎
类型:实用新型
国别省市:

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