LED控制电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种LED控制电路，包括整流单元(1)和具有串联在一起的多个负载组(LED?string_1，...LED?string_N)的负载组支路、以及多个与各自的负载组(LED?string_1，...LED?string_N)并联的开关(Q1，...QN)，其特征在于，所述LED控制电路还包括调光控制电路，所述调光控制电路接收表征调光状态的调光信号(S1)以及表征所述负载组支路温度的温度信号(S2)并向各个开关(Q1，...QN)输出控制信号(S31，...S3N)。根据本实用新型专利技术的这种LED控制电路具有结构简单、成本低廉、易于集成和兼容性强的优点。（*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LED控制电路。
技术介绍
目前，颜色混合的构思已经被广泛地应用以用于获得具有预期的CCT(色温)和 CRI (color rendering index)的白光。通常同时使用例如黄光LED和蓝光LED并进行混光来获得白光。调光器的兼容性对于LED产品来说是一个非常重要的性能参数。因此迫切需要一种兼顾调光和控制LED混光的LED控制装置。通常在设计利用PWM调光的LED控制装置时候，要考虑到LED驱动器对PWM控制信号的反应速度。因此需要用到DC-DC转换器、即降压转换器来提供对PWM控制信号的快速反应。在现有技术中存在的问题是，在照明装置中包括多个LED灯串时，需要为每一个 LED灯串对应地配备一个DC-DC降压转换器。这样设计的LED控制装置在成本和空间需要过多的资源，并且也很难同时控制不同颜色的LED灯串的调光和混光过程。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种LED控制电路，所述LED控制电路可以克服现有技术中的缺点，具有结构简单、成本低廉、易于集成和兼容性强的优点。根据本技术的目的通过这样一种LED控制电路来实现该LED控制电路包括整流单元和具有串联在一起的多个负载组的负载组支路、以及多个与各自的负载组并联的开关，其特征在于，LED控制电路还包括调光控制电路，该调光控制电路接收表征调光状态的调光信号以及表征负载组支路温度的温度信号并向各个开关输出控制信号。详细地说，根据本技术的LED控制电路具有电流供给部分和调光控制部分。 为了确保整个LED控制电路可以根据需求进行调光和混光并且保持CCT恒定，需要通过调光控制部分获取和各个负载组、即颜色不同的LED灯串的工作状态相关的调光信号和温度信号，由此通过向各个负载组的开关输出适合的控制信号来调节各个负载组的亮度，以便同时实现调光和混光。此外，这种结构简单、成本低廉的LED控制电路具有良好的兼容性， 可以广泛地应用于大多数照明环境中。在根据本技术的一个优选的实施方式中提出，调光控制电路包括微控制单元、信号转换器和温度检测器，微控制单元接收调光信号和由温度检测器检测到的温度信号，并向信号转换器发出对应于各个负载组的脉宽调制信号，信号转换器根据脉宽调制信号分别向各个开关发出相应的控制信号。调光信号例如可以是与调光器的导通角相关的信号；温度信号例如可以是在整个LED控制电路中检测得到的温度信号。微控制单元将所接收的调光信号和温度信号进行处理，产生分别用于控制各个开关的脉宽调制信号。信号转换器将脉宽调制信号转换成适用于开关的信号以便实现对开关的控制。在根据本技术的一个优选的实施方式中提出，微控制单元接收经整流单元整流后的调光器输出的信号作为调光信号。也就是说，微控制单元可以直接从LED控制电路内部获取调光信号。在根据本技术的一个优选的实施方式中提出，微控制单元接收直接由调光器输出的信号作为调光信号。在此情况下，微控制单元可以通过用于和外部进行数据交换的端口，由外部获取调光器的调光信号。在根据本技术的一个优选的实施方式中，微控制单元包括信号处理器、中央处理器和模数转换器，其中调光信号经信号处理器输入到中央处理器，并且温度信号经模数转换器输入到中央处理器。在根据本技术的一个优选的实施方式中，LED控制电路还包括比例模块，比例模块的一端后接于整流单元，并且另一端连接信号处理器，调光信号经比例模块、信号处理器输入到中央处理器。特别地，信号处理器是实时波形分析器。由此可以直接获得可以表征调光状态的电压信号，并且经过比例转换之后被输入实时波形分析器中。在根据本技术的一个优选的实施方式中，信号处理器是直接连接至调光器以获取调光信号的信号解码器。由此可以直接对通过外部端口获取的调光信号进行解码，以便中央处理器可以读取。在根据本技术的一个优选的实施方式中，在整流单元和负载组支路之间连接有一个唯一的两级降压转换单元。由于在根据本技术的LED控制电路中具有可以分别调控各个负载组的调光控制电路，因此仅需要一个两级降压转换单元就可以实现在现有技术中需要多个降压转换器才能实现的功能。在根据本技术的一个优选的实施方式中，两级降压转换单元包括校正功率因数的第一降压转换器和进行直流-直流转换的第二滞环降压转换器。通过将两个降压转换器一起用作两级式的降压转换器，可以确保在负载组的电压动态变化时也可以由两级降压转换单元输出恒定的电流。优选地，LED控制电路还包括与第一降压转换器连接的功率因数校正控制器以及与第二滞环降压转换器连接的滞环降压控制器。在一个优选的实施方式中，功率因数校正控制器和滞环降压控制器与微控制单元和信号转换器集成在同一芯片上。由此可以减少结构空间，体现了整个LED控制电路的紧凑性和集成性。在根据本技术的一个优选的实施方式中，温度检测器包括第一电阻和热敏电阻，其中第一电阻的一端连接直流电源，另一端连接热敏电阻的一端，热敏电阻的另一端接地，微控制单元连接在第一电阻和热敏电阻之间。由此可以通过热敏电阻获取的以电压形式存在的温度信号。在根据本技术的一个优选的实施方式中，开关为M0SFET，其中MOSFET的栅极连接至信号转换器以获取相应的控制信号，各个负载组分别连接在对应的MOSFET的漏极和源极之间，还包括与各个负载组并联的连接在MOSFET的漏极和源极之间的滤波电容。在根据本技术的一个优选的实施方式中，整流单元包括EMI滤波器和整流桥，其中EMI滤波器后接于调光器并且前接于整流桥，整流桥前接于两级降压转换单元。附图说明附图中，在不同的视图中，相似的参考标号通常指相同的部分。在下列说明书中，参照下列附图，描述了本技术的各种实施例，其中图I示出了根据本技术的LED控制电路的第一实施方式；图2示出了根据本技术的LED控制电路的第二实施方式；图3示出了根据本技术的LED控制电路的第三实施方式。具体实施方式图I示出了根据本技术的LED控制电路的第一实施方式。LED控制电路包括顺次后接于调光器(图中未示出)的整流单元I、一个唯一的两级降压转换单元2和多个以颜色不同的LED灯串形式出现的负载组LED string_l, . . . LED string_N。在该LED控制电路中作为电流供给部分的整流单元I和两级降压转换单元2分别包括EMI滤波器11和整流桥12以及用于校正功率因数的第一降压转换器21和进行直流-直流转换的第二滞环降压转换器22，其中第一降压转换器21和第二滞环降压转换器22分别连接有相应的功率因数校正控制器8和滞环降压控制器9。由于采用快速的滞环控制方式，LED驱动器的输出电流Io总是保持恒定，即使LED灯串的电压总是在动态地跳变。该LED控制电路还包括共同构成调光控制电路的比例模块6、微控制单元3、信号转换器4和温度检测器5，其中微控制单元3包括信号处理器31、中央处理器32和模数转换器33。直接从整流单元I和两级降压转换单元2之间获取表征调光状态的AC电压信号在比例模块6中经过比例转换成为调光信号SI，以便输入微控制单元3。相应地，微控制单元3中的信号处理器31在此为实时波形分析器31'。实时波形分析器31'将接收到的调光信号SI经过分析处理后发送给中央处理器32本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭伟，廖武强，卢卡·博尔汀，陈玉立，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：