本发明专利技术公开了一种输出电流可调可控的LED驱动器及驱动方法,该驱动器包括EMI整流桥电路、储能电感、隔离单元、储能电容、电网质量控制单元、能量耦合单元、第一电子开关、第二电子开关、功率控制单元、输出电流控制单元及智能控制单元,还包括第一电压采样电路、第二电压采样电路、第三电压采样电路、第一电流采样单元、第二电流采样单元、第三电流采样单元、第四电流采样单元及第五电流采样单元。本发明专利技术可根据LED负载的V-I特性的非线性关系,对输出到LED负载的电流进行闭环控制与调节,并对输出到LED负载的功率进行优化,驱动效率高,可对LED负载的工作电流进行智能调节,寿命长且安全性高,可广泛应用于LED行业中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及LED驱动领域,特别是涉及一种输出电流可调可控的LED驱动器及驱动方法。
技术介绍
LED因为其体积小、耗电量低、发光效率高及寿命长等优点,在各个领域得到了广泛的应用,特别是LED灯具在照明领域已经占据了很大的市场。但是,LED灯具工作时需要通过LED驱动器进行供电,目前LED驱动器还存在以下问题:1、大部分LED驱动器采用电压型驱动控制,而由于LED本身的V-1非线性问题,当工作电压稍微增大时,工作电流将会按指数级数急剧增大,很容易导致LED瞬间过流热击穿而造成LED灯具的永久损坏;2、大部分LED驱动器采用高压电压直接驱动LED,且与供电电网之间没有电气隔离,使LED灯具在正常工作时,带有很高的工作电压,具有很大的安全隐患;3、使用目前的LED驱动器驱动LED灯具,当LED灯具中某一路的LED发生故障或因老化等问题导致工作电压发生变化时,需要额外配置调光电路模块进行调光,增加了一次电源转换效率的损失,从而导致LED驱动器的电源转换效率大大降低,而且调光不及时还会导致LED灯具不同回路的LED工作电流不均衡,从而影响LED灯具的寿命。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题,本专利技术的目的是提供一种可根据LED负载的工作电流进行智能调节的、安全隔离的输出电流可调可控的LED驱动器。本专利技术的另一目的是提供一种可根据LED负载的工作电流进行智能调节的、安全隔离的输出电流可调可控的LED驱动方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是: 一种输出电流可调可控的LED驱动器,用于为LED负载供电,包括EMI整流桥电路、储能电感、隔离单元、储能电容、电网质量控制单元、能量耦合单元、第一电子开关、第二电子开关、功率控制单元、输出电流控制单元及智能控制单元,还包括第一电压采样电路、第二电压采样电路、第三电压采样电路、第一电流采样单元、第二电流采样单元、第三电流采样单元、第四电流采样单元及第五电流采样单元; 所述EMI整流桥电路的第一连接端依次通过储能电感、隔离单元及储能电容后接地,所述EMI整流桥电路的第二连接端接地,所述第一电子开关的一端连接在储能电感与隔离单元之间,所述第一电子开关的另一端接地,所述能量耦合单元的第一连接端连接在耦合单元与储能电容之间,所述能量耦合单元的第二连接端通过第二电子开关接地,所述能量耦合单元的第三连接端与第四连接端之间接LED负载; 所述第一电压采样电路用于采集EMI整流桥电路的两连接端之间的电压值并将得到的第一采样电压发送到电网质量控制单元的第一输入端,所述第一电流采样单元用于采集储能电感的电流值并将得到的第一采样电流发送到电网质量控制单元的第二输入端,所述第二电流采样单元用于采集第一电子开关所在支路的电流值并将得到的第二采样电流发送到电网质量控制单元的第三输入端,所述第二电压采样电路用于采集储能电容两端的电压值并将得到的第二采样电压发送到电网质量控制单元的第四输入端,同时将得到的第三采样电压发送到功率控制单元的第一输入端,所述电网质量控制单元的输出端与第一电子开关的输入端连接; 所述第三电流采样单元用于采集能量耦合单元的电流值并将得到的第三采样电流发送到功率控制单元的第二输入端,所述第四电流采样单元用于采集第二电子开关所在支路的电流值并将得到的第四采样电流发送到功率控制单元的第三输入端; 所述第五电流采样单元用于采集流经LED负载的电流值并将得到的第五采样电流发送到输出电流控制单元的第一输入端,所述第三电压采样电路用于采集LED负载两端的电压值并将得到的第四采样电压发送到输出电流控制单元的第二输入端; 所述智能控制单元的输入端接控制信号,所述智能控制单元的第一输出端与输出电流控制单元的第三输入端连接,所述输出电流控制单元的输出端与功率控制单元的第四输入端连接,所述功率控制单元的输出端与第二电子开关的输入端连接。进一步,还包括启动保护单元,所述智能控制单元的第二输出端与启动保护电路的输入端连接,所述启动保护电路的第一输出端与电网质量控制单元的第五输入端连接,所述启动保护电路的第二输出端与功率控制单元的第五输入端连接。进一步,所述电网质量控制单元采用ST公司的型号为L6562的准谐振芯片。进一步,所述功率控制单元采用ST公司的型号为L6565的准谐振芯片。进一步,所述智能控制单元采用飞思卡尔半导体公司的型号为MC9S08QE32的单片机。本专利技术解决其技术问题所采用的另一技术方案是: 一种输出电流可调可控的LED驱动方法,包括: 内环控制步骤:电网质量控制单元对接收到的第一采样电压、第一采样电流、第二采样电流及第二采样电压进行分析处理,进而控制第一电子开关的开闭,使第一采样电流的包络线与第一采样电压同步; 中环控制步骤:功率控制单元对接收到的第三采样电压、第三采样电流、第四采样电流结合输出电流控制单元的控制信号进行分析处理,进而控制第二电子开关的开闭,实现对能量耦合单元输出功率的控制; 外环控制步骤:输出电流控制单元对接收到的第五采样电流、第四采样电压以及智能控制单元发送的控制信息进行分析处理,进而向功率控制单元发送控制信号,驱动功率控制单元对第五采样电流进行调节控制。本专利技术的有益效果是:本专利技术的一种输出电流可调可控的LED驱动器,采用电网质量控制单元、功率调节单元、输出电流控制单元以及智能控制单元进行智能控制,可根据LED负载的V-1特性的非线性关系,对输出到LED负载的工作电流进行闭环控制与调节,并对输出到LED负载的功率进行优化,使驱动器在功率因数、总谐波分量、整体转换效率等方面的性能指标获得巨大提升。而且采用了隔离方式设计,安全性高。本驱动器驱动效率高,可对LED负载的工作电流进行智能调节,寿命长且安全性高。本专利技术的另一有益效果是:专利技术的一种输出电流可调可控的LED驱动方法,通过电网质量控制单元、功率调节单元、输出电流控制单元以及智能控制单元进行智能控制,可根据LED负载的V-1特性的非线性关系,对输出到LED负载的工作电流进行闭环控制与调节,并对输出到LED负载的功率进行优化,使驱动器在功率因数、总谐波分量、整体转换效率等方面的性能指标获得巨大提升。而且采用了隔离方式来进行驱动,安全性高。本驱动方法驱动效率高,可对LED负载的工作电流进行智能调节,寿命长且安全性高。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的一种输出电流可调可控的LED驱动器的结构框 图2是用本专利技术的一种输出电流可调可控的LED驱动器来驱动LED负载的电子原理图。具体实施例方式为了便于下文的描述,首先给出以下名词解释: EM1:Electro_Magnetic Interference,电磁干扰; LED:Light Emitting Diode,发光二极管。参照图1,本专利技术提供了一种输出电流可调可控的LED驱动器,用于为LED负载供电,包括EMI整流桥电路、储能电感、隔离单元、储能电容、电网质量控制单元、能量耦合单元、第一电子开关、第二电子开关、功率控制单元、输出电流控制单元及智能控制单元,还包括第一电压采样电路、第二电压采样电路、第三电压采样电路、第一电流采样单元1、第二电流采样单元2、第三电流采样单元3、第四电流采样单元4及第五电流本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种输出电流可调可控的LED驱动器,用于为LED负载供电,其特征在于,包括EMI整流桥电路、储能电感、隔离单元、储能电容、电网质量控制单元、能量耦合单元、第一电子开关、第二电子开关、功率控制单元、输出电流控制单元及智能控制单元,还包括第一电压采样电路、第二电压采样电路、第三电压采样电路、第一电流采样单元(1)、第二电流采样单元(2)、第三电流采样单元(3)、第四电流采样单元(4)及第五电流采样单元(5);所述EMI整流桥电路的第一连接端依次通过储能电感、隔离单元及储能电容后接地,所述EMI整流桥电路的第二连接端接地,所述第一电子开关的一端连接在储能电感与隔离单元之间,所述第一电子开关的另一端接地,所述能量耦合单元的第一连接端连接在耦合单元与储能电容之间,所述能量耦合单元的第二连接端通过第二电子开关接地,所述能量耦合单元的第三连接端与第四连接端之间接LED负载;所述第一电压采样电路用于采集EMI整流桥电路的两连接端之间的电压值并将得到的第一采样电压(Uif)发送到电网质量控制单元的第一输入端,所述第一电流采样单元(1)用于采集储能电感的电流值并将得到的第一采样电流(i10)发送到电网质量控制单元的第二输入端,所述第二电流采样单元(2)用于采集第一电子开关所在支路的电流值并将得到的第二采样电流(i1f)发送到电网质量控制单元的第三输入端,所述第二电压采样电路用于采集储能电容两端的电压值并将得到的第二采样电压(U1f1)发送到电网质量控制单元的第四输入端,同时将得到的第三采样电压(U1f2)发送到功率控制单元的第一输入端,所述电网质量控制单元的输出端与第一电子开关的输入端连接;所述第三电流采样单元(3)用于采集能量耦合单元的电流值并将得到的第三采样电流(i20)发送到功率控制单元的第二输入端,所述第四电流采样单元(4)用于采集第二电子开关所在支路的电流值并将得到的第四采样电流(i2f)发送到功率控制单元的第三输入端;所述第五电流采样单元(5)用于采集流经LED负载的电流值并将得到的第五采样电流(iof)发送到输出电流控制单元的第一输入端,所述第三电压采样电路用于采集LED负载两端的电压值并将得到的第四采样电压(Uof)发送到输出电流控制单元的第二输入端;所述智能控制单元的输入端接控制信号,所述智能控制单元的第一输出端与输出电流控制单元的第三输入端连接,所述输出电流控制单元的输出端与功率控制单元的第四输入端连接,所述功率控制单元的输出端与第二电子开关的输入端连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈迪泉,钱静,
申请(专利权)人:广州复旦奥特科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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