电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路，所述的LED智能调光电路包括单片机微处理器单元供电电路，将外部调光电阻调光信号转换成电压信号的微安级恒流电路，三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路，和单片机（MCU）接口电路。本实用新型专利技术相对于现有技术来说，本实用新型专利技术兼容现有技术中主要采用的三种调光模式，最后统一到二根信号输入线，这样可以满足不同的调光要求，可以按调光信号和输出电流关系图指导使用者需要控制输出的电流。使产品的灵活性更高，由于采用了单片机（MCU），可很方便地修改调光信号和驱动器输出电流关系。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路
本技术属于LED照明光路调节电路领域，尤其是涉及一种电阻、电压和PWM三合一 LED智能调光电路。
技术介绍
LED照明相对于传统照明有着无法比拟的有点，越来越收到消费者的青睐，主要体现在:由于光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，属于典型的绿色照明光源，环保效益非常好。LED照明控制很方便，只要调整电流，就可以随意调光，不同光色的组合变化多端，利用时序控制电路，更能达到丰富多彩的动态变化效果。但是现有的LED调光模式往往都是采用的电阻，或电压或PWM单一方式进行调光，控制效果不是十分理想。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电阻、电压和PWM三合一 LED智能调光电路；通过电阻调光的微安级恒流源，三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路，把外部的电阻、电压和PWM三种调光信号统一处理成模拟的电压信号给单片机(MCU)，经过数据处理后，由MCU (单片机)内置的PWM模块控制LED驱动器输出电流的大小。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是:电阻、电压和PWM三合一 LED智能调光电路，所述的LED智能调光电路包括单片机微处理器单元供电电路，将外部调光电阻调光信号转换成电压信号的微安级恒流电路，三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路，和单片机(MCU)接口电路；所述单片机微处理器单元内置有PWM模块，外部电阻经过微安级恒流源使电阻调光信号转换成模拟的电压信号，再经过三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路，经A/D模拟数字转换器处理后，按照调光信号和驱动器输出电流关系，单片机内置的PWM模块按要求输出PWM信号，控制输出电流大小。所述的MCU接口电路图为晶振Yl和电容C20、C21组成的单片机振荡电路。所述的三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路包括电阻R26、电容C9、电阻R27、电容Cll运算放大器，电阻R28、电阻R18分压和电容ClO ;外部调光的电压信号、或外部调光的电阻经微安级恒流源处理的信号、或外部调光的方波PWM信号统一经电阻R26、电容C9、电阻R27、电容Cll运算放大器IC2B部的7脚输出模拟的电压信号，再经电阻R28、电阻R18分压和电容ClO滤波后送单片机模拟数字转换口进行处理。本技术相对于现有技术来说，本技术兼容现有技术中主要采用的三种调光模式，最后统一到二根信号输入线，这样可以满足不同的调光要求，可以按调光信号和输出电流关系图指导使用者需要控制输出的电流。使产品的灵活性更高，由于采用了单片机(MCU )，可很方便地修改调光信号和驱动器输出电流关系。【附图说明】图1为本技术的原理图。图2为本技术单片机(MCU)供电产生+5V电源图。图3为本技术单片机(MCU)在线编程端子电路图。图4为本技术的微安级恒流电路图。图5为本技术的三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路图。图6为本技术的MCU接口电路图。图7为本技术的外部电阻调光与驱动器输出电流关系图。图8为本技术的外部电压调光与驱动器输出电流关系图。图9为本技术的外部PWM调光与驱动器输出电流关系图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。图1所示为本技术的原理图，本技术构建了由外部电阻、电压和PWM组成的三合一调光电路，包 括:单片机(MCU)微处理器单元、供外部电阻调光使用的微安级恒流源、外部电压和PWM调光使用的三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换器。无论使用电阻调光、还是电压或PWM调光信号，最后变成统一的模拟电压信号后送MCU (单片机)，经过MCU (单片机)内置的A/D模拟数字转换器，按程序进行数字处理，并通过MCU (单片机)内置的PWM模块控制LED驱动器输出的电流。本技术结合了 LED各种调光信号，包括外部调光的电阻或电压或PWM信号，如果是外部的电阻做调光信号，首先经过微安级恒流源使电阻调光信号转换成模拟的电压信号，电阻阻值范围IOK欧姆到100K欧姆，转换成1-10V的电压信号，如果是模拟的1-10V的电压信号或PWM信号，再经过三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路，送单片机(MCU)内置了 10 BIT的A/D模拟数字转换器，进行处理，按照调光信号和驱动器输出电流关系，单片机(MCU)内置的PWM模块按要求输出PWM信号，控制输出电流大小。图2所示本技术单片机(MCU)供电产生+5V电源图。由待机电源提供的+12V经过电阻R30和R31限流后，电阻R29作为三极管Ql的基极偏置电阻，和IC3 AZ431,电容C14，电阻R20和电阻R21构成线性稳压电路，输出+5V电源，再经电解电容C19和贴片电容C15滤波和电感LI给单片机(MCU)供电。图3所示本技术单片机(MCU)在线编程端子电路图，端子Jll为单片机(MCU)在线编程端子，利用此接口可以在线修改单片机(MCU)的程序，实现LED路灯驱动器外部电阻、电压和PWM调光信号与驱动器输出电流关系曲线图的修改，以及恒流的电流等参数的设置。图4所示本技术的微安级恒流源电路，包括运算放大器IC2的A部，和电阻尺8、1?9、08、05、1?16、1?17、1?11、1?10，恒定输出电流1001^，外部调光电阻为IOK欧姆时，电压为IOKXIOOuA =IV,外部调光电阻为100K欧姆时，电压100K X100uA=10V,这样外部调光电阻调光信号就转换成1-10V的电压信号。图5所示本技术的三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路图，工作原理为:外部调光的电压(V)信号、或外部调光的电阻(R)经微安级恒流源处理的信号、或外部调光的方波(PWM)信号统一经电阻R26、电容C9、电阻R27、电容Cll运算放大器IC2B部的7脚输出模拟的电压信号，再经电阻R28、电阻R18分压和电容ClO滤波后送单片机(MCU)模拟数字转换口 ANO进行处理。图6所示本技术的的MCU接口电路图，由晶振Yl和电容C20、C21组成的单片机(MCU)振荡电路，单片机(MCU) 18脚控制灯具的开或关，单片机(MCU) 6脚是故障输出指示ERR，单片机(MCU)17脚负责处理外部调光信号，无论是电阻、电压还是PWM信号经过微安级恒流源和三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换器，转换成统一的模拟电压信号。图7所示本技术的的外部电阻调光与驱动器输出电流关系图，外部调光电阻小于等于IOK欧姆时，输出电流为10%，当外部调光电阻大于等于90 K欧姆时输出100%。当外部调光电阻1-90K欧姆之间，输出电流为10-100%成线性比例。图8所示本技术的的外部电压调光与驱动器输出电流关系图，外部调光电压小于等于IV时，输出电流为10%，当外部调光电压大于等于9V时输出100%，当外部调光电压1-9V之间，输出电流为10-100%成线性比例。图9所示本技术的的外部PWM调光与驱动器输出电流关系图，外部调光PWM小于等于10%时，输出电流为10%，当外部调光电压大于等于90%时输出100%，当外部调光PWM在10-90%之间时，输出电流为10-100%成线性比例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路，其特征是：所述的LED智能调光电路包括单片机微处理器单元供电电路，将外部调光电阻调光信号转换成电压信号的微安级恒流电路，三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路，和MCU接口电路；所述单片机微处理器单元内置有PWM模块，外部电阻经过微安级恒流源使电阻调光信号转换成模拟的电压信号，再经过三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路，经A/D模拟数字转换器处理后，按照调光信号和驱动器输出电流关系，单片机内置的PWM模块按要求输出PWM信号，控制输出电流大小。

【技术特征摘要】
1.电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路，其特征是:所述的LED智能调光电路包括单片机微处理器单元供电电路，将外部调光电阻调光信号转换成电压信号的微安级恒流电路，三阶低通滤波组成的D/A数字模拟转换电路，和MCU接口电路；所述单片机微处理器单元内置有PWM模块，外部电阻经过微安级恒流源使电阻调光信号转换成模拟的电压信号，再经过三阶低通滤波器组成的D/A数字模拟转换电路，经A/D模拟数字转换器处理后，按照调光信号和驱动器输出电流关系，单片机内置的PWM模块按要求输出PWM信号，控制输出电流大小。2.如权利要求1所述的电阻、电压和PWM三合一LED智能调光电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏志春，谢金诚，杜妍，
申请(专利权)人：深圳晶辰电子科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：