基于PFM调光的多色LED照明系统及LED驱动电路技术方案

技术编号:9879342 阅读:94 留言:0更新日期:2014-04-04 18:46
本发明专利技术公开了一种基于PFM调光的多色LED照明系统及LED驱动电路,照明系统包括至少两种颜色的LED光源、至少两个LED驱动电路以及控制单元,所述每种颜色的LED光源耦合至一个LED驱动电路,所述控制单元产生至少两路PFM调光信号并分别输入给LED驱动电路,所述LED驱动电路接收输入电压以及PFM调光信号,从而控制至少两种颜色LED光源的平均电流;LED驱动电路包括一开关,所述开关接收PFM调光信号以控制开关进行通断。相较于现有技术,本发明专利技术采用脉冲频率调制PFM的方式来精确控制LED光源的平均电流,不同于PWM方式,并且在轻负载和低电流的情况下,PFM方式比PWM方式更具效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于PFM调光的多色LED照明系统及LED驱动电路,照明系统包括至少两种颜色的LED光源、至少两个LED驱动电路以及控制单元,所述每种颜色的LED光源耦合至一个LED驱动电路,所述控制单元产生至少两路PFM调光信号并分别输入给LED驱动电路,所述LED驱动电路接收输入电压以及PFM调光信号,从而控制至少两种颜色LED光源的平均电流;LED驱动电路包括一开关,所述开关接收PFM调光信号以控制开关进行通断。相较于现有技术,本专利技术采用脉冲频率调制PFM的方式来精确控制LED光源的平均电流,不同于PWM方式,并且在轻负载和低电流的情况下,PFM方式比PWM方式更具效率。【专利说明】基于PFM调光的多色LED照明系统及LED驱动电路
本专利技术涉及LED照明领域,特别涉及一种基于PFM调光的多色LED照明系统及LED驱动电路。
技术介绍
LED由于具有节能、环保、可光控、固体化、长寿命等很多优点,在提倡低碳生活的今天已经广泛应用于各种照明领域。目前,随着LED行业的不断发展,LED控制方式的不断创新,各种LED产品大量面市,目前普遍使用的对单色光LED的亮度控制已经满足不了人们的需求,为了满足用户的需求,采用一种以上单色LED混光的彩色LED技术已经成为了 LED行业发展的重要课题,多色光源的调光装置可以使LED灯产生不同的色温和亮度,以三色调光为例,现有的技术主要是采用三路PWM (Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)方式来控制三种颜色LED光源的平均电流,PWM控制简单、灵活,在LED领域具有很多优势,但是在某种情况下,PWM并非LED控制的最佳选择,如在轻负载和低电流的情况下,PFM比PWM更有优势。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中存在的不足,提供了一种基于至少两路PFM信号来控制至少两种颜色LED光源的多色LED照明系统及LED驱动电路。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种基于PFM调光的多色LED照明系统,包括至少两种颜色的LED光源、至少两个LED驱动电路以及控制单元,所述每种颜色的LED光源耦合至一个LED驱动电路,所述控制单元产生至少两路PFM调光信号并分别输入给LED驱动电路,所述LED驱动电路接收输入电压以及PFM调光信号,从而控制至少两种颜色LED光源的平均电流。作为优选,所述LED驱动电路包括一个开关,该开关为晶体三极管或场效应管。作为优选,所述开关为场效应管,其包括栅极、源极和漏极,所述栅极接收PFM调光信号以控制开关进行通断。作为优选,所述LED光源包括红色LED、绿色LED、和蓝色LED,该三种颜色的LED光源对应三个LED驱动电路,且三种颜色的LED光源各自连接一个LED驱动电路以分别控制红色LED、绿色LED、和蓝色LED发光。作为优选,所述控制单元产生三路PFM调光信号,每一路PFM调光信号控制LED驱动电路中的开关进行通断,从而控制三种颜色LED光源的平均电流,达到调节LED光源颜色和売度的目的。一种基于PFM调光的LED驱动电路,其用于接收输入电压和PFM调光信号并驱动LED光源,所述LED驱动电路包括一开关,所述开关接收PFM调光信号以控制开关进行通断。作为优选,所述LED驱动电路采用BUCK电路。基于上述BUCK电路,所述LED驱动电路包括开关、与开关连接的二极管、电感以及与LED光源并联连接的电容。作为优选,所述LED驱动电路采用BUCK-B00ST电路。基于上述BUCK-B00ST电路,作为优选,所述LED驱动电路包括开关、与开关连接的电感、二极管以及与LED光源并联连接的电容。作为优选,所述LED驱动电路采用BOOST电路。基于上述BOOST电路,所述LED驱动电路包括开关、与开关连接的二极管、电感以及与LED光源并联连接的电容。作为优选,所述LED驱动电路采用Flyback电路。基于上述Flyback电路,所述LED驱动电路包括开关、变压器、二极管以及与LED光源并联连接的电容,所述变压器包括初级和次级,所述开关与变压器初级连接,所述变压器次级与二极管连接。基于上述各电路,所述开关为晶体三极管或场效应管中的一种。作为优选,所述开关为场效应管,其包括栅极、源极和漏极,所述栅极接收PFM调光信号以控制开关进行通断。相较于现有技术,本专利技术采用脉冲频率调制PFM的方式来精确控制LED光源的平均电流,不同于PWM方式,并且在轻负载和低电流的情况下,PFM方式比PWM方式更具效率。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术多色LED照明系统的结构框图;图2为本专利技术的LED驱动电路的第一实施例电路图;图3为本专利技术的LED驱动电路的第一实施例另一电路图;图4为图2和图3所示的LED驱动电路的电流波形示意图;图5为本专利技术的LED驱动电路的第二实施例电路图;图6为本专利技术的LED驱动电路的第二实施例另一电路图;图7为图5和图6所不的LED驱动电路的电流波形不意图;图8为本专利技术的LED驱动电路的第三实施例电路图;图9为图8所示的LED驱动电路的电流波形示意图;图10为本专利技术的LED驱动电路的第四实施例电路图;图11为图10所示的LED驱动电路的电流波形示意图。【具体实施方式】本专利技术的【具体实施方式】如下:图1为本专利技术多色LED照明系统的结构框图,如图1所示,本专利技术多色LED照明系统包括至少两种颜色的LED光源1、至少两个LED驱动电路2以及控制单元3。所述每种颜色的LED光源I对应耦合至一个LED驱动电路2,所述控制单元3用于产生至少两路PFM调光信号并分别输入给LED驱动电路2,每路PFM调光信号控制单独一种颜色的LED光源1,从而对每种颜色的LED光源进行控制;每种颜色的LED光源又是由多个同种颜色的LED组成。所述LED驱动电路2接收输入电压Vin以及PFM调光信号,从而控制至少两种颜色LED光源I的平均电流。优选地,所述LED光源I包括红色LED、绿色LED、和蓝色LED,比如图1中LEDl代表着红色LED,LED2代表着绿色LED,LED3代表着蓝色LED,该红色LED、绿色LED、和蓝色LED各自连接一个LED驱动电路2,以分别控制红色LED、绿色LED、和蓝色LED发光,PFMUPFM2、PFM3各自代表着三路PFM调光信号,每一路PFM调光信号控制LED驱动电路2中的一个开关进行通断,从而对LED光源I内每种颜色的LED进行控制,达到调制LED光源颜色和亮度的目的。图2所示为本专利技术LED驱动电路的第一实施例的电路图,如图2所示,在本实施例中,本专利技术LED驱动电路采用BUCK电路,电路工作在DCM模式,LED驱动电路包括开关21、二极管22、电感23以及电容24。所述开关21可以为晶体三极管或场效应管,在本实施例中,开关21采用场效应管,所述开关21包括栅极、源极和漏极,所述开关21的栅极接收PFM调光信号,该PFM调光信号用于控制开关21进行通断,所述开关21的漏极连接输入电压Vin,开关21的源极与二极管22的阴极和电感23的一端连接,电感另一端与电容24连接,所述LED光源I与电容24并联连接。图3所示为本专利技术的LED驱动电路的第一实施例另一电路图,图3所示的LED驱动电路和图2的区别在于:开关本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于PFM调光的多色LED照明系统,其特征在于:包括至少两种颜色的LED光源、至少两个LED驱动电路以及控制单元,所述每种颜色的LED光源耦合至一个LED驱动电路,所述控制单元产生至少两路PFM调光信号并分别输入给LED驱动电路,所述LED驱动电路接收输入电压以及PFM调光信号,从而控制至少两种颜色LED光源的平均电流。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙超群楼俊山沈锦祥
申请(专利权)人:生迪光电科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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