一種具有識別供電電源類型的led發(fā)光控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，包括供電電源輸入端、保護電路、發(fā)光LED列、整流電路一、整流電路二、高頻濾波電路一和高頻濾波電路二、衰減采樣電路、buck/boost變換電路一、buck/boost變換電路二、雙向MOS電子開關(guān)一、雙向MOS電子開關(guān)二和微處理器；所述的發(fā)光LED列由多個發(fā)光LED串聯(lián)組成；所述的微處理器采用芯片1458和芯片PIC16F84A組成，所述的芯片1458與電阻R7組成輸入電流電路。本實用新型的電路可以和LED燈條裝配在一起作為光源的一部分，這樣省去了安裝前的識圖對圖環(huán)節(jié)，而且不會因為操作失誤和不匹配等因素而造成燈具損壞。
【專利說明】
一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型及照明驅(qū)動電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]T8/T10等tube條形燈是應(yīng)用十分普遍的照明光源，它的一般組成控制電路+氣體放電發(fā)光燈即熒光燈，而拿不定數(shù)量的體積較小固體LED發(fā)光單元可以靈活組成條形，圓形，面等多種照明光源，用LED燈管去替換熒光燈管具有諸多優(yōu)勢:使用壽命長，光效高，運輸安裝安全方便，不包含有害物質(zhì)等。而且可以在不改變燈具其它部分下使用，大大降低了使用條件。然而LED光源需要自己獨有的驅(qū)動電路。
[0003]為了滿足相關(guān)的諧波標(biāo)準(zhǔn)，AC-DC LED驅(qū)動器(交流-直流發(fā)光二極管驅(qū)動器)的PF(Power Factor，簡稱功率因數(shù))值必須在規(guī)定范圍內(nèi)。傳統(tǒng)AC-DC LED驅(qū)動器分為單級式AC-DC LED驅(qū)動器和兩級式AC-DC LED驅(qū)動器。單級式AC-DC LED驅(qū)動器，通過設(shè)計合理的參數(shù)，可以實現(xiàn)高PF值，但控制變量有限，不利于優(yōu)化LED驅(qū)動器的效率，而且必須使用電解電容，這影響了LED驅(qū)動器的使用壽命，同時可能存在可視頻閃的問題。兩級式AC-DC LED驅(qū)動器，可以采取全變量控制，實現(xiàn)高PF值，并有利于優(yōu)化LED驅(qū)動器的效率，而且能實現(xiàn)無可視頻閃。由于LED驅(qū)動器的輸入是一個脈動的功率，而輸出是一個平直的功率，需要中間母線上的儲能電容來平衡這兩個功率，若該儲能電容采用電解電容，則影響了 LED驅(qū)動器的使用壽命;若該儲能電容采用陶瓷或薄膜電容，則可能會使中間母線電壓受限于電容的電壓應(yīng)力范圍，或者滿足了電壓應(yīng)力范圍，但電容占用的芯片面積大，增加了LED驅(qū)動器的成本。
[0004]其次，因為不同國家和地區(qū)的燈具標(biāo)準(zhǔn)不同，而且廠家/新舊標(biāo)準(zhǔn)都有差異，一般的LED驅(qū)動控制電路不能識別并驅(qū)動，這樣一來，增加了安裝前的識圖對圖環(huán)節(jié)，因此會因為操作失誤/不匹配等因素而造成燈具損壞。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于:針對上述存在的問題，提供一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路。
[0006]本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其中包括供電電源輸入端、保護電路、發(fā)光LED列、整流電路一、整流電路二、高頻濾波電路一和高頻濾波電路二、衰減采樣電路、buck/boost變換電路一、buck/boost變換電路二、雙向MOS電子開關(guān)一、雙向MOS電子開關(guān)二和微處理器;所述的保護電路由熔斷絲Fl、F2、F3和F4組成，所述的熔斷絲Fl、F2、F3和F4的輸入端分別與供電電源輸入端相連接;所述的發(fā)光LED列由多個發(fā)光LED串聯(lián)組成;所述的微處理器采用芯片1458和芯片PIC16F84A組成，所述的芯片1458與電阻R7組成輸入電流電路。
[0007]進一步，所述的恪斷絲Fl、F2的輸出端與整流電路一的輸入端相連接，所述整流電路一分別與雙向M O S電子開關(guān)一和高頻濾波電路一的輸入端相連接，高頻濾波電路一輸入端設(shè)有輸入電壓電路;所述的輸入電壓電路與芯片PIC16F84A相連接，所述高頻濾波電路一的輸出端與發(fā)光LED列的一端相連接，所述發(fā)光LED列的另一端與高頻濾波電路二的輸出端，高頻濾波電路二的輸入端與整流電路二相連，所述的整流電路二還與衰減采樣電路和MOS電子開關(guān)二相連接;所述的衰減采樣電路分別與芯片1458、熔斷絲F3和熔斷絲F4相連接。
[0008]進一步，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，其中兩個端口與交流供電電源相連接，另外兩個端口與電磁鎮(zhèn)流器或電子鎮(zhèn)流器相連接。
[0009]進一步，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，任意兩個端口為一組，每一組分別與交流供電電源相連接。
[O 010 ]進一步，所述的尚頻濾波電路一和尚頻濾波電路一■為:π型濾波電路;所述的尚頻濾波電路一由電感L1、L2和電容Cl組成，高頻濾波電路二由電感L3、L4和電容C2組成。主要用于衰減、濾除由其它線路傳遞過來的高頻雜波訊號，滿足EMC行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求提高系統(tǒng)的可靠性穩(wěn)定性。
[0011]進一步，所述的衰減采樣電路由電阻R8、R9、R10和電容C9組成;所述的電阻R8與電阻R9的交點與電容C9的一端相連接，電容C9的另一端與電阻Rl O相連接。
[0012]進一步，所述的輸入電壓電路由電阻Rl 3和電阻Rl 4組成。
[0013]進一步，所述的雙向MOS電子開關(guān)一通過buck/boost變換電路一與芯片PIC16F84A相連接;所述的雙向MOS電子開關(guān)二通過buck/boost變換電路二與芯片PIC16F84A相連接。
[0014]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:因為不同國家和地區(qū)的燈具標(biāo)準(zhǔn)不同，而且廠家/新舊標(biāo)準(zhǔn)都有差異，但是不管tube燈管的燈座是什么樣的類型，原有的控制電路框圖是怎樣的，本實用新型的都能識別并正常驅(qū)動，從而它可以和LED燈條裝配在一起作為光源的一部分，這樣省去了安裝前的識圖對圖環(huán)節(jié)，而且不會因為操作失誤和不匹配等因素而造成燈具損壞;顯著降低整流二極管的損耗和發(fā)熱量。
【附圖說明】
[0015]本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0016]圖1為本實用新型電路的不意圖；
[0017]圖2為本實用新型電路的具體實施不意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。
[0019]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]如圖1所示的，一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其中包括供電電源輸入端、保護電路、發(fā)光LED列、整流電路一、整流電路二、高頻濾波電路一和高頻濾波電路二、衰減采樣電路、buck/boost變換電路一、buck/boost變換電路二、雙向MOS電子開關(guān)一、雙向MOS電子開關(guān)二和微處理器;所述的保護電路由熔斷絲？112、？3和?4組成，所述的熔斷絲F1、F2、F3和F4的輸入端分別與供電電源輸入端相連接;所述的發(fā)光LED列由多個發(fā)光LED串聯(lián)組成;所述的微處理器采用芯片1458和芯片PIC16F84A組成，所述的芯片1458與電阻R7組成輸入電流電路。
[0021]具體地，所述的熔斷絲F1、F2的輸出端與整流電路一的輸入端相連接，所述整流電路一分別與雙向M O S電子開關(guān)一和高頻濾波電路一的輸入端相連接，高頻濾波電路一輸入端設(shè)有輸入電壓電路;所述的輸入電壓電路與芯片PIC16F84A相連接，所述高頻濾波電路一的輸出端與發(fā)光LED列的一端相連接，所述發(fā)光LED列的另一端與高頻濾波電路二的輸出端，高頻濾波電路二的輸入端與整流電路二相連，所述的整流電路二還與衰減采樣電路和MOS電子開關(guān)二相連接;所述的衰減采樣電路分別與芯片1458、熔斷絲F3和熔斷絲F4相連接。
[0022]具體地，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，其中兩個端口與交流供電電源相連接，另外兩個端口與電磁鎮(zhèn)流器或電子鎮(zhèn)流器相連接。
[0023]具體地，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，任意兩個端口為一組，每一組分別與交流供電電源相連接。
[0024]具體地，所述的衰減采樣電路由電阻R8、R9、R10和電容C9組成;所述的電阻R8與電阻R9的交點與電容C9的一端相連接，電容C9的另一端與電阻Rl O相連接。
[0025]具體地，所述的輸入電壓電路由電阻Rl 3和電阻Rl 4組成。
[0026]具體地，所述的雙向MOS電子開關(guān)一通過buck/boost變換電路一與芯片PIC16F84A相連接;所述的雙向MOS電子開關(guān)二通過buck/boost變換電路二與芯片PIC16F84A相連接。
[0027]如圖2所述的實施例，熔斷絲Fl、F2、F3和F4在過流的情況在斷開電路連接從而避免造成其它電路部分的失效，引發(fā)起火，觸電等事故。
[0028]整流電路一由二極管D1、D2、D3和D4組成，整流電路二由二極管D1、D2、D3和04組成。通常的tube燈管對應(yīng)的熒光燈燈座有4個端子，在這里分別定義為Φ I Φ2 Φ3 Φ4針對于本發(fā)明的電路有兩種接法，接法a:熒光燈燈座的4個端子分為Φ I Φ 3或者Φ 2 Φ 4接交流供電端，其它兩個接starter (電磁鎮(zhèn)流器)或者諧振電容(電子鎮(zhèn)流器)；接法b:焚光燈燈座任兩個觸點或成對組合接家用交流供電電源85?265VAC。所以不管Φ I Φ 3或者Φ 2 Φ 4，都會組成一對橋式整流電路，且C1、C2都是上正下負(fù)的直流電壓。
[0029]高頻濾波電路一和高頻濾波電路二為型濾波電路;所述的高頻濾波電路一由電感L1、L2和電容Cl組成，高頻濾波電路二由電感L3、L4和電容C2組成，主要用于衰減、濾除由其它線路傳遞過來的高頻雜波訊號，滿足EMC行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求提高系統(tǒng)的可靠性穩(wěn)定性。
[0030]電阻R8、R9、R10和電容C9組成衰減采樣電路，此電路將供電電源的大信號衰減為小信號送微處理器識別。有以下3種情況；I)信號為200Hz以下的電壓則供電電源類型為家用供電源或電磁鎮(zhèn)流器;2)信號為15kHz?70kHz的電壓則供電電源為電子鎮(zhèn)流器;3)信號為2kHz或2.5kHz的正弦交替電壓則為附加調(diào)光電路發(fā)送的控制指令，載波信號持續(xù)時間比為1/1和1/3，即分別為二進制的O和I，微處理器會根據(jù)供電源類型和指令調(diào)用不同的程式控制執(zhí)行電路工作。
[0031]LED的電壓、電流工作曲線又限定了供電電壓只能在一個很小的區(qū)間內(nèi)，電流必須在最大額定電流之下。buck/boost變換電路的作用就是在當(dāng)整流后Cl、C2上的直流電壓低于LED正常工作電壓做升壓變換，當(dāng)高于正常電壓做降壓變換，當(dāng)供電電源的功率容量小于LED最大額定功率情況下減少功率輸出。
[0032]雙向MOS電子開關(guān)一和雙向MOS電子開關(guān)二，當(dāng)供電源類型為電子鎮(zhèn)流器時，雙向MOS等效為熒光燈的燈絲，因為熒光燈管的啟動順序是:I)加熱燈絲;2)燈管兩段加高壓產(chǎn)生電場激發(fā)燈絲上的電子在燈管內(nèi)高速飛行;3)激發(fā)水銀蒸汽、氣體放電;4)高壓轉(zhuǎn)換為低壓。在使用電磁鎮(zhèn)流器的燈具上這些功能是由鎮(zhèn)流電感和啟動器組成的，而在高頻電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部有邏輯控制電路，在啟動的過程中如果檢測到燈絲在開路狀態(tài)則鎮(zhèn)流器是停止輸出的；另一方面在正常工作情況在Φ I Φ 3或者Φ 2 Φ 4兩端會有一個高頻諧振電容，作用是產(chǎn)生諧振高壓/提供燈絲電流通路/讓鎮(zhèn)流器工作在合適的點。試驗表明在電子鎮(zhèn)流器的額定功率遠(yuǎn)大于LED的最大功率時移除掉這個電容不會對LED有影響，但如果功率接近則電子鎮(zhèn)流器的輸出功率會降低約1/3.并且加了雙向電子開關(guān)還有另一個好處:如果燈座是兩端供電的家用電源，則相當(dāng)將D1、D3和D2、D4并聯(lián)，以及D5、D7和D6、D8并聯(lián)，這將顯著降低整流二極管的損耗和發(fā)熱量。
[0033]微處理器程式會以P= U*I*K的公式計算輸入功率來控制轉(zhuǎn)換電路的工作狀態(tài)P、U、1、K分別是功率電壓電流修正系數(shù)。如果功率過大則縮短Q5的開通時間，如果輸入功率小則延長開通時間。
[0034]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，包括供電電源輸入端、保護電路、發(fā)光LED列、整流電路一、整流電路二、高頻濾波電路一和高頻濾波電路二、衰減采樣電路、buck/boost變換電路一、buck/boost變換電路二、雙向MOS電子開關(guān)一、雙向MOS電子開關(guān)二和微處理器;所述的保護電路由熔斷絲F1、F2、F3和F4組成，所述的熔斷絲F1、F2、F3和F4的輸入端分別與供電電源輸入端相連接;所述的發(fā)光LED列由多個發(fā)光LED串聯(lián)組成;所述的微處理器采用芯片1458和芯片PIC16F84A組成，所述的芯片1458與電阻R7組成輸入電流電路。2.如權(quán)利要求1所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的熔斷絲F1、F2的輸出端與整流電路一的輸入端相連接，所述整流電路一分別與雙向MOS電子開關(guān)一和高頻濾波電路一的輸入端相連接，高頻濾波電路一輸入端設(shè)有輸入電壓電路；所述的輸入電壓電路與芯片PIC16F84A相連接，所述高頻濾波電路一的輸出端與發(fā)光LED列的一端相連接，所述發(fā)光LED列的另一端與高頻濾波電路二的輸出端，高頻濾波電路二的輸入端與整流電路二相連，所述的整流電路二還與衰減采樣電路和MOS電子開關(guān)二相連接;所述的衰減采樣電路分別與芯片1458、熔斷絲F3和熔斷絲F4相連接。3.如權(quán)利要求1所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，其中兩個端口與交流供電電源相連接，另外兩個端口與電磁鎮(zhèn)流器或電子鎮(zhèn)流器相連接。4.如權(quán)利要求1所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的供電電源輸入端設(shè)有四個端口，任意兩個端口為一組，每一組分別與交流供電電源相連接。5.如權(quán)利要求1所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的高頻濾波電路一和高頻濾波電路二為π型濾波電路;所述的高頻濾波電路一由電感L1、L2和電容Cl組成，高頻濾波電路二由電感L3、L4和電容C2組成。6.如權(quán)利要求1所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的衰減采樣電路由電阻R8、R9、Rl O和電容C9組成;所述的電阻R8與電阻R9的交點與電容C9的一端相連接，電容C9的另一端與電阻Rl O相連接。7.如權(quán)利要求2所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的輸入電壓電路由電阻Rl 3和電阻Rl 4組成。8.如權(quán)利要求2所述的具有識別供電電源類型的LED發(fā)光控制電路，其特征在于，所述的雙向MOS電子開關(guān)一通過buck/boost變換電路一與芯片PIC16F84A相連接;所述的雙向MOS電子開關(guān)二通過buck/boost變換電路二與芯片PIC16F84A相連接。
【文檔編號】H05B33/08GK205546025SQ201521106786
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月25日
【發(fā)明人】許若鵬, 楊永兵
【申請人】無錫安特源科技股份有限公司