一种自适应工作电压的LED调光电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于增加LED工作电压采样分析处理电路，根据检测到的LED负载两端的工作电压，反馈控制LED调光电源输出电压范围，保持输出电压在一定范围内适应于恒流输出的工作条件。通过在电源中增加LED工作电压采样分析处理电路，在实际应用中分析实际连接的LED的工作电压，以适应不同个数LED串接工作，满足单个LED到一定数量内串接使用的要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及Led照明领域，特别涉及一种自适应工作电压的LED调光电源。
技术介绍
现在全球都在节能减排，绿色能源更是大势所趋，LED作为节能光源应用越来越广，越来越多的客户为满足不同的灯具需求需要购买非常多的电源去满足要求，对于工厂来说，库存增多，客户需要采购更多型号的产品来满足不同的需求；所以要求开发一种电源从单颗LED到多颗LED的串联，电源能够自适应工作，电流也能够限制在误差范围之内来满足客户需求，降低工厂库存量，目前的电源架构，能够满足一定范围的要求，但是当连接1-2个LED时，由于LED端电压低，电源不能正常工作，如果调节到接1-2个LED正常工作时，接10-20个LED又不能满足要求，存在高低端不能兼顾的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是在LED调光电源正常工作的情况下，如何让LED调光电源能同时兼容不同的LED负载。为了解决上述技术问题，本技术设计了一种自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于增加LED负载电压采样分析处理电路，根据检测到的LED负载两端的工作电压，反馈控制LED调光电源输出电压，保持LED调光电源输出的电压满足恒流输出的工作条件，还包括LED负载电压计算电路和控制信号处理电路；LED负载电压采样电路采样端与LED负载的两端相连接，分别采样LED负载两端的工作电压；LED负载电压计算电路根据LED负载电压采样电路采样到的LED负载两端的工作电压差计算LED负载两端的电压，控制信号处理电路根据计算的LED负载两端的电压控制LED调光电源输出电压。所述的自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于LED负载电压采样电路、LED负载电压计算电路和控制信号处理电路由单片机或者单片机与A/D转换电路实现，所述单片机的A/D采样输入端口或A/D转换电路采样输入端口分别与LED负载的两端相连接，采样LED负载工作时的工作电压差，单片机内部的LED负载电压计算电路根据工作电压差计算LED负载两端的电压，控制信号处理电路根据计算的LED的工作电压控制LED调光电源输出电压，恒流调节电路控制LED负载工作电流恒定。所述的自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于控制信号处理电路的输出端口与LED电源的DC/DC变换电路反馈控制端连接；控制信号处理电路的输出端口的输出信号为PWM信号或高低电平信号。所述的自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于单片机还设有调光信号输入端，与外部调光信号相连接，单片机上还设有调光控制输出端，所述调光控制输出端与BUCK供电芯片的开关调光控制端相连接。所述的自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于所述外部调光信号为0-10V调光电压，所述调光信号输入端为A/D采样端口。实施本技术具有如下有益效果：通过在供电电源中增加LED负载电压采样分析处理电路，在实际应用中分析实际负载连接的LED两端的电压，通过对LED降压调光电路的输入电压的控制，从而控制降压调光电路工作在临界电流模式，满足不同负载的LED电流误差要求，原理上可以适应不同个数LED，满足单个LED电源满足所有负载电压范围的要求同时还可以降低电源功耗。附图说明图1是自适应工作电压的LED调光电源系统方框图；图2是自适应工作电压的LED调光电源具体实施例原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1是自适应工作电压的LED调光电源系统方框图，包括AC/DC变换电路1、调光降压电路2、采样分析处理电路3、调光接口4组成，采样分析处理电路3就是本技术中的LED负载电压采样分析处理电路，其中AC/DC变换电路1由常规的整流滤波、DC-DC变换电路构成，将外部AC高压变换成隔离输出电压，并给调光降压电路2、采样分析处理电路3、调光接口4供电，LED负载5接在调光降压电路2的输出端，调光降压电路2给LED负载5供电，采样分析处理电路3采样LED负载5两端的实际电压差，根据电压差反馈控制AC/DC变换电路1，调整LED调光电源输出电压，实现根据实际串联的LED负载电压自动调节调光电源输出电压的目的。采样分析处理电路3还与调光接口电路4相连接，接收调光指令，根据该指令控制调光降压电路2的导通时间来达到调节亮度的目的。图2是自适应工作电压的LED调光电源具体实施例原理图，AC/DC变换电路1由常规的整流滤波、DC-DC变换电路构成；二极管D1、电容C1组成输出整流滤波，BUCK芯片U1、二极管D2、电感L1、功率管MOSFET、电阻R1、电阻R3组成BUCK调光降压电路，单片机U2、电阻R5、电阻R4、电阻R6、电阻R2组成单片机及外围电路，也就是采样分析处理电路，调光接口电路由电阻R7、电阻R8、电阻R9组成。当DC-DC变换电路输出交变电压经过输出整流电路整流后，输出直流电压，此直流一路给单片机、BUCK芯片、1-10V接口电路提供正常工作所需的电源；另一路通过LED负载、电感L1、MOSFET、R3形成电流回路，当BUCK芯片的上电开始开关工作，功率管MOSFET导通时，通过监测补偿电流采样CS脚上的电压而控制流过LED的电流，当功率管MOSFET关闭时，LED的电流流过电感L1、二极管D2，回流到电源正,完成一个降压工作过程；所以，流过补偿电流采样CS监测脚的电流只有在开关导通的瞬间，不是全周期监测，这种电流检测方法只有在临界电流模式下，电流能够满足误差要求，但是在LED负载的电压不能够满足临界电流模式时，电流会超出误差范围，电阻R5、电阻R6分别接在LED的两端头，另一端分别接在单片机的2个AD2、AD3数模转换引脚上，将监测的电压转换成单片机能识别的数字信号，当LED的串联个数发生变化时，AD2、AD3监测到的电压会不一样，通过内置于单片机的程序，计算获得实际LED负载两端的电压差；单片机的PWM2引脚通过外部电路连接到AC/DC变换电路的反馈引脚上，当单片机测试到实际LED负载两端的电压差，在PWM2的引脚会输出一个连续的方波信号，经过积分后反馈到AC/DC变换电路的反馈引脚，此时，AC/DC变换电路根据反馈引脚的信号而控制调整实现调整AC/DC变换电路的脉宽，实现调整调光电源输出电压,保证连接不同的LED负载时，满足临界电流模式工作条件，满足电流误差的要求。当需要调光时，单片机的AD1脚监测到外部的电压发生变化，通过内部的模数转换模块把模拟信号转换为单片机能识别的数字信号，通过单片机的PWM1脚输出脉宽可变的方波信号，BUCK芯片接受到单片机的PWM1脚输入的脉宽信号改变驱动MOSFET的开关时间，从而改变流过LED负载的开关时间，达到改变LED负载的亮度。以上所揭露的仅为本技术一种实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于技术所涵盖的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于增加LED负载电压采样分析处理电路，根据检测到的LED负载两端的工作电压，反馈控制LED调光电源输出电压，保持LED调光电源输出的电压满足恒流输出的工作条件，还包括LED负载电压计算电路和控制信号处理电路；LED负载电压采样电路采样端与LED负载的两端相连接，分别采样LED负载两端的工作电压；LED负载电压计算电路根据LED负载电压采样电路采样到的LED负载两端的工作电压差计算LED负载两端的电压，控制信号处理电路根据计算的LED负载两端的电压控制LED调光电源输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于增加LED负载电压采样分析处理电路，根据检测到的LED负载两端的工作电压，反馈控制LED调光电源输出电压，保持LED调光电源输出的电压满足恒流输出的工作条件，还包括LED负载电压计算电路和控制信号处理电路；LED负载电压采样电路采样端与LED负载的两端相连接，分别采样LED负载两端的工作电压；LED负载电压计算电路根据LED负载电压采样电路采样到的LED负载两端的工作电压差计算LED负载两端的电压，控制信号处理电路根据计算的LED负载两端的电压控制LED调光电源输出电压。2.根据权利要求1所述的自适应工作电压的LED调光电源，其特征在于LED负载电压采样电路、LED负载电压计算电路和控制信号处理电路由单片机或者单片机与A/D转换电路实现，所述单片机的A/D采样输入端口或A/D转换电路采样输入端口分别与LED负载的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，邹高迪，
申请(专利权)人：深圳迈睿智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44