一种可调电压LED驱动电源及驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种可调电压LED驱动电源及驱动方法，包括整流器、频率调节电路、电压检测电路、亮度检测部件、计时电路、启动电路、控制电路；亮度检测部件设置在LED外侧，用于检测LED的发光程度，驱动电源输出端设置连接端口，连接端口处设置超级电容C7，超级电容C7一端直接连接所述电压检测电路，另一端通过所述启动电路分别连接所述电压检测电路和计时电路；所述亮度检测部件输出端连接所述启动电路的控制端，所述电压检测电路和所述计时电路的输出端分别连接控制电路，所述控制电路根据计时电路的计时以及电压检测电路检测的电压控制频率调节电路进行频率调节。本发明专利技术能够根据不同的LED灯进行快速电压调节，可适应于多个LED灯的驱动。

An Adjustable Voltage LED Driving Power Supply and Driving Method

The invention discloses an adjustable voltage LED driving power supply and driving method, including a rectifier, a frequency regulating circuit, a voltage detection circuit, a brightness detection component, a timing circuit, a start circuit and a control circuit; the brightness detection component is set on the outside of the LED to detect the brightness of the LED, the output terminal of the driving power supply is provided with a connecting port, and the connecting port is provided with a supercapacitor C7. One end of the supercapacitor C7 is directly connected to the voltage detection circuit, the other end is connected to the voltage detection circuit and the timing circuit respectively through the starting circuit; the output end of the brightness detection component is connected to the control end of the starting circuit, and the output end of the voltage detection circuit and the timing circuit are connected to the control circuit respectively, and the control circuit is timed according to the timing circuit. The voltage control frequency regulation circuit detected by the voltage detection circuit is used to adjust the frequency. The invention can quickly adjust the voltage according to different LED lamps, and can be adapted to drive multiple LED lamps.

【技术实现步骤摘要】
一种可调电压LED驱动电源及驱动方法
本专利技术涉及LED照明
，具体而言，涉及一种可调电压LED驱动电源及驱动方法。
技术介绍
随着电子技术的快速发展，由于LED具有发光效率高，节约能源等优点，LED照明技术的日趋成熟，开始大量应用于各种领域，如显示屏、各种仪表仪器的指示灯、家用照明等等领域。而LED使用的是低压直流电，所以必须要有一个LED驱动电源来给其供电，驱动电源能将高压的交流电转换成低压直流电供给LED。传统的驱动电源具有一个输入端和输出端，输入端接家用的交流电源，然后通过整流器连接滤波电路等后，输出到LED，对LED灯进行驱动，有些也设置变压器，通过在变压器初级侧设置可控开关管，通过控制器对开关进行开关PWEM控制，PWM控制器用于开关的接通和断开，从而达到控制直流电的接通和断开，使得在变压器内产生变化的磁场，使得绕在变压器上的输出端线圈产生感应电势，输出端线圈的感应电势输出到输出端，从而实现驱动LED工作。然而，现有的LED驱动电源仅仅适用于单种类型，如单个电压范围的LED，在进行LED驱动时，需要人为选择LED的类型，或者设定LED灯串联或者并联到一定数量，无法适应不同数量的LED的电压调整驱动。
技术实现思路
本专利技术提出了一种可调电压LED驱动电源，包括整流器、频率调节电路、电压检测电路、亮度检测部件、计时电路、启动电路、控制电路；所述整流器通过所述频率调节电路连接所述LED，所述亮度检测部件设置在所述LED外侧，用于检测所述LED的发光程度，所述驱动电源输出端设置连接端口，所述连接端口处设置超级电容C7，所述超级电容C7一端直接连接所述电压检测电路，另一端通过所述启动电路分别连接所述电压检测电路和所述计时电路；所述亮度检测部件输出端连接所述启动电路的控制端，所述电压检测电路和所述计时电路的输出端分别连接控制电路，所述控制电路根据计时电路的计时以及电压检测电路检测的电压控制频率调节电路进行频率调节。所述的LED驱动电源，还包括变压器、谐波滤除电路、驱动电路、反馈电路；所述整流器输入侧连接外部AC电源，输出侧连接频率调节电路输入侧，所述频率调节电路输出侧连接所述变压器初级绕组，所述变压器次级绕组连接谐波滤除电路输入侧，所述谐波滤除电路输出侧连接LED灯；所述驱动电路和所述反馈电路与所述控制电路连接，所述驱动电路用于驱动所述频率调节电路。所述的LED驱动电源，所述整流器包括由二极管组合成的全桥或者半桥整流电路。所述的LED驱动电源，所述亮度检测部件检测到所述LED达到规定值时，控制所述启动电路导通，使所述电压检测电路与所述计时电路启动，所述电压检测电路检测此时超级电容C7的电压值，所述计时电路进行计时。所述的LED驱动电源，所述频率调节电路包括电阻R1、电容C1、电容C2、电阻R9、可变电阻R2、可调电感L1、L2、L3、可变电阻R3、R4、晶体管G1、G2、可调电感C3、C4、电感L4、稳压管W1、W2；所述电容C1并联连接在所述整流器的输出端，所述电阻R1与所述电感C2串联后与所述电容C1并联，所述晶体管G1、G2串联后连接与所述电容C1并联，所述电阻R9一端连接在所述电阻R1与电容C2串联连接点，另一端分别连接所述可变电阻R2的一端与晶体管G2的控制端，所述可变电阻R2的另一端接地；所述可调电感L1与所述可变电阻R3串联后连接在所述晶体管G1的控制端，所述可调电感L2与所述可变电阻R4串联后连接在所述晶体管G2的控制端，所述驱动电路分别连接在所述可变电阻R2、R3、R4的可变控制端，以及所述可调电感L1、L2的可调控制端；所述反馈电路在所述可变电阻R2、R3、R4，所述可调电感L1、L2上设置检测端，通过所述检测端检测所述可变电阻R2、R3、R4，所述可调电感L1、L2调节的刻度。所述的LED驱动电源，所述驱动电路包括驱动晶体管、驱动电机、传动机构，通过所述驱动晶体管驱动所述驱动电机，通过所述驱动电机带动所述传动机构调节所述可调电阻R2、R3、R4和所述可调电感L1、L2；所述反馈电路包括预设调节刻度、检测调节刻度、比较器；通过所述检测端接收所述检测调节刻度，通过所述预设调节刻度接收所述控制电路设定的预设调节刻度，将所述预设调节刻度、检测调节刻度输入到所述比较器，比较判断得出两者的差值，并将所述差值与预设刻度阈值比较，根据所述比较结果反馈所述结果到控制电路，以判断所述可调电阻R2、R3、R4和所述可调电感L1、L2是否到达预设的调节位置。一种如上述任意一项所述可调电压LED驱动电源的驱动方法，包括如下步骤：S1)初始化，将LED灯连接到连接端口处；S2)控制电路输出第一控制信号给驱动电路，控制驱动电源输出第一频率，其中，所述第一控制信号为驱动电源最低驱动电压对应的驱动频率；S3)通过亮度检测部件实时检测LED发光亮度，控制电路逐级增大不同驱动电压所对应的第二频率，当发光亮度到达预设亮度阈值时，所述亮度检测部件发送第一启动信号到所述启动电路；S4)电压检测电路和计时器启动后进行电压检测和时间计算，并将电压和时间发送到所述控制电路，所述控制电路根据接收到的电压和时间，进行处理，求取第一电压中间值，并根据所述第一电压中间值计算第一控制频率；S5)根据所述时间重新调小逐级调整等级，按照调小后的等级进行逐级增大不同驱动电压所对应的第三频率，按照步骤S4)进行处理，求取第二电压中间值，并根据所述第一电压中间值计算第二控制频率；S6)重复步骤S5)，求取第N电压中间值，并根据所述第N电压中间值计算第N控制频率；S7)依次比较第一控制频率、第二控制频率直到第N控制频率对应LED发光亮度和发热程度，选取LED发光亮度和发热程度加权值最低所对应的控制频率作为驱动LED的控制频率，选取该控制频率下对应的电压中间值作为驱动电源的输出电压。所述的驱动方法，所述步骤S3)中的预设亮度阈值包括：当最低驱动电压对应的驱动频率无法点亮LED灯时，将按照等级调节频率时，点亮LED灯时作为预设亮度阈值；当最低驱动电压对应的驱动频率能够点亮LED灯时，选择增加至少一个等级的驱动电压的亮度作为预设亮度阈值。所述的驱动方法，所述N介于5-10之间。所述的驱动方法，所述步骤S7)之后还包括控制驱动电路调节频率调节电路，通过反馈电路对频率调节电路的调节结果进行反馈，当频率调节电路未达到调节要求时，控制电路计算未达到调节要求的差额，根据差额输出差额控制信号，控制频率调节电路再调节一次，并将调节后的频率调节电路中的元器件锁定。可优选的是，将上述LED驱动电源设置模块化集成的方式，通过连接端口与不同类型的LED连接，通过电源端口与电网或其他外部电源连接，内部自动检测LED需要的驱动电压，通过插接方式，使本驱动电源实现多类型、不同电压等级的LED的准确快速驱动。本专利技术所取得的有益技术效果是：本专利技术能够根据不同数量的LED灯进行电压调节控制，满足多种类型的LED驱动，通过控制电压的频率逼近方式，快速寻找到最佳的控制驱动电源的驱动电压，使LED灯在最佳的发光和发热情况下进行点亮控制，通过本专利技术的驱动电源，能够实现驱动电源模块化方式设置在不同的LED灯中，通过对LED的电压进行试探性的控制，调节频率，通过驱动电路和反馈电路的初步调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调电压LED驱动电源，其特征在于，包括整流器、频率调节电路、电压检测电路、亮度检测部件、计时电路、启动电路、控制电路；所述整流器通过所述频率调节电路连接所述LED，所述亮度检测部件设置在所述LED外侧，用于检测所述LED的发光程度，所述驱动电源输出端设置连接端口，所述连接端口处设置超级电容C7，所述超级电容C7一端直接连接所述电压检测电路，另一端通过所述启动电路分别连接所述电压检测电路和所述计时电路；所述亮度检测部件输出端连接所述启动电路的控制端，所述电压检测电路和所述计时电路的输出端分别连接控制电路，所述控制电路根据计时电路的计时以及电压检测电路检测的电压控制频率调节电路进行频率调节。

【技术特征摘要】
1.一种可调电压LED驱动电源，其特征在于，包括整流器、频率调节电路、电压检测电路、亮度检测部件、计时电路、启动电路、控制电路；所述整流器通过所述频率调节电路连接所述LED，所述亮度检测部件设置在所述LED外侧，用于检测所述LED的发光程度，所述驱动电源输出端设置连接端口，所述连接端口处设置超级电容C7，所述超级电容C7一端直接连接所述电压检测电路，另一端通过所述启动电路分别连接所述电压检测电路和所述计时电路；所述亮度检测部件输出端连接所述启动电路的控制端，所述电压检测电路和所述计时电路的输出端分别连接控制电路，所述控制电路根据计时电路的计时以及电压检测电路检测的电压控制频率调节电路进行频率调节。2.如权利要求1所述的LED驱动电源，其特征在于，还包括变压器、谐波滤除电路、驱动电路、反馈电路；所述整流器输入侧连接外部AC电源，输出侧连接频率调节电路输入侧，所述频率调节电路输出侧连接所述变压器初级绕组，所述变压器次级绕组连接谐波滤除电路输入侧，所述谐波滤除电路输出侧连接LED灯；所述驱动电路和所述反馈电路与所述控制电路连接，所述驱动电路用于驱动所述频率调节电路。3.如权利要求2所述的LED驱动电源，其特征在于，所述整流器包括由二极管组合成的全桥或者半桥整流电路。4.如权利要求2所述的LED驱动电源，其特征在于，所述亮度检测部件检测到所述LED达到规定值时，控制所述启动电路导通，使所述电压检测电路与所述计时电路启动，所述电压检测电路检测此时超级电容C7的电压值，所述计时电路进行计时。5.如权利要求4所述的LED驱动电源，其特征在于，所述频率调节电路包括电阻R1、电容C1、电容C2、电阻R9、可变电阻R2、可调电感L1、L2、L3、可变电阻R3、R4、晶体管G1、G2、可调电感C3、C4、电感L4、稳压管W1、W2；所述电容C1并联连接在所述整流器的输出端，所述电阻R1与所述电感C2串联后与所述电容C1并联，所述晶体管G1、G2串联后连接与所述电容C1并联，所述电阻R9一端连接在所述电阻R1与电容C2串联连接点，另一端分别连接所述可变电阻R2的一端与晶体管G2的控制端，所述可变电阻R2的另一端接地；所述可调电感L1与所述可变电阻R3串联后连接在所述晶体管G1的控制端，所述可调电感L2与所述可变电阻R4串联后连接在所述晶体管G2的控制端，所述驱动电路分别连接在所述可变电阻R2、R3、R4的可变控制端，以及所述可调电感L1、L2的可调控制端；所述反馈电路在所述可变电阻R2、R3、R4，所述可调电感L1、L2上设置检测端，通过所述检测端检测所述可变电阻R2、R3、R4，所述可调电感L1、L2调节的刻度。6.如权利要求5所述的LED驱动电源，其特征在于，所述驱动电路包括驱动晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：李满，罗朝茂，刘春，
申请(专利权)人：深圳市中州远光照明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44