一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪制造技术

技术编号:27172373 阅读:17 留言:0更新日期:2021-01-30 23:55
本实用新型专利技术提供了一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪,包括交流电源、高压直流发生器子电路、恒流脉冲驱动子电路和LED阵列;高压直流发生器子电路的输入端与交流电源电性连接,高压直流发生器子电路的输出端分别与恒流脉冲驱动子电路的电源端和LED阵列电性的正极电性连接,恒流脉冲驱动子电路的输出端与LED阵列电性的负极电性连接;高压直流发生器子电路对输入的交流电进行整流和电压变换,并分别为恒流脉冲驱动子电路和LED阵列的正极提供直流工作电压;恒流脉冲驱动子电路产生占空比可调的PWM信号,并将PWM信号输出到LED阵列的负极,点亮或者关闭LED阵列。点亮或者关闭LED阵列。点亮或者关闭LED阵列。

【技术实现步骤摘要】
一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪


[0001]本技术涉及频闪检测仪器
,尤其涉及一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪。

技术介绍

[0002]频闪仪用于检测被测物体的转速、运动频率或者工作状态,尤其是在不适合直接接触或者高速运转的部件方面具有很大的优势,当频闪仪发出闪动的光的频率与被测物体的转动频率或者振动频率一致时,频闪仪发出的光照射到被测物体表面,使检测者犹如观察到一副静止的图像。使用频闪仪无需粘贴反光元件,也无需停止正在运行的设备,因此非常适合生产过程中的运行检测。
[0003]固定式频闪仪产品主要分为氙气灯式与LED灯式。LED频闪仪比前者具有更好的使用寿命、更低的功耗已越来越成为工业行业市场的主流。通常每台LED频闪仪的发光LED灯珠数量,依需提供的照射面积与亮度等级要求的不同,可为即几十至上百颗不等。对这些众多LED灯珠的驱动,既可以采用低压分组恒压方式,也可以采用分组高压恒流脉冲方式。但是低压分组恒压方式驱动的LED灯珠容易出现亮度不均匀,灯珠衰减速度不一致的问题,导致设备整体使用寿命极大缩短。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本技术提出了一种能改善低压分组恒压方式驱动的LED灯珠容易出现亮度不均匀、衰减速度不一致的固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的:
[0006]一方面,本技术提供了一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路,包括交流电源、高压直流发生器子电路(1)、恒流脉冲驱动子电路(2)和LED阵列(3);高压直流发生器子电路(1)的输入端与交流电源电性连接,高压直流发生器子电路(1)的输出端分别与恒流脉冲驱动子电路(2)的电源端和LED阵列(3)电性的正极电性连接,恒流脉冲驱动子电路(2)的输出端与LED阵列(3)电性的负极电性连接;高压直流发生器子电路(1)对输入的交流电进行整流和电压变换,并分别为恒流脉冲驱动子电路(2)和LED阵列(3)的正极提供直流工作电压;恒流脉冲驱动子电路(2)产生占空比可调的PWM信号,并将PWM信号输出到LED阵列(3)的负极,点亮或者关闭LED阵列(3)。
[0007]在以上技术方案的基础上,优选的,所述高压直流发生器子电路(1)包括整流升压单元、开关变压器T1、开关控制器U1、三极管Q1和开关管Q2,整流升压单元将市电交流电压整流并抬升至400VDC后分别与开关变压器T1的引脚4和开关控制器U1的引脚5电性连接;开关变压器T1的引脚6和引脚4构成了开关变压器T1的原边;开关变压器T1的引脚3和引脚1、引脚9和引脚7以及引脚12和引脚10构成了开关变压器T1的三组副边;开关变压器T1的原边引脚6与开关管Q2的漏极电性连接,开关管Q2的源极分别与电阻R9、R10和R11的一端和开关控制器U1的引脚3并联,电阻R9、R10和R11的另一端并联后接地;开关管Q2的栅极与三极管
Q1的发射极电性连接,三极管Q1的集电极接地,三极管Q1的基极与开关控制器U1的引脚4电性连接;开关变压器T1的引脚1、引脚7和引脚10均接地;开关变压器T1副边的引脚3分别与开关控制器U1的引脚1和引脚7电性连接;开关变压器T1副边的引脚12和引脚9分别为LED阵列(3)的正极和恒流脉冲驱动子电路(2)输出直流工作电压,开关变压器T1副边的引脚12上还并联有高压储能电容。
[0008]进一步优选的,所述高压直流发生器子电路(1)还包括高压反馈单元,高压反馈单元包括电阻R19、R20、R21、R16以及电容C14、C15、光耦ISO1和稳压芯片U2;电阻R19、R20和R21依次串联,电阻R19的一端还与LED阵列(3)的正极并联,电阻R21的一端还分别与电容C15的一端和稳压芯片U2的参考极并联;电容C15的另一端与电阻R16电性连接,电阻R16的两端并联有电容C14,电阻R16与光耦ISO1的驱动端电性连接;稳压芯片U2的阳极接地,稳压芯片U2的阴极与光耦ISO1的驱动端并联,光耦ISO1的输出端与开关控制器U1的引脚2电性连接;高压反馈单元将LED阵列(3)的正极的电压信号返回至开关控制器U1中。
[0009]更进一步优选的,所述恒流脉冲驱动子电路(2)包括PWM发生单元、光耦ISO2、恒流单元、若干运算放大器和若干LED阵列开关管,PWM发生单元的输出端与光耦ISO2的驱动端电性连接,光耦ISO2的电源端、恒流单元的电源端和若干运算放大器的电源端均与开关变压器T1副边的引脚9并联;恒流单元的输出电流经过电阻的电流电压变换后的电压输入到各运算放大器的同相输入端,光耦ISO2输出端还并联有恒流单元;运算放大器的输出端与LED阵列开关管的栅极电性连接;LED阵列开关管的源极与运算放大器的反相输入端电性连接,作为运算放大器的反馈回路;LED阵列开关管的漏极与LED阵列(3)的负极电性连接。
[0010]再进一步的优选的,所述恒流单元包括三极管Q4、三极管Q5、电阻R32和电阻R33,电阻R33的一端与开关变压器T1副边的引脚9电性连接,电阻R33的另一端分别与三极管Q4的基极和三极管Q5的集电极并联,三极管Q4的集电极与光耦ISO2的输出端并联,三极管Q4的发射极与三极管Q5的基极和电阻R32的一端并联,电阻R32的另一端接地,三极管Q5的发射极接地。
[0011]再进一步的优选的,所述恒流脉冲驱动子电路(2)还包括开关SW和若干反馈回路调节电阻;LED阵列开关管的源极分别与各反馈回路调节电阻的一端均与并联,反馈回路调节电阻的另一端与开关SW的各输入端一一对应电性连接,开关SW与输入端对应的各输出端均接地,开关SW选择性的将一个或者多个反馈回路调节电阻接地。
[0012]进一步的优选的,所述LED阵列(3)包括若干并联的LED支路,各LED支路均包括一功率限流电阻R0及若干顺序串联的LED灯珠,各LED支路的功率限流电阻R1的一端并联作为LED阵列(3)的正极与开关变压器T1副边的引脚12电性连接,功率限流电阻R0的另一端与各顺序串联的LED灯珠的首个LED的灯珠的正极电性连接,各LED支路顺序串联的LED灯珠的末端LED灯珠的负极与恒流脉冲驱动子电路(2)的输出端电性连接。
[0013]另一方面,本技术还提供了一种固定频闪仪,包括箱体、两侧板和吊耳,箱体内部中空,箱体延伸方向的两端设置有两侧板,两侧板与箱体固定连接,吊耳设置在箱体靠近侧板的端面处的表面;箱体内部设置有如上所述的固定频闪仪LED高压恒流驱动电路,箱体一侧设置有贯通的开口,LED阵列(3)嵌设在该开口部位,且LED阵列(3)的发光方向朝向开口外侧向外射出。
[0014]本技术提供的一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路及其固定频闪仪,相对
于现有技术,具有以下有益效果:
[0015](1)本技术通过将交流电变换为高压直流并进行储能并为LED阵列的正极和恒流脉冲驱动子电路提供稳定的工作电压,随后通过恒流脉冲驱动子电路将本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路,其特征在于:包括交流电源、高压直流发生器子电路(1)、恒流脉冲驱动子电路(2)和LED阵列(3);高压直流发生器子电路(1)的输入端与交流电源电性连接,高压直流发生器子电路(1)的输出端分别与恒流脉冲驱动子电路(2)的电源端和LED阵列(3)电性的正极电性连接,恒流脉冲驱动子电路(2)的输出端与LED阵列(3)电性的负极电性连接;高压直流发生器子电路(1)对输入的交流电进行整流和电压变换,并分别为恒流脉冲驱动子电路(2)和LED阵列(3)的正极提供直流工作电压;恒流脉冲驱动子电路(2)产生占空比可调的PWM信号,并将PWM信号输出到LED阵列(3)的负极,点亮或者关闭LED阵列(3)。2.如权利要求1所述的一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路,其特征在于:所述高压直流发生器子电路(1)包括整流升压单元、开关变压器T1、开关控制器U1、三极管Q1和开关管Q2,整流升压单元将市电交流电压整流并抬升至400VDC后分别与开关变压器T1的引脚4和开关控制器U1的引脚5电性连接;开关变压器T1的引脚6和引脚4构成了开关变压器T1的原边;开关变压器T1的引脚3和引脚1、引脚9和引脚7以及引脚12和引脚10构成了开关变压器T1的三组副边;开关变压器T1的原边引脚6与开关管Q2的漏极电性连接,开关管Q2的源极分别与电阻R9、R10和R11的一端和开关控制器U1的引脚3并联,电阻R9、R10和R11的另一端并联后接地;开关管Q2的栅极与三极管Q1的发射极电性连接,三极管Q1的集电极接地,三极管Q1的基极与开关控制器U1的引脚4电性连接;开关变压器T1的引脚1、引脚7和引脚10均接地;开关变压器T1副边的引脚3分别与开关控制器U1的引脚1和引脚7电性连接;开关变压器T1副边的引脚12和引脚9分别为LED阵列(3)的正极和恒流脉冲驱动子电路(2)输出直流工作电压,开关变压器T1副边的引脚12还并联有高压储能电容。3.如权利要求2所述的一种固定频闪仪LED高压恒流驱动电路,其特征在于:所述高压直流发生器子电路(1)还包括高压反馈单元,高压反馈单元包括电阻R19、R20、R21、R16以及电容C14、C15、光耦ISO1和稳压芯片U2;电阻R19、R20和R21依次串联,电阻R19的一端还与LED阵列(3)的正极并联,电阻R21的一端还分别与电容C15的一端和稳压芯片U2的参考极并联;电容C15的另一端与电阻R16电性连接,电阻R16的两端并联有电容C14,电阻R16与光耦ISO1的驱动端电性连接;稳压芯片U2的阳极接地,稳压芯片U2的阴极与光耦ISO1的驱动端并联,光耦ISO1的输出端与开关控制器U1的引脚2电性连接;高压反馈单元将LED...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈云峰邱长春
申请(专利权)人:武汉科赛智能电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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