LED制造技术

本发明专利技术公开

【技术实现步骤摘要】
LED电源的自我校准方法和可自我校准的LED电源


[0001]本专利技术涉及
LED
电源输出校准领域，尤其涉及一种
LED
电源的自我校准方法和可自我校准的
LED
电源
。

技术介绍

[0002]在各种电子电器的大规模生产中，由于器件参数距标称值有一定的偏离范围，装配焊接生产出的电路板输出往往比预期值有所偏差
。
当这种偏差超过允许的范围时，就需要校准，使输出符合国家或行业
、
企业标准
。
在自动化程度不高的产线中，这种校准操作往往要靠人工完成，即产品板接上标准测量仪表和专门的校准工具，从仪表上读取测量结果后，操作者按动校准工具上的按键或旋动电位器等面板器件，将输出修正到标称值
。
然后按动特定按键，将校准参数写入到产品
EEPROM/Flash
中
。
这样以来，产品上电时先读取校准参数，然后对原始输出数据进行修正，从而输出正确的结果
。
[0003]与更早的修改特定元器件参数来修正产品输出比较，这种方式已是很大的进步
。
因为在更早的修正方式中，采用参数可调的元器件后成本会大幅增加，器件位置还要考虑便于校准操作，增加设计及生产难度
。
但无论上述那种方式，都需要产线校准和人工操作，效率低且不可靠，受人为因素影响大
。
随着人力成本的不断提高，这种弊端显得越来越突出
。
[0004]具体到
LED
调光电源的生产中，为确保灯具照明亮度的一致性，要将电源输出的恒定电流修正到标称值上下的很小一个范围内
(
如1％
)。
由于器件工艺原因，电阻
、
电容
、
电感等元器件难免有生产误差，即便它们的实际值距标称值偏差很小，装配成产品后也足以累积出相当大的误差范围
。
传统的办法是在产品装配完成后经过校准，才能合格出厂
。
尽管有着各种产线自动校准的技术来提高产线校准效率，但校准环节总是需要的，不可避免地要增加产品成本
。
另一方面，即便经过产线校准，确保产品出厂时达到额定要求
。
在产品使用过程中，随着元器件的老化，各种参数难免发生变化，这种变化仍可能导致输出偏离额定值
。
而上述办法的产线校准，已是鞭长莫及
。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对上述产线校准技术存在的不足：
LED
电源校准依赖人工操作，出厂后无法再校准，以及存在校准效率低且成本高的缺陷，提供一种
LED
电源的自我校准方法和可自我校准的
LED
电源，可以实现随时开机即自我校准，即便产品已在客户那里安装，仍能够输出额定电流，这种方法可适用于各种类型
、
不同输出的内嵌控制器的
LED
电源，省去生产时的校准环节，大幅提高生产效率，节省了人力和时间成本
。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种
LED
电源的自我校准方法，
LED
电源包括控制器
MCU、
精密电压源和电流取样单元，该方法包括：
[0007]S10、
所述控制器
MCU
的
A/D
参考电压引脚
Vref
接入所述精密电压源输出的精准参考电压；
[0008]S20、
所述控制器
MCU
根据需要的额定电流
I0
输出额定占空比的
PWM
，以驱动所述
LED
电源输出恒流电流至负载；
[0009]S30、
通过所述电流取样单元采集输出到所述负载的实际电流
I1
，并将所述实际电流
I1
转换成电压信号后，反馈至所述控制器
MCU
的实际电流取样端
AN0
；
[0010]S40、
所述控制器
MCU
根据所述
A/D
参考电压对送至
AN0
引脚反映实际电流的采样电压值进行量化，得到实际电流量化值
I
；
[0011]S50、
所述控制器
MCU
判断所述实际电流量化值
I
与所述额定电流
I0
的偏差值是否在预设范围内，若是则无需校准
PWM
的占空比，并返回到所述
S30
，若否执行
S60
；
[0012]S60、
若所述实际电流量化值
I
大于所述额定电流
I0
，所述控制器
MCU
减小输出
PWM
的占空比，若所述实际电流量化值
I
小于所述额定电流
I0
，所述控制器
MCU
增大输出
PWM
的占空比，以此使实际电流
I1
趋近并达到额定电流
I0
，在调整所述
PWM
的占空比后，返回到所述
S30。
[0013]所述电流取样单元包括取样电阻
R0
；
[0014]所述取样电阻
R0
用于串联在所述负载的负端与地之间，以将所述取样电阻
R0
与所述负载连接的节点电压作为反映实际电流的采样电压值，反馈至所述控制器
MCU
的实际电流取样端
AN0。
[0015]优选地，所述
LED
电源还包括输出电压取样单元；
[0016]在所述
S30
和所述
S40
之间还包括：
[0017]S31、
通过所述输出电压取样单元采集所述
LED
电源输出至所述负载的输出电压，并对所述输出电压分压后，反馈至所述控制器
MCU
的输出电压取样端
AN1
；
[0018]S32、
所述控制器
MCU
根据分压后的输出电压监测所述
LED
电源是否在向所述负载正常输出，若是则执行
S40
，若否则所述控制器
MCU
判定所述
LED
电源出现异常，并停止输出
PWM
，以使所述
LED
电源停止向所述负载输出电流；所述异常包括开路和短路
。
[0019]优选地，所述输出电压取样单元包括分压电阻
R1
和分压电阻
R2
；
[0020]所述分压电阻...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
LED
电源的自我校准方法，
LED
电源包括控制器
MCU、
精密电压源
(1)
和电流取样单元
(2)
，其特征在于，该方法包括：
S10、
所述控制器
MCU
的
A/D
参考电压引脚
Vref
接入所述精密电压源
(1)
输出的精准参考电压；
S20、
所述控制器
MCU
根据需要的额定电流
I0
输出额定占空比的
PWM
，以驱动所述
LED
电源输出恒流电流至负载；
S30、
通过所述电流取样单元
(2)
采集输出到所述负载的实际电流
I1
，并将所述实际电流
I1
转换成电压信号后，反馈至所述控制器
MCU
的实际电流取样端
AN0
；
S40、
所述控制器
MCU
根据所述
A/D
参考电压对反映实际电流的采样电压值进行量化，得到实际电流量化值
I
；
S50、
所述控制器
MCU
判断所述实际电流量化值
I
与所述额定电流
I0
的偏差值是否在预设范围内，若是则无需校准
PWM
的占空比，并返回到所述
S30
，若否执行
S60
；
S60、
若所述实际电流量化值
I
大于所述额定电流
I0
，所述控制器
MCU
减小输出
PWM
的占空比，若所述实际电流量化值
I
小于所述额定电流
I0
，所述控制器
MCU
增大输出
PWM
的占空比，从而使实际电流
I1
趋近并达到额定电流
I0
，在调整所述
PWM
的占空比后，返回到所述
S30。2.
根据权利要求1所述
LED
电源的自我校准方法，其特征在于，所述
LED
电源还包括输出电压取样单元
(3)
；在所述
S30
和所述
S40
之间还包括：
S31、
通过所述输出电压取样单元
(3)
采集所述
LED
电源输出至所述负载的输出电压，并对所述输出电压分压后，反馈至所述控制器
MCU
的输出电压取样端
AN1
；
S32、
所述控制器
MCU
根据分压后的输出电压监测所述
LED
电源是否向所述负载正常输出电流，若是则执行
S40
，若否则所述控制器
MCU
判定所述
LED
电源出现异常，停止输出
PWM
，以使所述
LED
电源停止向所述负载输出电流；其中，所述异常包括开路和短路
。3.
根据权利要求2所述
LED
电源的自我校准方法，其特征在于，所述输出电压取样单元
(3)
包括分压电阻
R1
和分压电阻
R2
；所述分压电阻
R1
的第一端接入所述
LED
电源的输出电压，所述分压电阻
R1
的第二端经所述分压电阻
R2
连接至地，并将所述分压电阻
R2
的电压作为所述分压后的输出电压反馈至所述控制器
MCU
的输出电压取样端
AN1。4.
根据权利要求1所述
LED
电源的自我校准方法，其特征在于，所述电流取样单元
(2)
包括取样电阻
R0
；所述取样电阻
R0
用于串联在所述负载的负端与地之间，以将所述取样电阻
R0
与所述负载连接的节点电压作为所述反映实际电流的采样电压值，反馈至所述控制器
MCU
的实际电流取样端
AN0。5.
根据权利要求1所述
LED
电源的自我校准方法，其特征在于，在所述
S20
中，还包括：所述控制器
MCU
根据预设操作确定所述额定电流
I0
的大小；其中，所述预设操作包括对连接于所述控制器
MCU
的旋钮
、
按键或者遥控器进行相应操作或者定时触发
。6.
根据权利要求5所述
LED
电源的自我校准方法，其特征在于，在所述
S20
中，所述控制器
MCU
根据需要的额定电流
I0
输出额定占空比的
PWM
，包括：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冰冰，王小军，张菲，
申请(专利权)人：深圳市立创普电源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：