針對LED燈的切相調光控制電路及其調光方法技術

本發明專利技術公開了一種針對LED燈的切相調光控制電路及其調光方法，電路中的邏輯電路將整流后的采集的輸入電壓與輸出電流誤差放大信號做乘法運算，當輸入電壓切相后，采集到的整流電壓信號同樣被切相，在與誤差放大器的輸出信號乘法運算后，得到的切相信號控制場效應管的導通時間，切相的角度越大，變壓器傳輸的能量越小。負載為恒壓特性負載時，切相時降低輸出電壓；負載為恒流特性負載時，切相時降低輸出電流。本發明專利技術基于對電源輸出進行恒壓和恒流控制，同時通過假負載，信號采集和處理等手段實現切相調光功能，使整個電路系統達到兼容恒壓切相調光和恒流切相調光的目的。

【技術實現步驟摘要】
針對LED燈的切相調光控制電路及其調光方法
本專利技術涉及LED照明領域，特別涉及一種針對LED燈的切相調光控制電路及其調 光方法。
技術介紹
當前LED照明行業迅速發展，市場對節能效益的追求促使對LED調光的需求與日 俱增。切相式調光常用的調光方法之一，這種方法是通過調節交流電每個半波的導通角來 改變正弦波形，從而改變交流電流的有效值，以此實現調光的目的，也稱為斬波式調 光。目前市場上切相調光LED驅動器主要針對恒定電流模式驅動的LED產品，但也有一些 LED產品需要恒定電壓模式驅動，如LED燈帶，而現有技術尚無一種可以同時適用于需要恒 定電流驅動的LED產品和需要恒定電壓驅動的LED產品的調光電路。
技術實現思路
為了解決現有技術中尚無一個同時適用于驅動恒壓和恒流LED產品的且切相調 光電路的問題，本專利技術提供了一種針對LED燈的切相調光控制電路及其調光方法。 本專利技術的技術方案如下： -種針對LED的切相調光控制電路，包括邏輯電路、恒壓恒流電路、控制環路和變 壓器； 所述邏輯電路中，誤差放大器的負極輸入端連接參考電壓，誤差放大器的輸出端 連接乘法器的輸入端，乘法器的輸出端連接比較器的負極輸入端，比較器的輸出端連接邏 輯控制模塊，邏輯控制模塊的輸出端連接輸出驅動的輸入端； 所述邏輯電路的輸出驅動的輸出端連接變壓器的原級，所述變壓器的次級側連接 恒流恒壓電路； 所述恒壓恒流電路由雙運放采樣檢測控制電壓和電流的大小； 所述控制環路由恒壓恒流電路的輸出信號經過光偶連接到邏輯控制電路中的誤 差放大器的正向輸入端。 其進一步的技術方案為：所述邏輯電路用于完成邏輯信號控制。 其進一步的技術方案為：所述恒壓恒流電路包括第一運放比較器與第二運放比較 器及周圍采樣比較電路。 其進一步的技術方案為：所述電路包括整流電路，連接于電路的輸入端；還包括 消振電路，所述消振電路串或并聯于所述整流電路的輸入端。 其進一步的技術方案為：還包括去耦電路，所述去耦電路由一個電阻和一個電容 串聯或是單獨一個電容并聯于上述電路各部分的關鍵信號點處。 其進一步的技術方案為：還包括假負載電路，所述假負載電路由一個電阻和一個 電容串聯或是一個受控型電阻串聯于上述電路各部分的主回路中。 一種利用上述針對LED的切相調光控制電路而實現的調光方法，包含如下步驟： a、在調光電路的總輸出端接入恒壓負載或恒流負載，總輸入端接入切相調光器； b、檢測切相調光器的切相信號大小； c、若所接入負載為恒壓負載，則恒流恒壓電路中只有恒壓電路工作，檢測輸出電 壓信號，判定控制環路中的光耦是否工作，進而判定邏輯電路中誤差放大器輸出是否為定 值常數，若為否，則電路處于恒壓模式，電路無調光功能，若為是，則由于切相信號的作用， 恒流恒壓電路不工作，進入步驟d ; 若所接入負載為恒流負載，則恒流恒壓電路中只有恒流電路工作，檢測輸出電流 信號，判定控制環路中的光耦是否工作，進而判定邏輯電路中誤差放大器輸出是否為定值 常數，若為否，則電路處于恒流模式，電路無調光功能，若為是，則由于切相信號的作用，恒 流恒壓電路不工作，進入步驟d; d、在調光電路的總輸入端的切相信號降低了調光電路中邏輯電路的輸出占空 比； e、變壓器的原級所儲存能量降低，進而變壓器次級耦合能量降低，若為恒壓負載， 則輸出電壓降低，達到了切相調整輸出電壓的目的；若為恒流負載，則輸出電流降低，達到 了切相調整輸出電流的目的。 本專利技術的有益技術效果是： 本專利技術以恒定輸出電壓和恒定輸出電流的電路作為基礎，巧妙的利用恒壓恒流電 路的非常規工作模式，實現了一種可以根據接入的負載的性質，自動實現恒壓和恒流模式 切相調光控制的電路，當負載為恒壓特性負載時，切相時能降低輸出電壓，實現調光作用， 當負載為橫流特性負載時，切相時能降低輸出電流，實現調光作用。 電路中增加了消振電路部分，可以免除電路中電容與電感的存在引起的諧振現 象；電路中還增加了假負載部分，使總體電路在切較大的相位角時穩定電路總的輸出；電 路中還增加了去耦合電路部分，可以有效避免在切相調光過程中，電路中的各種變量參數 一直處于變化過程中，導致電路中產生的高次尖峰脈沖，這樣就可以避免整個電路工作異 常導致的輸出LED負載閃爍，去耦合電路部分起到了消除高頻噪聲，穩定電路的作用。 【附圖說明】 圖1是本專利技術的電路圖。 圖2是本專利技術的邏輯電路示意圖。 圖3是本專利技術反饋環路示意圖。 圖4是本專利技術未切相時的工作波形。 圖5是本專利技術切相時的工作波形。 圖6是本專利技術中產生諧振時的尖峰波形。 圖7是本專利技術的調光方法流程圖。 【具體實施方式】 圖1為可以實施本專利技術的一個具體電路圖。圖1中的邏輯電路部分的電路圖見圖 2所示。 如圖1、圖2所示，實施方式如下： (1)恒壓切相調光： 輸入交流電經過橋式整流電路DB1整流后連接電阻R18,電阻R18連接到邏輯電路 中的輸出驅動的驅動端，為邏輯電路提供啟動電能。邏輯電路輸出驅動的輸出端輸出調制 脈沖信號連接場效應管Q2的柵極，驅動場效應管Q2導通。變壓器T1的初級繞組L1能夠 存儲能量，并可以產生勵磁電流。變壓器T1的初級繞組L1連接場效應管Q2至電阻R36,這 樣勵磁電流通過采樣電阻R36連接到邏輯電路中運算放大器的正向輸入端，與其內部基準 電壓比較，當超出基準值時調制脈沖信號變低，場效應管Q2關斷，此時變壓器T1的次級繞 組L2端的二極管D1導通，變壓器T1初級繞組L2存儲的能量傳輸到次級繞組L2。次級繞 組L2正相端連接二極管D1的正極。二極管D1的負極與變壓器的負向輸入端之間并聯電 容C2、電容C3、電容C2A、電阻R5、電阻R6和電阻R5A，用于實現濾波和放電功能。 在二極管D1的負極連接電阻R10和電阻R20分壓，分壓到的信號連接到恒壓控制 IC1的負端，恒壓控制IC1的正向輸入端連接IC2做穩壓2. 5V基準。這樣恒壓控制IC1的 正向輸入端與負向輸入端做比較，當變壓器T1的次級繞組L2耦合得到的能量降低時，恒壓 控制IC1的負向輸入端米樣的電壓小于正向輸入端的電壓，恒壓控制IC1輸出的高電勢，恒 壓控制IC1輸出連接二極管D11的負極，二極管D11的正極連接光偶U3的輸入端，S卩1端 和2端，光偶U3的1端連接電阻R34到VCC，此時的光耦U3由于恒壓控制IC1輸出的高電 勢大于光耦U3的1端電勢，光耦U3未導通。光耦U3的3端連接電阻R24 -端，電阻R24 的另一端連接邏輯電路中誤差放大器的正向輸入端，此時邏輯控制電路中誤差放大器輸出 的信號為一個定值常數。 當電路的總輸入端接入切相調光器而切相后，電阻R12和電阻R30組成的采樣電 路中通過整流后的正電壓，通過電阻R12和電阻R30串聯分壓后輸入到邏輯電路中的乘法 器。邏輯電路中的乘法器將切相后的波形與誤差放大器的輸出的參數做乘法運算，乘法器 輸出的值較未切相時的值要小，切相越大，則得到的值越小。則邏輯控制電路中邏輯控制模 塊的輸出總驅動時間越短，邏輯電路的輸出驅動通過電阻R19連接到場效應管本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：包括邏輯電路(1)、恒壓恒流電路(3)、控制環路(2)和變壓器(4)；所述邏輯電路(1)中，誤差放大器的負極輸入端連接參考電壓，誤差放大器的輸出端連接乘法器的輸入端，乘法器的輸出端連接比較器的負極輸入端，比較器的輸出端連接邏輯控制模塊，邏輯控制模塊的輸出端連接輸出驅動的輸入端；所述邏輯電路(1)的輸出驅動的輸出端連接變壓器(4)的原級，所述變壓器(4)的次級側連接恒流恒壓電路(3)；所述恒壓恒流電路(3)由雙運放采樣檢測控制電壓和電流的大小；所述控制環路(2)由恒壓恒流電路(3)的輸出信號經過光偶連接到邏輯控制電路(1)中的誤差放大器的正向輸入端。

【技術特征摘要】
1. 一種針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：包括邏輯電路（1)、恒壓恒流電路 (3)、控制環路（2)和變壓器（4); 所述邏輯電路（1)中，誤差放大器的負極輸入端連接參考電壓，誤差放大器的輸出端 連接乘法器的輸入端，乘法器的輸出端連接比較器的負極輸入端，比較器的輸出端連接邏 輯控制模塊，邏輯控制模塊的輸出端連接輸出驅動的輸入端； 所述邏輯電路（1)的輸出驅動的輸出端連接變壓器（4)的原級，所述變壓器（4)的次 級側連接恒流恒壓電路（3); 所述恒壓恒流電路（3)由雙運放采樣檢測控制電壓和電流的大小； 所述控制環路（2)由恒壓恒流電路（3)的輸出信號經過光偶連接到邏輯控制電路（1) 中的誤差放大器的正向輸入端。2. 如權利要求1所述的針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：所述邏輯電路（1) 用于完成邏輯信號控制。3. 如權利要求1所述的針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：所述恒壓恒流電 路（3)包括第一運放比較器與第二運放比較器及周圍采樣比較電路。4. 如權利要求1所述的針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：所述電路包括整 流電路（5)，連接于電路的輸入端；還包括消振電路（6)，所述消振電路串或并聯于所述整 流電路的輸入端。5. 如權利要求1所述的針對LED的切相調光控制電路，其特征在于：還包括去耦電路， 所述去耦電路由一個電阻和一個電容串聯或是單獨一個電容并聯于上述電路各部分的關 鍵信號點處。6. 如權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭穗，王邦虎，
申請(專利權)人：無錫實益達電子有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32