專利名稱：一種led調(diào)光電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種LED調(diào)光電路。
技術(shù)背景
LED燈照明以高效節(jié)能、環(huán)保無污染、視覺效果好、長壽命、無頻閃等諸多優(yōu)點正在 逐步取代大多傳統(tǒng)照明方式。一般的LED燈具是將很多LED燈珠集中在一起，做成與傳統(tǒng) 燈具相近的式樣，如LED日光燈、LED吸頂燈、LED射燈之類。
目前多采用控制電路和恒流芯片來驅(qū)動LED光源發(fā)光，一方面成本較高，另一方 面硬件電路固定電流不可調(diào)，不方便實際使用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述成本高、電流不可調(diào)的缺陷， 提供一種成本較低、電流可調(diào)的LED調(diào)光電路。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種LED調(diào)光電路，其特征在 于，包括控制模塊和驅(qū)動模塊；
所述控制模塊根據(jù)輸入信號產(chǎn)生切換發(fā)光模式的控制信號并發(fā)送給驅(qū)動模塊，所 述驅(qū)動模塊根據(jù)接收的所述切換發(fā)光模式的控制信號驅(qū)動LED光源發(fā)光。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，還包括降壓穩(wěn)壓模塊，所述降壓穩(wěn)壓模塊為控 制模塊和驅(qū)動模塊提供工作電壓。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述控制模塊包括單片機、輕觸開關(guān)、電阻和開 關(guān)單元，所述輕觸開關(guān)連接在地和單片機的第一輸入端之間，電阻連接在降壓穩(wěn)壓模塊的 第一輸出端和單片機的第一輸入端之間，所述單片機的第一輸出端通過開關(guān)單元接驅(qū)動模 塊。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述開關(guān)單元包括第一 MOS管、第二 MOS管、第 一分壓電阻和第二分壓電阻，所述第一 MOS管的柵極接單片機的第一輸出端，所述第一 MOS 管的源極通過第一分壓電阻接地，所述第一 MOS管的漏極通過第二分壓電阻接降壓穩(wěn)壓模 塊的第二輸出端，所述第二 MOS管的柵極接所述第一 MOS管的漏極，所述第二 MOS管的源極 接降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端，所述第二 MOS管的漏極接驅(qū)動模塊。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述驅(qū)動模塊包括續(xù)流電感和續(xù)流二極管，續(xù) 流電感的一端連接控制模塊，另一端接LED光源的正極，續(xù)流二極管的正極接所述LED光源 的負(fù)極，其負(fù)極接所述續(xù)流電感的一端。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述調(diào)光電路還包括反饋模塊，所述反饋模塊 用于將LED光源的取樣信號反饋給控制模塊，所述控制模塊根據(jù)接收的取樣信號通過驅(qū)動 模塊調(diào)整LED光源的發(fā)光強度。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述反饋模塊包括電流反饋電阻，所述電流反 饋電阻連接在所述LED的負(fù)極和地之間，所述LED的負(fù)極連接控制模塊。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述調(diào)光電路還包括電壓檢測模塊，所述電壓 檢測單元用于采樣降壓穩(wěn)壓模塊第二輸出端的電壓信號，所述控制模塊還根據(jù)接收的電壓 信號通過驅(qū)動模塊調(diào)整LED光源的發(fā)光強度。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述電壓檢測模塊包括第三分壓電阻和第四分 壓電阻，所述第三分壓電阻和第四分壓電阻串聯(lián)，一端接降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端，另一 端接地，所述第三分壓電阻和第四分壓電阻的交匯點連接控制模塊。
在本發(fā)明所述的LED調(diào)光電路中，所述降壓穩(wěn)壓模塊包括二極管整流橋、穩(wěn)壓管、 三極管和過流保護電阻，所述二極管整流橋的輸入端接交流市電，其輸出端正極通過過流 保護電阻接穩(wěn)壓二極管的負(fù)極，其輸出端負(fù)極與穩(wěn)壓二極管的正極一并接地，三極管的基 極接穩(wěn)壓二極管的負(fù)極，其集電極接二極管整流橋的輸出端正極，其發(fā)射極連接控制模塊。
實施本發(fā)明的LED調(diào)光電路，具有以下有益效果通過控制模塊向驅(qū)動模塊輸出 不同模式的發(fā)光信號來改變LED的發(fā)光模式，實現(xiàn)了 LED光源的亮度可調(diào)。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中
圖1是本發(fā)明LED調(diào)光電路的邏輯結(jié)構(gòu)圖2是本發(fā)明LED調(diào)光電路優(yōu)選實施例的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，在本發(fā)明的LED調(diào)光電路的邏輯結(jié)構(gòu)圖中，該LED調(diào)光電路包括降壓 穩(wěn)壓模塊100、控制模塊200、驅(qū)動模塊300、反饋模塊400和電壓檢測模塊500。交流市電接 入降壓穩(wěn)壓模塊100后轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓直流電，一路用來為控制模塊200提供工作電壓，另一路 經(jīng)驅(qū)動模塊300驅(qū)動LED光源的發(fā)光，控制模塊200根據(jù)輸入信號產(chǎn)生切換發(fā)光模式的控 制信號并發(fā)送給驅(qū)動模塊300，驅(qū)動模塊300根據(jù)接收的所述切換發(fā)光模式的控制信號驅(qū) 動LED發(fā)光，反饋模塊400用于將LED光源的取樣信號反饋給控制模塊200，控制模塊200 根據(jù)接收的取樣信號通過驅(qū)動模塊300調(diào)整LED光源的發(fā)光強度，電壓檢測模塊500用于 檢測降壓穩(wěn)壓模塊100的電壓以產(chǎn)生一電壓采樣信號，控制模塊200根據(jù)接收的所述電壓 采樣信號通過驅(qū)動模塊300來調(diào)整LED光源的發(fā)光。
如圖2所示，圖2示出的是本發(fā)明LED調(diào)光電路優(yōu)選實施例的電路原理圖。下面 結(jié)合圖2對本發(fā)明LED調(diào)光電路優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實施例中，所述LED調(diào)光電路的降壓穩(wěn)壓模塊100包括濾波電感L1、L2、濾波電 容Cl、C5、C7、ClO，二極管整流橋Dl、過流保護電阻Rl、R2，穩(wěn)壓管D2、三極管Ql ；交流市電 的兩端分別通過濾波電感Li、L2連接二極管整流橋Dl的兩個輸入端1、3，濾波電容C7并 聯(lián)在二極管整流橋Dl的兩個輸入端1、3之間，濾波電感Li、L2和濾波電容C7用于對輸入 的交流市電進(jìn)行濾波。二極管整流橋Dl的輸出端正極2通過過流保護電阻Rl接穩(wěn)壓管D2 的負(fù)極，其輸出端負(fù)極4與穩(wěn)壓管D2的正極一并接地，濾波電容C5、C10均并聯(lián)在二極管整 流橋Dl的輸出端正極2及輸出端負(fù)極4之間，二極管整流橋Dl對濾波后的交流市電進(jìn)行 整流從而將其轉(zhuǎn)換成直流電，所述直流電經(jīng)過濾波電容C5、C10進(jìn)一步濾波，并由穩(wěn)壓管D2 穩(wěn)壓至5V。三極管Ql為NPN型，其基極B接穩(wěn)壓管D2的負(fù)極，其集電極C接二極管整流4橋Dl的輸出端正極2，三極管Ql工作在飽和區(qū)，其Uce < Ube，當(dāng)二極管整流橋Dl輸出電壓 過大時，電阻Rl起分流作用，因此對穩(wěn)壓管D2起過電流保護作用。電阻R2和濾波電容Cl 并聯(lián)在三極管Ql的發(fā)射極E和地之間，進(jìn)一步起濾波作用。三極管Ql的發(fā)射極E(即降壓 穩(wěn)壓模塊的第一輸出端)接控制模塊200，為控制模塊200提供工作電壓，三極管Ql的集電 極C(即降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端)，通過控制模塊200接驅(qū)動模塊300，為驅(qū)動模塊300 提供工作電壓。
控制模塊200可同時控制多路LED光源，與多路LED光源相對應(yīng)的有多路驅(qū)動模 塊、反饋模塊，例如本實施例中的兩路LED光源J2、J3，兩路驅(qū)動模塊310、320，兩路反饋模 塊410、420，下面僅以一條支路LED光源J2及與該LED光源J2對應(yīng)的控制模塊、驅(qū)動模塊 和反饋模塊為例進(jìn)行說明，另一條支路與其類似，在此不做贅述。
控制模塊200包括單片機Ul，輕觸開關(guān)Si、電容C9、電阻R4、R3、R5和開關(guān)單元， 單片機Ul的型號為ATINY13，所述開關(guān)單元包括MOS管Q2、Q4和電阻R6、R11，其中，MOS管 Q2為N溝道MOS管，MOS管Q4為P溝道MOS管。其中，MOS管Q2為第一 MOS管，MOS管Q4 為第二 MOS管，電阻Rll為第一分壓電阻，電阻R6為第二分壓電阻，單片機Ul的腳8 (Vcc) 接三極管Ql的發(fā)射極E，其腳4 (GND)接地，輕觸開關(guān)Sl連接在單片機腳5 (第一輸入端) 和地之間，電阻R4和電容C9串聯(lián)，一端接地，另一端接三極管Ql的發(fā)射極E，電阻R4和電 容C9的交匯點接單片機Ul的腳5，電容C9起隔離地的作用。單片機Ul的腳6 (第一輸出 端)通過電阻R3接MOS管Q2的柵極，MOS管Q2的源極通過第一分壓電阻Rll接地，其漏 極的一路接第二分壓電阻R6的一端，另一路接MOS管Q4的柵極，且第二分壓電阻R6的另 一端與MOS管Q4的源極交匯后連接至三極管Ql的集電極C，MOS管Q4的漏極接驅(qū)動模塊 300。
驅(qū)動模塊310包括續(xù)流電感L3、續(xù)流二極管D3和電容C4 ；LED光源J2為一組串 聯(lián)的LED串，續(xù)流電感L3的一端接MOS管Q4的漏極，另一端接LED光源J2的正極，續(xù)流二 極管D3的負(fù)極接MOS管Q4的漏極，其正極接LED光源J2的負(fù)極，電容C4并聯(lián)在LED光源 J2的兩端。
反饋模塊410包括電流反饋電阻R13，電流反饋電阻R13連接在LED光源J2的負(fù) 極和地之間，且LED光源J2的負(fù)極接單片機的腳7 (PB2)。
電壓檢測模塊500包括第三分壓電阻R10、第四分壓電阻Rl7和電容C8，其中第三 分壓電阻RlO的一端接二極管整流橋Dl的輸出端正極2，其另一端通過第四分壓電阻R17 與單片機Ul的腳4 一并接地，電容C8并聯(lián)在第四分壓電阻R17的兩端，起隔離作用，第三 分壓電阻R10、第四分壓電阻R17的交匯點接單片機Ul的腳3。
本實施例的LED調(diào)光電路工作時，單片機Ul的程序設(shè)定為可輸出多種發(fā)光模式 的控制信號，例如為強光、弱光、閃光、關(guān)閉，發(fā)光模式的控制信號可以是不同占空比的PWM 波，例如，強光的PWM占空比為100%、弱光的PWM占空比為50%等。當(dāng)控制模塊200收到 切換發(fā)光模式指令時，將當(dāng)前發(fā)光模式切換至下一個發(fā)光模式，具體過程為假如當(dāng)前發(fā)光 模式為強光，PWM的占空比為100%，當(dāng)按下輕觸開關(guān)Sl時，單片機Ul的腳5與地連通，為 低電平，單片機Ul的腳6 (PBl)將輸出的PWM的占空比由當(dāng)前的100%調(diào)整為50%，即弱光 的控制信號。單片機Ul通過輸出不同占空比的PWM來控制MOS管Q2、Q4的關(guān)斷和導(dǎo)通時 間，進(jìn)而驅(qū)動LED光源J2發(fā)出不同模式的光，具體過程為當(dāng)單片機Ul的腳6輸出為高電平時，MOS管Q2的柵源電壓&大于其的夾斷電壓，MOS管Q2導(dǎo)通，降壓穩(wěn)壓模塊100的輸 出電壓經(jīng)分壓電阻R6、Rll流向大地，可取分壓電阻R6的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分壓電阻Rll的阻 值，例如電阻R6的阻值為^ Ω，電阻Rll的阻值為100Ω，因此，MOS管Q4的柵源電壓^ 小于0，也即小于其夾斷電壓，MOS管Q4的導(dǎo)通，降壓穩(wěn)壓模塊100的輸出電壓經(jīng)續(xù)流電感 L3驅(qū)動LED光源J2，同時對續(xù)流電感L3進(jìn)行充電。反之，當(dāng)單片機Ul的腳6輸出為低電 平時，MOS管Q2的柵源電壓Ugs小于其的夾斷電壓，MOS管Q2截止，進(jìn)而MOS管Q4截止，電 流不流向驅(qū)動模塊310，此時續(xù)流電感L3成為電流電動勢，其釋放的電流經(jīng)LED光源J2、續(xù) 流二極管D3形成回路。
若流過LED光源J2的電流過大，則電流反饋電阻R13兩端的電壓增大，單片機Ul 檢測到腳7(PB》的電壓增大，即可判斷LED光源J2的電流過大，從而減小其腳6輸出的 PWM的占空比來降低流過LED光源J2的電流；反之，若流過LED光源J2的電流過小，則增 大其腳6輸出的PWM的占空比來增大流過LED光源J2的電流。
當(dāng)降壓穩(wěn)壓模塊100出現(xiàn)例如輸出電壓過高異常時，單片機Ul通過與其腳3 (PB4) 連接的分壓電阻RIO、R17檢測到輸入電壓過高，單片機Ul的腳6輸出輸出低電平，從而關(guān) 斷 LED。
在以上實施例中，開關(guān)單元優(yōu)選的是兩個MOS管和兩個分壓電阻，因MOS管可用作 單片機輸出的高頻PWM控制信號，但本發(fā)明并不局限于此，MOS管也可選晶體三極管等開關(guān) 元件替代。
相比于現(xiàn)有技術(shù)，使用本發(fā)明的LED調(diào)光電路，可以實現(xiàn)LED的亮度可調(diào)，可根據(jù) 單片機程序的編寫，設(shè)置LED的多種發(fā)光模式，且可切換LED的發(fā)光模式；另外，通過向單片 機反饋LED的電流取樣信號，進(jìn)而實現(xiàn)LED在同一發(fā)光模式下的驅(qū)動電流恒定，不會發(fā)生頻 閃等現(xiàn)象；再者，通過取樣電壓信號，在電源電壓過大時，切斷電路，實現(xiàn)過電流保護。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED調(diào)光電路，其特征在于，包括控制模塊和驅(qū)動模塊；所述控制模塊根據(jù)輸入信號產(chǎn)生切換發(fā)光模式的控制信號并發(fā)送給驅(qū)動模塊，所述驅(qū) 動模塊根據(jù)接收的所述切換發(fā)光模式的控制信號驅(qū)動LED光源發(fā)光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述LED調(diào)光電路還包括降壓穩(wěn) 壓模塊，所述降壓穩(wěn)壓模塊為控制模塊和驅(qū)動模塊提供工作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述控制模塊包括單片機、輕觸 開關(guān)、電阻和開關(guān)單元，所述輕觸開關(guān)連接在地和單片機的第一輸入端之間，所述電阻連接 在降壓穩(wěn)壓模塊的第一輸出端和單片機的第一輸入端之間，所述單片機的第一輸出端通過 所述開關(guān)單元接驅(qū)動模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述開關(guān)單元包括第一MOS管、 第二 MOS管、第一分壓電阻和第二分壓電阻，所述第一 MOS管的柵極接單片機的第一輸出 端，所述第一 MOS管的源極通過第一分壓電阻接地，所述第一 MOS管的漏極通過第二分壓電 阻接降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端，所述第二 MOS管的柵極接所述第一 MOS管的漏極，所述第 二 MOS管的源極接降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端，所述第二 MOS管的漏極接驅(qū)動模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述驅(qū)動模塊包括續(xù)流電感和續(xù) 流二極管，所述續(xù)流電感的一端連接控制模塊，另一端接LED光源的正極，續(xù)流二極管的正 極接所述LED光源的負(fù)極，其負(fù)極連接于所述續(xù)流電感與控制模塊之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述LED調(diào)光電路還包括反饋模 塊，所述反饋模塊用于將LED光源的取樣信號反饋給控制模塊，所述控制模塊根據(jù)接收的 取樣信號通過驅(qū)動模塊調(diào)整LED光源的發(fā)光強度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述反饋模塊包括電流反饋電 阻，所述電流反饋電阻連接在所述LED的負(fù)極和地之間，所述LED的負(fù)極連接控制模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述LED調(diào)光電路還包括電壓檢 測模塊，所述電壓檢測單元用于采樣降壓穩(wěn)壓模塊第二輸出端的電壓信號，所述控制模塊 還根據(jù)接收的電壓信號通過驅(qū)動模塊調(diào)整LED光源的發(fā)光強度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的調(diào)光電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊包括第三分壓電 阻及與其串聯(lián)的第四分壓電阻，所述第三分壓電阻一端接降壓穩(wěn)壓模塊的第二輸出端，另 一端通過第四分壓電阻接地，所述第三分壓電阻和第四分壓電阻的交匯點連接所述控制模 塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED調(diào)光電路，其特征在于，所述降壓穩(wěn)壓模塊包括二極管 整流橋、穩(wěn)壓管、三極管和過流保護電阻，所述二極管整流橋的輸入端接交流市電，其輸出 端正極通過過流保護電阻接穩(wěn)壓二極管的負(fù)極，其輸出端負(fù)極與穩(wěn)壓二極管的正極一并接 地，三極管的基極接穩(wěn)壓二極管的負(fù)極，其集電極接二極管整流橋的輸出端正極，其發(fā)射極 連接控制模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED調(diào)光電路，包括控制模塊和驅(qū)動模塊，所述控制模塊根據(jù)輸入信號產(chǎn)生切換發(fā)光模式的控制信號并發(fā)送給驅(qū)動模塊，所述驅(qū)動模塊根據(jù)接收的所述切換發(fā)光模式的控制信號驅(qū)動LED光源發(fā)光，所述控制模塊單片機、輕觸開關(guān)、電阻和開關(guān)單元，所述輕觸開關(guān)連接在地和單片機的第一輸入端之間，電阻連接在高電平和單片機的第一輸入端之間，所述單片機的第一輸出端通過開關(guān)單元接驅(qū)動模塊。實施本發(fā)明的技術(shù)方案，可通過控制模塊向驅(qū)動模塊輸出不同模式的發(fā)光信號來改變LED的發(fā)光模式，實現(xiàn)了LED光源的亮度可調(diào)。
文檔編號H05B37/02GK102036437SQ20091019069
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者周明杰, 寇軍飛 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司