專利名稱：一種led綜合控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED照明系統(tǒng)的調(diào)光電路。具體的說應(yīng)該是一種LED綜合控制電路。
背景技術(shù)：
隨著能源的消耗越來越大，節(jié)能的要求也越來越高，而照明用電是人們能源消耗 的一個(gè)重要部分。新型LED照明作為一種節(jié)能、綠色的照明方式將取代傳統(tǒng)的氣體放電燈 和白熾燈。LED的壽命長，光效高，能夠節(jié)約大量的電能，而且LED的驅(qū)動和控制方式簡單， 便于靈活調(diào)節(jié)發(fā)光亮度，特別適合一些發(fā)光亮度需要按照不同的情況進(jìn)行調(diào)整的應(yīng)用，比 如路燈，廣場等公共場合及室內(nèi)照明系統(tǒng)。尤其是很多的道路照明，在深夜的時(shí)候路上車輛 稀少，不需要100%的亮度，因此降低亮度能夠節(jié)省很多電能。由于LED電源采用高效、寬范 圍輸入電壓的.AC/DC高頻開關(guān)電源，傳統(tǒng)的輸入電壓線性調(diào)節(jié)或相控調(diào)壓已經(jīng)無法調(diào)節(jié) 輸出電壓或者電流，無法實(shí)現(xiàn)LED燈的亮度調(diào)節(jié)。目前采用調(diào)光方式有多種有的在LED驅(qū) 動器中采用自動定時(shí)調(diào)光，即當(dāng)燈點(diǎn)亮一定時(shí)間后，將亮度調(diào)低，此控制方式要求每個(gè)LED 燈內(nèi)均有環(huán)境亮度檢測裝置及定時(shí)調(diào)光電路，而且每個(gè)LED燈的開通、關(guān)斷及調(diào)光時(shí)間均 不統(tǒng)一，整個(gè)照明系統(tǒng)也不具備可控性。也有在電源中加入一個(gè)可以接受無線信號或者接 受電力載波信號的控制電路，然后通過中央控制器發(fā)出信號進(jìn)行集中控制LED照明系統(tǒng)的 亮度，但是這樣的方式成本較高，線路復(fù)雜，可靠性降低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種集中方式的可控硅調(diào)光電 路，旨在降低諧波污染的同時(shí)獲得很好的調(diào)光效果。
解決上述問題采用的技術(shù)方案是一種LED綜合控制電路，包括中央控制器和多 路LED驅(qū)動電路，所述的的中央控制器包括晶閘管SCR和調(diào)光控制觸發(fā)電路，所述的晶閘管 SCR通過調(diào)節(jié)調(diào)光控制觸發(fā)電路觸發(fā)導(dǎo)通相位角，發(fā)出調(diào)光控制信號；所述的調(diào)光控制觸 發(fā)電路包括手動亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或環(huán)境亮度檢測與亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或定時(shí) 控制調(diào)節(jié)觸發(fā)電路，輸出手動、光控和/或時(shí)控調(diào)光信號。
每個(gè)LED驅(qū)動電路包括主電路、信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路、電流調(diào)整和恒流控制 電路，所述的主電路接受電流調(diào)整和恒流控制電路信號的控制，完成交流和直流轉(zhuǎn)換，并實(shí) 現(xiàn)恒流輸出和亮度調(diào)節(jié)；所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路將中央控制器發(fā)出的調(diào)光信號檢 測出，并將相控的輸入信號整形為方波脈沖信號，該方波脈沖信號寬度與調(diào)光控制觸發(fā)電 路的觸發(fā)導(dǎo)通相位角一樣寬，然后再將方波脈沖信號轉(zhuǎn)換為電平信號，該電平信號與方波 脈沖信號寬度成正比，并作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒流控制電路；所述的電流調(diào) 整恒流控制電路通過檢測主電路輸出電流進(jìn)行恒流控制，通過電流調(diào)節(jié)信號進(jìn)行主電路的 輸出電流調(diào)節(jié)，從而使得實(shí)現(xiàn)LED照明系統(tǒng)的恒流驅(qū)動和亮度調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的LED綜合控制電路，中央控制器中的可控硅的導(dǎo)通角在很小的范圍內(nèi)變化時(shí)能獲得寬范圍的調(diào)光效果，并且在每個(gè)LED驅(qū)動器中增加一個(gè)簡單的信號檢測與轉(zhuǎn)換 電路，就可以達(dá)到調(diào)光效果，無須復(fù)雜的調(diào)制解調(diào)電路或者無線傳輸和接收器，成本極低。 而且這樣的集中控制方式，只利用中央控制器中的可控硅產(chǎn)生調(diào)光信號，不會產(chǎn)生很大的 諧波，能夠降低諧波污染。后級跟隨AC/DC開關(guān)電源，通過信號檢測與轉(zhuǎn)換電路，產(chǎn)生電流 基準(zhǔn)，控制AC/DC的輸出電流，達(dá)到調(diào)光效果。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的中央控制器包括EMI濾波器，用以降低輸入諧 波提高系統(tǒng)功率因數(shù)。因后級雙向控制晶閘管SCR的調(diào)控相位角很小，EMI濾波器體積可 以很小。
作為本發(fā)明的再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路可以采用非隔離 方式，一個(gè)典型的優(yōu)化方式是采用集成運(yùn)算放大器IC1，具體來說其中的信號檢測整形電 路包括整流橋、電阻R1、電阻I也、電阻R3、電阻R4、電阻R5、二極管Dl及集成運(yùn)算放大器 IC1，所述的波形轉(zhuǎn)換電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容cl、電容C2及集成運(yùn)算放大 器IC2，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl 的另一端接電阻R2的一端及集成運(yùn)算放大器ICl的輸入負(fù)端，電阻R2的另一端接地，集成 運(yùn)算放大器ICl的輸入正端接電阻R3的一端、電阻R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3的 另一端接第一電源正端，電阻R4的另一端接地，電阻R5的另一端接二極管Dl的正極，二極 管Dl的負(fù)極接集成運(yùn)算放大器ICl的輸出端及電阻R6的一端，電阻R6的另一端接電容Cl 的一端及集成運(yùn)算放大器IC2的輸入正端，電容Cl的另一端接地，集成運(yùn)算放大器IC2的 輸入負(fù)端接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電阻R8的一端、電容C2的一端和地，集成 運(yùn)算放大器IC2的輸入端接電阻R8的另一端及電容C2的另一端。
另一個(gè)非隔離型信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路的典型的優(yōu)化方式是采用三極管，具體 來說所述的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻Rl、電阻R2和三極管Ql，所述的波形轉(zhuǎn)換 電路包括電阻R16、電阻R14和電容C5，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸 出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2的一端和三極管el的基極，整流橋輸 出負(fù)端與電阻R2的另一端接地，三極管Ql的集電極接電阻R14的一端、電阻R16的一端， 電阻R16的另一端接一個(gè)電源正端Vcc3，電阻R14的另一端接電容C5，電容C5的另一端接 地。
作為本發(fā)明的再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路也可以采用隔離 方式，一個(gè)典型的優(yōu)化方式是采用集成運(yùn)算放大器IC1，具體來說所述的信號檢測整形與 轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)隔離與波形轉(zhuǎn)換電路，其中信號檢測整形與轉(zhuǎn) 換電路中的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4電阻R5、二極 管Dl及集成運(yùn)算放大器IC1，所述的隔離與波形轉(zhuǎn)換電路包括光電耦合器E1、電阻R9、電阻 R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電容C3、電容C4及集成運(yùn)算放大器IC3，所述的整流橋輸 入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2的 一端及集成運(yùn)算放大器ICl的輸入負(fù)端，電阻R2的另一端接地，集成運(yùn)算放大器ICl的輸 入正端接電阻R3的一端、電阻R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3的另一端接第一電源正 端，電阻R4的另一端接地，電阻R5的另一端接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極接集成 運(yùn)算放大器ICl的輸出端及光電耦合器El的發(fā)光二極管的負(fù)極，光電耦合器El的發(fā)光二 極管的正極接電阻R9的一端，電阻R9的另一端接第二電源正端Vccl，光電耦合器El的光敏三極管源極接地，集電極接電阻RlO的一端及電阻Rll的一端，電阻RlO的另一端接第三 電源正端Vcc2，電阻Rll的另一端接電容C3的一端及集成運(yùn)算放大器IC3的輸入正端，集 成運(yùn)算放大器IC3的輸入負(fù)端接電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻R13的一端、電 容C4的一端及地，電阻R13的另一端接電容C4的另一端和集成運(yùn)算放大器IC3的輸出端。
另一個(gè)隔離型信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路的典型的優(yōu)化方式是采用三極管，具體來 說所述的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R16和三極管Q1，所述的 隔離與波形轉(zhuǎn)換電路包括光電耦合器E1、電阻R14、電阻R15、電阻R16和電容Cl，所述的整 流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻 R2的一端和三極管Ql的基極，整流橋輸出負(fù)端與電阻R2的另一端接地，三極管Ql的集電 極接光電耦合器El發(fā)光二極管的負(fù)極，光電耦合器El發(fā)光二極管的正極接電阻R16的一 端，電阻R16的另一端接第一電源正端Vccl，電阻R15的一端接第二電源正端Vcc2，電阻 R15的另一端接光電耦合器El光敏三極管的集電極和電阻R14的一端，電阻R14的另一接 接電容C5，三極管Ql的發(fā)射極、光電耦合器El光敏三極管的發(fā)射極和電容C5的另一端接 地。
根據(jù)發(fā)明，所述的晶閘管SCR可以采用雙向控制晶閘管SCR，在此基礎(chǔ)上，增加一 套繼電控制裝置，并且將繼電控制裝置(交流接觸器或繼電器)的主觸點(diǎn)并聯(lián)在所述的晶 閘管SCR第一陽極和第二陽極兩端，當(dāng)要燈全亮?xí)r，通過自動或手動控制使交流接觸器或 繼電器閉合主觸點(diǎn)，將雙向晶閘管SCR的第一陽極和第二陽極兩端短路，降低了雙向晶閘 管的導(dǎo)通損耗，減小了散熱器體積。根據(jù)發(fā)明，所述的晶閘管SCR也可以采用單向控制晶閘 管SCR，并在晶閘管SCR上反向并聯(lián)一個(gè)二極管。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明中央控制器中的可控硅的導(dǎo)通角在很小的范圍內(nèi)變 化時(shí)能獲得寬范圍的調(diào)光效果，并且電路簡單，成本極低，不會產(chǎn)生很大的諧波，能夠降低 諧波污染。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1是現(xiàn)有的一種LED照明系統(tǒng)調(diào)光電路框圖。
圖2是本發(fā)明的集中式LED調(diào)電路框圖。
圖3是本發(fā)明中央控制器的調(diào)光信號采用雙向可控硅的實(shí)現(xiàn)方式的電路框圖。
圖4是本發(fā)明的調(diào)光信號的檢測與整形電路框圖。
圖5是本發(fā)明關(guān)鍵點(diǎn)電壓波形。
圖6是本發(fā)明中央控制器的調(diào)光信號采用單向可控硅反并二極管的實(shí)現(xiàn)方式的 電路框圖。
圖7是本發(fā)明中央控制器的調(diào)光信號電路并聯(lián)旁路繼電控制裝置的實(shí)現(xiàn)方式的 電路框圖。
圖8是本發(fā)明非隔離型集成運(yùn)算放大器LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換 電路的電路圖。
圖9是本發(fā)明隔離型集成運(yùn)算放大器LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換的 實(shí)現(xiàn)方式的電路圖。
圖10是本發(fā)明非隔離型三極管LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換電路的電 路圖。
圖11是本發(fā)明隔離型三極管LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方式 的電路圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參照圖2-4，本發(fā)明的LED綜合控制電路，包括中央控制器和多路LED驅(qū) 動電路，所述的的中央控制器包括EMI濾波器、雙向控制晶閘管SCR和調(diào)光控制觸發(fā)電路， 所述的晶閘管SCR通過調(diào)節(jié)調(diào)光控制觸發(fā)電路觸發(fā)導(dǎo)通相位角，發(fā)出調(diào)光控制信號；所述 的調(diào)光控制觸發(fā)電路包括手動亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或環(huán)境亮度檢測與亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電 路、和/或定時(shí)控制調(diào)節(jié)觸發(fā)電路，輸出手動、光控和/或時(shí)控調(diào)光信號；
每個(gè)LED驅(qū)動電路包括主電路、信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路、電流調(diào)整和恒流控制 電路，所述的主電路接受電流調(diào)整和恒流控制電路信號的控制，完成交流和直流轉(zhuǎn)換，并實(shí) 現(xiàn)恒流輸出和亮度調(diào)節(jié)；所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路將中央控制器發(fā)出的調(diào)光信號檢 測出，并將相控的輸入信號整形為方波脈沖信號，該方波脈沖信號寬度與調(diào)光控制觸發(fā)電 路的觸發(fā)導(dǎo)通相位角一樣寬，然后再將方波脈沖信號轉(zhuǎn)換為電平信號，該電平信號與方波 脈沖信號寬度成正比，并作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒流控制電路；所述的電流調(diào) 整恒流控制電路通過檢測主電路輸出電流進(jìn)行恒流控制，通過電流調(diào)節(jié)信號進(jìn)行主電路的 輸出電流調(diào)節(jié)，從而使得實(shí)現(xiàn)LED照明系統(tǒng)的恒流驅(qū)動和亮度調(diào)節(jié)。
參照圖5，本發(fā)明電路中各關(guān)鍵點(diǎn)電壓波形，其中Ul為市電輸入正弦交流電源，Ul 經(jīng)過中央控制器調(diào)制加入亮度調(diào)節(jié)信號后輸出含有調(diào)光信號的相控交流正弦電壓U2，U2 相控角范圍很小，U2經(jīng)過信號檢測與整形電路的整形后提取出與調(diào)光觸發(fā)角寬度相等的方 波信號U3，方波信號U3經(jīng)過波形轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電平信號U4，該電平正比于方波信號寬 度，用于調(diào)節(jié)LED驅(qū)動器的輸出電流。
圖6本發(fā)明的另實(shí)施方式，與圖3實(shí)施方式不同之處在于中央控制器采用單向晶 閘管SCR和反并二極管代替雙向晶閘管SCR，正弦波輸入電壓在正半周時(shí)由單向晶閘管觸 發(fā)導(dǎo)通，加入調(diào)光信號，在負(fù)半周時(shí)由二極管導(dǎo)通，降低了單向晶閘管的導(dǎo)通損耗，因此中 央控制器調(diào)制后輸出的相控交流正弦電壓U2只控制正半周。
圖7是本發(fā)明的再一種實(shí)施方式，是在圖3實(shí)施方式的基礎(chǔ)上增加了一套繼電控 制裝置，交流接觸器或繼電器主觸點(diǎn)并接與雙向晶閘管SCR的第一陽極和第二陽極兩端， 當(dāng)要燈全亮?xí)r，通過自動或手動控制使交流接觸器或繼電器閉合主觸點(diǎn)，將雙向晶間管SCR 的第一陽極和第二陽極兩端短路，降低了雙向晶閘管的導(dǎo)通損耗，減小了散熱器體積。
圖8是一種適用于非隔離型的LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換電路，其中 信號檢測整形電路包括整流橋、電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻IVI、電阻R5、二極管Dl及集 成運(yùn)算放大器IC1，轉(zhuǎn)換電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2及集成運(yùn)算放 大器IC2，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻 Rl的另一端接電阻R2的一端及集成運(yùn)算放大器ICl的輸入負(fù)端，電阻R2的另一端接地，集 成運(yùn)算放大器ICl的輸入正端接電阻R3的一端、電阻R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3 的另一端接第一電源正端，電阻R4的另一端接地，電阻R5的另一端接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極接集成運(yùn)算放大器ICl的輸出端及電阻R6的一端，電阻R6的另一端接電容 Cl的一端及集成運(yùn)算放大器IC2的輸入正端，電容Cl的另一端接地，集成運(yùn)算放大器IC2 的輸入負(fù)端接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電阻R8的一端、電容C2的一端和地，集 成運(yùn)算放大器IC2的輸入端接電阻R8的另一端及電容C2的另一端。信號檢測與整形電路 將含有調(diào)光信號的相控交流正弦電壓U2檢測并整形為與調(diào)光觸發(fā)角寬度相等的方波信號 U3輸出；轉(zhuǎn)換電路將含有調(diào)光信號并且與調(diào)光觸發(fā)角寬度相等的方波信號U3轉(zhuǎn)換為直流 電平U4輸出，該電平作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒流控制電路實(shí)現(xiàn)對輸出電流的 調(diào)節(jié)從而達(dá)到調(diào)光的目的。
圖9是一種適用于隔離型LED驅(qū)動的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換電路，其中所述的 信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路中的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電 阻R4電阻R5、二極管Dl及集成運(yùn)算放大器ICl，轉(zhuǎn)換電路包括光電耦合器E1、電阻R9、電 阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電容C3、電容C4及集成運(yùn)算放大器IC3，所述的整流 橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2 的一端及集成運(yùn)算放大器ICl的輸入負(fù)端，電阻R2的另一端接地，集成運(yùn)算放大器ICl的 輸入正端接電阻R3的一端、電阻R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3的另一端接第一電源 正端，電阻R4的另一端接地，電阻R5的另一端接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極接集 成運(yùn)算放大器ICl的輸出端及光電耦合器El的發(fā)光二極管的負(fù)極，光電耦合器El的發(fā)光 二極管的正極接電阻R9的一端，電阻R9的另一端接第二電源正端Vccl，光電耦合器El的 光敏三極管源極接地，集電極接電阻RIO的一端及電阻Rll的一端，電阻RIO的另一端接第 三電源正端Vcc2，電阻Rll的另一端接電容C3的一端及集成運(yùn)算放大器IC3的輸入正端， 集成運(yùn)算放大器IC3的輸入負(fù)端接電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻R13的一端、 電容C4的一端及地，電阻R13的另一端接電容C4的另一端和集成運(yùn)算放大器IC3的輸出 端。信號檢測與整形電路將含有調(diào)光信號的相控交流正弦電壓U2檢測并整形為與調(diào)光觸 發(fā)角寬度相等的方波信號U3輸出；帶隔離的波形轉(zhuǎn)換電路將含有調(diào)光信號并且調(diào)光觸發(fā) 角寬度相等的方波信號U3通過光電耦合器El傳輸?shù)礁边叢⑥D(zhuǎn)換為直流電平U4輸出，用于 調(diào)節(jié)LED驅(qū)動器的輸出電流，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了 LED驅(qū)動電源調(diào)光信號的隔離，使得直流電平U4 可以接副邊。直流電平U4作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒流控制電路實(shí)現(xiàn)對輸出電 流的調(diào)節(jié)從而達(dá)到調(diào)光的目的。
圖10是一種適用于三極管非隔離型的LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換電 路所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)波形轉(zhuǎn)換電路，所 述的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻R1、電阻R2和三極管Ql，所述的波形轉(zhuǎn)換電路包 括電阻R16、電阻R14和電容C5，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端 接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2的一端和三極管Ql的基極，整流橋輸出負(fù)端 與電阻R2的另一端接地，三極管01的集電極接電阻R14的一端、電阻R16的一端，電阻R16 的另一端接一個(gè)電源正端Vcc3，電阻R14的另一端接電容C5，電容C5的另一端接地。
信號檢測與整形電路將含有調(diào)光信號的相控交流正弦電壓U2檢測并整形為與調(diào) 光觸發(fā)角寬度相等的方波信號U3輸出；轉(zhuǎn)換電路將含有調(diào)光信號并且與調(diào)光觸發(fā)角寬度 相等的方波信號u3轉(zhuǎn)換為直流電平U4輸出，該電平作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒 流控制電路實(shí)現(xiàn)對輸出電流的調(diào)節(jié)從而達(dá)到調(diào)光的目的。
圖11是一種適用于三極管隔離型的LED驅(qū)動器的調(diào)光信號檢測、整形與轉(zhuǎn)換電 路所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)隔離與波形轉(zhuǎn)換電 路，所述的信號檢測整形電路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R16和三極管Ql，所述的 隔離與波形轉(zhuǎn)換電路包括光電耦合器El、電阻R14、電阻R15、電阻R16和電容Cl，所述的整 流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻 R2的一端和三極管Ql的基極，整流橋輸出負(fù)端與電阻I也的另一端接地，三極管Ql的集 電極接光電耦合器El發(fā)光二極管的負(fù)極，光電耦合器El發(fā)光二極管的正極接電阻R16的 一端，電阻R16的另一端接第一電源正端Vccl，電阻R15的一端接第二電源正端Vcc2，電阻 R15的另一端接光電耦合器El光敏三極管的集電極和電阻R14的一端，電阻R14的另一接 接電容C5，三極管Ql的發(fā)射極、光電耦合器El光敏三極管的發(fā)射極和電容C5的另一端接 地。信號檢測隔離與整形電路將含有調(diào)光信號的相控交流正弦電壓U2檢測并整形為與調(diào) 光觸發(fā)角寬度相等的方波信號U3輸出；隔離與波形轉(zhuǎn)換電路將含有調(diào)光信號并且與調(diào)光 觸發(fā)角寬度相等的方波信號U3轉(zhuǎn)換為直流電平U4輸出，該電平作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給 電流調(diào)整恒流控制電路實(shí)現(xiàn)對輸出電流的調(diào)節(jié)從而達(dá)到調(diào)光的目的。
如本發(fā)明上述實(shí)施例所述，采用與其相同或相似技術(shù)特征而得到的其它控制電 路，均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED綜合控制電路，包括中央控制器和多路LED驅(qū)動電路，其特征在于所述的 的中央控制器包括晶閘管SCR和調(diào)光控制觸發(fā)電路，所述的晶閘管SCR通過調(diào)節(jié)調(diào)光控制 觸發(fā)電路觸發(fā)導(dǎo)通相位角，發(fā)出調(diào)光控制信號；所述的調(diào)光控制觸發(fā)電路包括手動亮度調(diào) 節(jié)觸發(fā)電路、和/或環(huán)境亮度檢測與亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或定時(shí)控制調(diào)節(jié)觸發(fā)電路，輸 出手動、光控和/或時(shí)控調(diào)光信號；每個(gè)LED驅(qū)動電路包括主電路、信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電 路、電流調(diào)整和恒流控制電路，所述的主電路接受電流調(diào)整和恒流控制電路信號的控制，完 成交流和直流轉(zhuǎn)換，并實(shí)現(xiàn)恒流輸出和亮度調(diào)節(jié)；所述的信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路將中央 控制器發(fā)出的調(diào)光信號檢測出，并將相控的輸入信號整形為方波脈沖信號，該方波脈沖信 號寬度與調(diào)光控制觸發(fā)電路的觸發(fā)導(dǎo)通相位角一樣寬，然后再將方波脈沖信號轉(zhuǎn)換為電平 信號，該電平信號與方波脈沖信號寬度成正比，并作為電流調(diào)節(jié)信號輸出給電流調(diào)整恒流 控制電路；所述的電流調(diào)整恒流控制電路通過檢測主電路輸出電流進(jìn)行恒流控制，通過電 流調(diào)節(jié)信號進(jìn)行主電路的輸出電流調(diào)節(jié)，從而使得實(shí)現(xiàn)LED照明系統(tǒng)的恒流驅(qū)動和亮度調(diào) 節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的中央控制器包括 EMI濾波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的信號檢測整形與 轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)波形轉(zhuǎn)換電路，所述的信號檢測整形電路包括 整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、二極管Dl及集成運(yùn)算放大器IC1，所述 的波形轉(zhuǎn)換電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容Cl、電容C2及集成運(yùn)算放大器IC2，所 述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端 接電阻R2的一端及集成運(yùn)算放大器Icl的輸入負(fù)端，電阻R2的另一端接地，集成運(yùn)算放大 器ICl的輸入正端接電阻R3的一端、電阻R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3的另一端接 第一電源正端，電阻R4的另一端接地，電阻R5的另一端接二極管Dl的正極，二極管Dl的 負(fù)極接集成運(yùn)算放大器ICl的輸出端及電阻R6的一端，電阻R6的另一端接電容Cl的一端 及集成運(yùn)算放大器IC2的輸入正端，電容Cl的另一端接地，集成運(yùn)算放大器IC2的輸入負(fù) 端接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電阻R8的一端、電容C2的一端和地，集成運(yùn)算放 大器IC2的輸入端接電阻R8的另一端及電容C2的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的信號檢測整形與 轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)隔離與波形轉(zhuǎn)換電路，所述的信號檢測整形電 路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4電阻R5、二極管DI及集成運(yùn)算放大器rCl， 所述的隔離與波形轉(zhuǎn)換電路包括光電耦合器El、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻 R13、電容C3、電容c4及集成運(yùn)算放大器IC3，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流 橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2的一端及集成運(yùn)算放大器ICl的 輸入負(fù)端，電阻R2的另 端接地，集成運(yùn)算放大器ICl的輸入正端接電阻R3的一端、電阻 R5的一端及電阻R4的一端，電阻R3的另一端接第一電源正端，電阻R4的另一端接地，電阻 R5的另一端接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極接集成運(yùn)算放大器ICl的輸出端及光電 禍合器El的發(fā)光二極管的負(fù)極，光電耦合器El的發(fā)光二極管的正極接電阻R9的一端，電 阻R9的另一端接第二電源正端Vccl，光電禍合器El的光敏三極管源極接地，集電極接電阻 RlO的一端及電阻Rll的一端，電阻RlO的另一端接第三電源正端Vcc2，電阻Rll的另一端接電容C3的一端及集成運(yùn)算放大器。IC3的輸入正端，集成運(yùn)算放大器IC3的輸入負(fù)端接 電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻R13的一端、電容C4的一端及地，電阻R13的另 一端接電容C4的另一端和集成運(yùn)算放大器IC3的輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的信號檢測整形與 轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)波形轉(zhuǎn)換電路，所述的信號檢測整形電路包括 整流橋、電阻R1、電阻R2和三極管Ql，所述的波形轉(zhuǎn)換電路包括電阻R16、電阻R14和電容 C5，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的 另一端接電阻R2的一端和三極管Ql的基極，整流橋輸出負(fù)端與電阻R2的另一端接地，三 極管Ql的集電極接電阻R14的一端、電阻R16的 端，電阻R16的另一端接一個(gè)電源正端 Vcc3,電阻R14的另一端接電容C5，電容C5的另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的信號檢測整形與 轉(zhuǎn)換電路包括一個(gè)信號檢測整形電路和一個(gè)隔離與波形轉(zhuǎn)換電路，所述的信號檢測整形電 路包括整流橋、電阻R1、電阻R2、電阻R16和三極管Ql，所述的隔離與波形轉(zhuǎn)換電路包括光 電耦合器El、電阻R14、電阻R15、電阻R16和電容Cl，所述的整流橋輸入端接中央控制器輸 出，整流橋輸出正端接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端接電阻R2的一端和三極管QI的基 極，整流橋輸出負(fù)端與電阻R2的另一端接地，三極管Ql的集電極接光電耦合器El發(fā)光二 極管的負(fù)極，光電耦合器El發(fā)光二極管的正極接電阻R16的一端，電阻R16的另一端接第 一電源正端Vccl，電阻R15的一端接第二電源正端vcc2，電阻R15的另一端接光電耦合器 El光敏三極管的集電極和電阻R14的一端，電阻R14的另一接接電容C5，三極管Ql的發(fā)射 極、光電耦合器El光敏三極管的發(fā)射極和電容C5的另一端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6的任何一項(xiàng)所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的 晶閘管SCR為雙向控制晶閘管SCR。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的晶閘管SCR第一 陽極和第二陽極兩端并聯(lián)一個(gè)交流接觸器或繼電器的主觸點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6的任何一項(xiàng)所述的一種LED綜合控制電路，其特征在于所述的 晶閘管SCR為單向控制晶閘管SCR，在晶閘管SCR上反向并聯(lián)一個(gè)二極管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED綜合控制電路，包括中央控制器和多路LED驅(qū)動電路，所述的中央控制器包括晶閘管SCR.和調(diào)光控制觸發(fā)電路，所述的調(diào)光控制觸發(fā)電路包括手動亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或環(huán)境亮度檢測與亮度調(diào)節(jié)觸發(fā)電路、和/或定時(shí)控制調(diào)節(jié)觸發(fā)電路，輸出手動、光控和/或時(shí)控調(diào)光信號；每個(gè)LED驅(qū)動電路包括主電路、信號檢測整形與轉(zhuǎn)換電路、電流調(diào)整和恒流控制電路。本發(fā)明中央控制器中的可控硅的導(dǎo)通角在很小的范圍內(nèi)變化時(shí)能獲得寬范圍的調(diào)光效果，并且電路簡單，成本極低，不會產(chǎn)生很大的諧波，能夠降低諧波污染。
文檔編號H05B37/02GK102036452SQ201010624029
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者陳艷艷 申請人:陳艷艷