專利名稱：一種集中供電的led調(diào)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及室內(nèi)照明系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
LED調(diào)光技術(shù)是LED照明技術(shù)發(fā)展中出現(xiàn)的一項(xiàng)重要技術(shù)，通過調(diào)光可以來智能控制LED的光照度，可以進(jìn)一步提高LED的節(jié)能高效性能。因此，LED調(diào)光技術(shù)在應(yīng)用中的發(fā)展空間很大。目前廣泛使用的LED調(diào)光大多是通過在LED驅(qū)動(dòng)電源中集成調(diào)光控制環(huán)節(jié)，通過機(jī)械調(diào)光控制器來實(shí)現(xiàn)人工控制燈的亮度。這樣的控制精度不高，而且無法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。現(xiàn)有的LED調(diào)光系統(tǒng)也普遍存在一些問題，如現(xiàn)有LED光源和LED電源只能近距離安裝，以一個(gè)電源驅(qū)動(dòng)一個(gè)LED光源為主，使用可控硅方式調(diào)光，電網(wǎng)污染大，發(fā)光有頻閃。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)多燈并聯(lián)調(diào)光，無頻閃現(xiàn)象。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，包括總電源和分別與總電源連接的無線模塊、電源變換器及LED光源，總電源輸出電壓通過直流母線形成母線電壓來驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED光源，每個(gè)LED光源配以電源轉(zhuǎn)換器，總電源輸出電壓的大小由無線模塊給出的設(shè)置確定，通過母線電壓的大小調(diào)整LED光 源的功率大小。進(jìn)一步地，總電源輸出電壓為低電壓直流電壓，母線電壓的高低包含調(diào)光信息。進(jìn)一步地，電源變換器包括穩(wěn)壓電路、BUCK型變換器、變換器負(fù)載、電源控制芯片電路、放大器電路與低通濾波器電路，穩(wěn)壓電路與變換器負(fù)載均與BUCK型變換器連接，BUCK型變換器分別與電源控制芯片、放大器及低通濾波器連接形成回路。進(jìn)一步地，穩(wěn)壓電路包括電阻札、化、1 1(|、電容C1X^穩(wěn)壓二極管D5、D6與三極管Q1,電容C1 一端接正極，另一端接地，電阻R1 —端接正極并通過三個(gè)串聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D6、電阻R5> R10接地，另一端接三極管Q1的腳1，三極管Q1的腳2接正極，三極管Q1的腳3通過電容C3接地，三極管Q1的腳3與電容C3之間的節(jié)點(diǎn)接電源\c，電阻R1與三極管Q1的腳I之間的節(jié)點(diǎn)通過穩(wěn)壓二極管D5接地。進(jìn)一步地，三極管Q1為NPN型三極管，三極管Q1的腳I為基極，腳2為集電極，腳3為發(fā)射極。進(jìn)一步地，BUCK型變換器包括二極管D4、電容C2、電感L1與場(chǎng)效應(yīng)管Q2,變換器負(fù)載包括發(fā)光二極管DpD2、D3，串聯(lián)的發(fā)光二極管DpD2、D3的一端接正極，另一端通過電感L1接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳3，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳I接電源控制芯片電路，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2接低通濾波器電路，二極管D4的一端接正極，另一端接電感L1與場(chǎng)效應(yīng)管Q2腳3之間的節(jié)點(diǎn)，電容C2與串聯(lián)的發(fā)光二極管Dp D2、D3并聯(lián)。進(jìn)一步地，電源控制芯片電路包括電源控制芯片U1、電阻R2、R3> R6> R7與電容C4、C5、C6、C7、C8，電源控制芯片U1的腳I通過并聯(lián)的電容C4與電阻R2接腳2，并通過電阻R4接放大器電路，電源控制芯片U1的腳3通過電阻R7接低通過濾器電路，并通過電容C7接地，電源控制芯片U1的腳4通過電容C8接地，并通過電阻R6接參考電壓VKEF，電源控制芯片U1的腳5接地，電源控制芯片U1的腳6通過電阻R3接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳1，電源控制芯片U1的腳7接電源Ncc并通過電容C6接地，電源控制芯片U1的腳8接參考電壓Vkef并通過電容C5接地。進(jìn)一步地，放大器電路包括放大器U2_2與電阻Rn、R12,放大器U2_2的腳5接低通過濾器電路，放大器U2_2的腳6通過電阻R12接電阻R5、Rltl之間的節(jié)點(diǎn)，并通過電阻R11接放大器U2_2的腳7，放大器U2_2的腳7接電阻R4的一端。進(jìn)一步地，放大器U2_2為反轉(zhuǎn)放大器，放大器U2_2的腳5為同相輸入端，放大器U2_2的腳6為反相輸入端,放大器U2_2的腳7為輸出端。進(jìn)一步地，低通濾波器電路包括電阻R8、R9與電容C9,電阻R8的一端接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，電阻R8的另一端通過電容C9接地，電阻R8與電容C9之間的節(jié)點(diǎn)接放大器U2的腳5，電容R9的一端接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，另一端接地。本發(fā)明提供一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，通過專門設(shè)計(jì)的電源變換器，擴(kuò)展了LED的動(dòng)態(tài)電阻，可以進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的多燈并聯(lián)；通過調(diào)整母線電壓，達(dá)到調(diào)整LED等功率的功能，從而可以實(shí)現(xiàn)多燈并聯(lián)調(diào)光，無頻閃現(xiàn)象。


附圖用來提供 對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:圖1是本發(fā)明一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)的框圖；圖2是本發(fā)明一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)的原理圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示，一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，包括總電源和分別與總電源連接的無線模塊、電源變換器及LED光源，總電源輸出電壓通過直流母線形成母線電壓來驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED光源，每個(gè)LED光源配以電源轉(zhuǎn)換器，總電源輸出電壓的大小由無線模塊給出的設(shè)置確定，通過母線電壓的大小調(diào)整LED光源的功率大小。進(jìn)一步地，總電源輸出電壓為低電壓直流電壓，母線電壓可以在一定范圍內(nèi)改變，母線電壓的高低還包含調(diào)光信息。如圖2所示，電源變換器包括穩(wěn)壓電路、BUCK型變換器、變換器負(fù)載、電源控制芯片電路、放大器電路與低通濾波器電路，穩(wěn)壓電路與變換器負(fù)載均與BUCK型變換器連接，BUCK型變換器分別與電源控制芯片、放大器及低通濾波器連接形成回路。進(jìn)一步地，穩(wěn)壓電路包括電阻1、R5> R10>電容Q、C3、穩(wěn)壓二極管D5、D6與三極管Q1,電容C1 一端接正極，另一端接地，電阻R1 —端接正極并通過三個(gè)串聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D6、電阻R5、R10接地，另一端接三極管Q1的腳1，三極管Q1的腳2接正極，三極管Q1的腳3通過電容C3接地，三極管Q1的腳3與電容C3之間的節(jié)點(diǎn)接電源\c，電阻R1與三極管Q1的腳I之間的節(jié)點(diǎn)通過穩(wěn)壓二極管D5接地。三極管Q1為NPN型三極管，三極管Q1的腳I為基極，腳2為集電極，腳3為發(fā)射極。BUCK型變換器包括二極管D4、電容C2、電感L1與場(chǎng)效應(yīng)管Q2,變換器負(fù)載包括發(fā)光二極管Dp D2, D3,串聯(lián)的發(fā)光二極管Dp D2, D3的一端接正極，另一端通過電感L1接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳3，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳I接電源控制芯片電路，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2接低通濾波器電路，二極管D4的一端接正極，另一端接電感L1與場(chǎng)效應(yīng)管Q2腳3之間的節(jié)點(diǎn)，電容C2與串聯(lián)的發(fā)光二極管DpD2、D3并聯(lián)。電源控制芯片電路包括電源控制芯片U1'電阻R2、R3、R6、R7與電容C4、C5、C6、C7、C8,電源控制芯片U1的腳I通過并聯(lián)的電容C4與電阻R2接腳2，并通過電阻R4接放大器電路，電源控制芯片U1的腳3通過電阻R7接低通過濾器電路，并通過電容C7接地，電源控制芯片U1的腳4通過電容C8接地，并通過電阻R6接參考電壓VKEF，電源控制芯片U1的腳5接地，電源控制芯片U1的腳6通過電阻R3接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳1，電源控制芯片U1的腳7接電源Vrc并通過電容C6接地，電源控制芯片U1的腳8接參考電壓Vkef并通過電容C5接地。放大器電路包括放大器U2_2與電阻Rn、R12，放大器U2_2的腳5接低通過濾器電路，放大器U2_2的腳6通過電阻R12接電阻R5、R10之間的節(jié)點(diǎn)，并通過電阻R11接放大器U2_2的腳7，放大器U2_2的腳7接電阻R4的一端。放大器U2_2為反轉(zhuǎn)放大器，放大器U2_2的腳5為同相輸入端，放大器U2_2的腳6為反相輸入端，放大器U2_2的腳7為輸出端。低通濾波器電路包括電阻R8、R9與電容C9,電阻R8的一端接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，電阻R8的另一端通過電容C9接地，電阻R8與電容C9之間的節(jié)點(diǎn)接放大器U2的腳5，電容R9的一端接場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，另一端接地。本發(fā)明一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其調(diào)光原理為:二極管D4、電容C2、電感L1和場(chǎng)效應(yīng)管Q2組成BUCK型變換器，發(fā)光二極管Dp D2和D3為變換器負(fù)載。電源控制芯片U1型號(hào)為UC3843，場(chǎng)效應(yīng)管Q2為增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管，由于電源的反饋調(diào)整的功能，狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)，放大器U2_2的腳7輸出電壓為電源控制芯片U1內(nèi)部參考電壓2.5V，R9為電流取樣電阻，通過電阻R8和電容C9構(gòu)成的低通濾波器后，進(jìn)入放大器U2_2腳5的電壓輸出電流的平均值I。輸入電壓值減去穩(wěn)壓二極管D6的穩(wěn)壓值后，通過電阻R5和電阻Rltl分壓后，作為U2_2構(gòu)成的放大器的反相輸入端，實(shí)際電路中電阻R12的值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電阻R5和電阻Rltl并聯(lián)以后的值，所以計(jì)算時(shí) 認(rèn)為其分壓值為電壓源特性。根據(jù)運(yùn)算放大器的特性，可以得到輸入電流和輸入電壓之間的關(guān)系為:1= (V-Vz)/R12 ；其中I為輸入電流，V為輸入電壓，Vz為穩(wěn)壓二極管D6的擊穿電壓。由輸入電流和輸入電壓的關(guān)系，可以推導(dǎo)出輸入功率和輸入電壓之間的關(guān)系為:P= (V-Vz)Vl ;由上式可知，輸入功率為輸入電壓的二次函數(shù)，由于變換器效率在不同的輸入功率下變化較小，可以認(rèn)為是一常數(shù)，所以可認(rèn)為輸出功率也是輸入電壓的二次函數(shù)，通過調(diào)整輸入電壓的大小，可以調(diào)整LED的發(fā)光功率。因?yàn)長ED的動(dòng)態(tài)電阻較小，不適合直接對(duì)其使用調(diào)壓來調(diào)整輸出功率，更不能在較大的距離上多燈并聯(lián)。以上設(shè)計(jì)的電路，可以等效為擴(kuò)展了 LED的動(dòng)態(tài)電阻。本發(fā)明一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，通過專門設(shè)計(jì)的電源變換器，擴(kuò)展了 LED的動(dòng)態(tài)電阻，可以進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的多燈并聯(lián)；通過調(diào)整母線電壓，達(dá)到調(diào)整LED等功率的功能，從而可以實(shí)現(xiàn)多燈并聯(lián)調(diào)光，無頻閃現(xiàn)象。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。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)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，包括總電源和分別與總電源連接的無線模塊、電源變換器及LED光源，其特征在于:所述總電源輸出電壓通過直流母線形成母線電壓來驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述LED光源，每個(gè)所述LED光源配以所述電源轉(zhuǎn)換器，所述總電源輸出電壓的大小由所述無線模塊給出的設(shè)置確定，通過母線電壓的大小調(diào)整所述LED光源的功率大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述總電源輸出電壓為低電壓直流電壓，所述母線電壓的高低包含調(diào)光信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述電源變換器包括穩(wěn)壓電路、BUCK型變換器、變換器負(fù)載、電源控制芯片電路、放大器電路與低通濾波器電路，所述穩(wěn)壓電路與所述變換器負(fù)載均與所述BUCK型變換器連接，所述BUCK型變換器分別與所述電源控制芯片、所述放大器及所述低通濾波器連接形成回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述穩(wěn)壓電路包括電阻1、R5> R 10>電容Q、C3、穩(wěn)壓二極管D5、D6與三極管Q1，所述電容C1 一端接正極，另一端接地，所述電阻R1—端接正極并通過三個(gè)串聯(lián)的所述穩(wěn)壓二極管D6、所述電阻R5、R1Q接地，另一端接所述三極管Q1的腳1，所述三極管Q1的腳2接正極，所述三極管Q1的腳3通過所述電容C3接地，所述三極管Q1的腳3與所述電容C3之間的節(jié)點(diǎn)接電源Vrc，所述電阻R1與所述三極管Q1的腳I之間的節(jié)點(diǎn)通過所述穩(wěn)壓二極管D5接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述三極管Q1為NPN型三極管，所述三極管Q1的腳I為基極，腳2為集電極，腳3為發(fā)射極。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述BUCK型變換器包括二極管D4、電容C2、電感L1與場(chǎng)效應(yīng)管Q2,所述變換器負(fù)載包括發(fā)光二極管D1、D2、D3,串聯(lián)的所述發(fā)光二極管01、02、03的一端接正極，另一端通過所述電感L1接所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳3，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳I接電源控制芯片電路，所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2接低通濾波器電路，所述二極管D4的一端接正極，另一端接所述電感L1與所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2腳3之間的節(jié)點(diǎn)，所述電容C2與串聯(lián)的所述發(fā)光二極管D1、D2、D3并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述電源控制芯片電路包括電源控制芯片U1、電阻R2、R3、R6、R7與電容C4、C5、C6、C7、C8,所述電源控制芯片U1的腳I通過并聯(lián)的所述電容C4與所述電阻R2接腳2，并通過所述電阻R4接放大器電路，所述電源控制芯片U1的腳3通過所述電阻R7接低通過濾器電路，并通過所述電容C7接地，所述電源控制芯片U1的腳4通過所述電容C8接地，并通過所述電阻R6接參考電壓Vkef，所述電源控制芯片U1的腳5接地，所述電源控制芯片U1的腳6通過所述電阻R3接所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳I，所述電源控制芯片U1的腳7接電源Vcc并通過所述電容C6接地，所述電源控制芯片U1的腳8接參考電壓Vkef并通過所述電容C5接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述放大器電路包括放大器U2_2與電阻Rn、R12，所述放大器U2_2的腳5接低通過濾器電路，所述放大器U2_2的腳6通過所述電阻R12接所述電阻R5、R10之間的節(jié)點(diǎn)，并通過所述電阻R11接所述放大器U2_2的腳7，所述放大器U2_2的腳7接所述電阻R4的一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述放大器U2_2為反轉(zhuǎn)放大器，所述放大器U2_2的腳5為同相輸入端，所述放大器U2_2的腳6為反相輸入端，所述放大器U2_2的腳7為輸出端。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述低通濾波器電路包括電阻R8、R9與電容C9，所述電阻R8的一端接所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，所述電阻R8的另一端通過所述電容C9接地，所述電阻R8與所述電容C9之間的節(jié)點(diǎn)接所述放大器U2的腳5，所述電容R9的一端接 所述場(chǎng)效應(yīng)管Q2的腳2，另一端接地。
全文摘要
本發(fā)明提供一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，包括總電源和分別與總電源連接的無線模塊、電源變換器及LED光源，總電源輸出電壓通過直流母線形成母線電壓來驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED光源，每個(gè)LED光源配以電源轉(zhuǎn)換器，總電源輸出電壓的大小由無線模塊給出的設(shè)置確定，通過母線電壓的大小調(diào)整LED光源的功率大小。本發(fā)明提供一種集中供電的LED調(diào)光系統(tǒng)，通過專門設(shè)計(jì)的電源變換器，擴(kuò)展了LED的動(dòng)態(tài)電阻，可以進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的多燈并聯(lián)；通過調(diào)整母線電壓，達(dá)到調(diào)整LED等功率的功能，從而可以實(shí)現(xiàn)多燈并聯(lián)調(diào)光，無頻閃現(xiàn)象。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103220864SQ20131014923
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月25日
發(fā)明者袁開見 申請(qǐng)人:蘇州索服電子科技有限公司