一種led電源系統(tǒng)及其led驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種LED電源系統(tǒng)及其LED驅(qū)動(dòng)裝置，該LED驅(qū)動(dòng)裝置包括：第一DC/DC升壓模塊；第二DC/DC升壓模塊；控制模塊，用于根據(jù)亮度信息和/或色溫信息為每組LED燈串產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PWM信號；第一電源管理模塊，用于控制第一DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串的第一驅(qū)動(dòng)電壓，且根據(jù)紅色LED燈串的PWM信號控制紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流；第二電源管理模塊，用于控制第二DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)其它組LED燈串的第二驅(qū)動(dòng)電壓，且分別根據(jù)其它每組LED燈串的PWM信號控制其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流；第二驅(qū)動(dòng)電壓大于第一驅(qū)動(dòng)電壓。實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，提高了電源系統(tǒng)的效率。
【專利說明】
一種LED電源系統(tǒng)及其LED驅(qū)動(dòng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種LED電源系統(tǒng)及其LED驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在能源日益枯竭的今天，人們更加注重節(jié)能減排。提高照明光源的效率，能夠有效地緩解國家電能的緊張局勢，對節(jié)能減排和全球的資源及環(huán)境保護(hù)具有非常重大的意義。因此，尋求高效率的照明光源并推廣節(jié)電工程，成為世界共同的迫切需求。
[0003]在LED照明領(lǐng)域，混色技術(shù)逐漸得到應(yīng)用?；焐夹g(shù)是指通過控制多種不同顏色的LED燈串達(dá)到用戶所需要的照明效果，以提高用戶的舒適度。但是，目前，由于紅色LED燈珠本身的原因使得它的壓降在2.2V左右，相比較而言比其他顏色LED燈珠的壓降低很多，使得大部分LED電源系統(tǒng)不能夠很好的兼容多色燈串。在實(shí)際應(yīng)用中，往往需要進(jìn)行其他的降壓處理，這樣大大降低了電源系統(tǒng)的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述效率低的缺陷，提供一種效率高的LED電源系統(tǒng)及其LED驅(qū)動(dòng)裝置。
[0005]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驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)LED光源，所述LED光源包括至少兩組LED燈串，且其中一組LED燈串為紅色LED燈串，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置包括:
[0006]第一 DC/DC升壓模塊；
[0007]第二 DC/DC升壓模塊；
[0008]控制模塊，用于根據(jù)亮度信息和/或色溫信息為每組LED燈串產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PWM信號；
[0009]第一電源管理模塊，用于控制所述第一DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串的第一驅(qū)動(dòng)電壓，且根據(jù)紅色LED燈串的PffM信號控制所述紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流；
[0010]第二電源管理模塊，用于控制所述第二DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)其它組LED燈串的第二驅(qū)動(dòng)電壓，且分別根據(jù)其它每組LED燈串的P麗信號控制所述其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流;所述第二驅(qū)動(dòng)電壓大于所述第一驅(qū)動(dòng)電壓。
[0011]優(yōu)選地，
[0012]所述第一電源管理模塊，還用于分別對所述輸入電壓、所述第一驅(qū)動(dòng)電壓及所述紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第一驅(qū)動(dòng)電壓及紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流；
[0013]所述第二電源管理模塊，還用于分別對所述輸入電壓、所述第二驅(qū)動(dòng)電壓及所述其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第二驅(qū)動(dòng)電壓及其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流。
[0014]優(yōu)選地，所述控制模塊，還用于對所述第一驅(qū)動(dòng)電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓、每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)整所輸出的PWM信號的占空比。
[0015]優(yōu)選地，還包括溫度檢測模塊，而且，
[0016]所述溫度檢測模塊，用于檢測當(dāng)前溫度，并將所檢測到的溫度值傳送至所述控制豐旲塊;
[0017]所述控制模塊，還用于根據(jù)所檢測的溫度值調(diào)整所輸出的PffM信號的占空比。
[0018]本發(fā)明還構(gòu)造一種LED電源系統(tǒng)，包括至少一個(gè)LED光源及與每個(gè)LED光源對應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置為以上任一項(xiàng)所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置。
[0019]優(yōu)選地，還包括終端設(shè)備，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置還包括與所述控制模塊所連接的無線模塊，而且，
[0020]所述終端設(shè)備，用于接收用戶對特定LED光源所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并通過無線方式將其發(fā)送至相應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置；
[0021]所述無線模塊，用于通過無線方式接收所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并將其傳送至所述控制模塊。
[0022]優(yōu)選地，
[0023]所述終端設(shè)備，還用于顯示數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線，并接收用戶基于所述數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息。
[0024]優(yōu)選地，
[0025]所述控制模塊，還用于對所述第一驅(qū)動(dòng)電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓、每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行米樣；
[0026]所述無線模塊，還用于將所述控制模塊的采樣結(jié)果發(fā)送至終端設(shè)備；
[0027]所述終端設(shè)備，還用于顯示所接收的采樣結(jié)果。
[0028]優(yōu)選地，
[0029]所述無線模塊，還用于將溫度檢測模塊所檢測的溫度值發(fā)送至終端設(shè)備；
[0030]所述終端設(shè)備，還用于顯示所接收的溫度值。
[0031 ]優(yōu)選地，所述無線模塊為藍(lán)牙模塊、WIFI模塊或ZigBee模塊。
[0032]實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，由于采用兩個(gè)電源管理模塊分別將輸入電壓轉(zhuǎn)換成兩路直流電壓，其中較低的一路電壓用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串，較高的一路電壓用于驅(qū)動(dòng)其它色的LED燈串，因此，完美地解決了不同色LED燈串壓降不同的問題，以達(dá)到很好的兼容性。而且，由于無需再對紅色LED燈串上的驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行降壓處理，因此提高了電源系統(tǒng)的效率。
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
[0034]圖1是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖2是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例二的邏輯結(jié)構(gòu)圖；
[0036]圖3A是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例三的部分電路圖；
[0037]圖3B是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例三的部分電路圖；
[0038]圖4是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)的軸向剖面示意圖；
[0039]圖5是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)的分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]圖1是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖，該實(shí)施例的LED電源系統(tǒng)包括LED驅(qū)動(dòng)裝置100和LED光源200，需說明的是，圖中雖然僅示出了一個(gè)LED光源200及與其對應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置100，應(yīng)理解，在實(shí)際應(yīng)用中，例如，可在家中的客廳、餐廳、臥室等多個(gè)地方分別設(shè)置LED光源及其對應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置。在該實(shí)施例中，LED光源200包括紅色LED燈串210、綠色LED燈串220、藍(lán)色LED燈串230<^Ε?驅(qū)動(dòng)裝置100包括控制模塊110、第一電源管理模塊121、第二電源管理模塊122、第一DC/DC升壓模塊131、第二DC/DC升壓模塊132、其中，控制模塊110用于根據(jù)亮度信息和/或色溫信息為每組LED燈串產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PffM信號。第一電源管理模塊121用于控制第一 DC/DC升壓模塊131將輸入電壓(VCC)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串210的第一驅(qū)動(dòng)電壓，且根據(jù)紅色LED燈串210的PWM信號控制紅色LED燈串210的驅(qū)動(dòng)電流。第二電源管理模塊122用于控制第二 DC/DC升壓模塊132將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)綠色LED燈串220和藍(lán)色LED燈串230的第二驅(qū)動(dòng)電壓，且分別根據(jù)綠色LED燈串220和藍(lán)色LED燈串230的P麗信號控制這兩個(gè)LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流。而且，第二驅(qū)動(dòng)電壓大于第一驅(qū)動(dòng)電壓。
[0041]在該實(shí)施例中，由于采用兩個(gè)電源管理模塊分別將輸入電壓轉(zhuǎn)換成兩路直流電壓，其中較低的一路電壓用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串，較高的一路電壓用于驅(qū)動(dòng)其它色的LED燈串，因此，完美地解決了不同色LED燈串壓降不同的問題，以達(dá)到很好的兼容性。而且，由于無需再對紅色LED燈驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行其他的降壓處理，因此提高了電源系統(tǒng)的效率。
[0042]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一電源管理模塊121還用于分別對輸入電壓、第一驅(qū)動(dòng)電壓及紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第一驅(qū)動(dòng)電壓及紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流，使第一驅(qū)動(dòng)電壓及紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流恒定在特定范圍內(nèi)；第二電源管理模塊122還用于分別對輸入電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓及其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第二驅(qū)動(dòng)電壓及其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流，使第二驅(qū)動(dòng)電壓及其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流恒定在特定范圍內(nèi)。
[0043]在該實(shí)施例中，兩個(gè)電源管理模塊分別對輸入電壓、各自所輸出的驅(qū)動(dòng)電壓和驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并自適應(yīng)調(diào)節(jié)使LED驅(qū)動(dòng)裝置一直處于一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)極端情況時(shí)，如電路出現(xiàn)短路過流等情況下，能夠及時(shí)保護(hù)電路，不至于元器件的損壞。
[0044]圖2是本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例二的邏輯結(jié)構(gòu)圖，該實(shí)施例的LED電源系統(tǒng)相比圖1所示的實(shí)施例，還包括終端設(shè)備300，而且，LED驅(qū)動(dòng)裝置100還包括無線模塊140和溫度檢測模塊150，無線模塊140例如為藍(lán)牙模塊、WIFI模塊或ZigBee模塊。其中，無線模塊140和溫度檢測模塊150分別與控制模塊110連接。終端設(shè)備300例如為智能手機(jī)、平板電腦、PC或?qū)ｉT定制的用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的終端。以智能手機(jī)為例，智能手機(jī)上安裝有相應(yīng)的APP，用戶可先將所有LED光源所對應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置與該APP進(jìn)行關(guān)聯(lián)，然后可通過該APP實(shí)現(xiàn)每個(gè)LED光源的控制。
[0045]終端設(shè)備70用于接收用戶對特定LED光源(例如LED光源200)所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并通過無線方式發(fā)送所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息。無線模塊50用于通過無線方式接收所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并將其傳送至控制模塊10，控制模塊10進(jìn)而根據(jù)用戶的設(shè)置信息產(chǎn)生每一組LED燈串所對應(yīng)的PWM信號。這樣，用戶可借助終端設(shè)備300實(shí)時(shí)地、自由地改變LED光源的色溫和/或亮度。而且，用戶可通過終端設(shè)備300對LED光源進(jìn)行簡單的點(diǎn)對點(diǎn)(在控制方式為藍(lán)牙、WIFI或ZigBee時(shí))的控制或組網(wǎng)(在控制方式為WIFI或ZigBee時(shí))控制。
[0046]優(yōu)選地，終端設(shè)備300還用于顯示數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線，并接收用戶基于該數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息。這樣，用戶在對特定LED光源(例如LED光源200)設(shè)置亮度和/或色溫時(shí)，可基于數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線進(jìn)行設(shè)置，這樣的調(diào)節(jié)方式使人眼感到比較舒適。
[0047]另外，控制模塊110還用于對第一驅(qū)動(dòng)電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓、每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣。無線模塊140還用于將控制模塊110的采樣結(jié)果發(fā)送至終端設(shè)備300。終端設(shè)備300還用于顯示所接收的采樣結(jié)果。進(jìn)一步地，溫度檢測模塊150用于檢測當(dāng)前溫度，并將所檢測到的溫度值傳送至控制模塊100。無線模塊140還用于將所檢測的溫度值發(fā)送至終端設(shè)備300。終端設(shè)備300還用于顯示所接收的溫度值。這樣，用戶可通過終端設(shè)備300對每個(gè)LED光源的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行直觀、實(shí)時(shí)可視化的監(jiān)控。運(yùn)行狀態(tài)例如包括輸出電流、輸出電壓、整套系統(tǒng)的溫度和工作時(shí)間(MCU內(nèi)部計(jì)時(shí))。
[0048]進(jìn)一步地，控制模塊110還用于根據(jù)采樣結(jié)果及所檢測的溫度值調(diào)整所輸出的PWM信號的占空比。例如，控制模塊110根據(jù)采集到的信息進(jìn)行一個(gè)判斷，判斷它是否在一個(gè)正確的范圍內(nèi)，如果它超出或低于給定的閾值，則會(huì)嘗試改變PWM波形，以使電路輸出或溫度發(fā)生變換，以達(dá)到設(shè)定值。如果M⑶無法改變這種狀況，電源管理模塊會(huì)做出相應(yīng)的應(yīng)對措施，以保護(hù)整套系統(tǒng)。
[0049]結(jié)合圖3A、圖3B所示的本發(fā)明LED電源系統(tǒng)實(shí)施例三的電路圖，控制模塊主要包括MCU(未示出)，而且，在該實(shí)施例中，接口P2和接口Pl的腳2和腳I之間分別連接輸入電源的正端和負(fù)端，該輸入電源所輸出的電壓為8-30V的直流電壓VCC。
[0050]第一DC/DC升壓模塊包括儲(chǔ)能電感L3、二極管D3和MOS管Q2，且儲(chǔ)能電感L3的一端連接接口 P2的腳2，其另一端連接二極管D3的正極，二極管D3的負(fù)極輸出第一驅(qū)動(dòng)電壓(R_LED)，即，連接紅色LED燈串Broad_LEDlC的正端，紅色LED燈串Broad_LEDlC的負(fù)端連接MOS管Q3的漏極，MOS管Q3的源極通過相并聯(lián)的電阻R40、R41接地。
[0051 ]第一電源管理模塊包括型號為TPS61197的芯片U4，而且，芯片U4的供電端(腳16)連接接口 P2的腳2，電阻R25和電阻R28串聯(lián)在接口 P2的腳2和地之間，芯片U4的使能端(腳2)連接電阻R25和電阻R28的連接點(diǎn)，電阻R26、R30、R35串聯(lián)在接口P2的腳2和地之間，芯片U4的低輸入電壓鎖定端(腳I)連接電阻R30和電阻R35的連接點(diǎn)，芯片U4的開關(guān)頻率設(shè)置端(腳14)通過電阻R37接地，芯片U4的環(huán)路補(bǔ)償端(腳6)通過相串聯(lián)的電阻R39和電容C27接地，芯片U4的升壓參考端(腳5)通過電容C26接地，芯片U4的PWM輸入端(腳3)連接MCU(未示出)的第一 PWM輸出端(red)，芯片U4的升壓控制端(腳12)通過電阻R29連接MOS管Q2的柵極，MOS管Q2的漏極連接二極管D3的正極，MOS管Q2的源極通過相并聯(lián)的電阻R33、R34接地。芯片U4的MOS管電流檢測端(腳9)通過電阻R31連接MOS管Q2的源極。電阻R27、R32、R36串聯(lián)在二極管D3的負(fù)極和地之間，芯片U4的驅(qū)動(dòng)電壓檢測端(腳10)連接電阻R32、R36的連接點(diǎn)。芯片U4的電流調(diào)節(jié)端(腳8)連接MOS管Q3的柵極，芯片U4的最大電流設(shè)置端(腳7)通過電阻R38連接MOS管Q3的源極。另外，電阻R27、R32的連接點(diǎn)(measure_V_61197)連接MCU(未示出)的第一驅(qū)動(dòng)電壓檢測端。
[0052]第二DC/DC升壓模塊包括儲(chǔ)能電感L1、二極管Dl和MOS管Ql，且儲(chǔ)能電感LI的一端連接接口Pl的腳2，其另一端連接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極輸出第二驅(qū)動(dòng)電壓，SP，分別連接三色(白色、綠色、藍(lán)色)LED燈串Br oad_LED IA、Br oad_LED IB、Br oad_LED ID的正端，LED燈串Broad_LEDlA的負(fù)端通過相并聯(lián)的電阻Rl 7、R18接地，LED燈串Broad_LEDlB的負(fù)端通過相并聯(lián)的電阻R19、R20接地，LED燈串Broad_LEDlD的負(fù)端通過相并聯(lián)的電阻R21、R22接地。
[0053]第二電源管理模塊包括型號為TPS61196的芯片Ul，而且，芯片Ul的供電端(腳28)連接接口Pl的腳2。電阻R4、R8、R10串聯(lián)在接口Pl的腳2和地之間，芯片Ul的低輸入電壓鎖定端(腳I)連接電阻R8和電阻Rl O的連接點(diǎn)。電阻Rl和電阻R3串聯(lián)在接口 PI的腳2和地之間，芯片Ul的使能端(腳2)通過電阻R13連接電阻Rl和電阻R3的連接點(diǎn)。另外，在該實(shí)施例中，白色、綠色、藍(lán)色LED燈串的驅(qū)動(dòng)采用的是兩兩并聯(lián)的方式，具體為:芯片Ul的第一 PWM輸入端(腳3)和第二PffM輸入端(腳4)分別連接MCU(未示出)的第二PWM輸出端(white)，芯片Ul的第三PWM輸入端(腳5)和第四PffM輸入端(腳6)分別連接M⑶的第三PWM輸出端(green)，芯片Ul的第五PffM輸入端(腳7)和第六PffM輸入端(腳8)連接MCU的第四PffM輸出端(bIue)。芯片Ul的升壓控制端(腳24)通過電阻R5連接MOS管Ql的柵極，MOS管Ql的漏極連接二極管Dl的正極，MOS管Ql的源極通過電阻R9接地。芯片Ul的MOS管電流檢測端(腳23)通過電阻R7連接MOS管Ql的源極。電阻R2、R6、R11串聯(lián)在二極管Dl的負(fù)極和地之間，芯片Ul的驅(qū)動(dòng)電壓檢測端(腳19)連接電阻R6、Rl I的連接點(diǎn)。芯片Ul的環(huán)路補(bǔ)償端(腳20)通過相串聯(lián)的電阻Rl2和電容ClO接地。芯片Ul的開關(guān)頻率設(shè)置端(腳26)通過電阻R14接地。芯片Ul的電壓參考端(腳21)通過電容Cll接地。芯片Ul的第一電流調(diào)節(jié)端(腳12)和第二電流調(diào)節(jié)端(腳13)連接白色LED燈串Br oad_LED IA的負(fù)端，芯片UI的第三電流調(diào)節(jié)端(腳14)和第四電流調(diào)節(jié)端(腳15)分別連接綠色LED燈串Broad_LEDlB的負(fù)端，芯片Ul的第五電流調(diào)節(jié)端(腳16)和第六電流調(diào)節(jié)端(腳17)分別連接藍(lán)色LED燈串Broad_LED ID的負(fù)端。芯片UI的最小反饋電壓設(shè)置端(腳11)通過相并聯(lián)的電阻R16和電容C13接地。芯片Ul的交叉短路保護(hù)端(腳9)通過電阻R23接地。芯片Ul的電流設(shè)置端(腳10)通過電阻R24接地。另外，電阻R2、R6的連接點(diǎn)(measure_V_61196)連接MCU的第二驅(qū)動(dòng)電壓檢測端。
[0054]下面說明該實(shí)施例的LED電源系統(tǒng)的工作原理:芯片U4通過其腳12控制MOS管Q2的開關(guān)，從而可將輸入電壓(VCC)轉(zhuǎn)換成合適的第一驅(qū)動(dòng)電壓，在此需說明的是，通過改變其腳5上所連接的電容C26的容值可改變升壓的參考電壓，另外，通過改變其腳14上所連接的電阻R37的阻值可改變MOS管Q2的開關(guān)頻率。同樣地，芯片Ul通過其腳24控制MOS管Ql的開關(guān)，從而可將輸入電壓(VCC)轉(zhuǎn)換成合適的第二驅(qū)動(dòng)電壓，同樣需說明的是，通過改變其腳21上所連接的電容Cll的容值可改變升壓的參考電壓，另外，通過改變其腳26上所連接的電阻R14的阻值可改變MOS管Ql的開關(guān)頻率。而且，第一驅(qū)動(dòng)電壓要小于第二驅(qū)動(dòng)電壓。
[0055]然后，MCU通過無線模塊(未示出)接收到用戶所設(shè)置的亮度信息和色溫信息，并根據(jù)混光原理將所設(shè)置的亮度信息和色溫信息轉(zhuǎn)換成四路PWM信號，分別對應(yīng)紅、白、綠、藍(lán)四色LED燈串，并將與紅色LED燈串相對應(yīng)的一路PffM信號送入芯片U4的腳3，將與白色LED燈串相對應(yīng)的一路PWM信號送入芯片Ul的腳3，將與綠色LED燈串相對應(yīng)的一路PffM信號送入芯片Ul的腳5，將與藍(lán)色LED燈串相對應(yīng)的一路PWM信號送入芯片Ul的腳7。這樣，芯片U4通過其腳8控ffjijMOS管Q3的開關(guān)，從而可調(diào)節(jié)紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流，且通過腳7檢測驅(qū)動(dòng)電流的大小。芯片Ul分別通過其腳12、14、16調(diào)節(jié)白、綠、藍(lán)三色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流，并檢測每一路驅(qū)動(dòng)電流的大小。
[0056]另外，芯片U4還通過其腳I檢測輸入電壓，并在電壓低于閾值時(shí)進(jìn)行鎖定，閾值的大小與電阻R26、R30、R35的阻值有關(guān)。芯片U4還通過其腳9檢測MOS管Q2上的電流，通過其引腳10檢測第一驅(qū)動(dòng)電壓，并在大于閾值時(shí)進(jìn)行保護(hù)，該閾值的大小與電阻R27、R32、R36的阻值有關(guān)。同樣地，芯片Ul還通過其腳I檢測輸入電壓，并在電壓低于閾值時(shí)進(jìn)行鎖定，閾值的大小與電阻R4、R8、R10的阻值有關(guān)。芯片Ul還通過其腳23檢測MOS管Ql上的電流，通過其引腳19檢測第二驅(qū)動(dòng)電壓，并在大于閾值時(shí)進(jìn)行保護(hù)，該閾值的大小與電阻R2、R6、R11的阻值有關(guān)。芯片Ul還通過改變其腳10所連接的電阻R24的阻值來改變驅(qū)動(dòng)電流保護(hù)閾值。另外，芯片U4、Ul集成有過流保護(hù)、輸出短路保護(hù)、ISET對地短路保護(hù)、二極管開路和短路保護(hù)、LED開路和短路保護(hù)、過溫關(guān)斷電路。另外，芯片Ul通過改變其腳21所連接的電容Cl I的容值可設(shè)置軟啟動(dòng)的時(shí)間。芯片U4通過改變其腳26所連接的電容C11的容值可設(shè)置軟啟動(dòng)的時(shí)間。
[0057]最后需說明的是，在其它實(shí)施例中，也可選用兩個(gè)型號為TPS61196的芯片，并將其進(jìn)行主從連接，具體為:將主芯片的腳21與從芯片的腳20連接，將主芯片的腳27與從芯片的腳26連接，將主芯片中的measure_V_61196處連接從芯片的腳19。
[0058]結(jié)合圖4、圖5所示，進(jìn)一步地，LED電源系統(tǒng)還包括與每個(gè)LED光源對應(yīng)的座體40、蓋體50、PCB板60以及濾鏡70。優(yōu)選地，座體40和蓋體50均呈環(huán)形，座體40和蓋體50相對設(shè)置并相互配合，座體40和蓋體50組裝后，兩者的中部通孔在組裝后的中部形成供光線通過的通道H。濾鏡70位于通道H上，使光線向外投射。
[0059]在一些實(shí)施例中，PCB板60夾設(shè)于座體40和蓋體50之間，與座體40和蓋體50進(jìn)行組裝，組裝后的座體40和蓋體50對PCB板60進(jìn)行保護(hù)。LED驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在PCB板60上，并與LED光源200電性連接，LED驅(qū)動(dòng)裝置對LED光源200的LED燈串進(jìn)行管理控制。
[0060]優(yōu)選地，LED光源200位于座體40遠(yuǎn)離蓋體50的一側(cè)，且光線由通道H和濾鏡70向蓋體50外側(cè)投射。由于LED光源200從座體40外側(cè)安裝，在LED光源200出現(xiàn)損壞需要更換時(shí)，也易于從座體40上拆除，便于更換拆裝。LED電源系統(tǒng)整體安裝到墻面或天花板等位置時(shí)，LED光源200可與墻面、天花板等抵靠定位。座體40、蓋體50、PCB板60以及濾鏡70與LED驅(qū)動(dòng)裝置對應(yīng)的形成模組化的LED電源系統(tǒng)，便于整體銷售及使用。
[0061 ] 在一些實(shí)施例中，LED光源200呈板狀，貼合在座體40上，LED光源200的LED燈串位置與通道H位置對應(yīng)，讓光線由通道H向蓋體50—側(cè)投射射出。板狀的LED光源200，可以使LED光源200所在一側(cè)與墻面、天花板等安裝位置很好的貼合。優(yōu)選地，在座體40上設(shè)有與LED光源200對應(yīng)的沉槽43，供LED光源200沉設(shè)在座體40表面，便于定位。
[0062]在一些實(shí)施例中，座體40中部的通孔的邊緣設(shè)有向蓋體50—側(cè)延伸設(shè)置的筒狀套管41，PCB板60也呈環(huán)形，PCB板60套設(shè)在套管41上，便于PCB板60的組裝。在其他實(shí)施例中，套管41也可設(shè)置在蓋體50上，供環(huán)狀的PCB板60套設(shè)。當(dāng)然，PCB板60也可為其他形狀，通過鎖固件鎖合在座體40或蓋體50上進(jìn)行組裝定位。
[0063]進(jìn)一步地，PCB板60上設(shè)有與LED光源200電性連接的多個(gè)彈性端子61，座體40上設(shè)有供彈性端子61伸出的避讓口 42，彈性端子61伸出避讓口 42，在LED光源200安裝到座體上后，讓彈性端子61與LED光源200對應(yīng)連接。優(yōu)選地，每一彈性端子61對應(yīng)設(shè)置一個(gè)避讓口42，讓各彈性端子61之間不會(huì)產(chǎn)生相互干擾，避免存在變形時(shí)相互接觸導(dǎo)致短路。在其他實(shí)施例中，避讓口 42也可為一個(gè)大的開口，各彈性端子61由同一避讓口 42伸出。每一彈性端子61與LED光源200的一組LED燈串對應(yīng)連接，當(dāng)LED光源200只包括一組LED燈串時(shí)，PCB板60上也可只設(shè)有一個(gè)彈性端子61。當(dāng)然，在PCB板60上的彈性端子61也可替換為插座等結(jié)構(gòu)，在LED光源200組裝后與插座導(dǎo)通。
[0064]在一些實(shí)施例中，濾鏡70的外圈設(shè)有供濾鏡70安裝的鏡座71，鏡座71安裝在套管41上。鏡座71能方便濾鏡70的安裝，讓濾鏡70能定位于通道H上。優(yōu)選地，鏡座71呈環(huán)形，套設(shè)在濾鏡70的外圈。在其他實(shí)施例中，也可在蓋體50或套管41上設(shè)置供濾鏡70安裝的安裝位。
[0065]進(jìn)一步地，濾鏡70由通道H凸出于蓋體50外側(cè)設(shè)置，讓光線經(jīng)濾鏡70后能對蓋體50遠(yuǎn)離座體40的一側(cè)的區(qū)域輻射，增加光線的輻射范圍。在其他實(shí)施例中，濾鏡70也可不凸出于蓋體50外表面。
[0066]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，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)，所作的任何纂改、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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)LED光源，所述LED光源包括至少兩組LED燈串，且其中一組LED燈串為紅色LED燈串，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置包括: 第一 DC/DC升壓模塊； 第二 DC/DC升壓模塊； 控制模塊，用于根據(jù)亮度信息和/或色溫信息為每組LED燈串產(chǎn)生相應(yīng)占空比的PWM信號； 第一電源管理模塊，用于控制所述第一 DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)紅色LED燈串的第一驅(qū)動(dòng)電壓，且根據(jù)紅色LED燈串的PffM信號控制所述紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流； 第二電源管理模塊，用于控制所述第二 DC/DC升壓模塊將輸入電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)其它組LED燈串的第二驅(qū)動(dòng)電壓，且分別根據(jù)其它每組LED燈串的PWM信號控制所述其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流;所述第二驅(qū)動(dòng)電壓大于所述第一驅(qū)動(dòng)電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一電源管理模塊，還用于分別對所述輸入電壓、所述第一驅(qū)動(dòng)電壓及所述紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第一驅(qū)動(dòng)電壓及紅色LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流； 所述第二電源管理模塊，還用于分別對所述輸入電壓、所述第二驅(qū)動(dòng)電壓及所述其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)節(jié)所輸出的第二驅(qū)動(dòng)電壓及其它每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述控制模塊，還用于對所述第一驅(qū)動(dòng)電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓、每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣結(jié)果調(diào)整所輸出的PWM信號的占空比。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，還包括溫度檢測模塊，而且， 所述溫度檢測模塊，用于檢測當(dāng)前溫度，并將所檢測到的溫度值傳送至所述控制模塊； 所述控制模塊，還用于根據(jù)所檢測的溫度值調(diào)整所輸出的PWM信號的占空比。5.—種LED電源系統(tǒng)，包括至少一個(gè)LED光源及與每個(gè)LED光源對應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置為權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的LED驅(qū)動(dòng)裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括終端設(shè)備，所述LED驅(qū)動(dòng)裝置還包括與所述控制模塊所連接的無線模塊，而且， 所述終端設(shè)備，用于接收用戶對特定LED光源所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并通過無線方式將其發(fā)送至相應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)裝置； 所述無線模塊，用于通過無線方式接收所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息，并將其傳送至所述控制模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源系統(tǒng)，其特征在于， 所述終端設(shè)備，還用于顯示數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線，并接收用戶基于所述數(shù)字視覺亮度調(diào)整曲線所設(shè)置的亮度信息和/或色溫信息。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制模塊，還用于對第一驅(qū)動(dòng)電壓、第二驅(qū)動(dòng)電壓、每組LED燈串的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行采樣； 所述無線模塊，還用于將所述控制模塊的采樣結(jié)果發(fā)送至終端設(shè)備； 所述終端設(shè)備，還用于顯示所接收的采樣結(jié)果。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源系統(tǒng)，其特征在于， 所述無線模塊，還用于將溫度檢測模塊所檢測的溫度值發(fā)送至終端設(shè)備； 所述終端設(shè)備，還用于顯示所接收的溫度值。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED電源系統(tǒng)，其特征在于，所述無線模塊為藍(lán)牙模塊、WIFI模塊或ZigBee模塊。
【文檔編號】H05B33/08GK105898926SQ201610375350
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】高軍禮, 陳彬, 許超汕, 程敏奇, 肖瑞群, 吳淦彬, 南文銳
【申請人】廣東工業(yè)大學(xué)