一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，屬于集中照明供電系統(tǒng)的前端控制裝置，涉及LED電光源，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。其發(fā)明目的是實現(xiàn)0?100%的智能無級調(diào)光,精細(xì)節(jié)能、可靠性高、成本低且線性恒流的驅(qū)動轉(zhuǎn)換效率高。
【專利說明】
一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及集中照明供電系統(tǒng)的前端控制裝置，涉及LED電光源，尤指一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]集中照明供電系統(tǒng)包括集中控制裝置和前端控制裝置，現(xiàn)有技術(shù)的前端控制裝置包括有AC to DC恒流驅(qū)動(可能內(nèi)含固定的定時調(diào)光)、AC to DC恒流驅(qū)動+單燈控制器、集中照明供電系統(tǒng)+DC to DC PWM恒流驅(qū)動，這些前端裝置成本高，可靠性不是太好、節(jié)能效果比較差。這是其缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管、電壓采樣電路，恒流電路和電阻，每組LED燈串由若干個LED燈珠串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。
[0005 ] 所述開關(guān)管可以是三極管，可以是MOSFET，也可以是IGBT。
[000?]本實用新型的有益效果是:能實現(xiàn)0-100%的智能無級調(diào)光，精細(xì)節(jié)能、可靠性高、成本低且線性恒流的驅(qū)動轉(zhuǎn)換效率高。開關(guān)管工作于放大的狀態(tài)，不是工作于開關(guān)的狀態(tài)，不需要磁性元件，也就沒有EMI干擾的問題。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0008]圖1是本實用新型的電氣原理圖。
[0009]圖2是本實用新型的供電系統(tǒng)的供電結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]參見附圖，本實用新型一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管Ql、電壓采樣電路CY，恒流電路HL和電阻Rl，每組LED燈串由若干個LED燈珠LED1、LED2.....LEDN串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管Ql漏極，該開關(guān)管Ql控制極接恒流電路HL的輸出端，電壓采樣電路CY的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路HL的第一輸入端，開關(guān)管QI源極、恒流電路HL的第二輸入端和電阻Rl的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻Rl的第二端接供電電壓源DCl ο
[0011 ]參見附圖，本實用新型工作原理如下:
[0012]DCl是集中照明系統(tǒng)輸出的母線電壓，用來給所有接于此集中照明系統(tǒng)的LED燈串供電。它的輸出可以是一組輸出，也可以是多組輸出，下面所講的一個回路是以一組輸出為例來闡述其工作原理。
[0013]滿載工作時
[0014]I)先計算LEDl、LED2、...LEDN在滿載時的最大壓降Vl。2)在集中照明系統(tǒng)全部滿載的情況下，估算或者測量最遠(yuǎn)端的LED的最大壓降V2，因為一條回路需要帶很多盞的LED燈，通常的數(shù)量20-100盞。
[0015]3)計算VI +V2的電壓(加合適的裕量)，這個結(jié)果就是DCI電壓源的輸出電壓，來自于集中照明供電系統(tǒng)。這是為了保證這一整個回路上的LED燈串都能工作于100%的負(fù)載，但是DCl的電壓也不能過高，線性恒流電路為了保持LED燈串的電流恒定，過高的電壓降于開關(guān)管Ql的兩端，壓降越大損耗越大。
[0016]調(diào)光控制
[0017]I)發(fā)調(diào)光指令，DCl是一個受控制的恒壓源，它的輸出電壓可以通過集中照明供電系統(tǒng)的后臺發(fā)相對應(yīng)的指令進行控制。這個控制的指令與線性恒流的MCU協(xié)議相對應(yīng)。這個信號就走功率線回路來傳輸信號，采用低頻電力載波的方式，是在功率母線的兩端直流上迭加一個交流控制信號。這個指令其實就是有規(guī)律變化地調(diào)整DCl的輸出電壓，此指令發(fā)給接于母線兩端的所有LED燈串。
[0018]2)線性恒流M⑶通過DCl的電壓采樣電路解出控制中心發(fā)出的指令，這個指令送到恒流電路的I端輸入，調(diào)整恒流電路里面的恒流基準(zhǔn)VREF來改變此時LED燈串的電流。電阻Rl用來檢測LED燈串的電流，此電流信號送到恒流電路HL的第二端輸入，與第一端輸入的電流基準(zhǔn)VREF進行比較來維持LED燈串設(shè)定的電流恒定。
[0019]3)調(diào)整母線電壓來獲得線性恒流的最高轉(zhuǎn)換效率。我們以原始的亮度是100%，目標(biāo)亮度是下降到20%為例。首先控制中心發(fā)出信號20%調(diào)光指令，DCI的電壓采樣電路CY采出調(diào)光信號并送入MCU，MCU解調(diào)出正確的指令后調(diào)整恒流電路HL的第一端輸入的基準(zhǔn)VREF來改變此時LED燈串的電流到20%，因為LED燈串的電流小了，燈串的電壓降也相應(yīng)下降。此時DCl的電壓還是滿載時的電壓，電壓比較高，控制中心會根據(jù)20%時LED燈串的電壓降(還要加上該功率的線壓降)需求，把DCl的電壓往下調(diào)，調(diào)到一個維持此亮度相對應(yīng)的電壓。在沒有接到新的指令之前，DCl的輸出電壓恒定于此來滿足此亮度的同時來獲取整體線性恒流最高轉(zhuǎn)換效率的目標(biāo)。
[0020]LED燈串在某一亮度時對應(yīng)的電壓降，其實集中照明供電系統(tǒng)里面的監(jiān)控單元通過合理的算法，是可以計算出此時DCl需要輸出的電壓是多少。另外在系統(tǒng)控制中心的電腦里面，也可以存儲任意亮度所對應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)，在要發(fā)出相應(yīng)的調(diào)光指令時，系統(tǒng)自動調(diào)用此亮度的電壓數(shù)據(jù)，自動發(fā)出調(diào)到此電壓的指令。
【主權(quán)項】
1.一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管、電壓采樣電路，恒流電路和電阻，每組LED燈串由若干個LED燈珠串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述開關(guān)管是三極管、MOSFET、IGBT中的一種。
【文檔編號】H05B33/08GK205430695SQ201620219241
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月22日
【發(fā)明人】黃妮芬
【申請人】黃妮芬