一种照明装置的电源控制电路及系统的制作方法

本发明涉及半导体照明技术领域，特别是涉及一种照明装置的电源控制电路及系统。

背景技术：

照明装置包含多种形式的照明原件，LED灯具就是近些年发展很快的一种照明装置。随着LED灯具的普及，对于LED灯具的控制成为热点话题。在使用过程中，对于不同的场合以及不同的时间，应用环境需要的LED灯具的照明效果有可能不一样，因此，需要对LED灯具的光信号进行批量调光控制以适用民用及商用等应用场合。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种照明装置的电源控制电路，用于对照明装置的光信号进行批量调光。

为解决上述技术问题，本发明提供一种照明装置的电源控制电路，包括：至少一组电源控制装置和与所述电源控制装置连接的控制器，所述电源控制装置包括与市电连接的整流电源、第一稳压恒流电路、第二稳压电路和分段调节电路；

其中，所述第一稳压恒流电路与所述整流电源和所述控制器连接，用于将所述整流电源的输出端的信号产生第一恒定电压及恒定电流，并将所述第一恒定电压提给所述第二稳压电路，将所述恒定电流提供给所述控制器，所述第二稳压电路与所述第一稳压恒流电路和所述分段调节电路连接，用于产生第二恒定电压，并提供给所述分段调节电路；

所述控制器根据用户输入的分段调节控制信号控制所述分段式调节电路按照所述分段调节控制信号控制所述整流电源。

优选地，所述第一稳压恒流电路具体包括：第一电容，第二电容，第一NPN三极管，第一PNP三极管，第二PNP三极管，第一电阻，第二电阻，第三电阻，第四电阻，第五电阻，第六电阻，三端可调分流基准电压源，第一二极管；

所述第一电容的第一端、所述第一电阻的第一端以及所述第一NPN三极管的集电极连接并与所述整流电源的正输出端连接，所述第一电容的第二端、所述三端可调分流基准电压源的阳极以及所述第四电阻的第二端连接并接地，所述第一电阻的第二端、所述三端可调分流基准电压源的阴极，所述第一NPN三极管的基极以及所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第二端、所述三端可调分流基准电压源的参考端以及所述第四电阻的第一端连接；

所述第一PNP三极管的发射极与所述第一NPN三极管的发射极、所述第三电阻的第一端以及所述第六电阻的第一端连接，所述第一PNP三极管的集电极与所述第五电阻的第一端以及所述第二PNP三极管的基极连接，所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第二端与所述第一PNP三极管的基极以及所述第二PNP三极管的发射极连接，所述第二PNP三极管的集电极与第一二极管的正极连接，所述第一二极管的负极与所述控制器连接。

优选地，所述第二稳压电路具体包括：第二NPN三极管，第七电阻，第八电阻，第二稳压二极管；

其中，所述第七电阻的第一端与所述第六电阻的第一端和第二NPN三极管的集电极连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端、所述第二NPN三极管的基极、以及所述第二稳压二极管的负端连接，所述第二稳压二极管的正端与所述第八电阻的第二端接地，所述第二NPN三极管的发射极与所述分段调节电路连接。

优选地，所述控制器具体包括接收用户输入的分段调节控制信号的控制芯片和与受控于所述控制芯片连接的可调电阻；

其中所述可调电阻的第一端和控制端均与所述第一二极管的负端连接，所述可调电阻的第二端与所述分段调节电路连接。

优选地，所述分段调节电路具体包括IC控制芯片，比较器，第三电容，第四电容，第三PNP三极管，第九电阻，第十电阻，第十一电阻，第十二电阻，第十三电阻，第十四电阻，第十五电阻，第十六电阻，第十七电阻，第十八电阻，第十九电阻，第二二极管，第三稳压二极管，所述IC控制芯片包括第一运算放大器和第二运算放大器；

其中，所述第九电阻的第一端与所述可调电阻的第二端连接，所述第九电阻的第二端与所述第三稳压二极管的负端，所述第三电容的第二端，所述第十二电阻的第二端连接，所述第三稳压二极管的正端与所述第十电阻的第一端接地，所述第三稳压二极管的正端还与所述第三电容的第一端连接，所述第十二电阻的第一端与所述第一运算放大器的正相输入端连接，所述第一运算放大器的反相输入端与所述第四电容的第二端、所述第十三电阻的第一端以及所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端接地；

所述第十一电阻的第一端与所述整流电源连接，所述第十一电阻的第二端与所述第十电阻的第二端以及所述第二运算放大器的正相输入端连接，所述第二运算放大器的反相输入端与所述第二二极管的负端和所述第十五电阻的第一端连接，所述第二二极管的正端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述IC控制芯片还与所述第二NPN三极管的发射极连接，所述第十五电阻的第二端与所述第十六电阻的第一端、所述第三PNP三极管的集电极以及第十七电阻的第一端连接，所述第十六电阻的第二端和所述第十九电阻的第二端接地，所述第十七电阻的第二端与所述第三PNP三极管的基极和所述第十九电阻的第一端连接，所述第三PNP三极管的发射极与所述第十八电阻的第一端连接，所述第十八电阻的第二端与所述第四电容的第二端以及所述第十三电阻的第二端连接；

其中，所述第十五电阻和所述第十六电阻的公共端与所述比较器连接。

为解决上述技术问题，本发明提供一种照明装置的电源控制系统，包括照明装置，还包括所述的照明装置的电源控制电路，所述照明装置与所述照明装置的电源控制电路中的整流电源连接。

优选地，所述照明装置包括M个LED模块，M为正整数。

本发明所提供的照明装置的电源控制电路及系统，包括：至少一组电源控制装置和与电源控制装置连接的控制器，电源控制装置包括整流电源、第一稳压恒流电路、第二稳压电路和分段调节电路。其中，第一稳压恒流电路与整流电源和控制器连接，第二稳压电路与第一稳压恒流电路和分段调节电路连接。控制器根据用户输入的分段调节控制信号控制分段式调节电路按照分段调节控制信号控制整流电源。由此可见，该电路可以根据用户的需要实现对照明装置的调节，由于具有多个电源控制装置，因此，一个控制器能够实现对多个电源控制装置的控制，也就能实现对多个照明装置的同时控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种照明装置的电源控制电路的结构图；

图2为本发明实施例提供的另一种照明装置的电源控制电路的结构图；

图3为本发明实施例提供的一种分段式调节对应的曲线图；

图4为本发明实施例提供的一种照明装置的电源控制系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种照明装置的电源控制电路及系统。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明实施例提供的一种照明装置的电源控制电路的结构图。如图1所示，照明装置的电源控制电路，包括：至少一组电源控制装置100和与电源控制装置100连接的控制器101，电源控制装置100包括与市电连接的整流电源102、第一稳压恒流电路103、第二稳压电路104和分段调节电路105。

其中，第一稳压恒流电路103与整流电源102和控制器101连接，用于将整流电源102的输出端的信号产生第一恒定电压及恒定电流，并将第一恒定电压提给第二稳压电路104，将恒定电流提供给控制器101，第二稳压电路101与第一稳压恒流电路103和分段调节电路105连接，用于产生第二恒定电压，并提供给分段调节电路105。

控制器101根据用户输入的分段调节控制信号控制分段式调节电路105按照分段调节控制信号控制整流电源102。

在现有技术中，通过整流电源102直接为照明装置提供电能，因此，无法实现对照明装置的调光控制。本实施例中，通过分段式调节电路105按照分段调节控制信号控制整流电源102实现调光控制。

图2为本发明实施例提供的另一种照明装置的电源控制电路的结构图。如图2所示，具体调光控制如下：

第一稳压恒流电路103具体包括：第一电容C1，第二电容C2，第一NPN三极管Q1，第一PNP三极管Q2，第二PNP三极管Q3，第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6，三端可调分流基准电压源ZD1，第一二极管D1。

第一电容C1的第一端、第一电阻R1的第一端以及第一NPN三极管Q1的集电极连接并与整流电源102的正输出端连接，第一电容C1的第二端、三端可调分流基准电压源ZD1的正端以及第四电阻R4的第二端连接并接地，第一电阻R1的第二端、三端可调分流基准电压源ZD1的负端，第一NPN三极管Q1的基极以及第二电容C2的第一端连接，第二电容C2的第二端与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端、第三电阻R3的第二端、三端可调分流基准电压源ZD1的控制端以及第四电阻R4的第一端连接。

第一PNP三极管Q2的发射极与第一NPN三极管Q1的发射极、第三电阻R3的第一端以及第六电阻R6的第一端连接，第一PNP三极管的集电极与第五电阻R5的第一端以及第二PNP三极管Q3的基极连接，第五电阻R5的第二端接地，第六电阻R6的第二端与第一PNP三极管Q2的基极以及第二PNP三极管Q3的发射极连接，第二PNP三极管Q3的集电极与第一二极管D1的正极连接，第一二极管D1的负极与控制器101连接。

第二稳压电路104具体包括：第二NPN三极管Q4，第七电阻R7，第八电阻R8，第二稳压二极管ZD2。

其中，第七电阻R7的第一端与第六电阻R6的第一端和第二NPN三极管Q4的集电极连接，第七电阻R7的第二端与第八电阻R8的第一端、第二NPN三极管Q4的基极、以及第二稳压二极管ZD2的负端连接，第二稳压二极管ZD2的正端与第八电阻R8的第二端接地，第二NPN三极管Q4的发射极与分段调节电路105连接。

控制器101具体包括接收用户输入的分段调节控制信号的控制芯片(图中未示出)和与受控于控制芯片连接的可调电阻Radj。

其中可调电阻Radj的第一端和控制端均与第一二极管D1的负端连接，可调电阻Radj的第二端与分段调节电路105连接。

分段调节电路105具体包括IC控制芯片106，比较器(图中未示出)，第三电容C3，第四电容C4，第三PNP三极管Q5，第九电阻R9，第十电阻R10，第十一电阻R11，第十二电阻R12，第十三电阻R13，第十四电阻R14，第十五电阻R15，第十六电阻R16，第十七电阻R17，第十八电阻R18，第十九电阻R19，第二二极管D3，第三稳压二极管ZD3，IC控制芯片106包括第一运算放大器A和第二运算放大器B。

其中，第九电阻R9的第一端与可调电阻Radj的第二端连接，第九电阻R9的第二端与第三稳压二极管ZD3的负端，第三电容C3的第二端，第十二电阻R12的第二端连接，第三稳压二极管ZD3的正端与第十电阻R10的第一端接地，第三稳压二极管ZD3的正端还与第三电容C3的第一端连接，第十二电阻R12的第一端与第一运算放大器A的正相输入端连接，第一运算放大器A的反相输入端与第四电容C4的第二端、第十三电阻R13的第一端以及第十四电阻R14的第一端连接，第十四电阻R14的第二端接地。

第十一电阻R11的第一端与整流电源102连接，第十一电阻R11的第二端与第十电阻R10的第二端以及第二运算放大器B的正相输入端连接，第二运算放大器B的反相输入端与第二二极管D2的负端和第十五电阻R15的第一端连接，第二二极管D2的正端与第二运算放大器B的输出端连接，IC控制芯片106还与第二NPN三极管Q4的发射极连接，第十五电阻R15的第二端与第十六电阻R16的第一端、第三PNP三极管Q5的集电极以及第十七电阻R17的第一端连接，第十六电阻R16的第二端和第十九电阻R19的第二端接地，第十七电阻R17的第二端与第三PNP三极管Q5的基极和第十九电阻R19的第一端连接，第三PNP三极管Q5的发射极与第十八电阻R18的第一端连接，第十八电阻R18的第二端与第四电容C4的第二端以及第十三电阻R13的第二端连接。

其中，第十五电阻R15和第十六电阻R16的公共端与比较器连接。

具体工作原理如下：

其中第一NPN三极管Q1以及三端可调分流基准电压源ZD1等构成线性稳压源，提供恒定电压+Vcc1，同时由第二NPN三极管Q4，第七电阻R7以及第八电阻R8)构成线性稳压源，提供恒定电压+Vcc2于IC控制芯片106，其中+Vcc1＞+Vcc2，第一PNP三极管Q2，第二PNP三极管Q3，第五电阻R5，第六电阻R6构成恒流源电路，其电流大小为：Ii＝+Vcc1/R5，在保证连接于控制器101所需内部电流:

(N：接入的电源控制装置100的数量)，由第五电阻R5确定电流提供给控制器101，其控制器101产生的电压类约为：Ui＝Ii*Radj，控制器的控制芯片接收用户输入的分段式调节控制信号调节可调电阻Radj的阻值Radj产生不同电压信号Ui连接于分段调节电路105。

分段调节电路105的控制原理如下:

第一分段调节为0-Uo1段

第十五电阻R15，第十电阻R10，第十一电阻R11和第二二极管D2构成一个稳定最小的恒定基准电压值，通过整流电源102内一支路提供任一恒定电压+Vcc(来自整流电源102)，经过第十电阻R10，第十一电阻R11分压得到最小电压Upin5＝R10/(R110+R111)*(+Vcc)(Upin5为IC控制芯片106的5脚输入电压)，通过IC控制芯片106内部第二放大器B，由IC控制芯片106的7脚输出经第二二极管D2，在第十六电阻R16两端产生比较电压Uo1，此电压值同整流电源102产生的基准参考信号Vref通过比较器比较，控制整流电源102输出电流，达到在0V到Uo1V之间调节照明装置在一个恒定可调节输出电流值(如10％I)的目的。

第二分段调节为Uo1-Uo2段

第十七电阻R17，第十八电阻R18，第十三电阻R13，第十二电阻R12，第九电阻R9，第十九电阻R19，第十四电阻R14，第四电容C4和第三电容C3，第三PNP三极管Q5，以及稳压二极管ZD3构成一个由控制器101调节的线性基准电压值Ui＝Ii*Radj，由经第十二电阻R12进入IC控制芯片106的3脚，通过IC控制芯片106内部第一放大器A，由IC控制芯片106的1脚输出经第三PNP三极管Q5，第十九电阻R19，第十七电阻R17，第十六电阻R16两端产生比较电压Uo2＝(1+R13/R12)*Ui+0.3V，(0.3V为第三PNP三极管Q5的VCE电压)，此电压值同整流电源102产生的基准参考信号Vref通过比较器比较，因Uo2＞Uo1，此时IC控制芯片106内部第二放大器B产生电压Uo1不参与调节，由此达到在Uo1V到Uo2V之间线性调节整流电源102恒流输出电流值(如10％I～100％I)的目的。

第三分段调节为Uo2-控制器102的最大电压段

因+Vcc1＞+Vcc2，在Uo2V之后，照明装置为恒定最大输出电流值100％I，此时IC控制芯片106产生电压Uo1及IC控制芯片106产生的Uo2均不参与上述调节过程，由此达到在Uo2V后线性调节整流电源102恒流输出电流值为最大值(如100％I)的目的。

图3为本发明实施例提供的一种分段式调节对应的曲线图。如图3所示，在第一分段调节0-Uo1段，第二分段调节Uo1-Uo2段以及第三分段调节Uo2-控制器102的最大电压段的对应的输出电流变化曲线。

本实施例提供的照明装置的电源控制电路，包括：至少一组电源控制装置和与电源控制装置连接的控制器，电源控制装置包括与市电连接的整流电源、第一稳压恒流电路、第二稳压电路和分段调节电路。其中，第一稳压恒流电路与整流电源和控制器连接，用于将整流电源的输出端的信号产生第一恒定电压，并提供给控制器，第二稳压电路与第一稳压恒流电路和分段调节电路连接，用于产生第二恒定电压，并提供给分段调节电路。控制器根据用户输入的分段调节控制信号控制分段式调节电路按照分段调节控制信号控制整流电源。由此可见，该电路可以根据用户的需要实现对照明装置的调节，由于具有多个电源控制装置，因此，一个控制器能够实现对多个电源控制装置的控制，也就能实现对多个照明装置的同时控制。

图4为本发明实施例提供的一种照明装置的电源控制系统的结构图。如图4所示，包括照明装置200，还包括上述实施例所述的照明装置的电源控制电路，照明装置200与照明装置的电源控制电路中的整流电源102连接。

由于上述实施例中详细说明了照明装置的电源控制电路10的具体结构，以及工作原理，因此本实施例不再赘述。整流电源102在分段调节电路105的控制下，为照明装置200输出对应的电流。

本实施例提供的照明装置的电源控制系统包含照明装置的电源控制电路，照明装置的电源控制电路包括：至少一组电源控制装置和与电源控制装置连接的控制器，电源控制装置包括与市电连接的整流电源、第一稳压恒流电路、第二稳压电路和分段调节电路。其中，第一稳压恒流电路与整流电源和控制器连接，用于将整流电源的输出端的信号产生第一恒定电压，并提供给控制器，第二稳压电路与第一稳压恒流电路和分段调节电路连接，用于产生第二恒定电压，并提供给分段调节电路。控制器根据用户输入的分段调节控制信号控制分段式调节电路按照分段调节控制信号控制整流电源。由此可见，该电路可以根据用户的需要实现对照明装置的调节，由于具有多个电源控制装置，因此，一个控制器能够实现对多个电源控制装置的控制，也就能实现对多个照明装置的同时控制。

在一种优选的实施方式中，照明装置20包括M个LED模块，M为正整数。

以上对本发明所提供的照明装置的电源控制电路及系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。