双色温LED驱动器的制作方法

双色温led驱动器
技术领域
1.本实用新型涉及led驱动器领域，特别涉及一种双色温led驱动器。


背景技术：

2.led光源具有节能，环保及高效的特点，已广泛应用于各种照明领域中。随着人们对照明品质要求的提升，人们对照明灯具无频闪要求越来越高，现有的大部分led驱动器采用半桥llc方案或单级apfc加去频闪电路来达到去频闪的目的，此方案成本高，输出负载调整率差，负载范围小。
3.此外现有的led驱动器多仅支持模拟调光的调光方式，功能单一，客户需要根据调光信号和种类更换不同的端口，使用不便。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种双色温led驱动器，能够成本较低，且可以适应多种调光方式，使用方便。
5.根据本实用新型的第一方面实施例的双色温led驱动器，包括：第一整流滤波电路，输入端与市电连接；功率变换电路，具有第一输出端及第二输出端，输入端与所述第一整流滤波电路的输出端电性连接；第二整流滤波电路，输入端与所述功率变换电路的第一输出端电性连接；降压变换电路，输入端与所述第二整流滤波电路的输出端电性连接；驱动电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第一输出端、第二输出端及第三输出端，第一输入端与所述降压变换电路的输出端电性连接，所述驱动电路的第一输出端、第二输出端及第三输出端均与led灯电性连接；调光控制电路，输入端用于接收调光控制信号，所述调光控制电路的输出端与所述降压变换电路的控制端电性连接；色温控制电路，输入端用于接收色温控制信号，所述色温控制电路的第一输出端及第二输出端分别与所述驱动电路的第二输入端及第三输入端电性连接；控制供电电路，输入端与所述功率变换电路的第二输出端电性连接，用于为所述调光控制电路及所述色温控制电路供电。
6.根据本实用新型实施例的双色温led驱动器，至少具有如下有益效果：采用功率转换方式对市电进行恒压调整，再通过降压变换电路调压，去除频闪的同时具有低谐波，高功率因数，负载范围宽及性能稳定的优点。调光控制电路和色温控制电路可以将输入的调光控制信号及色温控制信号分别转化为对应的pwm 波，可以适应多种不同的调光方式，用户无需再根据调光方式更换不同的接口，使用方便。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述调光控制电路包括：第一控制器，输入端接收所述调光控制信号，用于将所述调光控制信号转化为对应的第一pwm信号；第一光电耦合器，输入端与所述第一控制器的输出端电性连接，所述第一光电耦合器的输出端与所述降压变换电路的控制端电性连接。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述色温控制电路包括：第二控制器，输入端接收所述色温控制信号，用于将所述色温控制信号转化为对应的第二pwm信号；第三控制器，输
入端与所述第二控制器的输出端电性连接，用于将所述第二 pwm信号转化为互补的第三pwm信号及第四pwm信号，所述第三pwm信号及第四pwm信号分别输出至所述驱动电路的第二输入端及第三输入端。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述色温控制电路还包括第二光电耦合器，所述第二控制器通过所述第二光电耦合器与所述第三控制器电性连接。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述功率变换电路包括：第一恒压芯片，具有功率因数校正功能，输入端与所述第一整流滤波电路的输出端电性连接；隔离变压器，具有两对绕组，所述隔离变压器的第一初级绕组及第二初级绕组分别与所述第一恒压芯片的输出端电性连接，所述隔离变压器的第一次级绕组与所述降压变换电路的输入端电性连接，所述隔离变压器的第二次级绕组与所述控制供电电路的输入端电性连接。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述控制供电电路包括第二恒压芯片，所述第二恒压芯片的输入端与所述功率变换电路的第二输出端电性连接，所述第二恒压芯片的输出端可以与智能控制器电性连接，为所述智能控制器提供电能。
12.根据本实用新型的一些实施例，还包括emi电路，所述第一整流滤波电路的输入端通过所述emi电路与市电连接。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述驱动电路包括共模电感、第一mos管及第二mos管，所述共模电感的输入端与所述降压变换电路的输出端电性连接，所述共模电感的输出端作为所述驱动电路的第一输出端，所述第一mos管的栅极与所述调光控制电路的输出端电性连接，所述第一mos管的漏极接地，所述第一mos管的源极作为所述驱动电路的第二输出端，所述第二mos管的栅极与所述色温控制电路的输出端电性连接，所述第二mos管的漏极接地，所述第二 mos管的源极作为所述驱动电路的第三输出端。
14.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
15.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
16.图1为本实用新型实施例的双色温led驱动器的原理框图；
17.图2为本实用新型实施例的双色温led驱动器的主要电路原理图；
18.图3为本实用新型实施例的调光控制电路的电路原理图；
19.图4为本实用新型实施例的色温控制电路的电路原理图；
20.图5为本实用新型实施例的控制供电电路的电路原理图；
21.图6为本实用新型实施例的双色温led驱动器的第一种使用方式的示意图；
22.图7为本实用新型实施例的双色温led驱动器的第二种使用方式的示意图。
23.附图标记：
24.第一整流滤波电路100，
25.功率变换电路200，
26.第二整流滤波电路300，
27.降压变换电路400，
28.驱动电路500，
29.调光控制电路600，
30.色温控制电路700，
31.控制供电电路800，
32.emi电路900。
具体实施方式
33.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
35.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
36.参照图1，根据本实用新型实施例的双色温led驱动器，包括第一整流滤波电路100、功率变换电路200、第二整流滤波电路300、降压变换电路400、驱动电路500、调光控制电路600、色温控制电路700及控制供电电路800。其中第一整流滤波电路100的输入端与市电连接，输出端与功率变换电路200的输入端电性连接。功率变换电路200的第一输出端与第二整流滤波电路300的输入端电性连接，功率变换电路200的第二输出端与控制供电电路800的输入端电性连接。第二整流滤波电路300的输出端与降压变换电路400的输入端电性连接，降压变换电路400的输出端与驱动电路500的第一输入端电性连接。调光控制电路600 的输入端接收调光控制信号，其输出端与降压变换电路400的控制端电性连接，色温控制电路700的输入端接收色温控制信号，色温控制电路700的第一输出端及第二输出端分别与驱动电路500的第二输入端及第三输入端电性连接。驱动电路500的三个输出端分别与led灯电性连接，在调光控制电路600及色温控制电路700的控制下驱动led灯发出对应亮度及色温的光。控制供电电路800输出可供调光控制电路600及色温控制电路700使用的电能，为调光控制电路600及色温控制电路700的正常工作供电。根据上述技术方案的双色温led驱动器，采用功率转换方式对市电进行恒压调整，再通过降压变换电路400调压，去除频闪的同时具有低谐波，高功率因数，负载范围宽及性能稳定的优点。同时调光控制电路600及色温控制电路700可以适应多种不同规格的调光控制信号及色温控制信号，使用时无需根据调光方式更换接口，使用方便。
37.参照图3，在一些实施例中，调光电路包括第一控制器及第一光电耦合器，第一控制器的输入端接收调光控制信号，并自动识别调光控制信号的种类，并将调光控制信号转化为对应的第一pwm信号。第一光电耦合器的输入端与第一控制器的输出端电性连接，第一光电耦合器的输出端与降压变换电路400的控制端电性连接。光电耦合器可以防止使用时
用户触电，使驱动器满足电器安规标准。
38.参照图4，在一些实施例中，色温控制电路700包括第二控制器及第三控制器，第一控制器的输入端接收色温控制信号，并自动识别色温控制信号的种类，并将其转化为对应的第二pwm信号，第三控制器的输入端与第二控制器的输出端电性连接，第三控制器将第二pwm信号转换为互不的第三pwm信号及第四 pwm信号，再将第三pwm信号及第四pwm信号分别输送到驱动电路500的第二输入端及第三输入端，以控制双色温led灯的两组不同颜色的led灯。可以理解的是，第二控制器可以通过第二光电耦合器与第三控制器电性连接，以防止使用时触电。
39.参照图2，在一些实施例中，功率变换电路200包括第一恒压芯片及隔离变压器。第一恒压芯片具有功率因数校正功能，第一恒压芯片的输入端与整流滤波电路的输出端电性连接。隔离变压器具有两对绕组，隔离变压器的第一初级绕组和第二初级绕组均与第一恒压芯片电性连接，第一次级绕组与降压变换电路400 的输入端电性连接，第二次级绕组与控制供电电路800的输入端电性连接。具有高功率因数的第一恒压芯片及其外围电路，可以使功率变换电路200具有较高的功率因数，低谐波的优点。
40.参照图5，在一些实施例中，控制供电电路800包括第二恒压芯片，第二恒压芯片的输入端与功率变换电路200的第二输出端电性连接，第二恒压芯片的输出端还可以为智能控制器电性连接，为智能控制器提供电能，方便使用，智能控制器可以为wifi控制器，蓝牙控制器及dali控制器等。
41.参照图2，在一些实施例中，为提升驱动器的电磁干扰抗性，双色温led驱动器还包括emi电路900，市电经过emi电路900后再进入到第一整流滤波电路 100中。
42.下面参考图1至图7以一个具体的实施例详细描述根据本实用新型实施例的支架100。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对实用新型的具体限制。
43.参照图2至图4，在本实施例中，双色温led驱动器具有emi电路900、第一整流滤波电路100、功率变换电路200、第二整流滤波电路300、降压变换电路400、驱动电路500、调光控制电路600、色温控制电路700及控制供电电路 800。参照图2，其中功率变换电路200的第一恒压芯片u1选用sy5018芯片，其外围电路如图2中所示，具有高功率因数校正功能，无需次级反馈，可以实现极低的负载及线电压调整率。第一恒压芯片u1的第6引脚及第7引脚与隔离变压器tr1的第二初级绕组连接，第一恒压芯片u1的第5引脚控制mos管q4的导通及关断来调节输出至隔离变压器tr1的第一初级绕组。隔离变压器tr1的第一次级绕组作为功率变换电路200的第一输出端，输出的高频交流电压经过第二整流滤波电路300整流滤波后输出至降压变换电路400。降压变换电路400的第一恒压芯片u6选用rt8458芯片，第一恒压芯片u6也可以选用h5119等降压式 led驱动芯片。第一恒压芯片u6的外围电路由mos管q11，续流二极管d2，储能电感l2，输出滤波电容c1等组成。mos管的开通及关断由第一恒压芯片 u6的第6引脚输出的pwm波控制，mos管q1导通时，储能电感l2激磁，输出的电流线性上升；mos管q1关断时，储能电感l2去磁，并通过续流二极管 d2放电，输出的电流线性下降。输出滤波电容c7对输出的电流进行滤波，使降压变换电路400输出平滑的直流电压，达到无频闪的目的，输出电流大小由电阻 r13、r14及r15决定。电阻r21及c12组成rc积分电路，将接收到的由调光控制电路600发送的pwm信号转换为直流信号，并输入到第一恒压芯片u6的第 5引脚，实现对第一恒压芯片u6的输出的调节，实现调光功能。
44.参照图3及图4，在本实施例中，第一控制器u2、第二控制器u3及第三控制器u5均选用ltf05单片机，可以将模拟信号及数字信号转换为对应的pwm 信号。第一控制器u2及第二控制器u3的第3引脚分别接收调光控制信号及色温控制信号，并自动识别信号的种类，再将其转化为对应的第一pwm信号及第二pwm信号。二极管d10及d16用于保护第一控制器u2及第二控制器u3，电容c24及c32分别用于滤去调光控制信号及色温控制信号中的杂波。第一控制器 u2的第6引脚输出的第一pwm信号经第一光电耦合器opto1输出至降压变换电路400。第二控制器u3的第6引脚输出的第二pwm信号经第二光电耦合器opto2 输出至第三控制器u5的第3引脚，第三控制器u5将第二pwm信号转化成互补的第三pwm信号及第四pwm信号，第三pwm信号及第四pwm信号分别从第三控制器u5的第6引脚及第7引脚输出至驱动电路500的第二输入端及第三输入端，可以理解的是此处的互补指的是占空比的互补，即第三pwm信号的占空比与第四pwm信号的占空比的和为100％。
45.参照图5，在本实施例中，控制供电电路800的第二恒压芯片u4选用 bp2513dp芯片，具有过压过流保护功能，可以将输入的电能转化为12v直流电供第一控制器u2、第二控制器u3及第三控制器u5正常工作。电阻r46、二极管d13及电容c28组成一个整流滤波电路，将隔离变压器tr1的第二次级绕组输出的交流电转化为直流电。第二恒压芯片u4输出的12v直流电还可以通过电阻r47及二极管d15与智能控制器连接，为智能控制器供电，从而实现远程智能控制。二极管d15用于保护第二恒压芯片u4。
46.参照图2，在本实施例中，驱动电路500包括共模电感t1、mos管q2及 mos管q3，共模电感t1的一端与降压变换电路400的输出端电性连接，接收降压变换电路400根据调光控制电路600输出的稳定电压值，滤去输出中的电磁干扰信号。mos管q2及mos管q3的栅极分别接收第三控制器u5输出的第三pwm信号及第四pwm信号，mos管q2及mos管q3的漏极均接地，mos管 q2及mos管q3的源极分别连接双色温led灯的暖色led灯组的负极和冷色led 灯组的负极。mos管q2及mos管q3的源极还分别通过二极管d5及二极管d7 连接共模电感t1的输出端。mos管q2及mos管q3在第三pwm信号及第四 pwm信号的控制下开通及关断，从而实现对暖色灯组及冷色灯组的亮度的控制，实现双色温led灯的色温调节。
47.参照图6及图7，根据本实施例的双色温led驱动器可以采用模拟量调光，也可以采用智能控制器来调光，调光控制电路600及色温控制电路700中的第一控制器u2及第二控制器u3会自动识别输入的信号为模拟量信号还是数字信号，并按对应规则转化为对应的pwm信号。双色温led驱动器可以为智能控制器供电，无需再为控制器单独提供电能，使用方便。
48.根据本实用新型实施例的双色温led驱动器，采用功率转换方式对市电进行恒压调整，再通过降压变换电路调压，去除频闪的同时具有低谐波，高功率因数，负载范围宽及性能稳定的优点。调光控制电路和色温控制电路可以将输入的调光控制信号及色温控制信号分别转化为对应的pwm波，可以适应多种不同的调光方式，用户无需再根据调光方式更换不同的接口，还可以为智能控制器供电，使用方便。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。