专利名称:一种led的控制电路的制作方法
技术领域:
本实用新型属于照明控制技术领域,涉及一种LED的控制电路。
背景技术:
目前LED供电电源有两种形式, 一种是采用交流电源, 一种 是直流电源。采用直流电源供电的LED的控制方法都是采用一路 单向可控硅单对单控制LED的,N个LED则需要N个可控硅,这 种结构不存在LED反向击穿的危险且亮度较高。
采用交流电源供电的LED电路又分为两种,一种电路要求LED 都是反向并联连接形式,对于整个LED电路来讲是全波周期工作, 且不存在反向击穿的危险,但对于每路LED来讲,只有半波工作, 亮度较暗但节能(如图l所示),目前这种结构的技术缺点是一路 双向可控硅同时导通两路LED灯,不能单独对某路LED灯的方便 控制。另外一种就是没有反向并联连接(如图2所示),同样是以 交流电源供电的结构模式,LED灯存在反向击穿的危险,导致使 用寿命较短,虽然也是半波工作,但优点是可方便单独控制某路 LED灯工作,目前的技术缺点是电源线要求较多,N路LED则需要 N根电源线。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的LED控制电路中所存在的上 述问题,而提出了一种适用于交流电源供电,可实现全波周期工 作的LED控制电路,并可准确任意控制特定线路中LED的工作状 况。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现 一种LED的 控制电路,包括微电脑芯片电路、交流电源和LED电路,微电脑 芯片电路与LED电路联接并控制LED电路的发光情况,交流电源 对整个控制电路供电,其特征在于,所述的LED电路由若干个LED 单元并联而成,上述的各个LED单元均由两个反向并联的LED所 组成,交流电源与微电脑芯片电路之间设有交流过零检测电路, 所述的交流过零检测电路用于检测交流电源的正负半波变化。
电路中具有正反连接两种LED,交流电源对这些LED供电时, 始终有其中一向的LED处于发光状态,而另外反向连接的LED则 处于断开状态。交流电源每次进行换向时,交流过零检测电路均 可检测到,并向微电脑芯片电路输送一个过零信号。微电脑芯片 电路根据这个过零信号控制电路中所有LED的工作状态,使反向 连接的两种LED交换工作状态。
在上述的一种LED的控制电路中,所述的微电脑芯片电路包 括中央处理器和由若干个双向可控硅并联而成的可控硅电路,所 述的各个双向可控硅与上述的LED单元一一对应串联后接在交流 电源的两端,双向可控硅的控制极均与中央处理器联接。
双向可控硅的控制极接收到中央处理器发出的控制信号后调 整电流流通线路,使相应LED单元中与电流流向同向的那个LED 灯导通。
在上述的一种LED的控制电路中,所述的交流过零检测电路 包括检测电阻和检测电容,检测电阻与检测电容串联后接在交流 电源的两端,所述的检测电阻与检测电容之间设有用于与中央处 理器联接的过零信号输出端。交流电源换向时,交流过零检测电 路从过零信号输出端对中央处理器传输过零信号。
在上述的一种LED的控制电路中,所述的各个LED单元中反
向并联的两个LED的两端均共用一根电源线分别与电源和相配合 的双向可控硅联接。在上述的一种LED的控制电路中,所述的并联的各个LED单 元共用一根电源线直接与电源连接。
本实用新型中所采用的供电电源为交流电源,并且所有LED 的连接方式分为正反两向,因此其中同一向连接的LED处于发光 状态时,另外反向连接的LED则处于断开状态,反之亦然。电路 闭合后,交流电源首先处于正半波供电状态,利用LED本身的单 向导电性和每个LED单元中两个LED的反向并联的连接关系,则 各个LED单元中均只有一个LED处于发光状态,而另外反向连接 的LED则显然处于断开状态。
接着,交流电源的波形从正半波进入负半波时,必将经过零 点,而交流过零检测电路可以检测出每次过零后的半波是正半波 还是负半波,并将半波变化时产生的过零信号输送给中央处理器。 中央处理器读取这个过零信号后,根据实际情况导通相应的双向 可控硅,达到控制特定的某路LED的目的,而且可以通过改变导 通角可以实现无级调光。交流电源从负半波再次进入正半波时, 只需重复上述步骤即可。
电路闭合后交流电源首先处于负半波供电状态时的原理相同。
与现有技术相比,本LED的控制电路以交流电源为供电电源, 每一个双向可控硅控制的LED单元线路均可实现全波周期工作, 又可单独控制每一路LED,且不存在被反向击穿的危险。并且一 个双向可控硅控制的LED单元线路中有两个LED,这两个并联的 LED通过一根公共端线连接在双向可控硅上,相比较用一个可控 硅控制一个LED,节省了电源线,降低了成本。
图l是现有技术中LED反向并联的电路原理图。
图2是现有技术中LED没有反向并联的电路原理图。图3是本LED控制电路的电路原理图。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型 的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
如图3所示,本LED的控制电路包括中央处理器和若干个并 联的LED单元,每个LED单元均有两个反向并联的LED所组成, 各个LED单元均串联一个双向可控硅后连接在交流电源的两端。 而各个双向可控硅的控制极与中央处理器连接。
一个检测电阻R和一个检测电容C串联构成交流过零检测电 路接在交流电源的两端,检测电阻R与检测电容C之间设有用于 与中央处理器联接的过零信号输出端。
LED单元中反向并联的两个LED的两端电源线都各自连接成 一根电源线,然后通过这两根电源线分别连接到双向可控硅引脚 和电源公共线,对于多路LED,则每两路LED做上述方式连接。 图3所示的粗线部分则是节省下来的电源线,因此如果采用这种 结构,可以节省一半可控硅数量和近一半电源线。对于2*N路LED 来讲,只需要N个可控硅就可以实现分别控制,电源线也只要N+l 根(1代表公共线)。
工作时,同一个LED单元中反向并联的两路LED总有一路且 只有一路导通,两路LED不可能同时导通。结合LED的单向导电 性,对于某个LED单元中的各路LED来讲,是正半波还是负半波 导通总是恒定的,即正半波对应一路LED,负半波对应另一路LED。
如图3所示,LED1和LED2反向并联,并联后一端共用一条 电源线后接在与其对应的双向可控硅VT1上,电路闭合后,交流 电源首先处于正半波供电状态,此时LED1导通并发光,LED2处 于断开状态。接着,交流电源的波形从正半波进入负半波进行换 向后,LED1不导通,而此时双向可控硅VT1没有动作,LED2线路中依旧没有电流通过。
交流电源进行换向时,它的波形必将经过零点,而交流过零 检测电路可以检测出每次过零后的半波是正半波还是负半波,并 将半波变化时产生的过零信号输送给中央处理器。中央处理器读
取这个过零信号后,触发双向可控制硅VT1改变电流流通线路, 使LED2线路导通,LED2发光。其他线路的LED单元的控制原理 相同,都是利用中央处理器接收到的过零信号导通相应的双向可 控硅,达到控制特定的某路LED的目的,而且可以通过改变导通
角可以实现无级调光。
另外,单向可控硅同样可以实现上述功能,但单向可控硅要
正反放置,结构复杂,不便于电路板的制作。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例 说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体 实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不 会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范 围。
权利要求1、一种LED的控制电路,包括微电脑芯片电路、交流电源和LED电路,微电脑芯片电路与LED电路联接并控制LED电路的发光情况,交流电源对整个控制电路供电,其特征在于,所述的LED电路由若干个LED单元并联而成,上述的各个LED单元均由两个反向并联的LED所组成,交流电源与微电脑芯片电路之间设有交流过零检测电路,所述的交流过零检测电路用于检测交流电源的正负半波变化。
2、 根据权利要求1所述的一种LED的控制电路,其特征在于,所述的微电脑芯片电路包括中央处理器和由若干个双向可控硅并联而成的可控硅电路,所述的各个双向可控硅与上述的LED单元一一对应串联后接在交流电源的两端,双向可控硅的控制极均与中央处理器联接。
3、 根据权利要求2所述的一种LED的控制电路,其特征在于,所述的交流过零检测电路包括检测电阻和检测电容,检测电阻与检测电容串联后接在交流电源的两端,所述的检测电阻与检测电容之间设有用于与中央处理器联接的过零信号输出端。
4、 根据权利要求2或3所述的一种LED的控制电路,其特征在于,所述的各个LED单元中反向并联的两个LED的两端均共用一根电源线分别与电源和相配合的双向可控硅联接。
5、 根据权利要求1所述的一种LED的控制电路,其特征在于,所述的并联的各个LED单元共用一根电源线直接与电源连接。
专利摘要本实用新型提供了一种LED的控制电路,属于照明控制技术领域。它解决了现在有的LED电路控制单一,LED灯使用寿命短的问题。本LED的控制电路包括微电脑芯片电路、交流电源和LED电路,微电脑芯片电路与LED电路联接并控制LED电路的发光情况,交流电源对整个控制电路供电,所述的LED电路由若干个LED单元并联而成,各个LED单元均由两个反向并联的LED所组成,交流电源与微电脑芯片电路之间设有交流过零检测电路,交流过零检测电路用于检测交流电源的正负半波变化。它采用交流电源为供电电源,每一个双向可控硅控制的LED单元线路均可实现全波周期工作,又可单独控制每一路LED,且不存在被反向击穿的危险。
文档编号H05B37/02GK201267033SQ20082016412
公开日2009年7月1日 申请日期2008年9月8日 优先权日2008年9月8日
发明者姚朝霞 申请人:姚朝霞;王 安