一种无线led驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子技术，具体涉及一种无线LED驱动系统。
【背景技术】
[0002]无线供电，是一种方便安全的新技术，无需任何物理上的连接，电能可以近距离以非接触的方式传输给负载。无线供电的非接触结构使得其与传统的供电方式相比有以下特点:供电系统和负载之间无任何接触，无摩擦，易维护；不受负载运动速度的限制，无噪声污染；能在各种恶劣的条件下工作(如水下、冰雪天气和底下等)。而且由于工作频率较高，电路体积可以较小。
[0003]现有技术中，无线供电通常用于电池充电领域，而较少应用于其它领域，同时，无线供电通常也仅能驱动一个负载，无法驱动多个负载。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种无线LED驱动系统，利用无线供电架构同时为至少一个LED负载提供驱动。
[0005]本发明的无线LED驱动系统包括:
[0006]电能发射端，用于以无线方式发射电能，其中所述电能发射端包括:
[0007]第一功率变换器；
[0008]逆变电路，与所述第一功率变换器连接，具有至少N个输出端口，用于从所述N个输出端口输出N个高频交流电，N为大于等于1的整数；
[0009]N个发射侧耦合电路，与电能接收端以非接触的方式耦合，由对应的高频交流电驱动以分时方式发射电能；
[0010]Μ个电能接收端，用于以无线方式接收电能，驱动LED负载，Μ为大于等于1的整数，其中，每个所述电能接收端包括:
[0011]接收侧耦合电路，用于与所述Ν个发射侧耦合电路之一以非接触的方式耦合；
[0012]整流电路，与所述接收侧耦合电路连接；
[0013]第二功率变换器，用于输入所述整流电路生成的直流电输出驱动电流以驱动所述LED负载；
[0014]通信装置，用于采样所述第二功率变换器的输出参数，并以无线方式传输到所述电能发射端，所述输出参数为表征所述驱动电流或输出电压的信号；
[0015]其中，所述电能发射端还包括控制电路，用于控制所述第一功率变换器和/或所述逆变电路，或者所述第二功率变换器以使得所述电能接收端的输出参数满足预定条件。
[0016]优选地，所述电能发射端还包括:
[0017]N个阻抗变换网络，连接在所述逆变电路的输出端口和发射侧耦合电路之间。
[0018]优选地，所述第二功率变换器为恒流变换器；
[0019]所述通信装置用于反馈所述恒流变换器的输出电压；
[0020]所述控制电路用于根据Μ个所述恒流变换电路的输出电压控制所述第一功率变换器和/或所述逆变电路以使得所述输出电压的最小值大于预定电压阈值。
[0021]优选地，所述第二功率变换器为恒流变换器；
[0022]所述通信装置用于反馈所述恒流变换器的输出电压，并接收所述控制电路生成的使能时序信号，控制所述恒流变换器根据所述使能时序信号工作或停止工作；
[0023]所述控制电路用于生成并发送所述使能时序信号，根据当前工作的所述恒流变换电路的输出电压控制所述第一功率变换器和/或所述逆变电路以使得所述输出电压趋向预定电压阈值。
[0024]优选地，所述使能时序信号指示每个电能接收端的第二功率变换器在每个周期内工作相同的时间。
[0025]优选地，所述恒流变换器为低压线性稳压器(LD0)。
[0026]优选地，所述第二功率变换器为恒压变换器。
[0027]所述通信装置用于反馈所述电能接收端的驱动电流信息，并接收所述控制电路生成的使能时序信号，控制所述恒压变换器根据所述使能时序信号工作或停止工作。
[0028]所述控制电路用于根据所有电能接收端的所述驱动电流信息生成使能时序信号分配对应的电能接收端在一个周期内的工作时间，以使得所述驱动电流趋于相同。
[0029]优选地，所述逆变电路包括Ν个独立的半桥或全桥电路；或者
[0030]所述逆变电路包括Ν+1个半桥电路，第i半桥电路和第i+Ι半桥电路的输出端组成所述逆变电路的第i个输出端口。
[0031]优选地，所述控制电路还用于控制所述每个半桥电路中的开关导通或关断以驱动所述发射侧耦合电路轮流或单独发射电能。
[0032]本发明实施例通过通信电路从电能接收端向电能发射端反馈输出参数，位于发射侧的控制电路根据反馈的输出参数直接控制发射侧的功率变换器或通过向接收侧以无线方式传输指令控制接收侧的功率变换器实现对于至少一个LED负载提供驱动和控制。本发明实施例既可以驱动单个LED负载，又可以同时驱动多个LED负载，同时调节不同负载之间的驱动参数。
【附图说明】
[0033]通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:
[0034]图la是本发明实施例一的无线LED驱动系统的电路不意图；
[0035]图lb是本发明实施例一的阻抗变换网络的电路示意图；
[0036]图lc是本发明实施例一的另一种阻抗变换网络的电路不意图；
[0037]图2a是本发明实施例二的无线LED驱动系统的电路示意图；
[0038]图2b是本发明实施例的逆变电路中各开关驱动信号的分布示意图；
[0039]图2c是本发明实施例二的使能时序信号的波形图；
[0040]图3a是本发明实施例三的无线LED驱动系统的电路示意图；
[0041]图3b是本发明实施例三的使能时序信号的波形图。
【具体实施方式】
[0042]以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
[0043]此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0044]同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0045]除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
[0046]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0047]图la是本发明实施例一的无线LED驱动系统的电路示意图。
[0048]如图la所示，所述无线LED驱动系统包括一个电能发射端1和至少一个电能接收端2。电能接收端2与电能发射端1以非接触(无线)的方式耦合，并与LED负载3连接，从而以无线方式从电能发射端1接收电能，驱动LED负载3工作。电能接收端2可以