植物生长led灯驱动电路装置的制造方法

文档序号:62813阅读:336来源:国知局
专利名称:植物生长led灯驱动电路装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供的植物生长LED灯驱动电路装置,包括电压转换电路、讯号控制芯片电路、启动电路、恒流输出电路及LED灯组;其中电压转换电路与讯号控制芯片电路连接;启动电路与讯号控制芯片电路连接;LED灯组通过恒流输出电路与启动电路连接;LED灯组包括多个连接的二极管;电压转换电路与外接电源连接。与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:可保护瞬间过载电压、电流,并可经由控制IC调控一到复数组灯具的光源开关与亮度。
【专利说明】
植物生长LED灯驱动电路装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及LED技术领域,尤其涉及一种植物生长LED灯驱动电路装置。
【背景技术】
[0002]发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
[0003]无土栽培:无土栽培是以草炭或森林腐叶土、膨胀蛭石等轻质材料做育苗基质固定植株,让植物根系直接接触营养液,采用机械化精量播种一次成苗的现代化育苗技术。选用苗盘是分格室的,播种一格一粒,成苗一室一株,成苗的根系与基质互相缠绕在一起,根坨呈上大下小的塞子形,一般叫穴盘无土育苗。
[0004]现今发光二极管光源LED已发展成熟,并广泛应用于植物生长方面,如提供植物所需的红、蓝LED光源,可直接栽培植物至成熟,其他如紫外光、红外光、黄光与绿光等也能辅助植物生长。而目前市面上大多植物生长光源灯具,只具备简易灯具开关功能,不具备光源强度调控功能,在不同植物生长过程中,植物所需的光源强度不同,单一光源强度无法满足植物生长优化参数。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中的缺陷,本实用新型的目的是提供一种可保护瞬间过载电压、电流,并可经由控制IC调控一到复数组灯具的光源开关与亮度的植物生长LED灯驱动电路装置。
[0006]为解决上述技术问题,本实用新型提供的植物生长LED灯驱动电路装置,包括电压转换电路、讯号控制芯片电路、启动电路、恒流输出电路及LED灯组;其中电压转换电路与讯号控制芯片电路连接;启动电路与讯号控制芯片电路连接;LED灯组通过恒流输出电路与启动电路连接;LED灯组包括多个连接的二极管;电压转换电路与外接电源连接。
[0007]优选地,电压转换电路由电源控制芯片U1、电容C87、电容C88、电容C90、二极管D80、电感L14、电阻R149、电阻R150和电阻R151组成;其中电源控制芯片Ul的boot引脚依次通过电容C87、电感L14连接控制电源;二极管D80的正极与电源控制芯片的GND引脚连接,二极管D80的负极连接在电容C87和电感L14的连接处;电源控制芯片的GND引脚接地;电源控制芯片Ul的COMP引脚通过电容C88接地;电源控制芯片Ul的PWRGD引脚通过电容C90与控制电源连接并接地;电阻R150和电阻R151串联,串联的电阻R150和电阻R151并接在电感L14与控制电源的连接处及电源控制芯片UI的PWRGD引脚之间;电源控制芯片UI的VSENSE引脚连接在电阻R150和电阻R151的连接处;电源控制芯片Ul的VIN引脚与外接电源的正极连接;电源控制芯片Ul的RT/CLK引脚通过电阻R149与外接电源的负极连接。
[0008]优选地,讯号控制芯片电路由讯号控制芯片U2和电容C89组成;其中讯号控制芯片U2的正极与控制电源连接;讯号控制芯片U2的负极接地,讯号控制芯片U2的正极与讯号控制芯片U2的负极之间连接电容C89;讯号控制芯片U2的通过SPI_CS引脚、SPI_SCK引脚和SP I_M0S I引脚与启动电路连接。
[0009]优选地,启动电路由启动芯片U3及多组驱动增强单元组成;其中驱动增强单元由增强芯片U7、电阻R152、电阻R153、电容C91、电容C92及电容C93组成;增强芯片U7的IN+引脚通过电阻R152与启动芯片U3连接,增强芯片U7的IN+引脚通过电容C91接地;电阻R153的一端与增强芯片U7的IN-引脚连接,电阻R153的另一端与恒流输出电路连接;电阻R153的另一端通过电容C93接地;增强芯片U7的V+引脚与控制电源连接,增强芯片U7的V+引脚通过电容C92接地;增强芯片U7的V-引脚接地;增强芯片U7的OUT引脚与电阻Rl 53的一端连接。
[0010]优选地,恒流输出电路由多组恒流输出单元组成,恒流输出单元与驱动增强单元——对应;其中恒流输出单元由恒流输出芯片UlO、电阻Rl 1、电阻R12、电阻Rl 3、电阻R14、电容C102、电容C105、电感L13、二极管D91、场效应管Q7和场效应管QlO组成;场效应管Q7的源极与电压输入端连接,场效应管Q7的漏极与恒流输出芯片UlO连接,场效应管Q7的栅极与LED灯组中的末端的二极管的负极连接;效应管Q7的栅极通过电阻Rl 2接地,效应管Q7的漏极通过电阻R13接地,电阻Rl I连接在效应管Q7的栅极和效应管Q7的源极之间;效应管QlO的栅极与恒流输出芯片UlO连接,效应管QlO的源极通过电R14与电压输入端连接,效应管QlO的漏极通过电感L13与LED灯组中的始端的二极管的正极连接;二极管D91的正极接地,二极管D91的负极连接在效应管Q1的漏极与电感L13的连接处;电容C1 5的一端接地,电容C105的另一端连接在电感L13与LED灯组的始端的二极管的正极的连接处;场效应管Q7的源极和场效应管QlO的源极通过电容C102接地。
[0011]优选地,还包括直流电源输入瞬态保护电路,直流电源输入瞬态保护电路连接在电压转换电路与启动电路之间;其中直流电源输入瞬态保护电路由稳压二极管D90、电容C106及电容C86组成;稳压二极管D90的负极与外接电源的正极连接,稳压二极管D90的正极与外接电源的负极连接并接地;电容Cl06的一端与外接电源的正极连接,电容C106的另一端与外接电源的负极连接并接地;电容C86的一端与电源控制芯片Ul的SS/TR引脚连接,电容C86的另一端与外接电源的负极连接并接地。
[0012]优选地,电源控制芯片Ul的型号为TPS54240、TPS54060或TPS54040。
[0013]优选地,讯号控制芯片U2 的型号为 TMS320C2000、TMS320C5000或 TMS320C6000。
[0014]与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:可保护瞬间过载电压、电流,并可经由控制IC调控一到复数组灯具的光源开关与亮度。
【附图说明】
植物生长led灯驱动电路装置的制造方法附图
[0015]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征目的和优点将会变得更明显:
[0016]图1为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置原理图;
[0017]图2为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置电路图;
[0018]图3为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置直流电源输入瞬态保护电路及电压转换电路图;
[0019]图4为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置讯号控制芯片电路图;
[0020]图5为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置启动电路图;
[0021 ]图6为本实用新型一种植物生长LED灯驱动电路装置恒流输出电路及LED灯组图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0023]如图1?图6所示,本实用新型为一种植物生长LED灯具的驱动电路装置,包括直流电源输入瞬态保护电路、电压转换电路、讯号控制芯片电路,其中直流电源输入瞬态保护电路,连接一电源端,可保护电路避免瞬间过高电流烧毁电路并输出直流电源给启动电路与电压转换电路,再经由控制芯片电路提供讯号给控制启动电路,可控制LED灯组的电源开关,恒流输出电路可输出控制电流,并控制LED灯组于不同的亮度值,其灯组数量可依照设计须求而定(一到N组复数个LED灯组)。
[0024]电压转换电路包括电源控制芯片U1、电容C87、电容C88、电容C90、二极管D80、电感L14、电阻R149、电阻R150和电阻R151;其中电源控制芯片Ul的boot引脚依次通过电容C87、电感L14连接控制电源;二极管D80的正极与电源控制芯片Ul的GND引脚连接,二极管D80的负极连接在电容C87和电感L14的连接处;电源控制芯片的GND引脚接地;电源控制芯片Ul的COMP引脚通过电容C88接地;电源控制芯片Ul的PWRffl)引脚通过电容C90与控制电源连接并接地;电阻R150和电阻R151串联,串联的电阻R150和电阻R151并接在电感L14与控制电源的连接处及电源控制芯片UI的PWRGD引脚之间;电源控制芯片UI的VSENSE引脚连接在电阻R150和电阻R151的连接处;电源控制芯片Ul的VIN引脚与外接电源的正极连接;电源控制芯片Ul的RT/CLK引脚通过电阻R149与外接电源的负极连接。其中,电源控制芯片Ul为稳压芯片(型号为TPS54240、TPS54060或TPS54040),稳定电压转换电路与控制电压值。
[0025]讯号控制芯片电路包括讯号控制芯片U2和电容C89;其中讯号控制芯片U2的正极与控制电源连接;讯号控制芯片U2的负极接地,讯号控制芯片U2的正极与讯号控制芯片U2的负极之间连接电容C89;讯号控制芯片U2的通过SPI_CS引脚、SPI_SCK引脚和SPI_M0SI引脚与启动电路连接。其中,讯号控制芯片U2可提供通讯讯号(型号为TMS320C2000、TMS320C5000或TMS320C6000)。
[0026]启动电路包括启动芯片U3及多组驱动增强单元;其中第一组驱动增强单元由增强芯片U7、电阻R152、电阻R153、电容C91、电容C92及电容C93组成;增强芯片U7的IN+引脚通过电阻R152与启动芯片U3连接,增强芯片U7的IN+引脚通过电容C91接地;电阻R153的一端与增强芯片U7的IN-引脚连接,电阻R153的另一端与恒流输出电路连接;电阻R153的另一端通过电容C93接地;增强芯片U7的V+引脚与控制电源连接,增强芯片U7的V+引脚通过电容C92接地;增强芯片U7的V-引脚接地;增强芯片U7的OUT引脚与电阻R153的一端连接。(第二组至第N组驱动增强单元的组成与第一组驱动增强单元的组成相同,本实施例为三组,仅是标号不同,在此不再赘述。)其中,启动芯片U3为仿真电流讯号芯片,提供恒流输出芯片UlO等为驱动芯片所需要的电流值。增强芯片U7等可增加启动芯片U3的驱动强度。
[0027]恒流输出电路包括多组恒流输出单元,恒流输出单元与驱动增强单元一一对应;其中第一组恒流输出单元由恒流输出芯片U10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容C102、电容C105、电感L13、二极管D91、场效应管Q7和场效应管QlO组成;场效应管Q7的源极与电压输入端连接,场效应管Q7的漏极与恒流输出芯片UlO连接,场效应管Q7的栅极与LED灯组中的末端的二极管的负极连接;效应管Q7的栅极通过电阻R12接地,效应管Q7的漏极通过电阻R13接地,电阻Rl I连接在效应管Q7的栅极和效应管Q7的源极之间;效应管QlO的栅极与恒流输出芯片UlO连接,效应管QlO的源极通过电R14与电压输入端连接,效应管QlO的漏极通过电感LI 3与LED灯组中的始端的二极管的正极连接;二极管D91的正极接地,二极管D91的负极连接在效应管QlO的漏极与电感L13的连接处;电容C105的一端接地,电容C105的另一端连接在电感L13与LED灯组的始端的二极管的正极的连接处;场效应管Q7的源极和场效应管QlO的源极通过电容C102接地。(第二组至第N组恒流输出单元的组成与第一组恒流输出单元的组成相同,本实施例为三组,仅是标号不同,在此不再赘述。)其中,恒流输出芯片UlO等为LED驱动芯片,提供LED所需要的驱动电流。
[0028]直流电源输入瞬态保护电路,直流电源输入瞬态保护电路连接在电压转换电路与启动电路之间;其中直流电源输入瞬态保护电路由稳压二极管D90、电容C106及电容C86组成;稳压二极管D90的负极与外接电源的正极连接,稳压二极管D90的正极与外接电源的负极连接并接地;电容C106的一端与外接电源的正极连接,电容C106的另一端与外接电源的负极连接并接地;电容C86的一端与电源控制芯片Ul的SS/TR弓I脚连接,电容C86的另一端与外接电源的负极连接并接地。其中,稳压二极管D90为瞬态电压抑制器(TVS),电容C106可稳定电源,电容C86为高频电容可稳定电源的频率干扰。
[0029]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本实用新型并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
【主权项】
1.一种植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,包括电压转换电路、讯号控制芯片电路、启动电路、恒流输出电路及LED灯组;其中 电压转换电路与讯号控制芯片电路连接;启动电路与讯号控制芯片电路连接;LED灯组通过恒流输出电路与启动电路连接;LED灯组包括多个连接的二极管; 电压转换电路与外接电源连接。2.根据权利要求1所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,电压转换电路包括电源控制芯片U1、电容C87、电容C88、电容C90、二极管D80、电感L14、电阻R149、电阻R150和电阻R151;其中 电源控制芯片Ul的boot引脚依次通过电容C87、电感L14连接控制电源; 二极管D80的正极与电源控制芯片的GND引脚连接,二极管D80的负极连接在电容C87和电感L14的连接处; 电源控制芯片Ul的GND引脚接地; 电源控制芯片UI的COMP弓丨脚通过电容C88接地; 电源控制芯片Ul的PWR⑶引脚通过电容C90与控制电源连接并接地; 电阻R150和电阻R151串联,串联的电阻R150和电阻R151并接在电感L14与控制电源的连接处及电源控制芯片Ul的PWRGD引脚之间; 电源控制芯片Ul的VSENSE引脚连接在电阻R150和电阻R151的连接处; 电源控制芯片Ul的VIN引脚与外接电源的正极连接; 电源控制芯片Ul的RT/CLK引脚通过电阻R149与外接电源的负极连接。3.根据权利要求2所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,讯号控制芯片电路包括讯号控制芯片U2和电容C89;其中 讯号控制芯片U2的正极与控制电源连接; 讯号控制芯片U2的负极接地,讯号控制芯片U2的正极与讯号控制芯片U2的负极之间连接电容C89; 讯号控制芯片U2的通过SPI_CS引脚、SPI_SCK引脚和SPI_M0SI引脚与启动电路连接。4.根据权利要求3所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,启动电路包括启动芯片U3及多组驱动增强单元;其中 驱动增强单元由增强芯片U7、电阻R152、电阻R153、电容C91、电容C92及电容C93组成; 增强芯片U7的IN+引脚通过电阻R152与启动芯片U3连接,增强芯片U7的IN+引脚通过电容C91接地; 电阻R153的一端与增强芯片U7的IN-引脚连接,电阻R153的另一端与恒流输出电路连接;电阻Rl 53的另一端通过电容C93接地; 增强芯片U7的V+引脚与控制电源连接,增强芯片U7的V+引脚通过电容C92接地; 增强芯片U7的V-引脚接地; 增强芯片U7的OUT引脚与电阻Rl 53的一端连接。5.根据权利要求4所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,恒流输出电路包括多组恒流输出单元,恒流输出单元与驱动增强单元一一对应;其中 恒流输出单元由恒流输出芯片UlO、电阻Rl 1、电阻Rl 2、电阻Rl 3、电阻R14、电容C102、电容C105、电感L13、二极管D91、场效应管Q7和场效应管QlO组成; 场效应管Q7的源极与电压输入端连接,场效应管Q7的漏极与恒流输出芯片UlO连接,场效应管Q7的栅极与LED灯组中的末端的二极管的负极连接; 效应管Q7的栅极通过电阻Rl 2接地,效应管Q7的漏极通过电阻Rl 3接地,电阻Rl I连接在效应管Q7的栅极和效应管Q7的源极之间; 效应管QlO的栅极与恒流输出芯片UlO连接,效应管QlO的源极通过电R14与电压输入端连接,效应管QlO的漏极通过电感L13与LED灯组中的始端的二极管的正极连接; 二极管D91的正极接地,二极管D91的负极连接在效应管QlO的漏极与电感L13的连接处; 电容C105的一端接地,电容C105的另一端连接在电感L13与LED灯组的始端的二极管的正极的连接处; 场效应管Q7的源极和场效应管Q1的源极通过电容C102接地。6.根据权利要求5所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,还包括直流电源输入瞬态保护电路,直流电源输入瞬态保护电路连接在电压转换电路与启动电路之间;其中 直流电源输入瞬态保护电路由稳压二极管D90、电容C106及电容C86组成; 稳压二极管D90的负极与外接电源的正极连接,稳压二极管D90的正极与外接电源的负极连接并接地; 电容C106的一端与外接电源的正极连接,电容C106的另一端与外接电源的负极连接并接地; 电容C86的一端与电源控制芯片Ul的SS/TR引脚连接,电容C86的另一端与外接电源的负极连接并接地。7.根据权利要求2所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,电源控制芯片Ul的型号为 TPS54240、TPS54060或 TPS54040。8.根据权利要求3所述的植物生长LED灯驱动电路装置,其特征在于,讯号控制芯片U2的型号为 TMS320C2000、TMS320C5000或 TMS320C6000。
【文档编号】H05B33/08GK205726554SQ201620396528
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】陈若, 张忠水, 李佩, 巫晟逸, 李佳杰, 周华方
【申请人】爱盛生物科技(上海)有限公司
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