专利名称：Led发光模组与驱动电源构成的自适应系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，属于LED照明领域。
背景技术：
LED照明已开始广泛应用，在很多情况下，LED照明系统采用模块化结构，例如将 LED发光器件集成到一个发光模组中，将驱动电源集成到另一模组中，在工程应用中再将两者连接成一个系统。这种结构的优点是适合产业分工的现实情况，而且系统可灵活配置；缺点是系统配置困难，在匹配错误时影响系统的可靠工作，不利于产品标准化。以驱动电源和 LED发光模组的匹配为例，如果电源为恒流源，但若设定的输出电流高于LED模组需要的驱动电流，则对LED的寿命将有较大影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的主要目的旨在提供一种LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，使驱动电源能按照LED发光模组的要求自动提供所需电能。本发明要解决的技术问题是如何使驱动电源获知LED发光模组对驱动的要求， 然后使驱动电源的输出符合获知的要求。通常的LED照明用电源有恒压源和恒流源，一般LED照明模组中若已包括恒流驱动，则往往需要恒压源供电；若以电源直接驱动LED阵列，则往往需要恒流源。不同的LED 照明模组需要不同的电压值或电流值。设计一较大功率的电源，改变恒压或恒流控制的基准，即可在最大输出限额内，调整电源输出的恒压值或恒流值。基于以上原理，本发明的目的是这样实现的，由LED发光模组和驱动电源构成一种自适应系统，其中驱动电源包括输出可变驱动电路、通信模块和控制电路，LED发光模组包括至少一个LED发光器件、信息存储模块和通信接口，输出可变驱动电路外接交流或直流输入，输出连接至LED发光器件，通信模块与通信接口连接，其特征在于，信息存储模块内存放有LED发光模组对驱动电流或驱动电压的要求的信息，当驱动电源中的控制电路启动系统初始化时，控制电路通过通信模块获得LED发光模组对驱动电流或驱动电压的要求，并按要求控制输出可变驱动电路的输出，达到驱动电源输出自动适应LED发光模组要求的目的。所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，当系统上电启动时，或得到外部启动命令时，或LED发光模组给出要求时，控制电路启动系统初始化。所述的LED发光模组可与驱动电源分离。所述的输出可变驱动电路为恒流电源电路，控制电路按照获得的LED发光模组对驱动电流的要求，控制改变恒流电源电路内的恒流控制基准电平，使恒流电源电路的输出恒流值达到LED发光模组的要求。所述的输出可变驱动电路为恒压电源电路，控制电路按照获得的LED发光模组对驱动电压的要求，控制改变恒压电源电路内的恒压控制基准电平，使恒压电源电路的输出恒压值达到LED发光模组的要求。所述的输出可变驱动电路按照获得的LED发光模组对驱动的要求，设定其输出控制为恒流或恒压控制。上述方案所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，在驱动电源与不同的LED发光模组匹配时，驱动电源即能自动获得LED发光模组对驱动的要求，然后设定控制基准，使输出自动匹配LED发光模组。本发明的有益效果是本发明提供了一种驱动电源自动匹配LED发光模组的自适应系统，提高了工程应用的方便程度，有利于LED发光模块和LED电源的标准化。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。附图1是本发明的总体结构的方框图；附图2是本发明的一实施例示意图； 附图中标号说明101-驱动电源；102-LED发光模组；103-输出可变驱动电路；104-控制电路；105-通信模块；106-LED发光器件； 107-信息存储模块；108-通信接口 ；Cl-滤波电容； Ql-功率开关管；Dl-续流二极管；Tl-电感；Rl-电流采样电阻；R2-电压采样电阻；R3-电压采样电阻； R4-电阻；R5-电阻；R6-电阻； R7-电阻；ZD-基准稳压管；DS-辅助直流电源； Ul-BUK驱动芯片；U2-多路模拟开关；U3-单片机；U4-多路模拟开关；U5-LED模组内单片机；LED-LED发光器件组；CON-连接器。
具体实施例方式请参阅附图1所示，本发明的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，由 LED发光模组(102)和驱动电源(101)组成，其中驱动电源(101)包括输出可变驱动电路 (103)、通信模块(105)和控制电路(104)，LED发光模组(102)包括至少一个LED发光器件 (106)、信息存储模块(107)和通信接口(108)，输出可变驱动电路(103)外接交流或直流输入，输出连接至LED发光器件(106)，通信模块(105)与通信接口(108)连接，其特征在于， 信息存储模块(107)内存放有LED发光模组(102)对驱动电流或驱动电压的要求的信息， 当驱动电源(101)中的控制电路(104)启动系统初始化时，控制电路(104)通过通信模块 (105)和LED发光模组(102)内的通信接口(108)从信息存储模块(107)获得LED发光模组(102)对驱动电流或驱动电压的要求，并控制输出可变驱动电路(103)的输出使其符合获得的要求，达到驱动电源(101)输出自动适应LED发光模组(102)要求的目的。当系统上电启动时，或得到外部启动命令时，或LED发光模组(102)给出要求时， 控制电路(104)启动系统初始化。图1所示实施例中，LED发光模组(102)可与驱动电源(101)分离。LED发光模组(102)中LED发光器件数量和连接方式不同时，对其驱动的要求不同，因此可制造不同LED 发光模组(102)，并将对驱动的要求存入信息存储模块(107)。用同一驱动电源(101)可与不同的LED发光模组(102)连接，连接后系统初始化时，驱动电源(101)将按上述过程自动产生正确的输出。 其中输出可变驱动电路(103)可以是恒流电源电路，控制电路(104)按照获得的 LED发光模组(102)对驱动电流的要求，控制改变恒流电源电路内的恒流控制基准电平，使恒流电源电路的输出恒流值达到LED发光模组(102)的要求。输出可变驱动电路(103)也可以是恒压电源电路，控制电路(104)按照获得的LED 发光模组(102)对驱动电压的要求，控制改变恒压电源电路内的恒压控制基准电平，使恒压电源电路的输出恒压值达到LED发光模组(102)的要求。输出可变驱动电路(103)也可以是恒压或恒流可变电源电路，控制电路(104)按照获得的LED发光模组(102)对驱动的要求，设定其输出控制为恒流或恒压控制。附图2是本发明的一实施例示意图，该实施例所述LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统由滤波电容Cl、功率开关管Ql、续流二极管Dl和电感Tl构成直流-直流变换的主电路；电流采样电阻Rl产生主电路输出电流反馈，电压采样电阻R2与电压采样电阻R3分压产生主电路输出电压反馈，两种反馈经多路模拟开关U4选择其一连接至BUK驱动芯片Ul的反馈控制端，多路模拟开关U4由单片机U3控制，若单片机U3选择接通电流反馈信号，主电路工作在恒流输出模式，若选择接通电压反馈信号，主电路工作在恒压输出模式。电阻R4、电阻R5、电阻R6串联后与基准稳压管ZD并接，产生不同的分压值，这些不同的分压值经多路模拟开关U2选择其一连接至BUK驱动芯片Ul的基准输入端，多路模拟开关U2由单片机U3控制，当单片机U3控制选择接通不同的分压值作为BM驱动芯片Ul的基准输入时，主电路的输出恒流值或恒压值发生改变，即使本驱动电源的输出可稳定在不同的电流目标值或电压目标值。辅助直流电源DS为上述所有芯片和基准稳压管ZD提供辅助直流电压。本实施例的LED发光模组内含LED发光器件组(LED)、LED模组内单片机U5，该LED 发光模组通过驱动电源上的连接器CON与驱动电源连接，使直流-直流变换的主电路的输出与LED发光器件组(LED)连接，使单片机U3的一个通信端口与LED模组内单片机TO的通信端口连接，使辅助直流电源DS向LED模组内单片机TO供电。LED模组内单片机U5内的存储单元事先存入本LED发光模组内LED发光器件组(LED)对驱动的要求。当系统初始化时，单片机U3与LED模组内单片机U5进行通信，取得LED模组内单片机U5内保存的驱动要求的信息，单片机U3按照取得的信息要求，首先确定该LED发光模组要求恒压还是恒流驱动，据此控制多路模拟开关U4构成正确的控制方式；然后单片机U3按照取得的信息确定恒流或恒压的目标输出值，确定应该产生的基准电压值，经单片机U3的I/O 口控制多路模拟开关U2接通正确的分压值作为BUK驱动芯片Ul的控制基准。本实施例可设置单片机U3在LED发光模组与驱动电源初始连接时，或每次系统上电时，启动系统初始化。按照本实施例所述自适应系统，用同一驱动电源匹配不同的LED发光模组时，驱动电源总能自动按照LED发光模组的要求给予正确的输出，达到发明目的。
权利要求
1.一种LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，由LED发光模组和驱动电源组成，其中驱动电源包括输出可变驱动电路、通信模块和控制电路，LED发光模组包括至少一个LED发光器件、信息存储模块和通信接口，输出可变驱动电路外接交流或直流输入，输出连接至LED发光器件，通信模块与通信接口连接，其特征在于，信息存储模块内存放有LED 发光模组对驱动电流或驱动电压的要求的信息，当驱动电源中的控制电路启动系统初始化时，控制电路通过通信模块获得LED发光模组对驱动电流或驱动电压的要求，并按要求控制输出可变驱动电路的输出，达到驱动电源输出自动适应LED发光模组要求的目的。
2.按权利要求1所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，其特征在于，当系统上电启动时，或得到外部启动命令时，或LED发光模组给出要求时，控制电路启动系统初始化。
3.按权利要求1所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，其特征在于所述的LED发光模组可与驱动电源分离。
4.按权利要求1所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，其特征在于所述的输出可变驱动电路为恒流电源电路，控制电路按照获得的LED发光模组对驱动电流的要求，控制改变恒流电源电路内的恒流控制基准电平，使恒流电源电路的输出恒流值达到LED 发光模组的要求。
5.按权利要求1所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，其特征在于所述的输出可变驱动电路为恒压电源电路，控制电路按照获得的LED发光模组对驱动电压的要求，控制改变恒压电源电路内的恒压控制基准电平，使恒压电源电路的输出恒压值达到LED 发光模组的要求。
6.按权利要求1所述的LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统，其特征在于所述的输出可变驱动电路按照获得的LED发光模组对驱动的要求，设定其输出控制为恒流或恒压控制。
全文摘要
本发明提供一种LED发光模组与驱动电源构成的自适应系统。其中驱动电源包括输出可变驱动电路、通信模块和控制电路，LED发光模组包括至少一个LED发光器件、信息存储模块和通信接口，输出可变驱动电路外接交流或直流输入，输出连接至LED发光器件，通信模块与通信接口连接，信息存储模块内存放有LED发光模组对驱动电流或驱动电压的要求的信息，系统初始化时，控制电路通过通信模块获得LED发光模组对驱动的要求，并控制输出可变驱动电路的输出使其符合获得的要求。优点是驱动电源能自动匹配LED发光模组，提高了工程应用的方便程度，有利于LED发光模块和LED电源的标准化。
文档编号H05B37/02GK102421222SQ20111025577
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者霍金平 申请人:上海恒兆节能科技有限公司