植物生长灯电源控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种植物生长灯电源控制系统，包括控制器模块，其特征在于：还设置有隔离模块，用于实现控制器模块发出的控制信号与驱动电源模块的驱动信号的隔离；驱动电源模块，用于发出驱动信号，驱动植物生长灯工作；植物生长灯，用于为植物生长提供光源，该系统可以实现植物生长灯电源控制信号与驱动信号的隔离，减小电磁干扰，本装置结合植物生长灯控制的实际控制需求，克服传统的植物生长灯电源系统电磁干扰严重，控制精度不高，控制系统复杂的缺点，具有广泛的市场价值和应用前景。
【专利说明】植物生长灯电源控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种植物生长灯电源控制系统，特别是涉及一种具有隔离模块，可靠性高，电磁干扰少，性能高的一种植物生长灯电源控制系统。
【背景技术】
[0002]随着LED植物生长灯光源的节能、环保、高性能等优势的凸显，植物生长照明系统也在不断的向LED切换，LED的驱动方式相对简单，只需要恒定的低压直流电源即可。但是无论是逆变器也好，还是LED驱动电路也好，都会用到一种PWM调光技术，对背光的亮度大小进行调节。
[0003]脉宽调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换及LED照明等许多领域中。通过以数字方式控制模拟电路，可以大幅度降低系统的成本和功耗。此外，许多微控制器已经在芯片上包含了 PWM控制器，这使数字控制的实现变得更加容易了。
[0004]PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(ON)，要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码。
[0005]大多数LED光源负载，无论是电感性负载还是电容性负载，需要的调制频率高于10Hz。如果灯泡先接通5秒再断开5秒，然后再接通、再断开。占空比仍然是50%，但灯泡在头5秒钟内将点亮，在下一个5秒钟内将熄灭。要让灯泡取得4.5V电压的供电效果，通断循环周期与负载对开关状态变化的响应时间相比必须足够短。要想取得调光灯(但保持点亮)的效果，必须提高调制频率。在其他PWM应用场合也有同样的要求。通常调制频率为IkHz到200kHz之间。
[0006]但是随着控制频率的提高，电磁辐射也会增强，控制系统与电源驱动系统直接相连，必然会对控制系统造成影响，要在高频PWM工作环境下，保证控制系统的正常工作，必须使控制系统与电源驱动系统实现必要的电气隔离，这就是本发明所采用的隔离模块，它使PWM控制信号有效传输，并实现准确的控制，同时实现了系统抗电磁干扰而稳定运行。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是，提出了一种模块化设计，管理方便，适用广泛的一种植物生长灯电源控制系统。
[0008]本发明所采用的技术方案是:一种植物生长灯电源控制系统，包括控制器模块，其特征在于:还设置有隔离模块，用于实现控制器模块发出的控制信号与驱动电源模块的驱动信号的隔离；驱动电源模块，用于发出驱动信号，驱动植物生长灯工作；植物生长灯，用于为植物生长提供光源。
[0009]所述的隔离模块，包括有控制信号接收接口 P1，用于接收控制器模块发出的控制信号；三级管Gl用于放大控制信号接收接口 Pl接收到的控制信号的工作电流，三级管Gl的G端与控制信号接收接口 Pl相连，三极管Gl的D端与限流电阻rl的b端与相连，三极管Gl的S端与光耦隔离控制器G2的I引脚相连；限流电阻rl用于限制三极管Gl的放大电流，限流电阻rl的a端与电源VCCl相连；限流电阻r2的a端与电源VCC2相连，用于限制输出信号电流；信号发出接口 P2与限流电阻r2的b端相连，用于输出信号使驱动电源模块工作；光耦隔离控制器G2的2引脚接GNDl，光耦隔离控制器G2的4引脚接GND2，实现控制信号接收接口 Pl接收到的控制信号与信号发出接口 P2发出的控制信号的电气隔离。
[0010]该系统可以实现植物生长灯电源控制信号与驱动信号的隔离，减小电磁干扰，操作更加简单，本装置结合植物生长灯控制的实际控制需求，可以实现优化技术体制，克服传统的植物生长灯电源系统电磁干扰严重，控制精度不高，控制系统复杂的缺点，本设计的一种植物生长灯电源控制系统，有广泛的市场价值和应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是一种植物生长灯电源控制系统结构框图
[0012]图2是隔离模块电路图
[0013]其中:
[0014]1:控制器模块
[0015]2:隔离模块
[0016]3:驱动电源模块
[0017]4:植物生长灯
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例和附图对本发明的一种植物生长灯电源控制系统做出详细的说明。
[0019]如图1所示，本发明包括控制器模块1，其特征在于:还设置有隔离模块2，用于实现控制器模块I发出的控制信号与驱动电源模块3的驱动信号的隔离；驱动电源模块3，用于发出驱动信号，驱动植物生长灯4工作；植物生长灯4，用于为植物生长提供光源。
[0020]如图2所示，所述的隔离模块2，包括有控制信号接收接口 P1，用于接收控制器模块I发出的控制信号；三级管Gl用于放大控制信号接收接口 Pl接收到的控制信号的工作电流，三级管Gl的G端与控制信号接收接口 Pl相连，三极管Gl的D端与限流电阻rI的b端与相连，三极管Gl的S端与光耦隔离控制器G2的I引脚相连；限流电阻rl用于限制三极管Gl的放大电流，限流电阻rl的a端与电源VCCl相连；限流电阻r2的a端与电源VCC2相连，用于限制输出信号电流；信号发出接口 P2与限流电阻r2的b端相连，用于输出信号使驱动电源模块3工作；光耦隔离控制器G2的2引脚接GND1，光耦隔离控制器G2的4引脚接GND2，实现控制信号接收接口 Pl接收到的控制信号与信号发出接口 P2发出的控制信号的电气隔离。
[0021]该发明的一种植物生长灯电源控制系统，目的是解决在植物生长灯控制过程中由于高频PWM信号引起的电磁干扰，造成植物生长灯工作不稳定的缺陷，该系统采用了光耦隔离模块，减小驱动电源模块的电磁干扰，使操作更加简单，本装置结合植物生长灯控制的实际控制需求，实现优化技术体制，控制精度高，控制系统简单，本设计的一种植物生长灯电源控制系统，有广泛的市场价值和应用前景。
【权利要求】
1.一种植物生长灯电源控制系统，包括控制器模块(I)，其特征在于:还设置有隔离模块(2)，用于实现控制器模块(I)发出的控制信号与驱动电源模块(3)的驱动信号的隔离；驱动电源模块(3)，用于发出驱动信号，驱动植物生长灯(4)工作；植物生长灯(4)，用于为植物生长提供光源。
2.根据权利要求1所述的一种植物生长灯电源控制系统，其特征在于所述的隔离模块(2)，包括有控制信号接收接口 P1，用于接收控制器模块(I)发出的控制信号；三级管Gl用于放大控制信号接收接口 Pl接收到的控制信号的工作电流，三级管Gl的G端与控制信号接收接口 Pl相连，三极管Gl的D端与限流电阻rI的b端与相连，三极管Gl的S端与光耦隔离控制器G2的I引脚相连；限流电阻rl用于限制三极管Gl的放大电流，限流电阻rl的a端与电源VCCl相连；限流电阻r2的a端与电源VCC2相连，用于限制输出信号电流；信号发出接口 P2与限流电阻r2的b端相连，用于输出信号使驱动电源模块(3)工作；光耦隔离控制器G2的2引脚接GNDl，光耦隔离控制器G2的4引脚接GND2，实现控制信号接收接口Pl接收到的控制信号与信号发出接口 P2发出的控制信号的电气隔离。
【文档编号】H05B37/02GK103957647SQ201410209034
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】杨兰, 田会娟, 高圣伟, 赵鑫, 苏政晓, 张文彬, 陈佳兴, 段春剑, 李欣, 李强, 王宏, 娄贵鑫, 张梦 申请人:天津工业大学