一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，屬于集中照明供電系統(tǒng)的前端控制裝置，涉及LED電光源，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。其發(fā)明目的是實(shí)現(xiàn)0?100%的智能無級調(diào)光,精細(xì)節(jié)能、可靠性高、成本低且線性恒流的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換效率高。
【專利說明】
一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及集中照明供電系統(tǒng)的前端控制裝置，涉及LED電光源，尤指一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]集中照明供電系統(tǒng)包括集中控制裝置和前端控制裝置，現(xiàn)有技術(shù)的前端控制裝置包括有AC to DC恒流驅(qū)動(dòng)(可能內(nèi)含固定的定時(shí)調(diào)光)、AC to DC恒流驅(qū)動(dòng)+單燈控制器、集中照明供電系統(tǒng)+DC to DC PWM恒流驅(qū)動(dòng)，這些前端裝置成本高，可靠性不是太好、節(jié)能效果比較差。這是其缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管、電壓采樣電路，恒流電路和電阻，每組LED燈串由若干個(gè)LED燈珠串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。
[0005 ] 所述開關(guān)管可以是三極管，可以是MOSFET，也可以是IGBT。
[000?]本實(shí)用新型的有益效果是:能實(shí)現(xiàn)0-100%的智能無級調(diào)光，精細(xì)節(jié)能、可靠性高、成本低且線性恒流的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換效率高。開關(guān)管工作于放大的狀態(tài)，不是工作于開關(guān)的狀態(tài)，不需要磁性元件，也就沒有EMI干擾的問題。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0008]圖1是本實(shí)用新型的電氣原理圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型的供電系統(tǒng)的供電結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]參見附圖，本實(shí)用新型一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管Ql、電壓采樣電路CY，恒流電路HL和電阻Rl，每組LED燈串由若干個(gè)LED燈珠LED1、LED2.....LEDN串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管Ql漏極，該開關(guān)管Ql控制極接恒流電路HL的輸出端，電壓采樣電路CY的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路HL的第一輸入端，開關(guān)管QI源極、恒流電路HL的第二輸入端和電阻Rl的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻Rl的第二端接供電電壓源DCl ο
[0011 ]參見附圖，本實(shí)用新型工作原理如下:
[0012]DCl是集中照明系統(tǒng)輸出的母線電壓，用來給所有接于此集中照明系統(tǒng)的LED燈串供電。它的輸出可以是一組輸出，也可以是多組輸出，下面所講的一個(gè)回路是以一組輸出為例來闡述其工作原理。
[0013]滿載工作時(shí)
[0014]I)先計(jì)算LEDl、LED2、...LEDN在滿載時(shí)的最大壓降Vl。2)在集中照明系統(tǒng)全部滿載的情況下，估算或者測量最遠(yuǎn)端的LED的最大壓降V2，因?yàn)橐粭l回路需要帶很多盞的LED燈，通常的數(shù)量20-100盞。
[0015]3)計(jì)算VI +V2的電壓(加合適的裕量)，這個(gè)結(jié)果就是DCI電壓源的輸出電壓，來自于集中照明供電系統(tǒng)。這是為了保證這一整個(gè)回路上的LED燈串都能工作于100%的負(fù)載，但是DCl的電壓也不能過高，線性恒流電路為了保持LED燈串的電流恒定，過高的電壓降于開關(guān)管Ql的兩端，壓降越大損耗越大。
[0016]調(diào)光控制
[0017]I)發(fā)調(diào)光指令，DCl是一個(gè)受控制的恒壓源，它的輸出電壓可以通過集中照明供電系統(tǒng)的后臺發(fā)相對應(yīng)的指令進(jìn)行控制。這個(gè)控制的指令與線性恒流的MCU協(xié)議相對應(yīng)。這個(gè)信號就走功率線回路來傳輸信號，采用低頻電力載波的方式，是在功率母線的兩端直流上迭加一個(gè)交流控制信號。這個(gè)指令其實(shí)就是有規(guī)律變化地調(diào)整DCl的輸出電壓，此指令發(fā)給接于母線兩端的所有LED燈串。
[0018]2)線性恒流M⑶通過DCl的電壓采樣電路解出控制中心發(fā)出的指令，這個(gè)指令送到恒流電路的I端輸入，調(diào)整恒流電路里面的恒流基準(zhǔn)VREF來改變此時(shí)LED燈串的電流。電阻Rl用來檢測LED燈串的電流，此電流信號送到恒流電路HL的第二端輸入，與第一端輸入的電流基準(zhǔn)VREF進(jìn)行比較來維持LED燈串設(shè)定的電流恒定。
[0019]3)調(diào)整母線電壓來獲得線性恒流的最高轉(zhuǎn)換效率。我們以原始的亮度是100%，目標(biāo)亮度是下降到20%為例。首先控制中心發(fā)出信號20%調(diào)光指令，DCI的電壓采樣電路CY采出調(diào)光信號并送入MCU，MCU解調(diào)出正確的指令后調(diào)整恒流電路HL的第一端輸入的基準(zhǔn)VREF來改變此時(shí)LED燈串的電流到20%，因?yàn)長ED燈串的電流小了，燈串的電壓降也相應(yīng)下降。此時(shí)DCl的電壓還是滿載時(shí)的電壓，電壓比較高，控制中心會根據(jù)20%時(shí)LED燈串的電壓降(還要加上該功率的線壓降)需求，把DCl的電壓往下調(diào)，調(diào)到一個(gè)維持此亮度相對應(yīng)的電壓。在沒有接到新的指令之前，DCl的輸出電壓恒定于此來滿足此亮度的同時(shí)來獲取整體線性恒流最高轉(zhuǎn)換效率的目標(biāo)。
[0020]LED燈串在某一亮度時(shí)對應(yīng)的電壓降，其實(shí)集中照明供電系統(tǒng)里面的監(jiān)控單元通過合理的算法，是可以計(jì)算出此時(shí)DCl需要輸出的電壓是多少。另外在系統(tǒng)控制中心的電腦里面，也可以存儲任意亮度所對應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)，在要發(fā)出相應(yīng)的調(diào)光指令時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用此亮度的電壓數(shù)據(jù)，自動(dòng)發(fā)出調(diào)到此電壓的指令。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括至少一組LED燈串、開關(guān)管、電壓采樣電路，恒流電路和電阻，每組LED燈串由若干個(gè)LED燈珠串聯(lián)而成，每組LED燈串的負(fù)極端接開關(guān)管漏極，該開關(guān)管控制極接恒流電路的輸出端，電壓采樣電路的輸出端接控制裝置的MCU輸入，控制裝置的MCU輸出端接恒流電路的第一輸入端，開關(guān)管源極、恒流電路的第二輸入端和電阻的第一端相接，每組LED燈串的正極和第一電阻的第二端接供電電壓源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集中照明供電系統(tǒng)的前端智能調(diào)光電路結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述開關(guān)管是三極管、MOSFET、IGBT中的一種。
【文檔編號】H05B33/08GK205430695SQ201620219241
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月22日
【發(fā)明人】黃妮芬
【申請人】黃妮芬