本實用新型涉及LED 驅(qū)動電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種非隔離光控驅(qū)動電源。
技術(shù)背景
壁燈在使用過程中,通常白天關(guān)閉晚上開啟,一般通過控制模塊檢測環(huán)境亮度進行控制,控制模塊通過感光器件檢測亮度后,控制開關(guān)器件的通斷來打開或關(guān)閉燈具進行照明。控制的開關(guān)器件常見為“繼電器”“可控硅”,由于開關(guān)器件的開關(guān)次數(shù)、壽命、可靠性相對較低,使燈具存在使用壽命短,故障率高等問題存在,而且控制模塊多為硬件控制,只能對亮度進行檢測來控制燈具開或關(guān)。對于部分用戶想進行亮度+定時來實現(xiàn)智能+節(jié)能的使用燈具。如下半夜關(guān)閉燈具,就無法來實現(xiàn)此功能,造成能源的浪費及縮小使用范圍。因此,在這方面還需要進一步研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種新型、可靠、簡單的非隔離光控驅(qū)動電源方案,本實用新型采用如下的技術(shù)方案。
非隔離光控驅(qū)動電源,其特征在于,包括:整流濾波單元、降壓控制單元、MCU光控單元;整流濾波單元的輸入端連接上一級調(diào)光器的輸出端,整流濾波單元的輸出端同時連接降壓控制單元和MCU光控單元,降壓控制單元的輸出端和下一級LED光源輸入端連接。
整流濾波單元包括:自恢復(fù)保險絲FUSE1,壓敏電阻MOV1,電阻R5、R6,電容CX1、CX2、CBB2,整流橋BRIDGE1以及電感LF1、L3S、L4;上一級調(diào)光器的輸出端和自恢復(fù)保險絲FUSE1串聯(lián),再并聯(lián)壓敏電阻MOV1、電容CX1后連接到電感LF1輸入兩端,電感LF1輸出兩端并聯(lián)電容CX2后分別連接電阻R6電感L3S的串聯(lián)、電阻R5電感L4的串聯(lián),然后連接到整流橋BRIDGE1的輸入端和MCU光控單元的輸入兩端;整流橋BRGE的輸出兩端中的一端連接到高壓電源、電容CBB2的一端以及降壓控制單元的輸入端,整流橋BRGE的輸出兩端中的另一端以及電容CBB2的另一端均接地。
降壓控制單元包括:降壓控制芯片U2,電阻R10至R12、R14至R21、R24至R26、R28、R30、RJ1、RJ2、LJ1、LJ2、RS2,電容CBB1、CDS、CDS1、C4、C6、C7、C8,電解電容EC3至EC5,二極管D2至D4,穩(wěn)壓二極管ZD2,MOS管Q2,三極管Q4,電感L6、LF3;整流濾波單元的輸出端以及電阻R12R14RJ2串聯(lián)的一端、電容CBB1、CDS的一端一并連接到MOS管Q2的漏極,電阻R12R14RJ2串聯(lián)的另一端連接高壓電源;電容CDS的另一端、電阻R11的一端、電阻R15電容CDS1串聯(lián)的一端、二極管D3的負極以及電阻LJ1LJ2并聯(lián)的一端一并連接到MOS管Q2的源極;電阻R11的另一端、電阻R10的一端、二極管D2的正極一并連接到MOS管Q2的柵極;二極管D2的負極以及電阻R10的另一端一并連接到降壓控制芯片U2的第4引腳;電阻R17R18R19R30并聯(lián)的一端連接到電阻LJ1LJ2并聯(lián)的另一端,同時電阻R17R18R19R30并聯(lián)的一端串聯(lián)電阻RS2后連接到降壓控制芯片U2的第5引腳;電容C7的一端、電阻R16的一端以及電阻R20R21串聯(lián)的一端一并連接到降壓控制芯片U2的第6引腳;電容C4的一端連接到降壓控制芯片U2的第3引腳;電容C6的一端、電阻RJ1的一端以及三極管Q4的發(fā)射極一并連接到降壓控制芯片U2的第1引腳;電感L6的另一端、電容CBB1的另一端、電解電容EC4、EC5、電阻R26的一端一并連接到電感LF3輸入兩端的其中一端;二極管D3的正極、電阻R15電容CDS1串聯(lián)的另一端、電解電容EC4、EC5、電阻R26的另一端一并連接到電感LF3輸入兩端的另一端;電感LF3的輸出端連接下一級LED光源輸入端。
MCU光控單元包括:MCU芯片U1,U4A光耦發(fā)射端,電阻RX1、RX1S、RX2、R9、R13、R27、R29、R31,電容C2、C5、C9、C10,電解電容EC1,二極管D5、D6,穩(wěn)壓管ZD1,接入點X1、X2;整流濾波單元的電阻R6電感L3S的串聯(lián)的一端連接到電容C9電阻RX1、RX1S并聯(lián)的一端,電容C9電阻RX1、RX1S并聯(lián)的另一端連接電阻RX2的一端,電阻RX2的另一端和二極管D6的負極連接到二極管D5的正極,二極管D5的負極、穩(wěn)壓管ZD1的負極、電解電容EC1的一端、電容C10、C2的一端、接入點X1以及電阻27的一端一并連接到電阻R31的一端,電阻R31的另一端連接到MCU芯片U1的第1引腳;電阻R13的一端和電容C5的一端均連接到MCU芯片U1的第5引腳,電阻R13的另一端和電阻R9的一端均連接到接入點X2;電阻R27的另一端連接U4A光耦發(fā)射端的其中一個端子后接入MCU芯片U1的第6引腳,U4A光耦發(fā)射端的另一個端子和電阻29串聯(lián)。
進一步地,降壓控制芯片U2為BP2329A型號芯片;MCU芯片U1為HT46R002型號芯片。
進一步地,所述接入點X1、X2上焊接光敏二極管。
進一步地,所述MOS管Q2為帶阻尼的N溝道增強型管,三極管Q4為NPN型。
進一步地,所述電容CBB1、CBB2為聚丙烯電容。
進一步地,所述電感LF1、LF3為共模電感。
實施本實用新型的有益效果在于:通過控制降壓控制芯片U2的VCC通斷來控制LED驅(qū)動電源輸出,由于是降壓控制芯片U2使驅(qū)動電源是否有電流輸出,省掉開關(guān)器件,規(guī)避了由于開關(guān)器件存在問題,大大提高了燈具的壽命及可靠性;另外,通過MCU芯片U1檢測光敏器件的信號電壓,來判斷環(huán)境亮度,進行燈具的開關(guān)控制,由于MCU芯片U1可以進行智能的程序編寫,可對燈具進行定時,可以按照要求定時多少時間內(nèi)關(guān)斷燈具的照明,從而大大提高了燈具的智能化及節(jié)能化。
附圖說明
附圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖1,非隔離光控驅(qū)動電源,包括:整流濾波單元1、降壓控制單元2、MCU光控單元3;整流濾波單元1的輸入端連接上一級調(diào)光器的輸出端,整流濾波單元1的輸出端同時連接降壓控制單元2和MCU光控單元3,降壓控制單元2的輸出端和下一級LED光源輸入端連接。
整流濾波單元1包括:自恢復(fù)保險絲FUSE1,壓敏電阻MOV1,電阻R5、R6,電容CX1、CX2、CBB2,整流橋BRIDGE1以及電感LF1、L3S、L4;上一級調(diào)光器的輸出端和自恢復(fù)保險絲FUSE1串聯(lián),再并聯(lián)壓敏電阻MOV1、電容CX1后連接到電感LF1輸入兩端,電感LF1輸出兩端并聯(lián)電容CX2后分別連接電阻R6電感L3S的串聯(lián)、電阻R5電感L4的串聯(lián),然后連接到整流橋BRIDGE1的輸入端和MCU光控單元3的輸入兩端;整流橋BRGE的輸出兩端中的一端連接到高壓電源、電容CBB2的一端以及降壓控制單元2的輸入端,整流橋BRGE的輸出兩端中的另一端以及電容CBB2的另一端均接地。
降壓控制單元2包括:降壓控制芯片U2,電阻R10至R12、R14至R21、R24至R26、R28、R30、RJ1、RJ2、LJ1、LJ2、RS2,電容CBB1、CDS、CDS1、C4、C6、C7、C8,電解電容EC3至EC5,二極管D2至D4,穩(wěn)壓二極管ZD2,MOS管Q2,三極管Q4,電感L6、LF3;整流濾波單元1的輸出端以及電阻R12R14RJ2串聯(lián)的一端、電容CBB1、CDS的一端一并連接到MOS管Q2的漏極,電阻R12R14RJ2串聯(lián)的另一端連接高壓電源;電容CDS的另一端、電阻R11的一端、電阻R15電容CDS1串聯(lián)的一端、二極管D3的負極以及電阻LJ1LJ2并聯(lián)的一端一并連接到MOS管Q2的源極;電阻R11的另一端、電阻R10的一端、二極管D2的正極一并連接到MOS管Q2的柵極;二極管D2的負極以及電阻R10的另一端一并連接到降壓控制芯片U2的第4引腳;電阻R17R18R19R30并聯(lián)的一端連接到電阻LJ1LJ2并聯(lián)的另一端,同時電阻R17R18R19R30并聯(lián)的一端串聯(lián)電阻RS2后連接到降壓控制芯片U2的第5引腳;電容C7的一端、電阻R16的一端以及電阻R20R21串聯(lián)的一端一并連接到降壓控制芯片U2的第6引腳;電容C4的一端連接到降壓控制芯片U2的第3引腳;電容C6的一端、電阻RJ1的一端以及三極管Q4的發(fā)射極一并連接到降壓控制芯片U2的第1引腳;電感L6的另一端、電容CBB1的另一端、電解電容EC4、EC5、電阻R26的一端一并連接到電感LF3輸入兩端的其中一端;二極管D3的正極、電阻R15電容CDS1串聯(lián)的另一端、電解電容EC4、EC5、電阻R26的另一端一并連接到電感LF3輸入兩端的另一端;電感LF3的輸出端連接下一級LED光源輸入端。
MCU光控單元3包括:MCU芯片U1,U4A光耦發(fā)射端,電阻RX1、RX1S、RX2、R9、R13、R27、R29、R31,電容C2、C5、C9、C10,電解電容EC1,二極管D5、D6,穩(wěn)壓管ZD1,接入點X1、X2;整流濾波單元1的電阻R6電感L3S的串聯(lián)的一端連接到電容C9電阻RX1、RX1S并聯(lián)的一端,電容C9電阻RX1、RX1S并聯(lián)的另一端連接電阻RX2的一端,電阻RX2的另一端和二極管D6的負極連接到二極管D5的正極,二極管D5的負極、穩(wěn)壓管ZD1的負極、電解電容EC1的一端、電容C10、C2的一端、接入點X1以及電阻27的一端一并連接到電阻R31的一端,電阻R31的另一端連接到MCU芯片U1的第1引腳;電阻R13的一端和電容C5的一端均連接到MCU芯片U1的第5引腳,電阻R13的另一端和電阻R9的一端均連接到接入點X2;電阻R27的另一端連接U4A光耦發(fā)射端的其中一個端子后接入MCU芯片U1的第6引腳,U4A光耦發(fā)射端的另一個端子和電阻29串聯(lián)。
進一步地,降壓控制芯片U2為BP2329A型號芯片;MCU芯片U1為HT46R002型號芯片。
進一步地,所述接入點X1、X2上焊接光敏二極管。
進一步地,所述MOS管Q2為帶阻尼的N溝道增強型管,三極管Q4為NPN型。
進一步地,所述電容CBB1、CBB2為聚丙烯電容。
進一步地,所述電感LF1、LF3為共模電感。
輸入電路通過RC電路降壓后經(jīng)二極管D5、D6整流后ZD1穩(wěn)壓后,EC1濾波完得到5V電源給MCU芯片U1的供電,MCU芯片U1檢測光敏二極管(焊接在接入點X1,X2上)流經(jīng)電阻R9電阻到GND,電阻R9將采樣電流大小轉(zhuǎn)換成信號,判斷環(huán)境亮度進行燈具的打開關(guān)閉控制。同時MCU芯片U1內(nèi)部內(nèi)置定時,根際客戶要求當(dāng)光敏器件檢測判斷為夜晚后打開燈具后定時4小時關(guān)閉燈具,達到光控與延時功能的實現(xiàn)。
燈具輸出的打開與關(guān)閉由U1-MC給出打開或關(guān)閉信號,信號由MCU芯片U1的第6腳輸出高低電平。當(dāng)執(zhí)行打開燈具信號后,MCU芯片U1的第6腳輸出高電平1,光耦發(fā)射端U4A截止,接收端高阻關(guān)斷狀態(tài),三極管Q4滿足發(fā)射結(jié)正向?qū)?,HV-VCC電源經(jīng)三極管Q4三極管給降壓控制芯片U2供電,降壓控制芯片U2正常工作,LED輸出電流。當(dāng)執(zhí)行關(guān)閉燈具信號后,MCU芯片U1的第6腳輸出低電平0,光耦發(fā)射端U4A導(dǎo)通,接收端接收到信號變成低阻導(dǎo)通狀態(tài),三極管Q4的B極被拉到小于0.7V電位,發(fā)射結(jié)反向截止,三極管Q4呈斷開狀態(tài),HV-VCC電源無法給降壓控制芯片U2供電,降壓控制芯片U2停止工作.LED無輸出電流。 以上電流利用小信號控制LED的輸出電流,來打開或關(guān)閉燈具,達到控制效果。
所述型號為BP2329A的降壓控制芯片U2、所述型號為HT46R002的MCU芯片U1為市售芯片,各引腳的具體定義和功能就不加贅述。
以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。