專利名稱：一種輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源控制裝置，具體涉及一種輸出電流可調(diào)的智能恒流供電
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
隨著LED行業(yè)的不斷壯大，LED的使用逐步進(jìn)入生活的每個(gè)角落，從而與LED配套的驅(qū)動(dòng)電源密不可分.然而時(shí)下的驅(qū)動(dòng)電源都是針對(duì)于LED單元以及LED陣列，通常不具備自動(dòng)適應(yīng)LED的不同陣列，以及電流不可調(diào)節(jié).這就讓實(shí)際使用產(chǎn)生諸多不便，并且缺乏智能化調(diào)節(jié)，浪費(fèi)能源。綜上所述，急需解決的問(wèn)題是現(xiàn)有的恒流源不能智能化調(diào)節(jié)，以及適應(yīng)各種組合的LED陣列，需要一種能夠自適應(yīng)的，并且智能化工作且穩(wěn)定可靠的恒流源。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型目的是提供一種實(shí)現(xiàn)輸出電流可在較寬范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)、輸出升降壓一體的智能恒流供電裝置，可靈活應(yīng)用于多種串并組合的LED 燈具。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型包括可與上位機(jī)進(jìn)行通信的MCU、設(shè)置在儲(chǔ)能裝置輸出端與LED燈輸入端之間的升降壓模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和信號(hào)檢測(cè)模塊；根據(jù)LED燈的串、并聯(lián)特征在上位機(jī)上設(shè)定需要升降壓模塊輸出的恒定電流值，MCU將恒定電流值與信號(hào)檢測(cè)模塊的反饋電流值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比，驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)接收到的PWM信號(hào)調(diào)節(jié)升降壓模塊的輸出電壓，最終達(dá)到所需恒定的輸出電流。上述MCU的輸入端還連接有溫度檢測(cè)模塊[0008]上述信號(hào)檢測(cè)模塊包括電流檢測(cè)模塊及電壓檢測(cè)模塊，電流檢測(cè)模塊及電壓檢測(cè)模塊的輸入端與升降壓模塊的相應(yīng)接口相連接，電流檢測(cè)模塊及電壓檢測(cè)模塊的輸出端與 MCU的相應(yīng)接口相連接。上述MCU通過(guò)無(wú)線通訊模塊或者紅外通訊模塊與上位機(jī)進(jìn)行通信。本實(shí)用新型的輸出電流可在較寬范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，可靈活應(yīng)用于多種串并方式的LED燈；本實(shí)用新型可以工作在升壓或降壓模式；本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電子元器件少，損耗低，效率高。

圖I為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)模塊電路圖。圖中各標(biāo)號(hào)上位機(jī)I、通訊模塊2、MCU3、溫度檢測(cè)模塊4、驅(qū)動(dòng)模塊5、電流檢測(cè)模塊6、電壓檢測(cè)模塊7、升降壓模塊8、LED燈9。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見圖1，本實(shí)用新型包括可與上位機(jī)I進(jìn)行通信的MCU3、設(shè)置在儲(chǔ)能裝置與LED 燈9之間的升降壓模塊8、驅(qū)動(dòng)模塊5、溫度檢測(cè)模塊4和信號(hào)檢測(cè)模塊。上位機(jī)I可根據(jù) LED燈9的不同串并組合，靈活地設(shè)定LED燈9需要的電流值，使本實(shí)用新型工作在升壓或降壓模式。其中，上位機(jī)1、MCU3、溫度檢測(cè)模塊4、升降壓模塊8和LED燈9均為現(xiàn)有技術(shù)， 此處不再贅述。驅(qū)動(dòng)模塊5的輸入端與MCU3的輸出端相連接，驅(qū)動(dòng)模塊5的輸出端與升降壓模塊 8的輸入端相連接。溫度檢測(cè)模塊4的輸出端與MCU3的輸入端相連接。溫度檢測(cè)模塊4，可以隨時(shí)檢測(cè)當(dāng)前的恒流源的溫度，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，按比例調(diào)降輸出電流，達(dá)到控制溫度的目的，保護(hù)恒流源，保護(hù)LED燈9。信號(hào)檢測(cè)模塊包括電流檢測(cè)模塊6及電壓檢測(cè)模塊7，電流檢測(cè)模塊6及電壓檢測(cè)模塊7的輸入端與升降壓模塊8的輸出端相連接，電流檢測(cè)模塊6及電壓檢測(cè)模塊7的輸出端與MCU3的輸入端相連接。其中，電流檢測(cè)裝置6包括采樣電路、放大電路和濾波電路，電流信號(hào)經(jīng)過(guò)采樣電路采樣后，通過(guò)放大電路放大，濾波電路濾波后反饋給MCU3。MCU3通過(guò)無(wú)線通訊模塊或者紅外通訊模塊與上位機(jī)I進(jìn)行通信。通訊模塊2采用無(wú)線通訊方式，使得本供電裝置和上位機(jī)I進(jìn)行通訊時(shí)無(wú)需物理連接，便于供電裝置防水措施的處理。通訊模塊2采用的無(wú)線通訊方式通過(guò)紅外通訊方式實(shí)現(xiàn)，紅外通訊方式具有電路簡(jiǎn)單，成本低的特點(diǎn)。參見圖2，驅(qū)動(dòng)模塊5包括與MCU3輸出端相連接的第一 NPN三極管Q4、與第一 NPN 三極管Q4的集電極相連接的第一 PNP三極管Q12和與第一 PNP三極管Q12的集電極相連接的第二 PNP三極管Q13。第一 PNP三極管Q12的集電極與第二 PNP三極管Q13的發(fā)射極的公共極與升降壓模塊輸入端8相連接；第一 NPN三極管Q4的發(fā)射極和第二 PNP三極管Q13的集電極均接地；第一 PNP三極管Q12的發(fā)射極接24V電源。在第一 NPN三極管Q4的集電極與第一 PNP三極管Q12的基極之間還設(shè)有第一電阻R14，在第一 PNP三極管Q12的基極與發(fā)射極之間串聯(lián)有第一電阻R19，在第二 PNP三極管Q13的基極與集電極之間串聯(lián)有第一電阻R15，第一 PNP三極管Q12的集電極與第二 PNP 三極管Q13的發(fā)射極之間設(shè)有第一二極管D4，且第一二極管D4的陽(yáng)極與第一 PNP三極管 Q12的集電極相連接，其陰極與第二 PNP三極管Q13的發(fā)射極相連接。PWM信號(hào)從第一 NPN三極管Q4的基極輸入到驅(qū)動(dòng)模塊5，第一 PNP三極管Q12集電極與第二 PNP三極管Q13發(fā)射極的公共極與升降壓模塊8相連，通過(guò)改變PWM信號(hào)的占空比，可以改變驅(qū)動(dòng)模塊5的輸出，從而改變升降壓模塊8的輸出電壓。使用本裝置前，根據(jù)負(fù)載LED燈9的串并情況，在上位機(jī)I設(shè)定需要本供電裝置輸出的恒定電流值，經(jīng)通訊模塊2下傳給MCU3，MCU3接收并存儲(chǔ)上位機(jī)I下傳的恒定電流值。系統(tǒng)上電后，MCU3控制升降壓模塊8以最低電壓輸出，通過(guò)檢測(cè)其輸出電流(反饋電流值) 與恒定電流值進(jìn)行比較，若不相等則采用PID算法，通過(guò)調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)升降壓模塊8的輸出電壓，直到輸出電流與恒定電流值相等，以此實(shí)現(xiàn)輸出的恒流控制。本實(shí)施例中，儲(chǔ)能裝置采用的是蓄電池；升降壓模塊采用的是BOOST升降壓模塊。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置，其特征在于，包括可與上位機(jī)(I)進(jìn)行通信的MCU (3)、設(shè)置在儲(chǔ)能裝置輸出端與LED燈(9)輸入端之間的升降壓模塊(8)、驅(qū)動(dòng)模塊(5)和信號(hào)檢測(cè)模塊；根據(jù)所述LED燈(9)的串、并聯(lián)特征在上位機(jī)(I)上設(shè)定需要升降壓模塊(8)輸出的恒定電流值，所述MCU(3)將恒定電流值與信號(hào)檢測(cè)模塊的反饋電流值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)PWM 信號(hào)的占空比，所述驅(qū)動(dòng)模塊(5)根據(jù)接收到的PWM信號(hào)調(diào)節(jié)升降壓模塊(8)的輸出電壓， 最終達(dá)到所需恒定的輸出電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置，其特征在于，在所述MCU (3)的輸入端還連接有溫度檢測(cè)模塊(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置，其特征在于，所述信號(hào)檢測(cè)模塊包括電流檢測(cè)模塊(6)及電壓檢測(cè)模塊(7)，所述電流檢測(cè)模塊(6) 及電壓檢測(cè)模塊(7)的輸入端與升降壓模塊(8)的相應(yīng)接口相連接，電流檢測(cè)模塊(6)及電壓檢測(cè)模塊(7)的輸出端與MCU(3)的相應(yīng)接口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置，其特征在于，所述MCU(3)通過(guò)無(wú)線通訊模塊或者紅外通訊模塊與上位機(jī)(I)進(jìn)行通信。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輸出電流可調(diào)的智能恒流供電裝置，包括可與上位機(jī)(1)進(jìn)行通信的MCU(3)、設(shè)置在儲(chǔ)能裝置輸出端與LED燈(9)輸入端之間的升降壓模塊(8)、驅(qū)動(dòng)模塊(5)和信號(hào)檢測(cè)模塊；根據(jù)所述LED燈(9)的串、并聯(lián)特征在上位機(jī)(1)上設(shè)定需要升降壓模塊(8)輸出的恒定電流值，所述MCU(3)將恒定電流值與信號(hào)檢測(cè)模塊的反饋電流值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比，所述驅(qū)動(dòng)模塊(5)根據(jù)接收到的PWM信號(hào)調(diào)節(jié)升降壓模塊(8)的輸出電壓，最終達(dá)到所需恒定的輸出電流。本實(shí)用新型的輸出電流可在較寬范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，可靈活應(yīng)用于多種串并方式的LED燈(9)；本實(shí)用新型可以工作在升壓或降壓模式。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202353884SQ20112049863
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月3日
發(fā)明者嚴(yán)家榮, 易寧 申請(qǐng)人:南京普天大唐信息電子有限公司