[實用新型]一種多路LED控制與驅(qū)動系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120241504.4
• 申請日: 2011-07-11
• 公開（公告）號: CN202172510U
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳競坤;章燕;冉宏宇;付海琴
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州辰戈電子有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 陸明耀;陳忠輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及LED領(lǐng)域，尤其涉及一種多路LED控制與驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)

LED被稱為第四代照明光源或綠色光源，具有節(jié)能，環(huán)保，安全，壽命長，低耗，低熱，色光，白光，高亮度，防水，微型，防震，易調(diào)光，光束集中，維護(hù)簡單等等特點。

面對全球氣候變遷與不斷高漲的能源價格，各國政府都已經(jīng)開始把一些高耗能的產(chǎn)品列為首要的禁用對象，如白熾燈就是最為明顯的案例，因而，LED全面的取代白熾燈具已經(jīng)成為大勢所趨。在此背景下，LED應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)廣，下游需求不斷旺盛。其在家用、商用照明，高檔酒店，會所，室內(nèi)裝飾，車用LED燈，太陽能LED路燈方面應(yīng)用也不斷擴(kuò)大。雖然LED燈較以往燈具優(yōu)勢明顯，但為了發(fā)揮其可調(diào)，低耗等優(yōu)勢，也對驅(qū)動電路和控制電路提出了更高要求。

為了點亮LED燈，需要將市電220伏電壓轉(zhuǎn)變?yōu)長ED芯片的工作電壓，并且提供一個按照LED發(fā)光二極管所要求的恒定直流并以此驅(qū)動和點燃LED燈具。為了滿足LED芯片的工作要求，現(xiàn)有的技術(shù)一般是在獲得市電220伏供電電壓的前提下接入變壓器和整流穩(wěn)壓恒流模塊，并把恒流輸出端接到LED燈芯的兩個正負(fù)端頭，從而實現(xiàn)LED的工作流程。這種單燈作業(yè)的驅(qū)動模塊因成本、自身功率消耗等因素，其能量轉(zhuǎn)換效率一般不高，而且，再簡單的系統(tǒng)也是麻雀雖小，五臟俱全，所以成本不菲。另外，這種單燈系統(tǒng)只能起一個燈亮與滅的作用，對于色溫，超負(fù)荷與否，進(jìn)一步的亮度控制，色彩混合就無能為力了，需要組建昂貴的專門的燈光控制系統(tǒng)。而由于PWM脈寬調(diào)制信號是事先設(shè)置好的，所以不能針對具體情況及時自動調(diào)整。

此外，現(xiàn)有技術(shù)中，LED的驅(qū)動方案或采用圖3所示的恒流源，或采用圖4所示的PWM脈寬調(diào)制信號，采用恒流源能最好的滿足LED燈由于其自身的響應(yīng)特性，采用PWM信號能得到最佳的亮度調(diào)節(jié)效果，而相應(yīng)的在另一方面有所不足。

此外，現(xiàn)有技術(shù)中，LED的燈組和控制模塊之間的信息交通通常采用DALI和DMX的串/并行通訊模式，因而在智能家居或者公共照明等各種應(yīng)用場合，需要單獨為LED的鋪設(shè)獨立的控制線路，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本升高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問題，提供一種低成本、低能耗的一種多路LED控制與驅(qū)動系統(tǒng)。

本實用新型的目的通過提供如下的一種多路LED控制與驅(qū)動系統(tǒng)來實現(xiàn)，其包括：LED燈；集成驅(qū)動模塊，驅(qū)動并控制LED燈，包括向LED燈輸出能量的電源輸出端口；控制終端，可操作的控制集成驅(qū)動模塊和LED燈的運行；網(wǎng)絡(luò)模塊，連接控制終端和至少一個集成驅(qū)動模塊，所述集成驅(qū)動模塊包括專用集成電路，所述專用集成電路包括向LED燈發(fā)出控制信號的控制端口。

優(yōu)選的，所述集成驅(qū)動模塊還包括由PWM信號調(diào)制的恒流恒壓源，所述恒流恒壓源通過所述電源輸出端口向LED燈輸出能量。

優(yōu)選的，所述專用集成電路包括多組控制端口，所述各個控制端口分別連接一組LED燈串，各個控制端口輸出的控制信號相互獨立。

優(yōu)選的，所述專用集成電路包括一個4位寄存器，所述集成驅(qū)動模塊通過4位寄存器至多對16組控制端口進(jìn)行尋址。

優(yōu)選的，所述集成驅(qū)動模塊還包括網(wǎng)絡(luò)單元，所述網(wǎng)絡(luò)單元包括模組寄存器，所述網(wǎng)絡(luò)模塊通過所述模組寄存器對多個集成驅(qū)動模塊尋址。

優(yōu)選的，所述尋址通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行。

優(yōu)選的，專用集成電路還包括傳感信號接入端口，所述傳感信號接入端口連接外部傳感器以接收傳感信號。

優(yōu)選的，所述傳感器包括溫度傳感器，所述溫度傳感器收集LED燈的溫度信息，所述專用集成電路根據(jù)接收到的溫度信息調(diào)整提供給對應(yīng)LED燈的驅(qū)動能量。

優(yōu)選的，所述集成驅(qū)動模塊自身的能耗小于等于其所驅(qū)動的所有LED的能耗的百分之一。

優(yōu)選的，智能終端為電腦或智能手機(jī)或掌上電腦，具有供用戶操作的控制界面。

本實用新型的有益效果主要體現(xiàn)在：

1、高效率，低能耗。經(jīng)測試表明，本實用新型的專用集成電路(ASIC)只需消耗0.33瓦，就能驅(qū)動16通道高達(dá)400瓦的LED燈，其轉(zhuǎn)換效率大于99.9％。相對于傳統(tǒng)的LED驅(qū)動，本實用新型的驅(qū)動模塊更節(jié)能環(huán)保；

2、驅(qū)動穩(wěn)定，LED壽命長。本實用新型的集成驅(qū)動模塊不同于傳統(tǒng)的恒流，或PWM信號調(diào)制的驅(qū)動方式，采用PWM信號調(diào)制結(jié)合恒壓恒流源，提出了第三種驅(qū)動方式。其便于實時觀察LED的變化，從而調(diào)節(jié)其驅(qū)動的電流電壓，從而增強(qiáng)LED的可靠性和延長使用壽命。