[實用新型]智能數控LED恒流驅動電源

有效

• 申請號: 201220626533.7
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN202907311U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 馬迎;葉鋒;包光平;王樹增;魏佳萍
• 申請（專利權）人: 臺州學院;楊本全;陳愛華
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種LED驅動電源，尤其涉及一種智能數控LED恒流驅動電源。

背景技術

LED驅動電源按驅動方式可分為恒流式和恒壓式。恒流驅動電源輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負載阻值的大小不同在一定范圍內變化，負載阻值小，輸出電壓就低，負載阻值越大，輸出電壓也就越高。恒流驅動電源是驅動LED較為理想的一種電源，不因LED溫度上升而引起電流增加，防止PN結惡性升溫，延長LED燈的使用壽命。LED恒流驅動電源有電阻、電容降壓方式驅動電源、RCC降壓方式開關電源及PWM控制方式開關電源等。電阻、電容降壓方式驅動電源和RCC降壓方式開關電源不能從根本上解決LED?PN結的負溫度效應，即PN結半導體器件正向導通后，結電壓隨環境溫度上升而下降，稱PN結的負溫度效應，而且也不能廣泛應用于低電壓應用場合。PWM控制方式開關電源主要由四部分組成，包括輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWM穩壓控制部分和開關能量轉換部分，其雖然具有輸出電壓或者電流穩定、效率高等優點，但是不能實現恒流源電流步進可調，使用不夠靈活，也不適合低電壓應用，在電源智能控制方面還存在欠缺。

發明內容

本實用新型主要解決原有LED恒流驅動電源不能從根本上解決LED?PN結的負溫度效應，不能實現恒流源電流步進可調，使用不夠靈活，也不適合低電壓應用，在電源智能控制方面還存在欠缺的技術問題；提供一種智能數控LED恒流驅動電源，其很好地解決了LED?PN結的負溫度效應，可用于各類低電壓LED驅動場合，具有LED驅動電壓低、驅動電流可控、電流精度高、可移植性等優點。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：本實用新型包括微處理單元、輸出電流設置單元、恒流控制單元、按鍵單元和顯示單元，輸出電流設置單元、按鍵單元和顯示單元分別與微處理單元相連，輸出電流設置單元又和所述的恒流控制單元相連，恒流控制單元再和LED單元相連。通過按鍵單元進行電流等工作狀態的設定，相關參數由顯示單元顯示，微處理單元根據按鍵單元的設定，經過分析和處理，發出控制信號給輸出電流設置單元，將輸出電流控制到設定狀態，輸出電流設置單元輸出信號給恒流控制單元，由恒流控制單元發出信號驅動LED單元點亮。LED驅動電流可控可調，電流精度高，很好地解決了LED?PN結的負溫度效應，可用于各類低電壓LED驅動場合，如醫療器械產品、TFT背光控制和LED照明等。

作為優選，所述的微處理單元采用單片機U4及其外圍電路，所述的輸出電流設置單元包括若干片模擬開關芯片，所述的恒流控制單元包括恒流驅動芯片U3，若干片模擬開關芯片的輸入端分別和單片機U4的輸出端相連，若干片模擬開關芯片的輸出端均和恒流驅動芯片U3的輸入端相連，恒流驅動芯片U3的輸出端和所述的LED單元相連。由微處理單元輸出信號控制模擬開關芯片的開關通道選擇，再控制可調恒流驅動芯片，實現輸出電流步進可調和檔位調節。改變模擬開關芯片的數量，即可改變輸出電流的可調步進量。?

作為優選，所述的單片機U4采用STC89LE51RC單片機，所述的輸出電流設置單元包括模擬開關芯片U1和模擬開關芯片U2，模擬開關芯片U1和模擬開關芯片U2均采用ADG811模擬開關芯片，所述的恒流驅動芯片U3采用AP8836恒流驅動芯片；單片機U4的1腳、2腳、3腳、4腳分別和模擬開關芯片U1的1腳、16腳、9腳、8腳相連，單片機U4的5腳、6腳、7腳、8腳分別和模擬開關芯片U2的1腳、16腳、9腳、8腳相連，模擬開關芯片U1的2腳、15腳、10腳和7腳均接地，模擬開關芯片U2的2腳經電阻R1接地，模擬開關芯片U2的15腳經電阻R2接地，模擬開關芯片U2的10腳經電阻R3接地，模擬開關芯片U2的7腳經電阻R4接地，模擬開關芯片U1的3腳、14腳、11腳和6腳及模擬開關芯片U2的3腳、14腳、11腳和6腳均和恒流驅動芯片U3的1腳相連，恒流驅動芯片U3的5腳和所述的LED單元相連。采用兩片ADG811模擬開關芯片，即可實現輸出電流范圍10mA-400mA可調，以10mA步進，輸出電流精度可以做到±1%。由于該模擬開關的單通道允許持續電流可以做到300mA，所以在10mA～400mA可調范圍內，對外接輸出電流設定電阻的功率無特殊要求，只需要選擇外接電阻的精度即可。兩個ADG811模擬開關芯片即可實現10mA～400mA可調范圍，電路可移植性強，適當增加ADG811模擬開關芯片的數量，即可將輸出電流做到1～10mA步進。采用AP8836恒流驅動芯片，實現輸出電流10mA～400mA以10mA/100mA連續可調。