[發明專利]大功率LED數字線性調光系統

有效

• 申請號: 201310368362.1
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103596325A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 郭欽平;黎陽成;蔣遠剛;李志榮;陳儉;張錢行;封榮凱
• 申請（專利權）人: 廣西奧順儀器有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 廣州市越秀區海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 黃為;蔡國

技術領域

本發明涉及一種調光系統，更具體地說，尤其涉及一種大功率LED數字線性調光系統。?

背景技術

LED燈的輸出亮度除了與LED燈本身的材料工藝有關外，還跟工作電流和LED燈的結溫有關。同廠家，同系列的LED燈，影響輸出亮度的因素主要是LED燈的工作電流和LED燈的結溫。LED工作電流越大，輸出亮度越高，但是亮度與電流的變化是非線性的。同時，結溫越高LED輸出亮度越低。當散熱條件不變時調節LED的工作電流會導致LED的結溫產生變化，這也是影響LED亮度變化不線性的因素之一。?

目前的LED調光控制電路主要是由運算放大器組成的加減法電路，這種控制電路只能做到輸出的電流跟隨電位器電阻值的變化而變化。如果電位器為線性電位器，則輸出電流也是線性電流，而直接忽略其他反饋電路的非線性。這種調節方式比較簡單，技術成熟，但是對亮度與電流的非線性關系，以及LED結溫對亮度輸出的影響不能被消除，從而導致調節電位器時LED燈的亮度出現非線性的變化，這給某些特定使用場合帶來不便。?

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種結構緊湊、調光準確的大功率LED數字線性調光系統。?

本發明的技術方案是這樣實現的：一種大功率LED數字線性調光系統，包括依序電路連接在DC電源和LED光源之間的濾波及保護電路、PWM控制電路和輸出濾波電路，其中所述PWM控制電路電路連接有單片機，所述單片機電路連接有線性電位器；所述輸出濾波電路與LED光源之間的電路上設有電流采樣放大電路，所述電流采樣放大電路與單片機連接；所述LED光源焊接點側邊設有溫度傳感器，所述溫度傳感器通過ADC模數轉換器與單片機連接。?

進一步的，上述的大功率LED數字線性調光系統中，所述輸出濾波電路與LED光源之間的電路上連接有電壓采樣電路，所述電壓采樣電路通過ADC模數轉換器與單片機連接?

所述單片機為帶4路以上12位高速ADC模數轉換器和12位DAC數模轉化器的微處理器；所述線性電位器通過ADC模數轉換器與微處理器連接。所述單片機優選型號為STM32F051K4。?

本發明采用上述結構后，通過在原有電流反饋環路的基礎上，增加電壓采樣電路和檢測LED結溫的溫度傳感器，并通過具有高效處理能力的單片機對各電路所反饋的信號進行分析?處理，從而實現消除結溫變化和調節電流時LED燈亮度輸出非線性，達到精確調光的目的。?

附圖說明

下面結合附圖中的實施例對本發明作進一步的詳細說明，但并不構成對本發明的任何限制。?

圖1是本發明的電路結構原理圖；?

圖2是本發明調光的原理流程示意圖；?

圖3是本發明具體實施例的電路原理示意圖；?

圖4是本發明LED燈亮度輸出隨電位器阻值變化示意圖。?

圖中：DC電源1、LED光源2、濾波及保護電路3、PWM控制電路4、輸出濾波電路5、單片機6、線性電位器7、電流采樣放大電路8、溫度傳感器9、電壓采樣電路10。?

具體實施方式

參閱圖1所示，本發明的一種大功率LED數字線性調光系統，包括依序電路連接在DC電源1和LED光源2之間的濾波及保護電路3、PWM控制電路4和輸出濾波電路5，同時，PWM控制電路4電路連接有單片機6，所述單片機6電路連接有線性電位器7；所述輸出濾波電路5與LED光源2之間的電路上設有電流采樣放大電路8，所述電流采樣放大電路8與單片機6連接。本實施例中所述單片機6為帶4路以上12位高速ADC模數轉換器和12位DAC數模轉化器的微處理器；所述線性電位器7通過ADC模數轉換器與單片機6。?

同時，在LED光源2焊接點側邊設有溫度傳感器9，所述溫度傳感器9通過ADC模數轉換器與單片機6。通過單片機6處理溫度傳感器9獲得的焊點溫度，從而實現消除LED結溫變化時LED亮度輸出非線性的問題。?

進一步地，在輸出濾波電路5與LED光源2之間的電路上連接有電壓采樣電路10，所述電壓采樣電路10通過ADC模數轉換器與單片機6。通過單片機6處理電壓采樣電路10獲得的電壓值，進一步完善消除調節電流時LED亮度輸出非線性的問題。?