[發明專利]一種無線供電的LED電路

在審

• 申請號: 201710269871.7
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107027217A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 胡國良;朱霞
• 申請（專利權）人: 蘇州合欣美電子科技有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 朱小兵

技術領域

本發明涉及一種無線供電的LED電路，屬于LED電路的技術領域。

背景技術

非輻射性磁耦合諧振作為新型無線供電技術，通過使兩個相同頻率的諧振物體產生很強的相互耦合，而對周圍非諧振頻率的接受端只有較弱的耦合。磁耦合諧振系統包括發射諧振線圈、次級接收諧振線圈和負載。

LED 由于其具有亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長、耐沖擊和性能穩定等優勢，在金融、交通、體育、廣告等領域得到廣泛應用 ；LED 工作在低壓環境下且由電流來

進行驅動，一般在 LED 電路中，LED 工作的電源是從供電電源降壓后而得到的，目前現有的 LED 電路較為復雜，其降壓電路一般采用阻容降壓電路，阻容降壓電路的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限制最大工作電流，這類電路的輸出電流較

小，隨著輸入電壓的改變，LED 的亮度也隨之改變，而且阻容降壓式電源是一種非隔離電

源，安全性較低 ；此外，LED 工作電路中的高頻噪聲、電壓的激變均會影響其發光效果，所以在 LED 電路中需要采取一些手段來給 LED 發光電路提供穩定的工作電流 ；LED 的自身溫度會隨著發光時間的增長而升高，當到達一定高溫時，LED 會發生爆裂甚至燒壞整個 LED 電路，造成不可挽救的經濟損失。

LED具有節能的顯著優點，LED顏色變化可以美化環境，無線供電LED燈在很多特種場合具有防觸電、防爆等優勢。因此我們需要研究基于磁耦合無線供電實現更智能的LED照明效果。

發明內容

針對磁耦合諧振無線供電LED照明應用場合，本發明所要解決的技術問題是提供一種無線供電的LED電路。通過磁耦合諧振無線供電技術控制多路LED照明電路，從而實現基于無線供電的多路LED照明。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

本發明提供一種無線供電的LED電路，包括高頻信號源、驅動電路、直流電源、發射線圈電路、MOS管、N個接收線圈電路以及N個負載電路，N為正整數，其中：

高頻信號源與驅動電路的輸入端連接，向驅動電路提供高頻信號；

驅動電路的輸出端與MOS管的柵極連接，為MOS管提供高頻工作所需的驅動能力；

發射線圈電路的兩端分別連接直流電源的正極、MOS管的漏極，第一直流電源的負極、MOS管的源極分別接地；

發射線圈電路中的發射電感與每個接收線圈中的接收電感構成一個空心變壓器；

每個接收線圈電路分別連接一個負載電路，為一路負載電路供電；

每個負載電路包括一個整流濾波電路、一個控制電路以及一個LED負載，整流濾波電路、控制電路、LED負載依次連接。

作為本發明的進一步優化方案，發射線圈電路包括并聯的第一電容和第一電感，第一電容和第一電感的一個公共端與直流電源的正極連接，另一個公共端與MOS管的漏極連接。

作為本發明的進一步優化方案，每個接收線圈包括并聯的第二電感和第二電容。

作為本發明的進一步優化方案，整流濾波電路包括相連的橋式整流電路和LC濾波電路。

作為本發明的進一步優化方案，橋式整流電路包括第一至第四二極管，LC濾波電路包括濾波電感和濾波電容；其中，第一二極管的陽極分別與第二二極管的陰極、接收線圈電路的一端，接收線圈電路的另一端分別與第四二極管的陰極、第三二極管的陽極連接，第二二極管的陽極分別與第四二極管的陽極、濾波電容的一端連接，濾波電容的另一端與濾波電感的一端連接，濾波電感的另一端分別與第三二極管的陰極、第一二極管的陰極連接。

作為本發明的進一步優化方案，控制電路包括一個三極管和一個電阻，電阻的一端連接三極管的柵極，另一端與三極管的源極分別接地，三極管的漏極與LED負載的一端連接。

作為本發明的進一步優化方案，LED負載為發光二極管。

作為本發明的進一步技術方案，MOS管的工作頻率和發射線圈電路的工作頻率一致。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

本發明通過研究將LED的能量信號包含在發射線圈的能量中，無需依賴專門的通信電路即可實現對LED燈進行控制。相比較于二次側采用獨立的通信模塊調光相比，該方案無需地址匹配等繁瑣步驟，方便與數字化系統接軌，具有很好的應用前景。

附圖說明

圖1是一種無線供電的LED電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明：