[發明專利]智能LED恒流控制系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201811234164.5
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109121259A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 李劍
• 申請（專利權）人: 泉芯電子技術（深圳）有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 深圳市惠邦知識產權代理事務所 44271
• 代理人: 滿群

本發明涉及智能LED恒流控制系統及其控制方法。白天，太陽能板轉換光能為電能，并施加電壓至芯片的SP端，芯片檢測并打開MOS管Q₁；電流經芯片Q₁、電阻R₁到芯片BAT端和電池組，電池組白天進行能量存儲；夜間，太陽能板接收不到光能，通過光照檢測，開啟照明控制；電池組通過芯片BAT端接入芯片電阻R₂、MOS管Q₂，輸出到芯片LED端，對LED進行線性恒流控制，使負載發光；白天或夜間，芯片經開關K₁把電阻R₁或電阻R₂的一端接入放大器的一輸入端，另一輸入接入BAT端，對電池組的輸入和輸出電流進行積分累積電量；輸出至比較器判斷電量累積單位，經計量電量累積單位數值可實時預估電池組電量，實現恒流放電系數。

技術領域

本發明涉及一種LED燈領域，特別涉及一種智能LED恒流控制系統及其控制方法。

背景技術

作為LED草坪燈的應用方案，其外圍需要有太陽能板、以及儲能電池組、以及輸出LED燈負載；當白天時，太陽能板上通過吸收陽光能量轉化為電能，通過芯片輸入至儲能電池組；當夜晚時，儲能電池組通過負載LED燈放電，從而起到夜間照明的作用。

圖1中所示為傳統的LED草坪燈應用原理：太陽能板輸入接芯片SP引腳，電池組輸入接芯片BAT引腳，負載LED燈接芯片LED引腳；白天時，通過芯片內部MOS管Q₁和R₁可實現從SP端到BAT端的充電，通過電池檢測單元，可實現過充保護控制；夜晚時，通過芯片內部MOS管Q₂和R₂可實現從BAT端到LED端的放電，通過電池檢測單元可實現過放保護控制；芯片通過SP端輸入的光照檢測模塊實現檢測環境的亮暗，進而控制放電部分環路是否工作。

傳統的LED草坪燈應用，由于無法準確檢測電池組的狀態，因此無法實現當天夜間連續八小時的恒流放電；且由于電池組屬于易耗品，其電量會隨著充放電次數的增多而逐漸遞減，因此亦無法通過直接檢測電池電壓來控制恒流放電的放電系數。傳統技術的不足之處在于：傳統的LED草坪燈應用，由于無法準確檢測電池組的狀態且電池組屬于易耗品，從而導致無法準確檢測電池組電量，進而無法實現當天夜間連續8小時的恒流放電，對于使用者或者路面照明造成了極大不便。

發明內容

本發明所解決的技術問題是克服上述現有技術的不足而提供一種通過引入Gm放大器等單元，實現對電池組電量的準確預估，從而達到可在夜間放電時，實現連續八小時恒流輸出，其外圍元件并未改變，同時在電池組這種易耗品，其可充電電量變化時，仍可以根據環境變化以及電池損耗變化等因素自動調整夜間放電時的恒流放電系數，達到智能化控制實現夜間連續八小時恒流放電的目的；同時又可以優化電池組的應用，相同方案條件下，可顯著減少電池組容量，達到節能環保的目的的太陽能類應用LED草坪燈的智能LED恒流控制系統。本發明所解決的另一技術問題是克服上述現有技術的不足而提供一種芯片通過檢測電池組的充放電，進而準確預估電池組電量，從而可得到一個最優的放電系數，使得在夜間放電時，達到最優的連續8小時恒流放電效果；同時可有效減小電池組容量，達到了節能環保的目的的智能LED恒流控制系統的控制方法。