本實用新型涉及LED供電及控制領域,特別涉及一種無頻閃LED調光驅動電源。
背景技術:
現有LED供電及調光控制電源,普遍通過輸出PWM信號,再將PWM信號進行RC濾波,得到調光控制電降壓變化芯片(BUCK芯片);通過調節PWM信號的占空比,改變調光控制電壓的大小,實現BUCK芯片的輸出電流大小,達到實現控制驅動的負載LED的光線強弱的目的。單純使用PWM信號驅動控制存在一個問題,當PWM的占空比比較小時,經過RC濾波后,當PWM信號為低時可能存在部分時間為0;對應BUCK芯片在該瞬間輸出為0,這就可能造成LED照明中,存在頻閃。實驗證明大約3到70Hz的低頻閃可能會引起高敏人群的癲癇發作,介于大約100到500Hz之間的中度頻閃可能會導致動態的物體可能表現為一系列靜止的圖像。這種效應或許是舞廳所希望達到的效果,但是對于工業場所來講卻是危險的。比如,頻閃會使移動的齒輪或者刀片看起來很慢,甚至靜止,同樣,它也給健康帶來一系列不利的影響,像頭疼、眼疲勞和身心疲倦。所以,越來越多的人們希望得到一種無頻閃的LED電源,在調光過程中及正常工作后都滿足頻閃要求。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是如何提供一種LED驅動電源,該LED驅動電源驅動的LED實現無頻閃問題。
為了解決上述技術問題,本實用新型設計了一種無頻閃LED調光驅動電源,包括交流直流轉換電路、BUCK降壓恒流電路和調光控制電路,其特征在于所述調光控制電路包括控制信號轉換電路和調光接口電路,所述控制信號轉換電路實現將調光接口輸入的調光信號轉換成線性電壓信號或者輸出PWM信號;調光控制電路與BUCK降壓恒流電路連接,所述BUCK降壓恒流電路包括兩種調節信號區分電路、PWM控制單元電路、PFM控制單元電路和驅動電路,調節信號電路根據線性調光電壓信號幅度或者PWM占空比大小控制驅動電路處于PFM工作模式、PWM工作模式或PFM與PWM混合工作模式。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于控制信號轉換電路采用MCU與外圍RC濾波電路實現。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于所述BUCK降壓恒流電路采用專用BUCK IC或MCU控制實現。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于所述調節信號區分電路在PWM信號占空比大于25%時,輸出控制驅動電路處于PFM與PWM混合工作模式或者PWM工作模式,在PWM信號占空比小于或等于25%時輸出控制驅動電路處于PFM工作模式。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于所述調節信號電路在線性電壓信號大于0.6V時輸出控制驅動電路處于PFM與PWM混合工作模式或者PWM工作模式,在線性電壓信號小于或等于0.6V時輸出控制驅動電路處于PFM工作模式。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于BUCK降壓恒流電路具有模擬、數字和模數混合調光接口。
所述的無頻閃LED調光驅動電源,其特征在于調光接口包括模擬接口電路、數字接口電路或模數混合調光接口電路。
實施本實用新型具有如下有益效果:無頻閃LED驅動電源通過采用PWM和PFM混合調制控制BUCK芯片的驅動輸出大小實現LED調光的目的,實現了整個調光范圍內無頻閃驅動。
附圖說明
圖1是無頻閃LED調光驅動電源的系統框圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
圖1是無頻閃LED調光驅動電源的系統框圖,包括交流直流轉換電路1、BUCK降壓恒流電路2和調光控制電路3。調光控制電路3包括控制信號轉換電路和調光接口電路,所述控制信號轉換電路實現將調光接口輸入的調光信號轉換成線性電壓信號或者輸出PWM信號;調光控制電路與BUCK降壓恒流電路連接,BUCK降壓恒流電路包括調節信號區分電路、PWM控制單元電路、PFM控制單元電路和驅動電路,調節信號區分電路根據線性調光電壓信號幅度或者PWM占空比大小控制驅動電路處于PFM工作模式、PWM工作模式或PFM與PWM混合工作模式。
外部的AC交流電通過交流直流轉換電路變為脈動的直流電,脈動的直流電通過BUCK降壓恒流電路轉換成LED負載所需的直流電,通過電容濾波后變成平滑的直流電給LED負載供電,由于是平滑的直流電,在LED負載上沒有波動的電壓出現所以LED負載不會出現頻閃。當需要調光時,BUCK降壓恒流電路中的調節信號區分電路會檢測外部調節信號的類型,如果判斷是PWM調節信號后,會經過內部轉換電路判斷出PWM的占空比大小,當調節信號的占空比>25%時,內部調節信號處理電路啟動PFM與PWM混合工作電路或者PWM工作電路,驅動驅動電路工作于PFM與PWM混合工作模式或者PWM工作模式,經過電容濾波后變成平滑直流電,根據外部調節信號占空比的大小,變化驅動電路的工作頻率或者導通脈寬,從而改變濾波后的直流電電壓,從而改變LED負載輸出電流,由于工作于高頻狀態,所需濾波電容很小就能達到平滑直流電;當調節信號的占空比<25%時,內部調節信號處理電路啟動PFM工作電路,驅動驅動電路工作于PFM工作模式,經過電容濾波后變成平滑直流電,根據外部調節信號占空比的大小,變化驅動電路的工作頻率,從而改變濾波后的直流電電壓,從而改變LED負載輸出電流,由于工作于高頻狀態,所需濾波電容很小就能達到平滑直流電,達到整個調光過程無頻閃的效果。
當判斷出外部信號為線性直流電壓時,會經過內部轉換電路判斷出線性直流電壓的大小,當線性直流電壓>0.6V時,內部調節信號處理電路啟動PFM與PWM混合工作電路或者PWM工作電路,驅動驅動電路工作于PFM與PWM混合工作模式或者PWM工作模式,經過電容濾波后變成平滑直流電,根據外部調節信號占空比的大小,變化驅動電路的工作頻率或者導通脈寬,從而改變濾波后的直流電電壓,從而改變LED負載輸出電流,由于工作于高頻狀態,所需濾波電容很小就能達到平滑直流電;當線性直流電壓<0.6V時,內部調節信號處理電路啟動PFM工作電路,驅動驅動電路工作于PFM工作模式,經過電容濾波后變成平滑直流電,根據外部調節信號占空比的大小,變化驅動電路的工作頻率,從而改變濾波后的直流電電壓,從而改變LED負載輸出電流,由于工作于高頻狀態,所需濾波電容很小就能達到平滑直流電,達到整個調光過程無頻閃的效果。
以上所揭露的僅為本實用新型一種實施例而已,當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程,并依本實用新型權利要求所作的等同變化,仍屬于實用新型所涵蓋的范圍。