一種基于hv9931的led路燈驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種路燈電路,具體是一種基于HV9931的LED路燈驅動電路。
【背景技術】
[0002]LED被認為是綠色的第四代光源,是一種固體冷光源,具有高效、壽命長、安全環保、
[0003]體積小、響應速度快等諸多優點,目前已經在城市景觀裝、交通信號與商業廣告上廣泛應用。近年來隨著制造工藝的不斷發展,大功率高亮度LED性能不斷提升,價格不斷下降,目前達到同樣的明明效果,LED的耗電量大約是白熾燈的1/10,熒光燈的1/2.這些都使得其開始應用于一般照明中而且很有發展前景,尤其實在大規模的城市道路照明中,能夠極大的節約能源,但是大功率LED驅動一直是阻礙LED發展的重要問題,傳統的驅動程序普遍存在效率低、損耗大、輸出不穩定的缺陷。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種節約電能、控制精準的基于HV9931的LED路燈驅動電路,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0006]一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,包括整流橋T、功率開關管Q1、芯片ICl和光強信號采集模塊,所述整流橋T的I端口和3端口分別連接220V交流電的兩端,整流橋T的2端口連接二極管Dl的陰極、二極管D2的陽極、電容C2和芯片ICl的I引腳,二極管Dl的陽極連接電容Cl和二極管D3的陰極,二極管D2的陰極連接電感LI,電感LI的另一端連接電容Cl的另一端和功率開關管Ql的漏極,電容C2的另一端連接電阻R6、電位器RPl的一個固定度、電位器RPl的滑動端和整流橋T的4端口,電阻R6的另一端連接電阻R7和芯片ICl的3引腳,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R2、電容C3、二極管D4的陰極、功率開關管Ql的源極和芯片ICl的4引腳,功率開關管Ql的柵極連接電阻R5和芯片ICl的2引腳,芯片ICl的5引腳連接電阻R5的另一端,二極管D3的陽極連接電感L2和二極管D4的陽極,電感L2的另一端連接燈具H,燈具H的另一端連接恒流二極管Pl的陰極和電阻R3,電阻R2的另一端連接恒流二極管Pl的陽極,電阻R3的另一端連接電阻R4和芯片ICl的7引腳,電阻R4的另一端連接電阻R7的另一端、電容C3的另一端和芯片ICl的8引腳。
[0007]作為本實用新型的優選方案:所述光強信號采集模塊的主核心部件是TLS2561型光強度傳感器和PIC16C62型單片機。
[0008]作為本實用新型的優選方案:所述芯片ICl為HV9931型集成控制器。
[0009]作為本實用新型的優選方案:所述燈具H為高亮度LED燈。
[0010]與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型電路采用HV9931控制驅動電路,直接由市電供電實現恒流驅動且帶有PFC功能,同事利用PWM調光技術實現LED路燈的智能調光,使得本電路具有轉換效率高,功率因數高,輸入電流的THD小,白光LED路燈光色純正而且節能的優點。
【附圖說明】
[0011]圖1為基于HV9931的LED路燈驅動電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0012]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做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。
[0013]請參閱圖1,一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,包括整流橋T、功率開關管Q1、芯片ICl和光強信號采集模塊,所述整流橋T的I端口和3端口分別連接220V交流電的兩端,整流橋T的2端口連接二極管Dl的陰極、二極管D2的陽極、電容C2和芯片ICl的I引腳,二極管Dl的陽極連接電容Cl和二極管D3的陰極,二極管D2的陰極連接電感LI,電感LI的另一端連接電容Cl的另一端和功率開關管Ql的漏極,電容C2的另一端連接電阻R6、電位器RPl的一個固定度、電位器RPl的滑動端和整流橋T的4端口,電阻R6的另一端連接電阻R7和芯片ICl的3引腳,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R2、電容C3、二極管D4的陰極、功率開關管Ql的源極和芯片ICl的4引腳,功率開關管Ql的柵極連接電阻R5和芯片ICl的2引腳,芯片ICl的5引腳連接電阻R5的另一端,二極管D3的陽極連接電感L2和二極管D4的陽極,電感L2的另一端連接燈具H,燈具H的另一端連接恒流二極管Pl的陰極和電阻R3,電阻R2的另一端連接恒流二極管Pl的陽極,電阻R3的另一端連接電阻R4和芯片ICl的7引腳,電阻R4的另一端連接電阻R7的另一端、電容C3的另一端和芯片ICl的8引腳。
[0014]光強信號采集模塊的主核心部件是TLS2561型光強度傳感器和PIC16C62型單片機。
[0015]芯片ICl為HV9931型集成控制器。
[0016]燈具H為高亮度LED燈。
[0017]本實用新型的工作原理是:主電路是一個單級單開關的非隔離恒流輸出的Buck-Boost-Buck電路。由電感電感L1、電容Cl、二極管D2、二極管Dl和功率開關管Ql組成的Buck-Boost電路是輸入級,工作于不連續導電模式;由電容Cl、功率開關管Ql、D3、D4及L2組成的Buck電路是輸出級,工作在連續導電模式下。兩級共用一個功率開關管Q1,電容Cl對輸入級相當于負載,對輸出級相當于直流電源。系統降壓比為兩級降壓比之乘積,這樣由市電供電不需要變壓器就能實現較低的電壓輸出。開關功率開關管Ql導通時,輸入級Buck-Boos電流路徑:整流電壓一二極管D2 —電感LI —功率開關管Ql —電位器RP1,電感LI中電流線性增加,輸出級Buck電路電流路徑為:電容Cl —功率開關管Ql —電阻R2 —燈具H —電感L2,電容Cl提供能量;功率開關管Ql關斷時,輸入級電流路徑:電感LI—電容Cl — 二極管Dl — 二極管D1,電感LI中的能量轉到電容Cl中,由于二極管D2存在,電感LI電流不能反向,電感LI電流降為O后電流斷續;輸出級電流路徑:L2 —D4 —H,由于參數設置不同,L2中電流不僅不會變為0,而且波動相對比較小。電路工作于峰值電流模式下,振蕩器使芯片ICl的2引腳輸出高電平,使功率開關管Ql導通;3引腳和7引腳分別是HV9931內部的兩個電壓比較器的反向輸入端,兩個比較器的同向輸入端在芯片內部接地,電路通過3引腳和7引腳同時檢測輸入電流和輸出電流,3引腳是輸入電流信號檢測端子,7引腳是輸出電流信號檢測端子,這兩個端子只要有一個端子上的電壓比地低,2引腳端子就輸出低電平,功率開關管Ql就關斷。8引腳是芯片的基準電壓輸出引腳,HV9931設定電感LI和L2輸出電流。在交流電的周期內可認為占空比和開關頻不變,故輸入電流峰值包絡線為正弦波,平均電流為正弦波,可實現功率因數校正。C2為輸入電容,用作高頻旁路,若用大電容則電路喪失功率因數校正功能。芯片ICl的5引腳對應著內部振蕩器,本電路采用恒定關斷時間的接法。6引腳為數字調光信號輸入引腳,通過由TLS2561型光強度傳感器和PIC16C62型單片機構成的光強信號采集模塊來控制,該引腳為高電平時電路正常工作,該引腳為低電平時2引腳始終輸出低電平,功率開關管Ql關斷,驅動電路不工作,實現了智能調光。電路采用市電供電且不用電源變壓器,驅動電路體積大為減少。驅動電路實現恒流驅動的同時帶有PFC功能,符合當前綠色環保的要求,而且驅動電路轉換效率高,電路較新穎;智能調光電路采用PWM調光方式,LED發出較純的白光,不產生色偏。智能調光電路節能效果較為顯著。
【主權項】
1.一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,包括整流橋T、功率開關管Q1、芯片ICl和光強信號采集模塊;其特征在于,所述整流橋T的I端口和3端口分別連接220V交流電的兩端,整流橋T的2端口連接二極管Dl的陰極、二極管D2的陽極、電容C2和芯片ICl的I引腳,二極管Dl的陽極連接電容Cl和二極管D3的陰極,二極管D2的陰極連接電感LI,電感LI的另一端連接電容Cl的另一端和功率開關管Ql的漏極,電容C2的另一端連接電阻R6、電位器RPl的一個固定度、電位器RPl的滑動端和整流橋T的4端口,電阻R6的另一端連接電阻R7和芯片ICl的3引腳,電位器RPl的另一個固定端連接電阻R2、電容C3、二極管D4的陰極、功率開關管Ql的源極和芯片ICl的4引腳,功率開關管Ql的柵極連接電阻R5和芯片ICl的2引腳,芯片ICl的5引腳連接電阻R5的另一端,二極管D3的陽極連接電感L2和二極管D4的陽極,電感L2的另一端連接燈具H,燈具H的另一端連接恒流二極管Pl的陰極和電阻R3,電阻R2的另一端連接恒流二極管Pl的陽極,電阻R3的另一端連接電阻R4和芯片ICl的7引腳,電阻R4的另一端連接電阻R7的另一端、電容C3的另一端和芯片ICl的8引腳。
2.根據權利要求1所述的一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,其特征在于,所述光強信號采集模塊的主核心部件是TLS2561型光強度傳感器和PIC16C62型單片機。
3.根據權利要求1所述的一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,其特征在于,所述芯片ICl為HV9931型集成控制器。
4.根據權利要求1所述的一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,其特征在于,所述燈具H為高亮度LED燈。
【專利摘要】本實用新型公開一種基于HV9931的LED路燈驅動電路,包括整流橋T、功率開關管Q1、芯片IC1和光強信號采集模塊。本實用新型電路采用HV9931控制驅動電路,直接由市電供電實現恒流驅動且帶有PFC功能,同事利用PWM調光技術實現LED路燈的智能調光,使得本電路具有轉換效率高,功率因數高,輸入電流的THD小,白光LED路燈光色純正而且節能的優點。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN204465970
【申請號】CN201520118234
【發明人】孔敏, 程穎, 翁志剛, 翁志遠, 秦廣龍
【申請人】皖西學院, 安徽科發信息科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月28日