CN222691912U - 一种光源控制电路及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光源控制电路及系统，该光源控制电路包括：第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块；第一滤波模块、欠压保护模块、纹波补充模块以及第二滤波模块均与电流调节模块连接；第一滤波模块、欠压保护模块以及电流调节模块还与主控模块连接，纹波补充模块以及第二滤波模块还与LED元件连接。本实用新型实施例提供的光源控制电路通过设置第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块可以使保证电路的输出电流稳定，从而使LED元件得到恒定的亮度输出。

Description

一种光源控制电路及系统

技术领域

本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种光源控制电路及系统。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)光源具有节能、环保、功耗低等优点，在家用照明、汽车照明等领域得到了广泛的应用。为了满足用户的照明需求，LED驱动电路常常需要具备调光功能。脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)调光技术利用占空比的改变实现LED负载电流平均值的改变，从而实现LED亮度的调节，是目前应用最为广泛的PWM调光技术。

但是现有的使用PWM调光技术的光源控制电路不能保证电路的输出电流稳定。

实用新型内容

本实用新型提供了一种光源控制电路，通过设置第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块可以使保证电路的输出电流稳定，从而使LED元件得到恒定的亮度输出。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种光源控制电路，包括：第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块；

所述第一滤波模块、所述欠压保护模块、所述纹波补充模块以及所述第二滤波模块均与所述电流调节模块连接；

所述第一滤波模块、所述欠压保护模块以及所述电流调节模块还与主控模块连接，所述纹波补充模块以及所述第二滤波模块还与LED元件连接。

可选的，所述主控模块包括控制电压信号输出端、使能信号输出端以及电源信号输出端；

所述第一滤波模块通过所述控制电压信号输出端与所述主控模块连接；

所述欠压保护模块通过所述使能信号输出端与所述主控模块连接；

所述电流调节模块通过所述电源信号输出端与所述主控模块连接。

可选的，所述电流调节模块包括：电压控制芯片、电流采样电阻和开关管；

所述电压控制芯片包括LM3409芯片；

所述LM3409芯片包括第一电流检测端、第二电流检测端以及驱动端；

所述电流采样电阻的一端与所述第一电流检测端以及所述电源信号输出端连接，所述电流采样电阻的另一端与所述第二电流检测端连接；

所述开关管的栅极与所述驱动端连接，所述开关管的源极与所述第二电流检测端连接，所述开关管的漏极与所述第二滤波模块连接。

可选的，所述第一滤波模块包括：第一电阻；

所述LM3409芯片还包括模拟调光端；

所述第一电阻的一端与所述控制电压信号输出端连接，所述第一电阻的另一端与所述模拟调光端连接。

可选的，所述第一滤波模块还包括：第二电阻和第一电容；

所述第二电阻的一端与所述模拟调光端连接，所述第二电阻的另一端接地；

所述第一电容的一端与所述模拟调光端连接，所述第一电容的另一端接地。

可选的，所述欠压保护模块包括：第三电阻和第四电阻；

所述LM3409芯片还包括欠压锁定端；

所述第三电阻的一端与所述使能信号输出端连接，所述第三电阻的另一端与所述欠压锁定端连接；

所述第四电阻的一端与所述欠压锁定端连接，所述第四电阻的另一端接地。

可选的，所述纹波补充模块包括：第五电阻和第二电容；

所述LM3409芯片还包括输出控制端和接地端；

所述第五电阻的一端与所述输出控制端连接，所述第五电阻的另一端与所述LED元件连接；

所述第二电容的一端与所述输出控制端连接，所述第二电容的另一端接地；

所述接地端接地。

可选的，所述第二滤波模块包括：第一二极管和第一电感；

所述第一二极管的负极与所述开关管的漏极连接，所述第一二极管的正极接地；

所述第一电感的一端与所述开关管的漏极连接，所述第一电感的另一端与所述LED元件连接。

可选的，所述第二滤波模块还包括：第三电容和第四电容；

所述第三电容的一端与所述LED元件连接，所述第三电容的另一端接地；

所述第四电容的一端与所述LED元件连接，所述第四电容的另一端接地。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种光源控制系统，包括如第一方面所述的光源控制电路、主控模块以及LED元件；

所述主控模块与所述光源控制电路连接，所述光源控制电路还与所述LED元件连接。

本实用新型提供了一种光源控制电路及系统，该光源控制电路包括：第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块；第一滤波模块、欠压保护模块、纹波补充模块以及第二滤波模块均与电流调节模块连接；第一滤波模块、欠压保护模块以及电流调节模块还与主控模块连接，纹波补充模块以及第二滤波模块还与LED元件连接。本实用新型实施例提供的光源控制电路通过设置第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块可以使保证电路的输出电流稳定，从而使LED元件得到恒定的亮度输出。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种光源控制电路的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种光源控制电路的电路图；

图3为本实用新型实施例提供的一种光源控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1为本实用新型实施例提供的一种光源控制电路的结构示意图，参考图1，该光源控制电路包括：第一滤波模块110、欠压保护模块120、电流调节模块130、纹波补充模块140以及第二滤波模块150。

继续参考图1，第一滤波模块110、欠压保护模块120、纹波补充模块140以及第二滤波模块150均与电流调节模块130连接。第一滤波模块110、欠压保护模块120以及电流调节模块130还与主控模块200连接，纹波补充模块140以及第二滤波模块150还与LED元件300连接。

可以理解的是，主控模块200输出控制电压后经第一滤波模块110滤波，电流调节模块130调节以及第二滤波模块150滤波后可以保证电路的输出电流稳定。

本实用新型实施例提供的光源控制电路通过设置第一滤波模块110、欠压保护模块120、电流调节模块130、纹波补充模块140以及第二滤波模块150可以使保证电路的输出电流稳定，从而使LED元件300得到恒定的亮度输出。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参考图1，主控模块200包括控制电压信号输出端PWM、使能信号输出端LEDCS1以及电源信号输出端D12V。第一滤波模块110通过控制电压信号输出端PWM与主控模块200连接。欠压保护模块120通过使能信号输出端LEDCS1与主控模块200连接。电流调节模块130通过电源信号输出端D12V与主控模块200连接。

其中，控制电压信号输出端PWM用于输出控制电压，使能信号输出端LEDCS1用于输出使能信号，电源信号输出端D12V用于输出电源信号。

图2为本实用新型实施例提供的一种光源控制电路的电路图，可选的，在上述实施例的基础上，参考图2，电流调节模块130包括：电压控制芯片U1、电流采样电阻Rs和开关管Q1。

继续参考图2，电压控制芯片包括LM3409芯片。LM3409芯片包括第一电流检测端CSP、第二电流检测端CSN以及驱动端PGATE。电流采样电阻Rs的一端与第一电流检测端CSP以及电源信号输出端D12V连接，电流采样电阻Rs的另一端与第二电流检测端CSN连接。开关管Q1的栅极与驱动端PGATE连接，开关管Q1的源极与第二电流检测端CSN连接，开关管Q1的漏极与第二滤波模块150连接。

本实用新型实施例的电压控制芯片包括LM3409芯片，可以提供宽输入电压范围，可调的低参考电压的差分电流检测功能以及快速输出的使能/失效控制功能。其中，电流采样电阻Rs的一端与第一电流检测端CSP以及电源信号输出端D12V连接，电流采样电阻Rs的另一端与第二电流检测端CSN连接可以检测从电源信号输出端D12V输出的电流，驱动端PGATE与开关管Q1的栅极连接可以控制开关管Q1的导通或关断。

可选的，在上述实施例的基础上，电流调节模块130还包括第五电容C5，本实用新型实施例的光源控制电路还包括第六电容C6，LM3409芯片还包括电源输入端VIN和电压输入端VCC。第五电容C5的一端与电源输入端VIN连接，第五电容C5的另一端电压输入端VCC连接，第六电容C6的一端与电源信号输出端D12V连接，第六电容C6的另一端接地，电源输入端VIN还与电源信号输出端D12V连接。

本实用新型实施例中，设置第五电容C5和第六电容C6可以更好的保护电路，保证电路的稳定性和效率。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参考图2，第一滤波模块110包括：第一电阻R1。LM3409芯片还包括模拟调光端IADJ。第一电阻R1的一端与控制电压信号输出端PWM连接，第一电阻R1的另一端与模拟调光端IADJ连接。

本实用新型实施例中，第一电阻R1的一端与控制电压信号输出端PWM连接，第一电阻R1的另一端与模拟调光端IADJ连接可以滤除控制电压信号输出端PWM输入到模拟调光端IADJ的电压信号的杂波，从而使得本实用新型实施例的光源控制电路输出的电流稳定。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参考图2，第一滤波模块110还包括：第二电阻R2和第一电容C1。第二电阻R2的一端与模拟调光端IADJ连接，第二电阻R2的另一端接地。第一电容C1的一端与模拟调光端IADJ连接，第一电容C1的另一端接地。

本实用新型实施例中，第二电阻R2的一端与模拟调光端IADJ连接，第二电阻R2的另一端接地。第一电容C1的一端与模拟调光端IADJ连接，第一电容C1的另一端接地，可以进一步滤除控制电压信号输出端PWM输入到模拟调光端IADJ的电压信号的杂波，从而使得本实用新型实施例的光源控制电路输出的电流更加稳定。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参考图2，欠压保护模块120包括：第三电阻R3和第四电阻R4。LM3409芯片还包括欠压锁定端UVLO。第三电阻R3的一端与使能信号输出端LEDCS1连接，第三电阻R3的另一端与欠压锁定端UVLO连接。第四电阻R4的一端与欠压锁定端UVLO连接，第四电阻的另一端接地。

本实用新型实施例中，第三电阻R3的一端与使能信号输出端LEDCS1连接，第三电阻R3的另一端与欠压锁定端UVLO连接。第四电阻R4的一端与欠压锁定端UVLO连接，第四电阻的另一端接地，可以在输入电压低于设定阈值时，欠压锁定端UVLO触发保护机制，将LM3409芯片禁用，以防止可能对系统造成的潜在损害。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参考图2，纹波补充模块140包括：第五电阻R5和第二电容C2。LM3409芯片还包括输出控制端COFF和接地端GND。第五电阻R5的一端与输出控制端COFF连接，第五电阻R5的另一端与LED元件300连接。第二电容C2的一端与输出控制端COFF连接，第二电容C2的另一端接地。接地端GND接地。

本实用新型实施例中，第五电阻R5的一端与输出控制端COFF连接，第五电阻R5的另一端与LED元件300连接，第二电容C2的一端与输出控制端COFF连接，第二电容C2的另一端接地，可以设定关断时间，从而有效地控制光源控制电路的输出，并根据实际应用情况将输出电流的纹波控制在一定的范围，从而保证稳定性和效率。

可选的，在上述实施例的基础上，第二滤波模块150包括：第一二极管D1和第一电感L1。第一二极管D1的负极与开关管Q1的漏极连接，第一二极管D1的正极接地。第一电感L1的一端与开关管Q1的漏极连接，第一电感L1的另一端与LED元件300连接。

本实用新型实施例中，第一二极管D1的负极与开关管Q1的漏极连接，第一二极管D1的正极接地，第一电感L1的一端与开关管Q1的漏极连接，第一电感L1的另一端与LED元件300连接可以使得本实用新型实施例的光源控制电路输出的电流更加稳定。

可选的，第二滤波模块150还包括：第三电容C3和第四电容C4。第三电容C3的一端与LED元件300连接，第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的一端与LED元件300连接，第四电容C4的另一端接地。

本实用新型实施例中，第一电感L1、第一二极管D1、第三电容C3以及第四电容C4组成滤波电路，可以使得本实用新型实施例的光源控制电路输出的电流更加稳定。

需要说明的是，模拟调光端IADJ的电压为Viadj,电流采样电阻Rs两端的电压为Vrs,当Vrs>Viadj时，开关管Q1导通时间变长，第一电感L1储能增加，第二滤波模块150输出电流增大，当Vrs<Viadj,开关管Q1导通时间变短，第一电感L1储能减少，第二滤波模块150输出电流减少，从而达到由给定Viadj控制整个电路的输出电流稳定。

图3为本实用新型实施例还提供的一种光源控制系统的结构示意图，参考图3，该光源控制系统包括光源控制电路100、主控模块200以及LED元件300。主控模块200与光源控制电路100连接，光源控制电路100还与LED元件300连接。

本实用新型实施例提供的光源控制系统包括上述实施例的光源控制电路的全部技术特征，因此具备同样的有益效果，未在本实施例中详细描述的内容，可参考上述实施例的光源控制电路。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光源控制电路，其特征在于，包括：第一滤波模块、欠压保护模块、电流调节模块、纹波补充模块以及第二滤波模块；

所述第一滤波模块、所述欠压保护模块、所述纹波补充模块以及所述第二滤波模块均与所述电流调节模块连接；

所述第一滤波模块、所述欠压保护模块以及所述电流调节模块还与主控模块连接，所述纹波补充模块以及所述第二滤波模块还与LED元件连接。

2.根据权利要求1所述的光源控制电路，其特征在于，所述主控模块包括控制电压信号输出端、使能信号输出端以及电源信号输出端；

所述第一滤波模块通过所述控制电压信号输出端与所述主控模块连接；

所述欠压保护模块通过所述使能信号输出端与所述主控模块连接；

所述电流调节模块通过所述电源信号输出端与所述主控模块连接。

3.根据权利要求2所述的光源控制电路，其特征在于，所述电流调节模块包括：电压控制芯片、电流采样电阻和开关管；

所述电压控制芯片包括LM3409芯片；

所述LM3409芯片包括第一电流检测端、第二电流检测端以及驱动端；

所述电流采样电阻的一端与所述第一电流检测端以及所述电源信号输出端连接，所述电流采样电阻的另一端与所述第二电流检测端连接；

所述开关管的栅极与所述驱动端连接，所述开关管的源极与所述第二电流检测端连接，所述开关管的漏极与所述第二滤波模块连接。

4.根据权利要求3所述的光源控制电路，其特征在于，所述第一滤波模块包括：第一电阻；

所述LM3409芯片还包括模拟调光端；

所述第一电阻的一端与所述控制电压信号输出端连接，所述第一电阻的另一端与所述模拟调光端连接。

5.根据权利要求4所述的光源控制电路，其特征在于，所述第一滤波模块还包括：第二电阻和第一电容；

所述第二电阻的一端与所述模拟调光端连接，所述第二电阻的另一端接地；

所述第一电容的一端与所述模拟调光端连接，所述第一电容的另一端接地。

6.根据权利要求3所述的光源控制电路，其特征在于，所述欠压保护模块包括：第三电阻和第四电阻；

所述LM3409芯片还包括欠压锁定端；

所述第三电阻的一端与所述使能信号输出端连接，所述第三电阻的另一端与所述欠压锁定端连接；

所述第四电阻的一端与所述欠压锁定端连接，所述第四电阻的另一端接地。

7.根据权利要求3所述的光源控制电路，其特征在于，所述纹波补充模块包括：第五电阻和第二电容；

所述LM3409芯片还包括输出控制端和接地端；

所述第五电阻的一端与所述输出控制端连接，所述第五电阻的另一端与所述LED元件连接；

所述第二电容的一端与所述输出控制端连接，所述第二电容的另一端接地；

所述接地端接地。

8.根据权利要求3所述的光源控制电路，其特征在于，所述第二滤波模块包括：第一二极管和第一电感；

所述第一二极管的负极与所述开关管的漏极连接，所述第一二极管的正极接地；

所述第一电感的一端与所述开关管的漏极连接，所述第一电感的另一端与所述LED元件连接。

9.根据权利要求8所述的光源控制电路，其特征在于，所述第二滤波模块还包括：第三电容和第四电容；

所述第三电容的一端与所述LED元件连接，所述第三电容的另一端接地；

所述第四电容的一端与所述LED元件连接，所述第四电容的另一端接地。

10.一种光源控制系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的光源控制电路、主控模块以及LED元件；

所述主控模块与所述光源控制电路连接，所述光源控制电路还与所述LED元件连接。