[发明专利]基于PWM调光的LED灯照明系统

说明书

技术领域

本发明属于照明电路技术领域，具体涉及一种基于PWM调光的LED灯照明系统。

背景技术

新型LED照明灯，具有高光效、长寿命、环保等优点，在许多应用中代替白炽灯、荧光 灯等传统照明将是大势所趋。LED的驱动和控制方式简单，便于灵活调节发光亮度。LED调光 通常有直流调光、PWM调光等形式。和直流调光相比，PWM调光具有光色不变，且低亮度时稳 定性好等优点。

随着能源的日趋短缺，发展节能环保产品已经成为整个社会的共识，为了达到节能环保 的目的，人体感应调光灯在灯具中得到了日益广泛地应用，在不同的活动区域，LED灯的亮 度需求不同，也因使用者习惯，各不相同，因此，有必要提供一种适用于LED灯调光控制电 路，以通过对光亮度控制最终实现对LED智能调光，同时起到一定的节能作用。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种基于PWM调光的LED 灯照明系统，在反激式LED驱动器结构基础上，将交流电变换成低压的直流电，直接加载到 LED灯串上，使LED灯发光。通过PWM信号控制LED灯串下端的功率开关的通断，以此来实 现对LED灯电流的调节，从而实现对LED灯亮度的控制。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于PWM调光的LED灯照明系 统，包括整流电路、输出驱动电路、PWM调光电路和LED发光源，整流电路将交流电转换为 直流电，送入输出驱动电路，将经输出驱动电路作用得到的输出电压加载在PWM调光电路的 调光控制芯片上，为芯片提供供电电源，调光控制芯片根据端口提供的PWM信号，决定内部 功率开关的通断，改变送入LED发光源的输出电流。

上述输出驱动电路包括反激变换器和滤波电容，隔离变压器和续流二极管组成反激变换 器，将变压器输入端的高压直流电变换为低压直流电，经滤波电容得到波纹更小的低压直流 电，送入PWM调光电路，所用的续流二极管为快速恢复二极管，反向恢复时间为50ns。

LED灯照明系统还包括APFC电路，APFC电路设在整流电路和隔离变压器之间，APFC电 路内置MOSFET，所述隔离变压器包括主绕组和辅助绕组，主绕组用作APFC电路的升压电感， 辅助绕组用来检测电感电流的过零信号，确定导通MOSFET管。APFC电路包括过流保护电路， APFC电路内置NCP1606芯片，NCP1606芯片的C8引脚通过电阻RSENSE接地，电阻RSENSE用 作电感电流的检测电阻，主回路电流过大，使芯片关断。

上述输出驱动电路还包括反馈网络，电阻、稳压二极管和光耦串联组成反馈网络，输出 驱动电路的电压过压时，稳压二极管随之导通，反馈网络通过光耦将信号传递到APFC电路， APFC电路通过控制隔离变压器输入端功率开关的导通与关断时间控制输出驱动电路的输出电 压范围。

上述PWM调光电路包括调光控制芯片、电流采样电阻和滤波电感，输出驱动电路的输出 电流经电流采样电阻、滤波电感、LED发光源、调光控制芯片的内部功率开关流到地。

本发明有益效果是:PWM调光技术的优点在于应用简单、效率高、精度高，且调光效果 好。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的具体实施方式的LED灯照明系统结构框图。

图2是本发明的具体实施方式的整流电路原理图。

图3是本发明的具体实施方式的APFC电路原理图。

图4是本发明的具体实施方式的输出驱动电路原理图。

图5是本发明的具体实施方式的PWM调光电路原理图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、 构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用 方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更 完整、准确和深入的理解。