技术领域
[0001] 本
发明涉及一种LED照明产品的驱动电路，尤其是涉及一种混合调光驱动电路及使用其实现LED电流检测和调光的方法。
背景技术
[0002] 以往，在美国大部分家庭中通常采用可控
硅调光器进行调光，通过手动调节可控硅调光器调节
电压相位角使可控硅导通调光。近年来，随着无线通信技术和互联网技术的高速发展，无线通信技术和互联网技术逐渐应用到LED照明产品中并对LED照明产品进行无线
开关及调光调色。由于加入了无线通信技术，因此LED照明产品既可采用可控硅调光器进行调光也可采用无线通信设备进行调光。
[0003] 当LED照明产品兼容可控硅调光和无线智能调光时，在可控硅调光器调至中低端时，由于可控硅调光器调光后的LED电流值没有输入至无线智能调光系统中，因此此时再采用无线通信设备进行调光时，无线智能调光系统中的调光范围不能真实地反映整灯的
亮度情况，从而使得使用者无法获知整灯的亮度调节变化情况。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种混合调光驱动电路及使用其实现LED电流检测和调光的方法，其在兼容可控硅调光和无线智能调光时，能够始终真实地反映出整灯的亮度情况。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种混合调光驱动电路，包括可控硅调光器、整流电路、可控硅调光器检测电路、可控硅调光恒流电路、无线控制电路，所述的可控硅调光器的输入端与市电连接，所述的可控硅调光器的输出端与所述的整流电路的输入端连接，所述的整流电路的输出端的一路与所述的可控硅调光恒流电路的输入端连接、另一路与所述的无线控制电路的输入端连接，所述的可控硅调光恒流电路的输出端与LED负载的输入端连接，所述的可控硅调光恒流电路采用模拟调光控制方式对LED负载进行调光，所述的可控硅调光器检测电路连接在所述的整流电路的输入端上或输出端上用于检测所述的可控硅调光器的相位变化或电压变化，所述的无线控制电路的输出端与所述的可控硅调光恒流电路连接，所述的无线控制电路与所述的可控硅调光器检测电路连接，其特征在于：该混合调光驱动电路还包括LED电流检测电路，所述的LED电流检测电路实时检测与LED负载
串联的
采样电阻的两端的电压值，得到流过LED负载上的电流值，并反馈给所述的无线控制电路以在无线通信设备上真实反应出整灯的调光变化情况。
[0006] 所述的可控硅调光恒流电路由用于使所述的可控硅调光恒流电路与所述的整流电路和连接在所述的整流电路的输入端上的所述的可控硅调光器检测电路隔离开的第一隔离
二极管、用于在可控硅调光时为所述的可控硅调光器提供维持电流的泄放电路、用于提供恒定的电流给LED负载且采用模拟调光控制方式对LED负载进行调光以使LED负载在调光过程中不会出现闪烁的恒流电路组成，所述的第一隔离二极管的正极与所述的整流电路的输出端连接，所述的第一隔离二极管的负极与所述的泄放电路的输入端连接，所述的泄放电路与所述的恒流电路连接，所述的恒流电路的输出端与LED负载的输入端连接。在此，泄放电路在无可控硅调光器时不工作，以提高工作效率。
[0007] 所述的无线控制电路由用于使所述的无线控制电路与所述的整流电路和连接在所述的整流电路的输入端或输出端上的所述的可控硅调光器检测电路隔离开的第二隔离二极管、用于通过无线通信设备对LED负载进行调光的无线控
制模块、用于提供恒定的电压给所述的无线
控制模块以使所述的无线控制模块正常工作的恒压供电电路组成，所述的第二隔离二极管的正极与所述的整流电路的输出端连接，所述的第二隔离二极管的负极与所述的恒压供电电路的输入端连接，所述的恒压供电电路的输出端与所述的无线控制模块的供电端连接，所述的无线控制模块的输出端与所述的恒流电路连接，所述的无线控制模块分别与所述的可控硅调光器检测电路和所述的LED电流检测电路的输出端连接，所述的LED电流检测电路反馈实时获取的流过LED负载上的电流给所述的无线控制模块。
[0008] 所述的LED电流检测电路由所述的采样电阻、第一
运算放大器、第二
运算放大器、第三运算放大器组成，所述的采样电阻为第十一电阻，所述的采样电阻的一端通过第十二电阻与所述的第一运算放大器的同相输入端连接，所述的采样电阻的另一端与LED负载的输出端连接，所述的采样电阻的另一端通过第十四电阻与所述的第二运算放大器的同相输入端连接，所述的第十二电阻与所述的第一运算放大器的同相输入端连接的公共端通过并联连接的第十三电阻和第二电容后接地，所述的第十四电阻与所述的第二运算放大器的同相输入端连接的公共端通过并联连接的第十五电阻和第三电容后接地，所述的第一运算放大器的电源端通过第四电容接地，所述的第一运算放大器的
反相输入端与所述的第一运算放大器的输出端连接，所述的第一运算放大器的输出端通过第十七电阻与所述的第三运算放大器的同相输入端连接，所述的第二运算放大器的反相输入端与所述的第二运算放大器的输出端连接，所述的第二运算放大器的输出端通过第十八电阻与所述的第三运算放大器的反相输入端连接，所述的第十八电阻与所述的第三运算放大器的反相输入端连接的公共端通过第十九电阻接地，所述的第三运算放大器的同相输入端通过第十六电阻与所述的第三运算放大器的输出端连接，所述的第三运算放大器的输出端为所述的LED电流检测电路的输出端与所述的无线控制模块连接。可以检测与LED负载串联的采样电阻两端到地的电压的差值，根据采样电阻两端到地的电压的差值得到采样电阻上的电压值，该电压值除以采样电阻本身的阻值可以得到流过LED负载的电流值，具体地将检测到的采样电阻的一端的电压经分压后输出至第一运算放大器，采样电阻的另一端的电压经分压后输出至第二运算放大器，第一运算放大器和第二运算放大器起到电压跟随作用，对其前后进行
信号隔离，第一运算放大器和第二运算放大器各自的输出端输出的电压输入至第三运算放大器，通过第三运算放大器后得到两个电压的差值，该差值可以反映采样电阻两端的电压值，进而可以反映采样电阻上的电流，即流过LED负载的电流值，该差值输出至无线控制模块，通过无线控制模块真实的在无线通信设备上真实反映调光后的亮度变化情况。
[0009] 一种使用上述的混合调光驱动电路实现LED电流检测和调光的方法，其特征在于存在与LED负载串联的采样电阻，通过测量采样电阻两端到地电压的差值得到采样电阻上的电压值，采样电阻上的电压值除以采样电阻本身的阻值得到流过LED负载的电流值，该方法的具体过程为：
[0010] 当采用可控硅调光器进行调光时，LED负载上的电流会随着可控硅调光器输入的电压变化而变化；LED电流检测电路将检测到的采样电阻的一端的电压经分压后输入至第一运算放大器，将检测到的采样电阻的另一端的电压经分压后输入至第二运算放大器，第一运算放大器和第二运算放大器各自输出的电压输入至第三运算放大器，第三运算放大器输出第一运算放大器输出的电压与第二运算放大器输出的电压的差值，该差值反映了采样电阻两端的电压，采样电阻两端的电压除以采样电阻本身的阻值得到流过LED负载的电流值；LED电流检测电路输出流过LED负载的电流值给无线控制模块，从而在无线通信设备上真实地反映出可控硅调光器的调光情况；
[0011] 当无线智能调光时，无线控制模块预先通过无线通信设备收到一个调光值，无线控制模块根据该调光值输出一个电流变化较小的变化值给恒流电路，恒流电路收到该变化值后改变LED负载上的电流；LED电流检测电路将检测到的采样电阻的一端的电压经分压后输入至第一运算放大器，将检测到的采样电阻的另一端的电压经分压后输入至第二运算放大器，第一运算放大器和第二运算放大器各自输出的电压输入至第三运算放大器，第三运算放大器输出第一运算放大器输出的电压与第二运算放大器输出的电压的差值，该差值反映了采样电阻两端的电压，采样电阻两端的电压除以采样电阻本身的阻值得到流过LED负载的电流值；LED电流检测电路输出流过LED负载的电流值给无线控制模块，无线控制模块比较输入的电流值与调光值，如果输入的电流值未达到调光值，则无线控制模块再输出一个电流变化较小的变化值给恒流电路，直至LED电流检测电路输出至无线控制模块的电流值与调光值相等或接近时无线控制模块停止输出给恒流电路，无线控制模块通过输出电流变化较小的变化值来逼近调光值，从而实现无线智能调光。一般无线控制模块从接收无线通信设备的调光值到完成亮度的调节时间小于1秒。
[0013] 1)兼容可控硅调光和无线智能调光时，通过增设一个LED电流检测电路，并使LED电流检测电路与LED负载的输出端连接，LED电流检测电路的输出端与无线控制电路连接，这样当采用可控硅调光器进行调光时，LED负载上的电流会随着可控硅调光器输入的电压变化而变化，LED电流检测电路实时获取流过LED负载上的电流值，并反馈给无线控制电路，从而能在无线通信设备上真实反应出整灯的调光变化情况；当无线智能调光时，无线控制电路预先通过无线通信设备收到一个调光值，无线控制电路输出一个电流变化较小的变化值给可控硅调光恒流电路，可控硅调光恒流电路收到该变化值后改变LED负载上的电流，LED电流检测电路实时获取流过LED负载上的电流值，并反馈给无线控制电路，比较输入的电流值与调光值，如果输入的电流值未达到调光值，则无线控制电路再输出一个电流变化较小的变化值给可控硅调光恒流电路，通过输出电流变化较小的变化值来逼近调光值，从而实现无线智能调光。
[0014] 2)兼容可控硅调光和无线智能调光时，在可控硅调光器调至中低端时，可控硅调光器调光后的LED电流值通过LED电流检测电路输入至无线控制电路中，因此再采用无线通信设备进行调光时，仍能真实地反映出整灯的亮度情况。
附图说明
[0015] 图1为本发明的混合调光驱动电路的电路图。
具体实施方式
[0016] 以下结合附图
实施例对本发明作进一步详细描述。
[0017] 本发明提出的一种混合调光驱动电路，如图所示，其包括可控硅调光器1、整流电路BD1、可控硅调光器检测电路2、可控硅调光恒流电路3、无线控制电路4、LED电流检测电路5，可控硅调光器1的输入端与市电连接，可控硅调光器1的输出端与整流电路BD1的输入端连接，整流电路BD1的输出端的一路与可控硅调光恒流电路3的输入端连接、另一路与无线控制电路4的输入端连接，可控硅调光恒流电路3的输出端与LED负载6的输入端连接，可控硅调光恒流电路3采用模拟调光控制方式对LED负载6进行调光，可控硅调光器检测电路2连接在整流电路BD1的输入端上或输出端上用于检测可控硅调光器1的相位变化或电压变化，无线控制电路4的输出端与可控硅调光恒流电路3连接，无线控制电路4与可控硅调光器检测电路2连接，LED电流检测电路5与LED负载6的输出端连接，LED电流检测电路5的输出端与无线控制电路4连接，LED电流检测电路5实时检测与LED负载6串联的采样电阻R11的两端的电压值，得到获取流过LED负载6上的电流值，并反馈给无线控制电路4以在无线通信设备上真实反应出整灯的调光变化情况。
[0018] 在本实施例中，可控硅调光恒流电路3由用于使可控硅调光恒流电路3与整流电路BD1和连接在整流电路BD1的输入端上的可控硅调光器检测电路2隔离开的第一隔离二极管D1、用于在可控硅调光时为可控硅调光器1提供维持电流的泄放电路31、用于提供恒定的电流给LED负载6且采用模拟调光控制方式对LED负载6进行调光以使LED负载6在调光过程中不会出现闪烁的恒流电路32组成，第一隔离二极管D1的正极与整流电路BD1的输出端连接，第一隔离二极管D1的负极与泄放电路31的输入端连接，泄放电路31与恒流电路32连接，恒流电路32的输出端与LED负载6的输入端连接。在此，泄放电路31在无可控硅调光器时不工作，以提高工作效率。
[0019] 在本实施例中，无线控制电路4由用于使无线控制电路4与整流电路BD1和连接在整流电路BD1的输入端或输出端上的可控硅调光器检测电路2隔离开的第二隔离二极管D3、用于通过无线通信设备对LED负载6进行调光的无线控制模块(型号为TYWE3L)M1、用于提供恒定的电压给无线控制模块M1以使无线控制模块M1正常工作的恒压供电电路41组成，第二隔离二极管D3的正极与整流电路BD1的输出端连接，第二隔离二极管D3的负极与恒压供电电路41的输入端连接，恒压供电电路41的输出端与无线控制模块M1的供电端即第8脚连接，无线控制模块M1的输出端即第6脚与恒流电路32中的恒流控
制芯片U2连接，无线控制模块M1的第5脚与可控硅调光器检测电路2连接，无线控制模块M1的第7脚与LED电流检测电路5的输出端连接，LED电流检测电路5反馈实时获取的流过LED负载6上的电流给无线控制模块M1。
[0020] 在本实施例中，LED电流检测电路5由采样电阻R11、第一运算放大器1A、第二运算放大器1B、第三运算放大器1C组成，采样电阻R11为第十一电阻R11，采样电阻R11的一端通过第十二电阻R12与第一运算放大器1A的同相输入端连接，采样电阻R11的另一端与LED负载6的输出端连接，采样电阻R11的另一端通过第十四电阻R14与第二运算放大器1B的同相输入端连接，第十二电阻R12与第一运算放大器1A的同相输入端连接的公共端通过并联连接的第十三电阻R13和第二电容C2后接地，第十四电阻R14与第二运算放大器1B的同相输入端连接的公共端通过并联连接的第十五电阻R15和第三电容C3后接地，第一运算放大器1A的电源端通过第四电容C4接地，第一运算放大器1A的反相输入端与第一运算放大器1A的输出端连接，第一运算放大器1A的输出端通过第十七电阻R17与第三运算放大器1C的同相输入端连接，第二运算放大器1B的反相输入端与第二运算放大器1B的输出端连接，第二运算放大器1B的输出端通过第十八电阻R18与第三运算放大器1C的反相输入端连接，第十八电阻R18与第三运算放大器1C的反相输入端连接的公共端通过第十九电阻R19接地，第三运算放大器1C的同相输入端通过第十六电阻R16与第三运算放大器1C的输出端连接，第三运算放大器1C的输出端为LED电流检测电路5的输出端与无线控制模块M1连接。可以检测与LED负载6串联的采样电阻R11两端到地的电压的差值，根据采样电阻R11两端到地的电压的差值得到采样电阻R11上的电压值，该电压值除以采样电阻R11本身的阻值可以得到流过LED负载6的电流值，具体地将检测到的采样电阻R11的一端的电压经分压后输出至第一运算放大器1A，采样电阻R11的另一端的电压经分压后输出至第二运算放大器1B，第一运算放大器1A和第二运算放大器1B起到电压跟随作用，对其前后进行信号隔离，第一运算放大器1A和第二运算放大器1B各自的输出端输出的电压输入至第三运算放大器1C，通过第三运算放大器1C后得到两个电压的差值，该差值可以反映采样电阻R11两端的电压值，进而可以反映采样电阻R11上的电流，即流过LED负载6的电流值，该差值输出至无线控制模块M1，通过无线控制模块M1真实的在无线通信设备上真实反映调光后的亮度变化情况。
[0021] 在本实施例中，可控硅调光器检测电路2可以检测可控硅调光器1的相位变化或电压变化，并将相位变化值或电压变化值传输给无线控制模块M1，通过可控硅调光器1的操作可以将无线智能调光复位至无线智能未调光状态，具体在无线控制模块M1中设定一个逻辑，在无线智能调光后使用可控硅调光器1进行操作，可控硅调光器1的
输出电压经可控硅调光器检测电路2分压后输出至无线控制模块M1，如果输入至无线控制模块M1的电压符合无线控制模块M1设定的逻辑，则无线控制模块M1输出特定的调光值(一般为最大值)给恒流电路32，从而使无线智能调光复位至无线智能未调光状态，如可在无线控制模块M1中设定一个0.5V或2V的电压，当可控硅调光器1的输入电压经可控硅调光器检测电路2分压后输入至无线控制模块M1内的电压小于0.5V或大于2V时，无线控制模块M1输出一个最大值给恒流电路32，使无线智能调光复位至无线智能未调光状态。
[0022] 在本实施例中，整流电路BD1采用常规的整流堆，即由四个二极管组成；可控硅调光器检测电路2采用现有技术，电路图如图1所示；泄放电路31采用现有技术，电路图如图1所示，图1中的控制芯片U1的型号为BP5178；恒流电路32采用现有技术，电路图如图1所示，图1中的恒流控制芯片U2的型号为BP5711EJ；恒压供电电路41采用现有技术，电路图如图1所示，图1中的恒压芯片U3的型号为KP15012，线性稳压芯片U4的型号为ME6118A33M3G。
[0023] 一种上述的混合调光驱动电路实现LED电流检测和调光的方法，其具体过程为：
[0024] 当采用可控硅调光器1进行调光时，LED负载6上的电流会随着可控硅调光器1输入的电压变化而变化；LED电流检测电路5将检测到的采样电阻R11的一端的电压经分压后输入至第一运算放大器1A，将检测到的采样电阻R11的另一端的电压经分压后输入至第二运算放大器1B，第一运算放大器1A和第二运算放大器1B各自输出的电压输入至第三运算放大器1C，第三运算放大器1C输出第一运算放大器1A输出的电压与第二运算放大器1B输出的电压的差值，该差值反映了采样电阻R11两端的电压，采样电阻R11两端的电压除以采样电阻R11本身的阻值得到流过LED负载6的电流值；LED电流检测电路5输出流过LED负载6的电流给无线控制模块M1，从而在无线通信设备上真实地反映出可控硅调光器1的调光情况。
[0025] 当无线智能调光时，无线控制模块M1预先通过无线通信设备收到一个调光值，无线控制模块M1根据该调光值输出一个电流变化较小的变化值给恒流电路32，恒流电路32收到该变化值后改变LED负载6上的电流；LED电流检测电路5将检测到的采样电阻R11的一端的电压经分压后输入至第一运算放大器1A，将检测到的采样电阻R11的另一端的电压经分压后输入至第二运算放大器1B，第一运算放大器1A和第二运算放大器1B各自输出的电压输入至第三运算放大器1C，第三运算放大器1C输出第一运算放大器1A输出的电压与第二运算放大器1B输出的电压的差值，该差值反映了采样电阻R11两端的电压，采样电阻R11两端的电压除以采样电阻R11本身的阻值得到流过LED负载6的电流；LED电流检测电路5输出流过LED负载6的电流给无线控制模块M1，无线控制模块M1比较输入的电流值与调光值，如果输入的电流值未达到调光值，则无线控制模块M1再输出一个电流变化较小的变化值给恒流电路32，直至LED电流检测电路5输出至无线控制模块M1的电流值与调光值相等或接近时无线控制模块M1停止输出给恒流电路32，无线控制模块M1通过输出电流变化较小的变化值来逼近调光值，从而实现无线智能调光。一般无线控制模块M1从接收无线通信设备的调光值到完成亮度的调节时间小于1秒。
