一種利用太陽能供電的多路led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明,特別涉及一種利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]高效節(jié)能、環(huán)保、安全和舒適的綠色照明工程不僅可以提高照明經(jīng)濟(jì)效益,而且減少有害氣體排放。發(fā)光二極管(LED)作為一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件,具有壽命長、體積小、節(jié)能環(huán)保及數(shù)字調(diào)控方便等特點(diǎn)。LED常采用串并聯(lián)結(jié)構(gòu)以達(dá)到街燈或背光照明等應(yīng)用場合的照度要求。由于制造工藝等因素,單個(gè)LED伏安特性存在差異,因此導(dǎo)致并聯(lián)LED串之間電流存在較大差別。因此,必須解決串并聯(lián)結(jié)構(gòu)中各串LED間的電流均衡問題。
[0003]目前解決電流均衡問題的辦法主要是檢測每支路電流并反饋給前級DC/DC變換器,但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、損耗較大、電源效率不高,而且多路同時(shí)調(diào)光困難,電流均衡誤差較大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與不足,本實(shí)用新型提供一種利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,包括依次連接的太陽能電池板和DC/DC變換器,所述DC/DC變換器輸出端分別連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED串;所述多路LED驅(qū)動(dòng)電路還包括PWM調(diào)光控制模塊,所述PWM調(diào)光控制模塊輸出控制各路LED串的電流。
[0007]優(yōu)選的,各路LED串共同通過一采樣電阻接地,所述采樣電阻連接比較放大電路,比較放大電路輸出端通過濾波電路連接PWM調(diào)光控制模塊。
[0008]優(yōu)選的,各路LED串上還串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,所述PWM調(diào)光控制模塊連接一個(gè)移相控制模塊,所述移相控制模塊包括多路控制信號(hào)輸出端,多路控制信號(hào)輸出端分別連接控制每路LED串上串聯(lián)的場效應(yīng)管。
[0009]優(yōu)選的,各路LED串與DC/DC變換器輸出端的連接處還連接有濾波電容,每個(gè)濾波電容通過串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管接地,所述移相控制模塊的多路控制信號(hào)輸出端分別連接控制與濾波電容串聯(lián)的場效應(yīng)管。
[0010]優(yōu)選的,所述DC/DC變換器包括第一 DC/DC變換器和第二 DC/DC變換器,所述太陽能電池板輸出連接第一 DC/DC變換器,第一 DC/DC變換器輸出連接蓄電池,為蓄電池充電,蓄電池連接第二 DC/DC變換器,第二 DC/DC變換器輸出連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED 串。
[0011]優(yōu)選的,所述第一 DC/DC變換器上還連接有最大功率點(diǎn)跟蹤模塊,控制第一 DC/DC變換器為蓄電池充電。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選的,同一路LED串上的兩個(gè)場效應(yīng)管采用移相控制模塊的同一路控制信號(hào)輸出端連接控制。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014]本實(shí)用新型所提供的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,用于為多路LED串提供所需驅(qū)動(dòng)電流,利用太陽能驅(qū)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)行范圍寬,各支路驅(qū)動(dòng)電流恒定,電流分配不平衡程度小,系統(tǒng)效率高且具備太陽能電池板最大功率點(diǎn)跟蹤及儲(chǔ)能蓄電池充電控制。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0016]圖1為本實(shí)用新型所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路;
[0017]圖2為本實(shí)用新型所所述移相控制模塊的多路脈沖信號(hào)輸出示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例:
[0019]如圖1所不,本實(shí)用新型所揭不的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,包括依次連接的太陽能電池板、第一 DC/DC變換器和蓄電池,所述第一 DC/DC變換器上還連接有最大功率點(diǎn)跟蹤模塊,使第一 DC/DC變換器始終輸出最大功率為蓄電池充電,所述蓄電池連接第二 DC/DC變換器,第二 DC/DC變換器輸出端分別連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED串的陽極,各路LED串的陰極共同通過一采樣電阻Rs接地,所述采樣電阻Rs連接比較放大電路,比較放大電路輸出端通過濾波電路連接PWM調(diào)光控制模塊。
[0020]各路LED串的陰極端各串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管Q1,陽極端連接有濾波電容Cl,每個(gè)濾波電容通過串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管Q2接地,所述PWM調(diào)光控制模塊連接一個(gè)移相控制模塊,所述移相控制模塊包括多路控制信號(hào)輸出端,多路控制信號(hào)輸出端分別連接控制每路LED串上的場效應(yīng)管Ql和Q2,同一路LED串上的兩個(gè)場效應(yīng)管采用移相控制模塊的同一路控制信號(hào)輸出端連接控制。
[0021]本實(shí)用新型應(yīng)用于通過寬照射范圍的工作條件點(diǎn)亮LED陣列。太陽能電池板、第一 DC/DC變換器和最大功率跟蹤模塊實(shí)現(xiàn)太陽能電池板最大功率跟蹤及蓄電池充電管理。其中太陽能電池板通過第一 DC/DC變換器為蓄電池充電,第一 DC/DC變換器采樣太陽能電池板輸出電壓和電流,在最大功率跟蹤模塊控制下實(shí)現(xiàn)最大功率輸出,同時(shí)監(jiān)測蓄電池充放電電流以避免蓄電池過充,提高蓄電池壽命。
[0022]蓄電池與第二 DC/DC變換器連接,第二 DC/DC變換器的輸出連接多路LED串,輸出恒定電流點(diǎn)亮LED串;總輸出電流由采樣電阻Rs采樣,采樣輸出通過比較放大電路并經(jīng)濾波電路反饋給PWM調(diào)光控制模塊,PWM調(diào)光模塊根據(jù)反饋結(jié)果輸出不同占空比的脈沖,同時(shí)輸出各路LED串的開通脈沖,開通脈沖經(jīng)脈沖移相控制模塊產(chǎn)生如圖2所示的脈沖以分別循環(huán)點(diǎn)亮各路LED負(fù)載。
[0023]本實(shí)用新型所提供的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,用于為多路LED串提供所需驅(qū)動(dòng)電流,利用太陽能驅(qū)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)行范圍寬,各支路驅(qū)動(dòng)電流恒定,電流分配不平衡程度小,系統(tǒng)效率高且具備太陽能電池板最大功率點(diǎn)跟蹤及儲(chǔ)能蓄電池充電控制。
[0024]上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:包括依次連接的太陽能電池板和DC/DC變換器,所述DC/DC變換器輸出端分別連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED串;所述多路LED驅(qū)動(dòng)電路還包括PWM調(diào)光控制模塊,所述PWM調(diào)光控制模塊輸出控制各路LED串的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:各路LED串共同通過一采樣電阻接地,所述采樣電阻連接比較放大電路,比較放大電路輸出端通過濾波電路連接PWM調(diào)光控制模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:各路LED串上還串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管,所述PWM調(diào)光控制模塊連接一個(gè)移相控制模塊,所述移相控制模塊包括多路控制信號(hào)輸出端,多路控制信號(hào)輸出端分別連接控制每路LED串上串聯(lián)的場效應(yīng)管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:各路LED串與DC/DC變換器輸出端的連接處還連接有濾波電容,每個(gè)濾波電容通過串聯(lián)一個(gè)場效應(yīng)管接地,所述移相控制模塊的多路控制信號(hào)輸出端分別連接控制與濾波電容串聯(lián)的場效應(yīng)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:所述DC/DC變換器包括第一 DC/DC變換器和第二 DC/DC變換器,所述太陽能電池板輸出連接第一DC/DC變換器,第一 DC/DC變換器輸出連接蓄電池,為蓄電池充電,蓄電池連接第二 DC/DC變換器,第二 DC/DC變換器輸出連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED串。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:所述第一 DC/DC變換器上還連接有最大功率點(diǎn)跟蹤模塊,控制第一 DC/DC變換器為蓄電池充電。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于:同一路LED串上的兩個(gè)場效應(yīng)管采用移相控制模塊的同一路控制信號(hào)輸出端連接控制。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,包括依次連接的太陽能電池板和DC/DC變換器,所述DC/DC變換器輸出端分別連接多路由若干LED燈串聯(lián)組成的LED串;所述多路LED驅(qū)動(dòng)電路還包括PWM調(diào)光控制模塊,所述PWM調(diào)光控制模塊輸出控制各路LED串的電流。各路LED串共同通過一采樣電阻接地,所述采樣電阻連接比較放大電路,比較放大電路輸出端通過濾波電路連接PWM調(diào)光控制模塊。本實(shí)用新型所提供的利用太陽能供電的多路LED驅(qū)動(dòng)電路,用于為多路LED串提供所需驅(qū)動(dòng)電流,利用太陽能驅(qū)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)行范圍寬,各支路驅(qū)動(dòng)電流恒定,電流分配不平衡程度小,系統(tǒng)效率高且具備太陽能電池板最大功率點(diǎn)跟蹤及儲(chǔ)能蓄電池充電控制。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號(hào)】CN204578829
【申請?zhí)枴緾N201520224411
【發(fā)明人】文輝清, 許海燕
【申請人】西交利物浦大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月15日