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一种LED驱动照明用多功能集成模块的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 15:18:10

本发明涉及一种led驱动照明用多功能集成模块,尤其涉及一种可以兼容不同负载功率及led的串并、不同规格电池兼容的led驱动照明用多功能集成模块。

背景技术:

1、电源模块能实现单一的功能或部份多种功率的兼容,运用的场景兼容有局限性无法满足多功能的要求,也不能有效减小产品的sku。针对现有电源模块兼容功能单一、无不同规格电池的兼容、负载多路检测的情况,本发明提出同时兼容之前不同规格的产品以实现产品的模块化的需求,亟待解决。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种led驱动照明用多功能集成模块,具有可以兼容不同负载功率及led的串并、不同规格电池兼容的特点。

2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种led驱动照明用多功能集成模块,其创新点在于:所述led驱动照明用多功能集成模块包括恒压输出电路、与所述恒压输出电路相连的电池充放电和电池电压选择电路、与所述电池充放电和电池电压选择电路通过单片机控制电路中的管脚信号反馈相连的升降压恒流输出电路、与所述升降压恒流输出电路相连的负载led的串并结构和开路故障检测电路,所述单片机控制电路设置有分别与恒压输出电路、电池充放电和电池电压选择电路、升降压恒流输出电路和负载led的串并结构和开路故障检测电路信号反馈相连的管脚。

3、优选的,所述恒压输出电路包括与交流电源相连的共模滤波电路、与所述共模滤波电路相连的整流电路、与所述整流电路相连的恒压输出控制电路、与所述恒压输出控制电路相连的变压器组件,所述恒压输出控制电路与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.5管脚信号反馈;

4、其中,所述共模滤波电路与交流电源之间并接有压敏电阻rv2,所述共模滤波电路与所述压敏电阻rv2并联,所述共模滤波电路包括串联设置的电感和压敏电阻rv3;

5、所述整流电路包括整流桥设置的四个二极管;

6、所述变压器组件包括初级线圈n1和次级线圈n2,所述初级线圈n1与所述恒压输出控制电路相连,所述次级线圈n2与电解电路相连;

7、所述恒压输出控制电路包括第一集成块、设置在第一集成块上的其中一个引脚上相互串联设置的启动电阻r5和启动电阻r8,所述第一集成块与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.5管脚信号反馈。

8、优选的,所述电解电路与电池充放电和电池电压选择电路相连,包括与次级线圈n2其中一端相连的二极管d1、一端与所述二极管d1相连且相互并联设置的电解电容ec1和电阻r3,相互并联设置的电解电容ec1和电阻r3的另一端与次级线圈n2的另一端相连,所述电解电容ec1的两端分别与电池充放电和电池电压选择电路相连;

9、所述二极管d1上并联有相互串联设置的电阻r1和电容c1;

10、次级线圈n2的两端之间设置有市电关闭检测支路,所述市电关闭检测支路与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.6管脚信号反馈。

11、优选的,所述市电关闭检测支路包括二极管d3、与所述二极管d3串联且相互并联设置的电容c5和电阻支路,所述电阻支路为串联设置的电阻r7和电阻r10,与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.6管脚信号反馈点位于所述电阻r7和电阻r10之间。

12、优选的,所述电池充放电和电池电压选择电路包括设置在输出端与接地端之间相互串联设置的电阻r23、电阻r29和二极管d10,所述电阻r23和所述二极管d10之间通过电阻r17与检测支路相连,所述电阻r23和电阻r29之间设置有与单片机控制电路中的第二集成块上的pa3管脚信号反馈的连接点;

13、所述检测支路包括与电阻r17相连的充电状态检测支路、与所述充电状态检测支路相连的拨码开关、与所述拨码开关相连的放电状态检测支路,所述放电状态检测支路与所述恒压输出电路相连,所述拨码开关与所述放电状态检测支路之间设置有支路与电池相连,所述拨码开关上至少设置有4.8v和6v两个档位;

14、所述充电状态检测支路包括与单片机控制电路中的第二集成块上的pa3管脚信号反馈的mos管q4、与所述mos管q4相连的mos管q2、与所述mos管q4相连的mos管q5,mos管q4的栅极与单片机控制电路中的第二集成块上的pa3管脚信号反馈,mos管q4的漏极接地,所述mos管q4的栅极和所述mos管q4的漏极之间设置有电阻r31,mos管q4的源极与mos管q2的栅极相连,mos管q2的源极与电阻r17相连,所述mos管q2的栅极与mos管q2的源极之间设置有电阻r19,mos管q2的漏极与mos管q5的源极相连,mos管q5的栅极与所述mos管q4的漏极之间设置有所述拨码开关、与所述拨码开关并联设置且相互之间串联设置的电阻r22和电阻r30,所述电阻r22和电阻r30之间设置有与单片机控制电路中的第二集成块上的p1.3管脚信号反馈的连接点,所述mos管q5的栅极与mos管q5的源极之间设置有电阻r19a,mos管q5的漏极和mos管q5的源极之间设置有相互串联的二极管d5和二极管d6,mos管q5的漏极与所述放电状态检测支路相连,mos管q5的漏极与所述mos管q4的漏极之间设置有所述电池;

15、所述放电状态检测支路包括与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.5管脚信号反馈的mos管q1、与所述mos管q1相连的mos管q3,mos管q1的栅极与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.5管脚信号反馈,mos管q1的源极与恒压输出电路相连,mos管q1的源极与mos管q1的栅极之间设置有电阻r9,mos管q1的漏极与mos管q3的栅极相连,mos管q3的源极与所述拨码开关相连,mos管q3的源极与mos管q3的栅极之间设置有电阻r12,所述mos管q3的漏极通过二极管d8与恒压输出电路相连。

16、优选的,所述电池与所述放电状态检测支路之间设置有电池电压检测支路,所述电池电压检测支路并联设置在所述电池两端,包括电阻r20、与所述电阻r20相串联的电阻r28,该电阻r28的一端接地,所述电阻r20和所述电阻r28的连接点与单片机控制电路中的第二集成块上的p0.1管脚信号反馈。

17、优选的,所述升降压恒流输出电路包括设置在输出端和接地端之间的电容c12、与所述电容c12并联且相互之间串联的mos管q7和mos管q6、与所述电容c12并联且相互之间串联的电容c11和第四集成块,所述第四集成块上设置有与单片机控制电路中的第二集成块上的p0.4管脚信号反馈的第三引脚、设置有与负载led的串并结构和开路故障检测电路相连的第七引脚和第八引脚,所述第七引脚通过所述电容c11与所述输出端相连;

18、所述第三引脚通过电阻r46接地;

19、所述电容c11通过串联设置的电阻r37和电阻r47接地;所述电容c11上并联设置有相互串联设置的二极管d17和电感,所述二极管d17和电感的连接处与第四集成块上的第五引脚相连。

20、优选的,所述负载led的串并结构和开路故障检测电路包括设置在升降压恒流输出电路两输出端之间且相互并联设置的第一负载支路、第二负载支路和第三负载支路,所述第一负载支路、第二负载支路和第三负载支路分别通过二极管d14、二极管d15和二极管d16与i/o检测支路相连;i/o检测支路上设置有与单片机控制电路中的第二集成块上的p1.6管脚和p3.2管脚分别信号反馈的连接点。

21、优选的,所述第一负载支路包括相互串联的二极管d11、负载led1、负载led2、负载led3,所述二极管d11和负载led1之间的连接点与二极管d14相连;所述二极管d11和负载led1之间的连接点通过电阻r52接地;

22、所述第二负载支路包括相互串联的二极管d10、负载led4、负载led5、负载led6,所述二极管d10和负载led4之间的连接点与二极管d15相连;所述二极管d10和负载led4之间的连接点通过电阻r51接地;

23、所述第三负载支路包括相互串联的二极管d12、负载led7、负载led8、负载led9,所述二极管d12和负载led7之间的连接点与二极管d16相连;所述二极管d12和负载led7之间的连接点通过电阻r50接地。

24、优选的,所述i/o检测支路包括并接在所述第一负载支路和所述二极管d14两端的电阻r34,所述电阻r34的两端分别通过串联设置的电阻r32和电阻r33、串联设置的电阻r35和电阻r36接地;

25、所述电阻r32和电阻r33之间的连接点与单片机控制电路中的第二集成块上的p3.2管脚信号反馈;

26、所述电阻r35和电阻r36之间的连接点与单片机控制电路中的第二集成块上的p1.6管脚信号反馈。

27、本发明的优点在于:通过采用上述结构,多功能的集成模块(包含功率先择、负载led不同串并兼容、不同规格电池兼容)运用于led驱动照明,特别运用于应急灯照明(exit指示灯),通过多功能集成可以兼容不同负载功率及led的串并,及多种程序控制不同功能要求,及两种电池规格(4.8v/6v)的兼容,可以有效减少产品的规格型号,方便生产、产品管理、安装等。本发明中故障检测的优点在于,可以用两个i/o检测口,即可以检测n条并联的led开路。

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