CN220123106U - 一种用于双光源的恒流控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED电源控制技术领域，提供一种用于双光源的恒流控制电路，设置与切换模块连接的开关模块，利用开关模块控制切换模块进行模式切换，设置切换模块与第一灯组的输入端、第二灯组的输入端、恒流调节模块的输入端连接，通过切换模块的回路导通，切换与供电电源连接LED灯组(第一灯组或第二灯组)，即进行光源的切换控制；同时，配置与开关模块连接的恒流调节模块，利用开关模块的输出信号执行根据接入灯组进行电路电流的恒流控制，电路结构简单，成本低廉，采用简单的元器件实现产品的小型化。

Description

一种用于双光源的恒流控制电路

技术领域

本实用新型涉及LED电源控制技术领域，尤其涉及一种用于双光源的恒流控制电路。

背景技术

作为新一代的照明光源，发光二极管(LED)已经得到广泛应用。与其他照明灯具不同的是，LED灯具非常适合智能调光调色，例如适于开关分段调色和开关分段调光、无线遥控调光和调色。目前，智能照明已成为LED照明的发展大趋势。

现有的电子设备中通常配置两组LED灯组作为指示灯进行状态指示；或者基于不同的照明需求，设置两组不同颜色或者色调的LED灯组进行选择。

而目前双光源的恒流控制电路，普遍采用的是两组恒流源分别控制白光与红外两组灯，使得控制电路制作成本无法降低，产品竞争力低；同时由于控制电路包含两组恒流源，产品尺寸较大，无法适应小型化需求。

发明内容

本实用新型提供一种用于双光源的恒流控制电路，解决了现有的LED控制电路针对每一组LED灯组都需要一一对应的恒流源，成本高、体积大的技术问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种用于双光源的恒流控制电路，包括开关模块、第一灯组、第二灯组、切换模块和恒流调节模块；所述开关模块、切换模块、第一灯组与供电电源连接，所述第一灯组、第二灯组、恒流调节模块依次连接，所述切换模块与所述第一灯组的输入端、第二灯组的输入端、恒流调节模块的输入端连接；所述恒流调节模块的控制端与所述开关模块连接。

本基础方案设置与切换模块连接的开关模块，利用开关模块控制切换模块进行模式切换，设置切换模块与第一灯组的输入端、第二灯组的输入端、恒流调节模块的输入端连接，通过切换模块的回路导通，切换与供电电源连接LED灯组(第一灯组或第二灯组)，即进行光源的切换控制；同时，配置与开关模块连接的恒流调节模块，利用开关模块的输出信号执行根据接入灯组进行电路电流的恒流控制，电路结构简单，成本低廉，采用简单的元器件实现产品的小型化。

在进一步的实施方案中，所述开关模块包括第一开关管、第一电阻和第二电阻，当所述第一开关管为NPN型三极管时：

所述第一开关管的集电极通过所述第一电阻与供电电源连接，基极通过所述第二电阻与信号控制端连接，发射极接地；所述第一开关管的集电极还与所述切换模块、恒流调节模块连接。

本方案采用开关管导通或截至时输出的低电平或高点平，进行开关控制，控制方式简单高效。

在进一步的实施方案中，所述切换模块包括第二开关管和第三开关管，所述第一开关管与所述第一灯组并联，所述第二开关管与所述第二灯组并联，所述第二开关管的控制端和所述第三开关管的栅极与所述开关模块连接；

当所述第二开关管为P沟道MOS管、第三开关管为N沟道MOS管时：所述第二开关管的栅极与所述第一开关管的集电极连接，源极与供电电源连接，漏极接入所述第一灯组与所述第二灯组之间；所述第三开关管的栅极与所述第一开关管的集电极连接，源极与所述恒流调节模块的输入端连接，漏极接入所述第一灯组与所述第二灯组之间。

本方案设置与第一开关管连接的第二开关管和第三开关管，进行模式切换；其中，第一开关管与第一灯组并联、第二开关管与第二灯组并联，通过设置第二开关管、第三开关管为导通信号相反的P沟道MOS管、第三开关管为N沟道MOS管，实现对两组LED灯组的同步反向控制，配合单恒流源的双光源控制。

在进一步的实施方案中，所述恒流调节模块包括控制模块、分流模块和第一分压电阻，所述控制模块的使能端与主控制器连接，输入端与所述第二灯组、切换模块连接，输出端与所述分流模块、第一分压电阻连接；所述分流模块的控制端与所述开关模块连接。

在进一步的实施方案中，所述控制模块包括第四开关管、第五开关管和第三电阻，当所述第四开关管、第五开关管均为NPN型三极管时：

所述第四开关管的集电极与所述第二灯组、切换模块连接，基极通过所述第三电阻作为使能端与所述主控制器连接，发射极通过所述第一分压电阻接地、还与所述分流模块连接；所述第五开关管的基极与所述第四开关管的发射极连接，集电极与所述第四开关管的基极连接，发射极接地。

本方案利用组合开关管(第四开关管、第五开关管)进行电路通断控制，工作寿命长、安全可靠、没有机械磨损、开关速度快、体积小。

在进一步的实施方案中，所述分流模块包括第六开关管和第四电阻，当所述第六开关管为N沟道MOS管时：

所述第六开关管的栅极与所述开关模块连接，漏极通过所述第四电阻与所述第四开关管的发射极连接，源极接地。

本方案设置与第一分压电阻并联的分流模块，第六开关管与第四电阻串联，在开关模块输出的模式切换信号时，控制第六开关管导通或截止，减小或增大电路分压阻值使得驱动电流值保持恒流输出。

在进一步的实施方案中，所述主控制器包括MCU。

在进一步的实施方案中，所述主控制器与信号控制端连接。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种用于双光源的恒流控制电路的模块框架图；

图2是本实用新型实施例提供的图1中的硬件电路图；

其中：开关模块1，第一灯组2，第二灯组3，切换模块4，恒流调节模块5；

第一开关管Q1～第六开关管Q6，第一电阻R1～第四电阻R4，第一分压电阻R5。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。

本实用新型实施例提供的一种用于双光源的恒流控制电路，如图1、图2所示，在本实施例中，包括开关模块1、第一灯组2、第二灯组3、切换模块4和恒流调节模块5；开关模块1、切换模块4、第一灯组2与供电电源VIN连接，第一灯组2、第二灯组3、恒流调节模块5依次连接，切换模块4与第一灯组2的输入端、第二灯组3的输入端、恒流调节模块5的输入端连接；恒流调节模块5的控制端与开关模块1连接。

其中，第一灯组2包括LED灯LED1、LED2，第二灯组3包括LED灯LED3、LED4，第一灯组2为白光二极管发光或者所述红外二极管发光，第二灯组3为白光二极管发光或者所述红外二极管发光。

在本实施例中，开关模块1包括第一开关管Q1、第一电阻R1和第二电阻R2，当第一开关管Q1为NPN型三极管时：

第一开关管Q1的集电极通过第一电阻R1与供电电源VIN连接，基极通过第二电阻R2与信号控制端SWICH连接，发射极接地；第一开关管Q1的集电极还与切换模块4、恒流调节模块5连接。

本实施例采用开关管导通或截至时输出的低电平或高点平，进行开关控制，控制方式简单高效。

在本实施例中，切换模块4包括第二开关管Q2和第三开关管Q3，第一开关管Q1与第一灯组2并联，第二开关管Q2与第二灯组3并联，第二开关管Q2的控制端和第三开关管Q3的栅极与开关模块1连接；

当第二开关管Q2为P沟道MOS管、第三开关管Q3为N沟道MOS管时：第二开关管Q2的栅极与第一开关管Q1的集电极连接，源极与供电电源VIN连接，漏极接入第一灯组2与第二灯组3之间；第三开关管Q3的栅极与第一开关管Q1的集电极连接，源极与恒流调节模块5的输入端连接，漏极接入第一灯组2与第二灯组3之间。

本实施例设置与第一开关管Q1连接的第二开关管Q2和第三开关管Q3，进行模式切换；其中，第一开关管Q1与第一灯组2并联、第二开关管Q2与第二灯组3并联，通过设置第二开关管Q2、第三开关管Q3为导通信号相反的P沟道MOS管、第三开关管Q3为N沟道MOS管，实现对两组LED灯组的同步反向控制，配合单恒流源的双光源控制。

在本实施例中，恒流调节模块5包括控制模块、分流模块和第一分压电阻R5，控制模块的使能端与主控制器连接，输入端与第二灯组3、切换模块4连接，输出端与分流模块、第一分压电阻R5连接；分流模块的控制端与开关模块1连接。

在本实施例中，控制模块包括第四开关管Q4、第五开关管Q5和第三电阻R3，当第四开关管Q4、第五开关管Q5均为NPN型三极管时：

第四开关管Q4的集电极与第二灯组3、切换模块4连接，基极通过第三电阻R3作为使能端EN与主控制器连接，发射极通过第一分压电阻R5接地、还与分流模块连接；第五开关管Q5的基极与第四开关管Q4的发射极连接，集电极与第四开关管Q4的基极连接，发射极接地。

本实施例利用组合开关管(第四开关管Q4、第五开关管Q5)进行电路通断控制，工作寿命长、安全可靠、没有机械磨损、开关速度快、体积小。

在本实施例中，分流模块包括第六开关管Q6和第四电阻R4，当第六开关管Q6为N沟道MOS管时：

第六开关管Q6的栅极与开关模块1连接，漏极通过第四电阻R4与第四开关管Q4的发射极连接，源极接地。

本实施例设置与第一分压电阻R5并联的分流模块，第六开关管Q6与第四电阻R4串联，在开关模块1输出的模式切换信号时，控制第六开关管Q6导通或截止，减小或增大电路分压阻值使得驱动电流值保持恒流输出。

在本实施例中，主控制器包括MCU。

在本实施例中，主控制器与信号控制端SWICH连接。

本实施例的工作原理如下：

信号控制端SWICH输出高电平时，第一开关管Q1导通，a点为低电平，此时第二开关管Q2导通、第三开关管Q3截止、第六开关管Q6截止，电流路径为VIN>第二开关管Q2>LED3-LED4>第四开关管Q4>GND，由于第六开关管Q6截止，RVFB＝R5，此时恒流源的电流设定值为200mA。

反之，当信号控制端SWICH输出低电平时，第一开关管Q1截止，a点为高电平，此时第二开关管Q2截止、第三开关管Q3导通、第六开关管Q6导通，电流路径为VIN>LED1-LED2>第三开关管Q3>第四开关管Q4>GND，由于第六开关管Q6导通，R5与R4并联，此时恒流源的电流设定值为400mA。

本实用新型实施例设置与切换模块4连接的开关模块1，利用开关模块1控制切换模块4进行模式切换，设置切换模块4与第一灯组2的输入端、第二灯组3的输入端、恒流调节模块5的输入端连接，通过切换模块4的回路导通，切换与供电电源VIN连接LED灯组(第一灯组2或第二灯组3)，即进行光源的切换控制；同时，配置与开关模块1连接的恒流调节模块5，利用开关模块1的输出信号执行根据接入灯组进行电路电流的恒流控制，电路结构简单，成本低廉，采用简单的元器件实现产品的小型化。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于：包括开关模块、第一灯组、第二灯组、切换模块和恒流调节模块；所述开关模块、切换模块、第一灯组与供电电源连接，所述第一灯组、第二灯组、恒流调节模块依次连接，所述切换模块与所述第一灯组的输入端、第二灯组的输入端、恒流调节模块的输入端连接；所述恒流调节模块的控制端与所述开关模块连接。

2.如权利要求1所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于，所述开关模块包括第一开关管、第一电阻和第二电阻，当所述第一开关管为NPN型三极管时：

所述第一开关管的集电极通过所述第一电阻与供电电源连接，基极通过所述第二电阻与信号控制端连接，发射极接地；所述第一开关管的集电极还与所述切换模块、恒流调节模块连接。

3.如权利要求2所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于：所述切换模块包括第二开关管和第三开关管，所述第一开关管与所述第一灯组并联，所述第二开关管与所述第二灯组并联，所述第二开关管的控制端和所述第三开关管的栅极与所述开关模块连接；

当所述第二开关管为P沟道MOS管、第三开关管为N沟道MOS管时：所述第二开关管的栅极与所述第一开关管的集电极连接，源极与供电电源连接，漏极接入所述第一灯组与所述第二灯组之间；所述第三开关管的栅极与所述第一开关管的集电极连接，源极与所述恒流调节模块的输入端连接，漏极接入所述第一灯组与所述第二灯组之间。

4.如权利要求1所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于：所述恒流调节模块包括控制模块、分流模块和第一分压电阻，所述控制模块的使能端与主控制器连接，输入端与所述第二灯组、切换模块连接，输出端与所述分流模块、第一分压电阻连接；所述分流模块的控制端与所述开关模块连接。

5.如权利要求4所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于，所述控制模块包括第四开关管、第五开关管和第三电阻，当所述第四开关管、第五开关管均为NPN型三极管时：

所述第四开关管的集电极与所述第二灯组、切换模块连接，基极通过所述第三电阻作为使能端与所述主控制器连接，发射极通过所述第一分压电阻接地、还与所述分流模块连接；所述第五开关管的基极与所述第四开关管的发射极连接，集电极与所述第四开关管的基极连接，发射极接地。

6.如权利要求5所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于，所述分流模块包括第六开关管和第四电阻，当所述第六开关管为N沟道MOS管时：

所述第六开关管的栅极与所述开关模块连接，漏极通过所述第四电阻与所述第四开关管的发射极连接，源极接地。

7.如权利要求5所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于：所述主控制器包括MCU。

8.如权利要求5所述的一种用于双光源的恒流控制电路，其特征在于：所述主控制器与信号控制端连接。