[发明专利]智能型大功率LED控制器

说明书

技术领域

本发明涉及照明应用技术领域，特别是涉及一种智能型大功率LED控制器。

背景技术

目前的大功率LED控制装置都是单通道的，只能控制一路LED输出，而且其控制方式单一，输出电流固定，不能动态调节。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题就是为了克服上述现有技术所存在的缺陷而提供一种高效、多通道的智能型大功率LED控制器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：智能型大功率LED控制器，其特征在于，包括：

作为控制核心的MCU中央控制器；

时钟电路，用于为MCU中央控制器提供时钟基准；

复位电路，用于为MCU中央控制器提供上电复位信号；

控制键盘，用于外部输入；

状态显示单元，用于输出控制器的工作状态并显示；

故障输出及报警电路，用于故障输出和声音报警；

LIN总线接口，用于为其他系统提供接口；

光电隔离驱动单元，用于隔离MCU中央控制器输出的信号；

数个LED驱动单元，用于分别控制相应数量的大功率LED阵列，该LED驱动单元由光电隔离驱动单元控制；

所述的时钟电路、复位电路、控制键盘、状态显示单元、故障输出及报警电路、LIN总线接口和光电隔离驱动单元均与MCU中央控制器相互连接，该MCU中央控制器与光电隔离驱动单元相互连接，该光电隔离驱动单元与数个LED驱动单元相互连接，该数个LED驱动单元相互连接还分别连接有一个大功率LED阵列。

所述的LED驱动单元包括核心控制器、精密比较器、标准信号发生器、PWM输出电路、电压/电流转换及输出驱动电路、电流检测电路、低噪声放大电路、保护电路，所述的核心控制器与精密比较器、标准信号发生器及PWM输出电路相互连接，所述的标准信号发生器与精密比较器相互连接，所述的PWM输出电路通过电压/电流转换及输出驱动电路与一大功率LED阵列相互连接，该大功率LED阵列经电流检测电路、低噪声放大电路后与核心控制器相互连接，所述的电流检测电路及低噪声放大电路均与保护电路相互连接，该保护电路与核心控制器相互连接；

来自外部的PWM控制信号与标准信号发生器产生的标准时钟信号，同时输入到精密比较器，进行电压与相位比较，产生差值信号送给核心控制器，由核心控制器经过计算后输出PWM控制信号给PWM输出电路，然后经过电压/电流转换及输出驱动电路产生大电流供给LED阵列进行发光显示，LED阵列的实际工作电流经过电流检测电路的动态检测，输出反馈信号分别送给低噪声放大电路和保护电路，低噪声放大电路将LED工作电流反馈信号进行放大和降噪处理后，送给核心控制器，进行动态电流跟踪与调节控制，保护电路根据LED工作电流反馈信号确定此时的LED工作电流是否超限，当发生短路或过流输出时，保护电路将产生故障中断信号，送给核心控制器提出系统保护控制请求，核心控制器相应地采取保护动作，停止PWM输出，进而关闭LED的电流输出。

所述的控制器包括八个LED驱动单元，分别连接有一个大功率LED阵列。

所述的MCU中央控制器采用单片机MM908E626。

与现有技术相比，本发明可同时控制八路大功率LED输出，由于采用了MCU中央控制器，使系统更加智能化，八个通道的工作电流可以进行动态调节，相互之间完全独立控制，避免了相互影响，为了减小系统噪声对输出电流的影响，在MCU中央控制器与LED驱动器之间采用了光电隔离电路进行隔离控制，从而提高了系统的控制稳定性和可靠性，本发明内嵌的LIN总线接口使本发明很容易与其它系统或设备进行连接，方便了系统集成与功能扩展，本发明的主要特点为：

MCU一体化设计；

数字PWM方式进行LED亮度动态调节；

多通道并行输出(最多8路同步输出)；

具有LIN总线接口；

本发明采用宽工作电压范围的大功率LED专用驱动芯片进行设计，本LED控制器具有1000∶1的调光范围，支持模拟方式和数字PWM方式进行调光控制，本发明采用数字PWM方式进行调光控制，实现LED光强度的稳流控制和动态调节，其优点是保证色温稳定的同时，实现光强度的动态调节；本发明具有许多优点，使其非常适合大功率LED驱动：

超宽输入电压范围：6V-76V；

片内集成LED工作电流检测放大器；

高调光比：1000∶1；

具有LED工作允许/关闭输入控制；

支持外部时钟同步，可实现多芯片级联控制；