[实用新型]一种多路LED控制与驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED领域，尤其涉及一种多路LED控制与驱动系统。

背景技术

LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能，环保，安全，寿命长，低耗，低热，色光，白光，高亮度，防水，微型，防震，易调光，光束集中，维护简单等等特点。

面对全球气候变迁与不断高涨的能源价格，各国政府都已经开始把一些高耗能的产品列为首要的禁用对象，如白炽灯就是最为明显的案例，因而，LED全面的取代白炽灯具已经成为大势所趋。在此背景下，LED应用领域不断扩广，下游需求不断旺盛。其在家用、商用照明，高档酒店，会所，室内装饰，车用LED灯，太阳能LED路灯方面应用也不断扩大。虽然LED灯较以往灯具优势明显，但为了发挥其可调，低耗等优势，也对驱动电路和控制电路提出了更高要求。

为了点亮LED灯，需要将市电220伏电压转变为LED芯片的工作电压，并且提供一个按照LED发光二极管所要求的恒定直流并以此驱动和点燃LED灯具。为了满足LED芯片的工作要求，现有的技术一般是在获得市电220伏供电电压的前提下接入变压器和整流稳压恒流模块，并把恒流输出端接到LED灯芯的两个正负端头，从而实现LED的工作流程。这种单灯作业的驱动模块因成本、自身功率消耗等因素，其能量转换效率一般不高，而且，再简单的系统也是麻雀虽小，五脏俱全，所以成本不菲。另外，这种单灯系统只能起一个灯亮与灭的作用，对于色温，超负荷与否，进一步的亮度控制，色彩混合就无能为力了，需要组建昂贵的专门的灯光控制系统。而由于PWM脉宽调制信号是事先设置好的，所以不能针对具体情况及时自动调整。

此外，现有技术中，LED的驱动方案或采用图3所示的恒流源，或采用图4所示的PWM脉宽调制信号，采用恒流源能最好的满足LED灯由于其自身的响应特性，采用PWM信号能得到最佳的亮度调节效果，而相应的在另一方面有所不足。

此外，现有技术中，LED的灯组和控制模块之间的信息交通通常采用DALI和DMX的串/并行通讯模式，因而在智能家居或者公共照明等各种应用场合，需要单独为LED的铺设独立的控制线路，结构复杂，成本升高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的技术问题，提供一种低成本、低能耗的一种多路LED控制与驱动系统。

本实用新型的目的通过提供如下的一种多路LED控制与驱动系统来实现，其包括：LED灯；集成驱动模块，驱动并控制LED灯，包括向LED灯输出能量的电源输出端口；控制终端，可操作的控制集成驱动模块和LED灯的运行；网络模块，连接控制终端和至少一个集成驱动模块，所述集成驱动模块包括专用集成电路，所述专用集成电路包括向LED灯发出控制信号的控制端口。

优选的，所述集成驱动模块还包括由PWM信号调制的恒流恒压源，所述恒流恒压源通过所述电源输出端口向LED灯输出能量。

优选的，所述专用集成电路包括多组控制端口，所述各个控制端口分别连接一组LED灯串，各个控制端口输出的控制信号相互独立。

优选的，所述专用集成电路包括一个4位寄存器，所述集成驱动模块通过4位寄存器至多对16组控制端口进行寻址。

优选的，所述集成驱动模块还包括网络单元，所述网络单元包括模组寄存器，所述网络模块通过所述模组寄存器对多个集成驱动模块寻址。

优选的，所述寻址通过TCP/IP协议进行。

优选的，专用集成电路还包括传感信号接入端口，所述传感信号接入端口连接外部传感器以接收传感信号。

优选的，所述传感器包括温度传感器，所述温度传感器收集LED灯的温度信息，所述专用集成电路根据接收到的温度信息调整提供给对应LED灯的驱动能量。

优选的，所述集成驱动模块自身的能耗小于等于其所驱动的所有LED的能耗的百分之一。

优选的，智能终端为电脑或智能手机或掌上电脑，具有供用户操作的控制界面。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、高效率，低能耗。经测试表明，本实用新型的专用集成电路(ASIC)只需消耗0.33瓦，就能驱动16通道高达400瓦的LED灯，其转换效率大于99.9％。相对于传统的LED驱动，本实用新型的驱动模块更节能环保；

2、驱动稳定，LED寿命长。本实用新型的集成驱动模块不同于传统的恒流，或PWM信号调制的驱动方式，采用PWM信号调制结合恒压恒流源，提出了第三种驱动方式。其便于实时观察LED的变化，从而调节其驱动的电流电压，从而增强LED的可靠性和延长使用寿命。