[发明专利]一种集成可见光通信灯的单级LED驱动电路

说明书

本发明涉及一种集成可见光通信灯的单级LED驱动电路，包括单相交流输入电源、单相整流桥、第一功率开关管、第二功率开关管、第一功率二极管、第二功率二极管、可见光通信LIFI‑LED灯、第一电感、第二电感、第一输出储能电容、第二输出储能电容、输出滤波电容、中间电容、高频变压器和照明LED灯负载，所述高频变压器包含原边绕组、副边主绕组和副边辅助绕组；本发明分别独立采用可见光通信LIFI‑LED灯和照明LED灯，第一功率开关管调节控制照明LED灯，第二功率开关管调节控制可见光通信LIFI‑LED灯，其采用瞬时电流反馈闭环调制方法，并有机集成为单级LED驱动电路，解决了恒定照明强度和调制频率冲突的问题，满足照明LED所需的工作电流和LIFI‑LED的带宽的开关频率以提高通信数据速率。

技术领域

本发明属于LED照明驱动电源和可见光通信技术领域，具体涉及一种集成可见光通信灯的单级LED驱动电路。

背景技术

LED以其高效、节能、环保的特点，是具有广阔前景的第四代电光源之一。由于其陡峭的伏安特性，必须采用恒流控制才能取得最佳的照明效果。因此，对于高效率、高功率因数、低纹波的LED驱动电路的研究具有重要实际意义。

可见光通信技术是近十年来迅速发展的一种新型无线通信方式，通过在公共基础照明设施上增加数据传输附加功能，将通信与照明光源相结合，就可构建可见光无线通信网络，实现信息从服务器到达客户端的无线传输。在这种情况下，与白炽灯和荧光灯相比，LED作为光源具有很大的优势，因此LED的频率响应为许多应用提供足够的带宽，以高速传输数字数据。但现有VLC调制方法存在恒定照明强度和调制频率冲突的问题，如何兼容可见光通信与LED照明特性，是发展VLC技术一个重要课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成可见光通信灯的单级LED驱动电路，该电路将可见光通信灯和照明LED灯集成到同一LED驱动电路上。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种集成可见光通信灯的单级LED驱动电路，包括单相交流输入电源u_in、单相整流桥DB、第一功率开关管S₁、第二功率开关管S₂、第一功率二极管D₁、第二功率二极管D₂、可见光通信LED灯LIFI-LED、第一电感L₁、第二电感L₂、第一输出储能电容C_S1、第二输出储能电容C_S2、输出滤波电容C_O2、中间电容C_n、高频变压器Tx和照明LED灯负载，所述高频变压器Tx包含原边绕组Np、副边主绕组Ns1和副边辅助绕组Ns2；