一种led驱动方法以及驱动电路
阅读说明：本技术 一种led驱动方法以及驱动电路 (LED driving method and driving circuit ) 是由 王言强 楚献超 尤婷婷 于 2021-01-16 设计创作，主要内容包括：本申请涉及LED灯控制的领域,尤其涉及一种LED灯闪驱动控制方法以及驱动电路,其包括供电模块、中央处理模块以及LED发光模块,供电模块用于对中央处理模块进行供电,中央处理模块用于控制LED的通断或者导通模式,LED发光模块为执行中央处理模块的发光器件,能够产生各种泡闪以及不同颜色的灯光。(The application relates to the field of LED lamp control, in particular to an LED lamp flashing drive control method and a drive circuit, and the LED lamp flashing drive control method comprises a power supply module, a central processing module and an LED light emitting module, wherein the power supply module is used for supplying power to the central processing module, the central processing module is used for controlling the on-off or on-state mode of an LED, and the LED light emitting module is a light emitting device for executing the central processing module and can generate various kinds of bulb flashing and different colors of light.)
技术领域
本申请涉及LED灯控制的领域，尤其是涉及一种LED驱动方法以及驱动电路。
背景技术
发光二极管（LightEmittingDiode，简称LED）在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字、屏幕显示，也可以直接作为照明光源实用。发光二级管根据光的三原色——红、绿、蓝的按比例混合，可以合成彩色光，实现彩色光的应用。发光二极管作为新型光源，有着节能、环保、高效的特点，该技术已经成熟并广泛应用于各个领域。
而LED驱动电路是LED灯具的重要组成部分，其将从外界获取的电能转换为稳定的直流电为与LED驱动电路连接的LED灯珠提供电源。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有LED驱动电路一般仅能为LED灯珠提供单一的驱动状态，也就是说，即使LED驱动电路与光色不同的多个LED灯珠组连接，LED驱动电路也只能提供单一的工作模式，LED灯的灯光色调被固定，用户难以根据自身需要而调整LED灯的色调。
发明内容
为了便于控制LED灯的工作模式，本申请提供一种LED驱动方法以及驱动电路。
第一方面，本申请提供的一种LED灯闪驱动控制电路采用如下的技术方案：
一种LED灯闪驱动控制电路，包括：
供电模块，用于对中央处理模块进行供电，所述供电模块包括用于输出正向电流的第一供电端口N以及用于输出反向电流的第二供电端口L；所述第一供电端口N以及第二供电端口L均与整流电路BR1连接，并从整流电路BR1的输出端输出；
中央处理模块，所述中央处理模块包括程序控制芯片U1以及控制电路，所述程序控制芯片U1包括供电端VDD、接地端GND、模式选择端K0以及第一信号输出端A1；所述供电端VDD与整流电路BR1的输出端连接，所述模式选择端K0通过开关按钮K1连接于地线；
所述控制电路包括第一控制单元，所述第一控制单元包括第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3、第六PNP三极管Q6；所述第一NPN三极管Q1的基极与第一信号输出端A1连接，所述第一NPN三极管Q1的发射极与第三NPN三极管Q3的基极连接，所述第三NPN三极管Q3的发射极连接于地线；所述第一NPN三极管Q1的集电极与第六PNP三极管Q6的基极连接，所述第六PNP三极管Q6的发射极与整流电路BR1的输出端连接，所述第六PNP三极管Q6的集电极设置有反连接点LED-，所述第三NPN三极管Q3的集电极设置有正连接点LED+；
LED发光模块，所述LED发光模块包括第一发光二极管组以及第二发光二极管组；所述第一发光二极管组与第一发光二极管组正向串联时也形成正连接点LED+以及反连接点LED-，所述LED发光模块的正连接点LED+与控制电路的正连接点LED+连接，所述LED发光模块的反连接点LED-与控制电路的反连接点LED-连接。
通过采用上述技术方案，供电模块用于对中央处理模块进行供电由于第一供电端口N以及第二供电端口L均与整流电路BR1连接，因此交流电的正半周的电能以及交流电的负半周的电能均能顾通过整流电路BR1输出，实现对交流电能的充分利用；使得中央处理模块中的程序控制芯片能够根据内部预设的控制程序或者开关按钮K1的切换来实现控制电路的导通状态，从而控制LED发光模块发光状态。
可选的，所述程序控制芯片U1还包括第二信号输出端B1，所述控制电路还包括第二控制单元，所述第二控制单元包括第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5；所述第二NPN三极管Q2的基极与第二信号输出端B1连接，所述第二NPN三极管Q2的发射极与第四NPN三极管Q4的基极连接，所述第四NPN三极管Q4的发射极连接于地线；所述第二NPN三极管Q2的集电极与第五PNP三极管Q5的基极连接，所述第五PNP三极管Q5的发射极与整流电路BR1的输出端连接，所述第五PNP三极管Q5的集电极与正连接点LED+连接，所述第四NPN三极管Q4的集电极与反连接点LED-连接。
通过采用上述技术方案，第一控制单元以及第二控制单元连接形成推挽电路，实现两个控制电路整合成两个对称的导通电路，用于控制LED发光模块的发光状态，增加灯光控制信号的种类。
可选的，所述第一NPN三极管Q1的基极与第一信号输出端A1之间连接有第一电阻R1，所述第二NPN三极管Q2的基极与第二信号输出端B1之间连接有第五电阻R5；以及/或所述第一NPN三极管Q1的发射极与第三NPN三极管Q3的基极之间连接有第三电阻R3，所述第二NPN三极管Q2的发射极与第四NPN三极管Q4的基极之间连接有第七电阻R7。
通过采用上述技术方案，串联至三极管基极的电阻可以阻碍电流，起到降低电流的作用，使得三极管的基极电流工作在允许范围之内，以确保三极管和电路工作的可靠性。
可选的，所述第一NPN三极管Q1的基极与地线之间连接有第二电阻R2，所述第二NPN三极管Q2在基极与地线之间连接有第六电阻R6；所述第三NPN三极管Q3的基极与地线之间连接有第四电阻R4，所述第四NPN三极管Q4的基极与地线之间连接有第八电阻R8；所述第五PNP三极管Q5的基极以及发射极之间连接有第九电阻R9，所述第六PNP三极管Q6的基极以及发射极之间连接有第十电阻R10。
通过采用上述技术方案，三极管的基极以及发射极之间并联的电阻使得基极与发射极之间的内阻形成电阻分压，提供三极管基极的静态工作点，断电时基极能量消耗在并联的电阻上，保证三极管的可靠关断。
可选的，所述供电模块还包括整流电路BR1，所述整流电路BR1包括第一整流二极管D1、第二整流二极管D2、第三整流二极管D3、第四整流二极管D4；
所述第一整流二极管D1的正极与第四整流二极管D4的负极连接，第一整流二极管D1的负极与第二整流二极管D2的负极连接；所述第三整流二极管D3的正极与第四整流二极管D4的正极连接，第三整流二极管D3的负极与第二整流二极管D2的正极连接；
所述第一供电端口N与第一整流二极管D1连接，所述第二供电端口L与第二整流二极管D2的正极连接。
通过采用上述技术方案，第一整流二极管D1、第二整流二极管D2、第三整流二极管D3、第四整流二极管D4的连接形成了桥式整流电路，能够使得交流电的电能被充分利用。
可选的，所述整流电路BR1还包括第一电容C1，所述第一电容C1一端与第一整流二极管D1的负极连接，所述第一电容C1另一端与第三整流二极管D3的正极连接，所述第三整流二极管D3的正极接地。
通过采用上述技术方案，第一电容C1起到主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电压质量，降低线路损耗。
可选的，所述中央处理模块包括稳压滤波电路，所述稳压滤波电路包括第一稳压二极管D1、第十三电阻R13以及第二电容C2；所述第一稳压二极管D1的正极接地，第一稳压二极管D1的负极接供电端VDD，所述第十三电阻R13连接于整流电路BR1的输出端与供电端VDD之间；所述第二电容C2的一端连接于供电端VDD，另一端连接于接地端GND。
通过采用上述技术方案，第十三电阻R13起到提供压降、减低电流的作用，配合第一稳压二极管D1，使得第一稳压二极管D1在反向击穿后的较大的电流范围保持较为稳定的电压，以使LED发光模块的发光稳定；第二电容C2为滤波电容，滤波电容滤除的供电模块的杂波和交流成分，压平滑脉动直流电，储存电能。
可选的，所述第一发光二极管组和/或第二发光二极管组为无极双色LED灯。
通过采用上述技术方案，无极双色LED的一颗灯珠里面包含两种颜色灯珠，导通正向电流时其中一种颜色发光，导通反向电流时另一种颜色发光，可以实现对闪、渐明渐暗、全亮、色彩渐变等功能。其中对闪是指就是一种颜色发光时，另一种颜色熄灭，如此循环不断，实现闪烁的效果。
第二方面，本申请提供的一种LED灯闪驱动控制方法采用如下的技术方案：
一种LED灯闪驱动控制方法，包括上述的一种LED灯闪驱动控制电路；还包括：
生成灯光控制信号，所述灯光控制信号从程序控制芯片的第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1输出至控制电路，以控制LED发光模块的发光状态；
所述灯光控制信号包括第一颜色泡闪模式、第二颜色泡闪模式、第一颜色常亮模式以及第二颜色常亮模式中的至少一种。
通过采用上述技术方案，灯光控制信号从第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1输出至控制电路，控制电路根据灯光控制信号实现导通或者截止的状态，实现对LED发光模块发光状态的调控。
可选的，还包括：生成时间控制信号，所述时间控制信号用于灯光控制信号的时长以及灯光控制信号顺序。
通过采用上述技术方案，时间控制信号能够整合多种灯光控制信号，实现自动切换LED发光模块的发光状态的作用。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.LED发光模块的发光状态可以有多种，能够根据灯光控制信号来进行切换，LED灯的灯光色调可以有多种，用户能够根据自身需要而调整LED灯的色调；
2.通过推挽电路的设计，能够实现控制电路的交替导通，实现多种灯光控制信号的执行。
附图说明
图1是本申请一种实施例的一种LED灯闪驱动控制电路的模块结构示意图。
图2是本申请一种实施例的一种LED灯闪驱动控制电路的电路图。
图3是本申请一种实施例的一种LED灯闪驱动控制方法的流程图。
附图标记说明：
1、供电模块；
2、中央处理模块；
3、LED发光模块。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种LED灯闪驱动控制电路。
参照图1、图2，一种LED灯闪驱动控制电路，包括供电模块、中央处理模块以及LED发光模块，其中供电模块用于对中央处理模块进行供电，中央模块用于控制LED发光模块的导通状态以及发光状态。以下对供电模块、中央处理模块以及LED发光模块进行详述。
供电模块包括供电电路以及整流电路BR1，其中供电电路包括接通有交流电的第一供电端口N以及第二供电端口L，其中定义第一供电端口N用于输出正向电流，第二供电端口L用于输出反向电流；第一供电端口N以及第二供电端口L均与整流电路BR1连接，并正向电流以及反向电流均从整流电路BR1的输出端输出。
具体地，整流电路BR1包括第一整流二极管D1、第二整流二极管D2、第三整流二极管D3、第四整流二极管D4以及第一电容C1；其中第一整流二极管D1的负极与第二整流二极管D2的负极连接，整流电路BR1的输出端设置在第一整流二极管D1的负极与第二整流二极管D2的负极之间；第一整流二极管D1的正极与第四整流二极管D4的负极连接，第三整流二极管D3的正极与第四整流二极管D4的正极连接，第三整流二极管D3的负极与第二整流二极管D2的正极连接；上述的第一供电端口N与第一整流二极管D1连接，第二供电端口L与第二整流二极管D2的正极连接。
如此设置，利用二极管的单向导通作用，正向电流从第一供电端口N流向第一整流二极管D1，再从整流电路BR1的输出端输出正半周的电流；接着，反向电流从第二供电端口L流向第二整流二极管D2，再从整流电路BR1的输出端输出负半周的电流；从而实现了整流电路BR1的全波整流，反向电流在负半周时也能把电流输出引向整流电路BR1的输出端。
进一步地，上述的第一电容C1的一端与第一整流二极管D1的负极连接，第一电容C1的另一端与第三整流二极管D3的正极连接，第三整流二极管D3的正极接地。如此设置，第一电容C1对脉动直流电进行滤波，得到平滑的直流高压电流。
前述的中央处理模块包括程序控制芯片U1、稳压滤波电路以及控制电路，程序控制芯片U1包括供电端VDD、接地端GND、模式选择端K0、第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1，剩下的引脚悬空。供电端VDD与整流电路BR1的输出端连接，模式选择端K0通过开关按钮K1连接于地线。程序控制芯片U1的型号可以为JB51552V4或者其他可以实现编程的IC芯片。
程序控制芯片U1中预设有控制程序，控制程序包括多种灯光控制信号，灯光控制信号通过控制第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1的电平来实现LED发光模块的发光状态，并且灯光控制信号通过开关按钮K1进行切换。
上述的稳压滤波电路包括第一稳压二极管D1、第十三电阻R13以及第二电容C2；第一稳压二极管D1的正极接地，第一稳压二极管D1的负极接供电端VDD，第十三电阻R13连接于整流电路BR1的输出端与供电端VDD之间，提供压降；第二电容C2的一端连接于供电端VDD，另一端连接于接地端GND。如此设置，稳压滤波电路能够消除经过整压后的直流电压产生的脉冲干扰或者尖峰，使得直流电的电压或者电流曲线更平滑。
上述的控制电路包括第一控制单元以及第二控制单元，第一控制单元与第二控制单元互为对称，组成推挽电路。
具体地，第一控制单元包括第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3、第六PNP三极管Q6。第一信号输出端A1通过第一电阻R1与第一NPN三极管Q1的基极连接，第一NPN三极管Q1的发射极通过第三电阻R3与第三NPN三极管Q3的基极连接，第三NPN三极管Q3的发射极连接于地线；第一NPN三极管Q1的集电极与第六PNP三极管Q6的基极连接，第六PNP三极管Q6的发射极与整流电路BR1的输出端连接，第六PNP三极管Q6的集电极设置有反连接点LED-，第三NPN三极管Q3的集电极设置有正连接点LED+；第一NPN三极管Q1的基极与地线之间连接有第二电阻R2，第一NPN三极管Q1的发射极与第三NPN三极管Q3的基极之间连接有第三电阻R3，第三NPN三极管Q3的基极与地线之间连接有第四电阻R4，第六PNP三极管Q6的基极以及发射极之间连接有第十电阻R10。
同样地，第二控制单元包括第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5；第二信号输出端B1通过第五电阻R5与第二NPN三极管Q2的基极连接，第二NPN三极管Q2的发射极通过第七电阻R7与第四NPN三极管Q4的基极连接，第四NPN三极管Q4的发射极连接于地线；第二NPN三极管Q2的集电极与第五PNP三极管Q5的基极连接，第五PNP三极管Q5的发射极与整流电路BR1的输出端连接，第五PNP三极管Q5的集电极与正连接点LED+连接，第四NPN三极管Q4的集电极与反连接点LED-连接。第二NPN三极管Q2在基极与地线之间连接有第六电阻R6；第四NPN三极管Q4的基极与地线之间连接有第八电阻R8；第五PNP三极管Q5的基极以及发射极之间连接有第九电阻R9。
前述的LED发光模块包括第一发光二极管组以及第二发光二极管组；第一发光二极管组或者第二发光二极管组包括一个或者至少两个LED灯珠，当LED灯珠为两个或者两个以上时，LED灯珠的正极连接下一个LED灯珠的负极，使得LED灯在通过直流电时能够正向导通而发光。第一发光二极管组的正极与第二发光二极管组的负极连接，形成正连接点LED-；第二发光二极管组的正极与第一发光二极管的负极连接，形成反连接点LED+。使得第一发光二极管组与第一发光二极管组在通过上述的正向串联时，LED发光模块的正连接点LED+与控制电路的正连接点LED+连接，LED发光模块的反连接点LED-与控制电路的反连接点LED-连接。
进一步地，上述的第一发光二极管组以及第二发光二极管组可以为一般的单向导通的发光二极管，也可以是无极双色LED灯。当选用的是无极双色LED灯时，一颗灯珠里面具有两种颜色的灯珠，并且两种颜色的灯珠在导通正向电流时显示一种颜色，导通反向电流时显示另一种颜色。因此，可根据实际情况需要而选择第一发光二极管组以及第二发光二极管组之间的正极以及负极的连接方式，使得LED发光模块能够发出不同颜色的光，实现多种照明效果。
本申请实施例一种LED灯闪驱动控制电路的实施原理为：交流电经过供电模块后进行全波整流、稳压，形成直流电；直流电在中央处理模块的程序控制模块的控制下调控第一信号输出端A1以及第二信号输出端Ｂ1的高低电平，当第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3、第六PNP三极管Q6导通时，第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5截止；反之，当第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5导通时，第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3、第六PNP三极管Q6截止，从而控制LED发光模块的发光状态。
本申请实施例还公开一种LED灯闪驱动控制方法。
参照图2、图3，一种LED灯闪驱动控制方法，应用于一种LED灯闪驱动控制电路，其包括生成灯光控制信号以及生成时间控制信号。
上述的灯光控制信号从程序控制芯片U1的输入第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1，以控制LED发光模块的发光状态；具体地，灯光控制信号可以包括第一颜色泡闪模式、第二颜色泡闪模式、第一颜色常亮模式以及第二颜色常亮模式。
当按下开关按钮K1时，切换到第一颜色泡闪模式，此时第一信号输出端A1输出90%高电平PWM，第二信号输出端B1输出低电平，此时第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3以及第六PNP三极管Q6导通，第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5截止。此时高压电流经第六PNP三极管Q6流向反连接点LED-，再经过LED发光模块流向正连接点LED+，实现LED灯的一种颜色的闪烁的发光状态。
再次按下开关按钮K1时，切换到第二颜色泡闪模式，此时第一信号输出端A1输出低电平，第二信号输出端B1输出90%高电平PWM，此时第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5导通，第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3以及第六PNP三极管Q6截止。此时高压电流经第五PNP三极管Q5流向正连接点LED+，再经过LED发光模块流向反连接点LED-，实现LED灯的另一种颜色的闪烁的发光状态。
按下第三次开关按钮K1时，切换至第一颜色常亮模式。此时第一信号输出端A1输出高电平，第二信号输出端B1输出低电平，此时第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3以及第六PNP三极管Q6导通，第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5截止。此时高压电流经第六PNP三极管Q6流向反连接点LED-，再经过LED发光模块流向正连接点LED+，实现LED灯一种颜色的常亮的发光状态。
按下第四次开关按钮K1时，切换至第二颜色常亮模式。此时第一信号输出端A1输出低电平，第二信号输出端B1输出高电平，此时第一NPN三极管Q1、第三NPN三极管Q3以及第六PNP三极管Q6截止，第二NPN三极管Q2、第四NPN三极管Q4以及第五PNP三极管Q5导通。此时高压电流经第五PNP三极管Q5流向正连接点LED+，再经过LED发光模块流向反连接点LED-，实现LED灯另一种颜色的常亮的发光状态。
如此循环往复地按下开关按钮，灯光控制信号也随之切换，实现多种LED发光模块的发光状态变化。
上述的时间控制信可以控制灯光控制信号的时长以及灯光控制信号顺序。具体可以是，将至少两种灯光控制信号组合形成组合灯光控制信号，按下开关按钮K1时，组合灯光控制信号对第一信号输出端A1输出高电平、低电平或者90%高电平PWM中的任意一种，第二信号输出端B1输出高电平、低电平或者90%高电平PWM中的任意一种，从而实现LED发光模块的发光状态的轮换变化。
上述的90%高电平PWM还可以是10%～50%、50%～90%等高电平PWM。
本申请实施例一种LED灯闪驱动控制方法的实施原理为：中央处理芯片内预设有控制程序，控制程序包括多种灯光控制信号，灯光控制信号通过控制第一信号输出端A1以及第二信号输出端B1的电平来实现LED发光模块的发光状态，并且灯光控制信号通过开关按钮K1进行切换，实现多种LED发光模块的发光状态的变化。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
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