一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路
技术领域
1.本发明涉及一种led输出电路，尤其是涉及一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路。
背景技术：
2.如图1所示，为当前市面上主要多路独立输出led驱动电路的方案，可以看到每一路都是独立自成一个输出，由于只要是开关电源方案，功率电路的输出就必然存在纹波电流，即使通过感容滤波或者单独的电容滤波电路，在led上仍然存在和功率电路工作频率一致的频闪。
3.而对于多路输出，如果各个功率电路之间完全独立输出，由于器件精度导致的各个电路频率不同而引起的差频现象，甚至会引入低频纹波电流。
4.假使两路输出电路，固定频率工作模式下，由于器件偏差，其中功率电路1工作在45khz开关频率，而功率电路2工作在46khz开关频率。那么当两个电路同时工作时，在两个led上的总光效上就会有一个1khz的低频包络，如图2所示，这就会导致低频纹波的出现。图3展示了包络的内部细节。
5.图2中可看到其中功率电路1的输出电流为
6.1 0.2*sin(2π*45000t)
7.而功率电路2的输出电流为
8.1 0.2*sin(2π*46000t)
9.而两式相加，根据正弦波叠加公式，得到总电流为：
10.2 0.4*sin(2π*45500t)*cos(2π*500t)
11.那么表现在led的光效上，就有一个低频纹波出现。
技术实现要素：
12.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，用于消除纹波电流。
13.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
14.根据本发明的一个方面，提供了一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，该电路包括至少两路led输出电路和处理器，所述的处理器通过同步信号输出接口与各路led输出电路连接，所述的各路led输出电路接收到的同步信号互相错开相位角360
°
/n，其中n为led输出电路的路数；
15.所述的处理器通过同步异相控制技术来控制多路led输出电路，使多路led输出电路工作在同一频率下，且每路错开设定的相位角，从而使得总纹波电流之和为0。
16.作为优选的技术方案，所述的led输出电路为两路，所述的相位角为180
°
。
17.作为优选的技术方案，所述的led输出电路为三路，所述的相位角为120
°
。
18.作为优选的技术方案，所述的led输出电路为四路，所述的相位角为90
°
。
19.作为优选的技术方案，每路所述的led输出电路包括led驱动功率电路、输出滤波电感、输出滤波电容和二极管，所述的括led驱动功率电路分别与输出滤波电感一端、输出滤波电容一端和二极管的负极连接，所述的输出滤波电感另一端分别与输出滤波电容另一端和二极管的正极连接。
20.作为优选的技术方案，所述的纹波采用正弦波。
21.作为优选的技术方案，所述的纹波采用方波。
22.作为优选的技术方案，所述的纹波采用三角波。
23.作为优选的技术方案，所述的处理器采用单片机。
24.作为优选的技术方案，所述的单片机设有用于同步信号输出的接口。
25.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
26.本发明由于各路互相错开360
°
/n，其中n为输出通道数，那么总的纹波电流叠加在led光输出的效果上表现为纹波为0，从而用很少的成本解决了困扰led驱动电源追求低纹波电流的问题。
附图说明
27.图1为现有led驱动电路的电路图；
28.图2为现有led驱动电路的输出电路波形图；
29.图3为图2中低频包络的内部细节示意图；
30.图4为本发明的电路图；
31.图5为本发明的输出电流波形图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
33.如图4所示，一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，该电路包括至少两路led输出电路和处理器，所述的处理器通过同步信号输出接口与各路led输出电路连接，所述的各路led输出电路接收到的同步信号互相错开相位角360
°
/n，其中n为led输出电路的路数；
34.所述的处理器通过同步异相控制技术来控制多路led输出电路，使多路led输出电路工作在同一频率下，且每路错开设定的相位角，从而使得总纹波电流之和为0。
35.每路所述的led输出电路包括led驱动功率电路、输出滤波电感、输出滤波电容和二极管，所述的括led驱动功率电路分别与输出滤波电感一端、输出滤波电容一端和二极管的负极连接，所述的输出滤波电感另一端分别与输出滤波电容另一端和二极管的正极连接。
36.本发明引进的技术为在多路输出电路中加入同步异相处理，也就是通过单片机控制，使多路输出功率电路工作在同一频率下，并且每一路错开一定的相位角，从而使得总纹波电流之和为0。具体而言，对于两路输出的电路，那么每一路互相错开180
°
，对于三路输出
的电路，每一路互相错开120
°
，对于四路输出的电路，每一路错开90
°
，以此类推，从而当总和电流加在一起，纹波电流为0。
37.通过单片机给每路输出一个同步信号，并且控制两个同步信号错开180
°
，从而最终得到叠加的总电流如图5所示。
38.其中功率电路1的电流为：
39.1 0.2*sin(2π*45000t)；
40.功率电路2的电流为：
41.1 0.2*sin(2π*45000t 180
°
)；
42.而两式相加，根据正弦波叠加公式，得到总电流为：2。
43.也就是说输出总纹波电流为0，大大减小了总纹波电流，优化了光的频闪。
44.同时本发明也适用于3路，4路输出的方案。其中对于3路输出，同步信号互相错开120
°
，对于4路输出，同步信号互相错开90
°
，最终得到的总电流也是满足纹波电流为0。
45.而且对于纹波为方波，三角波等形式的波形，本发明也适用，原理同正弦波。
46.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征：
1.一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，该电路包括至少两路led输出电路和处理器，所述的处理器通过同步信号输出接口与各路led输出电路连接，所述的各路led输出电路接收到的同步信号互相错开相位角360
°
/n，其中n为led输出电路的路数；所述的处理器通过同步异相控制技术来控制多路led输出电路，使多路led输出电路工作在同一频率下，且每路错开设定的相位角，从而使得总纹波电流之和为0。2.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的led输出电路为两路，所述的相位角为180
°
。3.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的led输出电路为三路，所述的相位角为120
°
。4.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的led输出电路为四路，所述的相位角为90
°
。5.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，每路所述的led输出电路包括led驱动功率电路、输出滤波电感、输出滤波电容和二极管，所述的括led驱动功率电路分别与输出滤波电感一端、输出滤波电容一端和二极管的负极连接，所述的输出滤波电感另一端分别与输出滤波电容另一端和二极管的正极连接。6.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的纹波采用正弦波。7.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的纹波采用方波。8.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的纹波采用三角波。9.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的处理器采用单片机。10.根据权利要求1所述的一种基于同步异相控制的多路led输出控制电路，其特征在于，所述的单片机设有用于同步信号输出的接口。
技术总结
本发明涉及一种基于同步异相控制的多路LED输出控制电路，该电路包括至少两路LED输出电路和处理器，所述的处理器通过同步信号输出接口与各路LED输出电路连接，所述的各路LED输出电路接收到的同步信号互相错开相位角360
技术研发人员：高文飞 杨志民 赖毅平
受保护的技术使用者：上海鸣志自动控制设备有限公司
技术研发日：2021.01.26
技术公布日：2022/1/10
再多了解一些
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