[发明专利]用于LED灯具的光伏控制器和亮度调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏供电技术领域，具体涉及一种用于LED灯具的光伏控制器和亮度调节方法。

背景技术

众所周知，大功率LED在太阳能照明领域应用受到制约的因素有多方面：一、太阳能灯具阴雨天的时候，因为发电量少，灯具经常出现不亮或亮灯时间短的问题；二、适应电压范围窄，太阳能灯具系统中，标称电压一般为DC12V和DC24V两种，市面上的太阳能LED控制器大都针对其中的一种电压，电压适应范围窄；三、LED光源功率不可调节，由于电路设计问题，不少的驱动器不具备调光功能，致使LED光源始终工作在满功率状态；四、保护功能差，驱动器不具备反接、输出短路、过压保护等功能，使用时可靠性差，电路很容易损坏；五、高温对LED光源寿命的严重影响，当大功率LED在额定电流状态下工作时，会产生热量，LED的结温如果不能控制在安全范围内，将会加速其光衰，缩短LED的使用寿命。

目前，为了降低LED光源的工作温度，目前常规的做法多是采用降低LED驱动电路工作电流，其缺点是电源供电效率低、不能充分发挥LED光源高效、节能的特性；同时，不具备调光功能的驱动器将会使LED光源即使在人车稀少的夜晚也要满功率输出，一方面LED的结温得不到控制，另一方面对日益紧缺的能源也是一种浪费。

因此，如何设计一种既能够节能又能够智能地降低控制LED光源的工作温度的控制器，是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种用于LED灯具的光伏控制器和亮度调节方法，节能环保，且有效减少了LED灯具的供电能耗，并智能地降低LED光源的结温，减少了LED光源的功耗，并有效且可靠地延长了LED灯具的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种用于LED灯具的光伏控制器，所述光控制器包括：PWM控制器，以及，分别连接所述PWM控制器的滤波器和调光组件；

所述滤波器和调光组件均连接至直流电源，且直流电源中设有相互连接的蓄电池和光伏电池；

所述PWM控制器与LED光源组连接；

所述调光组件中设有单片机，且所述单片机上的多个端口分别与所述PWM控制器的多个端口连接。

进一步地，所述调光组件还包括：上位复电单元、滤波稳压器和振荡器，且所述上位复电单元包括串联的电容CU5和电阻R；

所述电容CU5和所述滤波稳压器均连接至所述直流电源；

所述电阻R分别连接所述振荡器的一次侧和单片机，且所述振荡器的二次侧与所述单片机连接；

在所述直流电源接通后，所述直流电源输出的电压经所述滤波稳压器进行稳压和滤波后，连通所述上位复电单元和所述单片机，使得所述单片机在经所述上位复电单元进行上电复位后开始计时，并在到达计时时间时经多个端口将控制信息输出至所述PWM控制器的多个端口，以改变所述PWM控制器输出至LED光源组的电流值。

进一步地，所述振荡器包括：并联的两个电容CX1和CX2，以及，晶振；

所述电容CX1的一次侧和电容CX1的一次侧均连接至所述上位复电单元；

所述电容CX1的二次侧和电容CX1的二次侧均连接至所述单片机；

所述晶振连接在电容CX1的二次侧和电容CX2的二次侧之间。

进一步地，所述光伏控制器还包括：防反接器；

所述防反接器连接在所述直流电源和所述调光组件之间。

进一步地，所述防反接器为肖特基二极管。

进一步地，所述LED光源组包括多个串联的瓦数且规格均相同的LED灯。

进一步地，所述直流电源为DC12/24V通用电源。

进一步地，所述单片机的端口数量为2至8个，且所述单片机的各端口均连接有一个电阻，使得所述单片机的各端口经所述电阻连接至所述PWM控制器。

第二方面，本发明提供一种用于LED灯具的亮度调节方法，所述亮度调节方法应用所述的光伏控制器实现，且所述亮度调节包括：

接通所述直流电源；

根据所述光伏电池的储能情况判断当前的天气状况是否为夜晚或阴雨天；

若是，则获取所述蓄电池的剩余电量；

根据所述蓄电池的剩余电量向所述调光组件输出电压；

所述调光组件中的单片机控制所述PWM控制器调整向所述LED光源组输出的电流值，使得所述LED光源组的功率满足预设的夜晚或阴雨天的亮度要求值。