專利名稱:智能控制led照明電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明電路,具體涉及一種智能控制LED照明電路。
背景技術(shù):
在樓道、停車場、衛(wèi)生間以及公園、庭院、車站、道路等7>共場 所和家庭輔助照明應(yīng)用中,各種聲控、光控、人體感應(yīng)控制或聲光控 等智能控制照明燈或照明開關(guān)十分常用,這種智能開關(guān)控制的照明燈 無需手動開關(guān)控制,能自動實現(xiàn)白天不亮,晚上無人活動時不亮,有 人活動時點亮,以達到節(jié)電目的。
現(xiàn)有的智能控制開關(guān)照明燈或智能控制開關(guān)裝置,主要采用由晶 閘管組成的自動控制開關(guān),通常通過市電轉(zhuǎn)直流再降壓提供其工作電 源,這種自動控制開關(guān)只能控制白熾燈,由于節(jié)能熒光燈和LED燈的 電路復(fù)雜、工作電流小、電子干擾嚴重以及非純電阻負載特性等原因, 使得自動控制開關(guān)的控制特性不易穩(wěn)定,且不易實現(xiàn)雙級亮度照明。 此外,對節(jié)能熒光燈實施頻繁開關(guān)操作使燈的使用壽命大大縮短,因 此,在自動控制開關(guān)照明,特別是樓道照明,雖然通過智能控制可以 達到一定的節(jié)能目的,但由于自動控制開關(guān)壽命短,維修成本高,還 必須采用光效極低的白熾燈,且智能控制開關(guān)本身也有0.5-0.8W左右 的靜態(tài)功耗,其綜合節(jié)能效果并不理想。
另一方面,LED作為新一代以固態(tài)發(fā)光的照明光源,具有體積小、 重量輕、光效高、機械強度大、安全可靠、壽命長、應(yīng)用靈活、開關(guān)耐受性能好、便于控制等諸多優(yōu)點,比白熾燈節(jié)能95%以上,比節(jié)能
熒光燈節(jié)能三分之二以上,是智能控制照明光源的最理想選才奪,具有 絕對優(yōu)勢取代和替換傳統(tǒng)的白熾燈和節(jié)能熒光燈。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是,如何提供一種智能控制LED照明 電路,能有效解決智能控制開關(guān)易受干擾和LED易損的技術(shù)難題,達 到節(jié)電目的,并進一步實現(xiàn)LED照明雙級亮度全自動智能控制。
本發(fā)明的技術(shù)問題這樣解決構(gòu)建一種智能控制LED照明電路, 由高壓直流電源、智能控制開關(guān)模塊和LED電路單元依次串接的回路 組成。
按照本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,所述高壓直流電源由 電源變換模塊外接市電構(gòu)成,所述直流電源的陰極接公共地。
按照本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,包括但不限制于以下 兩種形式
(-)所述智能控制子模塊是光敏、聲音、人體、紅外、微波、無線 電、煙塵、熱敏或氣敏感應(yīng)控制電路中任一種。這種電路是基本電路, 實現(xiàn)一級感應(yīng)控制。
(二)所述智能控制子模塊包括控制連接所述電路開關(guān)的開關(guān)智能控
制單元和與所述開關(guān)智能控制單元串聯(lián)的用于控制所述開關(guān)智能控制 單元電源通斷的電源智能控制單元。這種電路是優(yōu)化方案,可以實現(xiàn) 二級或二級以上感應(yīng)控制,其中所述電源智能控制單元和開關(guān)智能 控制單元均可為光敏、聲音、人體、紅外、微波、無線電、煙塵、熱 敏或氣敏感應(yīng)控制電路中任一種或一種以上的控制電路組合。典型組合方案是所述電源智能控制單元為光控開關(guān),所述開關(guān)智能控制單 元是聲音、人體、紅外、微波、無線電、煙塵、熱敏或氣敏感應(yīng)控制 電路中任一種。
按照本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,所述智能控制子模塊 還包括與所述開關(guān)智能控制單元或電源智能控制單元連接的反饋控制 單元,該反々貴控制單元另一端連接在所述直流電源和電3各開關(guān)之間。
按照本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,所述電路開關(guān)和直流 電源之間串聯(lián)有輔助模塊;所述輔助模塊是限流電路單元、穩(wěn)壓電路 單元或它們的組合。
按照本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,所述LED電路單元 中的單只LED燈或相互串聯(lián)的至少二只以上LED燈串耳關(guān)支^各兩端并 聯(lián)有至少一只反向的穩(wěn)壓二極管。
本發(fā)明提供的智能控制LED照明電路,釆用將以低壓工作的智能 控制開關(guān)電路串聯(lián)在高壓照明回路中的全新電^各技術(shù),突破LED必須 工作在經(jīng)過降壓以后才能適用于低壓智能控制電路的常規(guī)思維,使智 能控制開關(guān)電路因串聯(lián)技術(shù)而免受高壓沖擊,有效解決智能控制電路 穩(wěn)定性和抗干擾性的技術(shù)難題,并可巧妙利用智能控制電路的待機功 耗,實現(xiàn)LED照明裝置的雙級亮度智能控制;利用本發(fā)明,可^f艮容易 設(shè)計多種雙級亮度智能控制的LED照明裝置,如雙級亮度聲光控吸頂 燈、燈泡、燈管等等,以取代目前市場上僅能控制白熾燈、待機靜耗 達0.5-1W的晶閘管節(jié)能控制開關(guān)和一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的繼電器控制開關(guān) 的樓道燈,從而解決了目前智能控制照明開關(guān)只能應(yīng)用于白熾燈,而 不能控制節(jié)能熒光燈和LED燈的技術(shù)難題,為即將在全球被禁止生產(chǎn) 和使用的白熾燈,提供穩(wěn)定性好,具有超強節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢和超長使用 壽命 照明替代品。
下面結(jié)合附圖和具體實施例進一步對本發(fā)明進行詳細說明。
圖1為本發(fā)明基本技術(shù)方案的電路原理方框圖; 圖2為本發(fā)明基本技術(shù)方案的典型電路原理方框圖; 圖3為本發(fā)明一種優(yōu)選技術(shù)方案的電路原理方框圖; 圖4為本發(fā)明上述優(yōu)選技術(shù)方案的電路原理圖; 附圖中數(shù)字標記所代表的部件名稱如下
1——高壓直流電源
2— 一智能控制開關(guān)模塊
3——LED電路單元
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明基本技術(shù)方案,由電源變換^t塊、智能控制開關(guān)模 塊和LED電路單元依次串聯(lián)組成;所述電源變換模塊的輸出端與智能 控制開關(guān)模塊的輸入端連接,輸入端與市電電源連接;所述智能控制 開關(guān)模塊的輸出端與LED電路單元的輸入端連接,LED電路單元的輸 出端與7^共地連^妄。
圖2為本發(fā)明一種典型方案電路原理方框圖,所述智能控制開關(guān) 模塊由智能控制子模塊和電路開關(guān)組成;所述智能控制子模塊與電路 開關(guān)并聯(lián)后,再串聯(lián)在電源變換模塊和LED單元之間;智能控制子模 塊的控制輸出與電路開關(guān)的控制極連接。
圖3為本發(fā)明優(yōu)選技術(shù)方案所述智能控制子模塊由開關(guān)智能控制單元、電源智能控制單元和
反饋控制單元組成;所述電源智能控制單元與開關(guān)智能控制單元串聯(lián),
電源智能控制單元的輸入端和電源變換模塊的輸出端連接,輸出端與
開關(guān)智能控制單元的輸入端連接;所述反饋控制單元的輸入端與電路 開關(guān)的輸入端連接,輸出端控制連接電源智能控制單元或開關(guān)智能控 制單元。
所述電路開關(guān)和電源變換模塊之間串聯(lián)有輔助模塊;所述輔助模 塊是限流電路、穩(wěn)壓電路或限流電路和穩(wěn)壓電路的組合電路。
或者,上述輔助模塊由電阻或電阻和穩(wěn)壓二極管連接組成。
所述電源智能控制單元為光控開關(guān),所述光控開關(guān)由晶體三極管 和光每文元件組成,其晶體三極管的集電極和發(fā)射極通過電阻串4關(guān)在電 源變換電路和開關(guān)智能控制電路之間,其光敏元件連接或通過電阻連 接晶體三極管基極。
所述智能控制單元是光敏、聲音、人體、紅外、微波、無線電、 煙塵、熱敏或氣敏感應(yīng)控制電路中一種或一種以上的控制電路組合。 電源變換模塊、輔助模塊、電路開關(guān)和LED電路單元依次串聯(lián)形成主 LED照明回路,其中,電源智能控制單元、開關(guān)智能控制單元和反々責(zé) 控制電路組成智能控制子模塊,用以控制電路開關(guān)的通斷和主LED照 明回路工作。電源智能控制單元為開關(guān)智能控制單元提供工作電源, 其電源通斷受其內(nèi)部智能控制傳感器和反^t控制單元控制。
圖4為上述優(yōu)選技術(shù)方案的實施例電路原理圖,該實施例為一 2.5W的雙級亮度聲光控LED照明燈電路。在圖4中,電源變換模塊1, 由阻容降壓(R101、 C101)、橋式整流(VD101-104)和電容濾波電路 (R102、 C102)組成;智能開關(guān)控制電路2,其中三極管VT202組成電 路開關(guān),三極管VT204和光敏電阻RG201、電阻R213、 R214組成光控電源智能控制單元,三極管VT203和電阻R210、 R211組成反饋 控制單元,穩(wěn)壓二極管VS202和電阻R212組成輔助模塊,其佘元件 組成聲控開關(guān)智能控制單元;LED電路單元3,由75只全部串聯(lián)的 白光LED(VL301-375)和25只穩(wěn)壓二極管(VS301-325)組成,每只穩(wěn) 壓二極管和3只串聯(lián)的LED反向并聯(lián)。
在圖4的主LED照明回路中,75只串聯(lián)的白光LED正向總壓降為 255V左右,輔助模塊R212和VS202的壓降為13V左右,設(shè)計合適 的阻容降壓電路參數(shù),以保證LED在20mA電流工作。輔助模塊R212 和VS202用于限流和在開關(guān)電路VT202導(dǎo)通時,提供智能控制模塊 所需的最低工作電壓。
電源智能控制單元VT204的通斷受光敏電阻RG201控制,白天 環(huán)境有光亮?xí)r,RG201阻值變小,VT204截止,開關(guān)智能控制單元無 電源電壓而不工作,主LED照明回路和智能控制模塊均不通電,LED 不工作,整個電路幾乎無耗電;晚上環(huán)境無光亮?xí)r,RG201阻值變大, VT204導(dǎo)通,開關(guān)智能控制單元開始工作,此時,若周圍環(huán)境聲音小 于40分貝,開關(guān)智能控制單元的聲控通道不工作,VT201維持初始導(dǎo) 通狀態(tài),電路開關(guān)VT202截止,LED電路因智能控制模塊的微小電流 (3mA左右)而微微點亮,由于LED在3mA工作電流時光效可達到 140Im/W以上,使得大約0.5-0.8WLED功率所發(fā)出的光相當(dāng)于10W 以上白熾燈所發(fā)出的光,用于樓道照明足以正常行走;當(dāng)周圍環(huán)境聲 音大于40分貝(比如擊掌、咳嗽等)時,智能控制模塊中聲控通道工 作,VT201轉(zhuǎn)為截止,開關(guān)電路VT202導(dǎo)通,LED電路由主照明回路 供電工作而大亮,隨著智能控制模塊中的自動延時電路(C205、 R205) 延時結(jié)束,VT201恢復(fù)導(dǎo)通,VT202轉(zhuǎn)為截止,LED電路轉(zhuǎn)為微亮省 電狀態(tài)。反饋控制單元VT203在平時處于導(dǎo)統(tǒng)狀態(tài),只有在開關(guān)電路 VT202導(dǎo)通時截止,目的是在LED大亮?xí)r防止光敏電阻RG201因收 到LED電路自身強光造成開關(guān)智能控制電路電源工作不正常。
由上可見,該實施例所展示的智能控制LED照明裝置,能實現(xiàn)近 乎零靜耗待機和雙級亮度照明,克服了傳統(tǒng)智能控制開關(guān)不能實現(xiàn)雙 級亮度控制,且始終有0.5-0.8W的靜態(tài)耗電白白浪費等多種不足,特 別適用于樓道和車庫等場所照明。
需要說明的是本發(fā)明的保護范圍并不局限于所述實施例,在沒有 脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思前提下,任何顯而易見的替換或電路上的微d 、改 動(如將晶體三極管替換為可控硅等開關(guān)元件)均屬于本發(fā)明保護范 圍之內(nèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所 做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1、一種智能控制LED照明電路,其特征在于,由高壓直流電源、智能控制開關(guān)模塊和LED電路單元依次串接的回路組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述高壓直流電源由電源變換模塊外接市電構(gòu)成,所述高壓直流電源 的陰極接公共地。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述智能控制開關(guān)模塊由并聯(lián)的智能控制子模塊和電路開關(guān)組成,所 述智能控制子模塊的控制輸出與電路開關(guān)的控制極連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述智能控制子模塊是光敏、聲音、人體、紅外、微波、無線電、煙 塵、熱敏或氣敏感應(yīng)控制電路中任一種或一種以上的控制電路組合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述智能控制子模塊包括控制連接所述電路開關(guān)的開關(guān)智能控制單元 和與所述開關(guān)智能控制單元串聯(lián)的用于控制所述開關(guān)智能控制單元電 源通斷的電源智能控制單元。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述智能控制子模塊還包括與所述開關(guān)智能控制單元或電源智能控制 單元連接的反饋控制單元,該反饋控制單元另 一端連接在所述直流電 源和電^各開關(guān)之間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述電源智能控制單元為光控開關(guān)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述開關(guān)智能控制單元是聲音、人體、紅外、微波、無線電、煙塵、 熱敏或氣敏感應(yīng)控制電路中任一種或一種以上的控制電路組合。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能控制LED照明電路,其特征在于, 所述電路開關(guān)和直流電源之間串聯(lián)有輔助模塊;所述輔助模塊是限流 電路單元、穩(wěn)壓電路單元或它們的組合。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述智能控制LED照明電路,其特 征在于,所述LED電路單元中的單只LED燈或相互串聯(lián)的至少二只 以上LED燈串聯(lián)支路兩端并聯(lián)有至少一只反向的穩(wěn)壓二極管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能控制LED照明電路,由高壓直流電源、智能控制開關(guān)模塊和LED電路單元依次串接的回路組成。這種智能控制LED照明電路,采用將智能控制開關(guān)串聯(lián)在高壓照明回路中,突破LED必須工作在經(jīng)過降壓以后才能適用于智能控制開關(guān)的常規(guī)思維,使智能控制開關(guān)因串聯(lián)技術(shù)而免受高壓沖擊,有效解決智能控制電路穩(wěn)定性和抗干擾性的技術(shù)難題,并可巧妙利用智能控制電路的待機功耗,實現(xiàn)LED照明裝置的雙級亮度智能控制。
文檔編號F21V23/00GK101600276SQ20091010867
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者鐘笑塵 申請人:東莞市龍立祥照明科技有限公司