專利名稱:Led燈具控制電路及l(fā)ed燈具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及照明技術領域,更具體地說,涉及一種LED燈具控制電路及LED燈具。
背景技術:
現(xiàn)有技術中,LED光源具有高效節(jié)能、壽命長、低壓可控等優(yōu)點,因此被廣泛應用于 各種燈具中。移動式LED燈具一般采用電池供電,在現(xiàn)有的LED燈具控制電路中,控制開關 設置在單片機與地之間,單片機通過檢測所述控制開關的動作狀態(tài)產生一方波信號,所述 方波信號控制恒流驅動電路產生一恒定電流,為LED光源供電。單片機還可通過檢測所述 控制開關的動作狀態(tài),控制所述LED光源熄滅。當LED光源處于熄滅狀態(tài)時,所述單片機也 一直處于檢測狀態(tài),電池一直給單片機供電,于是增加了無謂的電量消耗
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術中上述在LED光源處于熄滅狀態(tài)時 單片機也需電池供電從而帶來無謂的電量消耗的缺陷,提供一種節(jié)省電量的LED燈具控制 電路及LED燈具。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案之一是構造一種LED燈具控制電路, 與LED光源相連,其包括供電模塊、開關控制模塊、恒流驅動模塊、降壓穩(wěn)壓模塊和微控模 塊,所述供電模塊、開關控制模塊和恒流驅動模塊依次相連,所述降壓穩(wěn)壓模塊對供電模塊 提供的電壓進行降壓穩(wěn)壓處理從而為微控模塊供電,所述微控模塊對開關控制模塊的工作 狀態(tài)進行控制,所述供電模塊包括直流電源,所述供電模塊還包括控制開關、開關電路和信 號檢測電路;所述控制開關用于控制直流電源打開或關斷,包括一動觸點、第一靜觸點、第二靜 觸點和第三靜觸點,所述動觸點接至直流電源,第一靜觸點懸空,第二靜觸點接至所述開關 電路的輸入端,第三靜觸點接至所述開關電路的輸出端,且第二靜觸點接至所述信號檢測 電路,所述開關電路依據(jù)第二靜觸點上的電信號導通或斷開,同時信號檢測電路依據(jù)第二 靜觸點上的電信號產生一檢測信號;所述微控模塊依據(jù)所述檢測信號控制所述開關控制模塊產生第一輸出電壓或第 二輸出電壓,所述恒流驅動模塊依據(jù)所述第一輸出電壓產生一用于所述LED光源以強光 模式工作的第一恒定電流,或者所述恒流驅動模塊依據(jù)所述第二輸出電壓產生一用于所述 LED光源以弱光模式工作的第二恒定電流。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述開關電路包括第一開關管和第二開關 管,第二靜觸點上的電信號為高電平時,第二開關管導通,從而控制第一開關管導通以使所 述開關電路導通;第二靜觸點上的電信號為低電平時,第二開關管截止,從而控制第一開關 管截止以使所述開關電路斷開。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述開關電路還包括第三電阻、第四電阻、第 五電阻和第六電阻,第三靜觸點接至第一開關管的漏極,第一開關管的漏極依次通過第三電阻和第四電阻接至第二開關管的集電極,第二開關管的發(fā)射極接地,第三電阻和第四電 阻的節(jié)點接至第一開關管的柵極,第二靜觸點接至第一開關管的源極,且第一開關管的源 極依次通過第六電阻接至第二開關管的基極,第二開關管的基極通過第五電阻接地。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述開關電路還包括第一二極管,第一二極管正向連接在第六電阻與第二開關管的基極之間。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述信號檢測電路包括第一電阻和第二電 阻,第二靜觸點依次通過第一電阻和第二電阻接地,第一電阻和第二電阻的節(jié)點輸出所述 檢測信號。 本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述LED燈具控制電路還包括防反接模塊,所 述防反接模塊設置在所述開關電路的輸出端與開關控制模塊之間,且所述防反接模塊的輸 出端連接到所述降壓穩(wěn)壓模塊的輸入端,所述防反接模塊在所述直流電源接反時斷開。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述LED燈具控制電路還包括短路檢測模塊, 所述短路檢測模塊連接在恒流驅動模塊的輸出端與微控模塊之間,所述短路檢測模塊對 LED光源的工作電流進行檢測,且在LED光源的工作電流大于其內設置的電流閾值時輸出 短路觸發(fā)信號至所述微控模塊,所述微控模塊依據(jù)所述短路觸發(fā)信號控制所述開關控制模 塊斷開以使所述恒流驅動模塊停止工作。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述LED燈具控制電路還包括亮度調節(jié)模塊, 所述亮度調節(jié)模塊連接在微控模塊與恒流驅動模塊之間,所述微控模塊通過亮度調節(jié)模塊 對恒流驅動模塊輸出的第一恒定電流或第二恒定電流的大小進行調節(jié),以調節(jié)LED光源的 發(fā)光亮度。本發(fā)明所述的LED燈具控制電路中,所述第一開關管為金屬氧化物半導體場效應
晶體管。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案之二是構造一種LED燈具,包括LED光 源及與其相連的LED燈具控制電路,所述LED燈具控制電路為上述技術方案之一中所述的 LED燈具控制電路。實施本發(fā)明的LED燈具控制電路及LED燈具,具有以下有益效果當控制開關斷開時,直流電源關斷,LED光源將處于熄滅狀態(tài),此時,微控模塊不工 作,直流電源不需給微控模塊供電,節(jié)省了電量;當控制開關的動觸點接至第二靜觸點時, 控制開關導通,開關電路導通,信號檢測電路產生第二檢測信號,微控模塊依據(jù)該第二檢測 信號控制開關控制模塊產生第二輸出電壓,恒流驅動模塊依據(jù)所述第二輸出電壓產生第二 恒定電流控制LED光源以弱光模式發(fā)光;當控制開關的動觸點接至第三靜觸點時,控制開 關導通,開關電路斷開,信號檢測電路產生第一檢測信號,微控模塊依據(jù)該第一檢測信號控 制開關控制模塊產生第一輸出電壓,恒流驅動模塊依據(jù)所述第一輸出電壓產生第一恒定電 流控制LED光源以強光模式發(fā)光。進一步地,開關電路包括第一開關管和第二開關管,第二靜觸點上的電信號為高 電平時,第二開關管導通,從而控制第一開關管導通以使開關電路導通,于是,第一開關管 選用金屬氧化物半導體場效應晶體管時,導通壓降較小,消耗的功率較少。
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中圖1是本發(fā)明LED燈具控制電路第一優(yōu)選實施方式的原理框圖;圖2是本發(fā)明LED燈具控制電路第二優(yōu)選實施方式的原理框圖;圖3是本發(fā)明LED燈具控制電路中供電模塊的一實施方式的電路圖;圖4是圖2所示LED燈具控制電路的電路圖。
具體實施例方式如圖1所示,是本發(fā)明LED燈具控制電路第一優(yōu)選實施方式的原理框圖。本發(fā)明 的LED燈具控制電路與LED光源相連,其包括供電模塊1、開關控制模塊3、恒流驅動模塊4、 降壓穩(wěn)壓模塊5和微控模塊6。其中,供電模塊1、開關控制模塊3和恒流驅動模塊4依次 相連,供電模塊1通過開關控制模塊3后為恒流驅動模塊4供電,降壓穩(wěn)壓模塊5對供電模 塊1提供的電壓進行降壓穩(wěn)壓處理從而為微控模塊6供電,微控模塊6對開關控制模塊3 的工作狀態(tài)進行控制。供電模塊1包括直流電源101、控制開關K、開關電路102和信號檢測電路103。降 壓穩(wěn)壓模塊5對直流電源101的輸出電壓進行降壓穩(wěn)壓處理從而為微控模塊6供電??刂?開關K用于控制直流電源101打開或關斷,控制開關K包括一動觸點SO、第一靜觸點Si、第 二靜觸點S2和第三靜觸點S3,動觸點SO接至直流電源101,第一靜觸點Sl懸空,第二靜觸 點S2接至開關電路102的輸入端,第三靜觸點S3接至開關電路102的輸出端,且第二靜觸 點S2接至信號檢測電路103,開關電路102依據(jù)第二靜觸點S2上的電信號導通或斷開,同 時信號檢測電路103依據(jù)第二靜觸點S2上的電信號產生一檢測信號。微控模塊6依據(jù)所 述檢測信號控制開關控制模塊3產生第一輸出電壓或第二輸出電壓。恒流驅動模塊4依據(jù) 所述第一輸出電壓產生一用于所述LED光源以強光模式工作的第一恒定電流,或者,恒流驅 動模塊4依據(jù)所述第二輸出電壓產生一用于所述LED光源以弱光模式工作的第二恒定電流。如圖2所示,是本發(fā)明LED燈具控制電路第二優(yōu)選實施方式的原理框圖,與圖1所 示的第一優(yōu)選實施方式的不同之處在于所述LED燈具控制電路還包括防反接模塊2、亮度 調節(jié)模塊7和短路檢測模塊8。其中,防反接模塊2設置在開關電路102的輸出端與開關控 制模塊3之間,且防反接模塊2的輸出端連接到降壓穩(wěn)壓模塊5的輸入端,亮度調節(jié)模塊7 連接在微控模塊6與恒流驅動模塊4之間,短路檢測模塊8連接在恒流驅動模塊4的輸出 端與微控模塊6之間。防反接模塊2在直流電源101反接時斷開,對直流電源101起保護作用。微控模塊6通過亮度調節(jié)模塊7對恒流驅動模塊4輸出的第一恒定電流或第二恒 定電流的大小進行調節(jié),以調節(jié)LED光源的發(fā)光亮度。短路檢測模塊8對LED光源的工作電流進行檢測,且在LED光源的工作電流大于其內設置的電流閾值時輸出短路觸發(fā)信號至微控模塊6,微控模塊6依據(jù)所述短路觸發(fā)信 號控制所述開關控制模塊3斷開以使所述恒流驅動模塊4停止工作。另外,上述直流電源101為電池,于是供電模塊1還包括為電池提供充電的充電裝置。如圖3所示,是本發(fā)明LED燈具控制電路中供電模塊的一實施方式的電路圖,該供電模塊1包括直流電源101、控制開關K、開關電路102和信號檢測電路103。 其中,控制開關K包括一動觸點SO、第一靜觸點Si、第二靜觸點S2和第三靜觸點 S3,動觸點SO接至直流電源101,第一靜觸點Sl懸空,第二靜觸點S2接至開關電路102的 輸入端,第三靜觸點S3接至開關電路102的輸出端,且第二靜觸點S2接至信號檢測電路 103,開關電路102依據(jù)第二靜觸點S2上的電信號導通或斷開。開關電路102至少包括第 一開關管Ql和第二開關管Q2,工作過程如下第二靜觸點S2上的電信號為高電平時,第二 開關管Q2導通,從而控制第一開關管Ql導通以使開關電路102導通;第二靜觸點S2上的 電信號為低電平時,第二開關管Q2截止,從而控制第一開關管Ql截止以使開關電路102斷 開。同時,信號檢測電路103依據(jù)第二靜觸點S2上的電信號產生檢測信號TEST。本實施例中,開關電路102還包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第六 電阻R6,第三靜觸點S3接至第一開關管Ql的漏極,第一開關管Ql的漏極依次通過第三電 阻R3和第四電阻R4接至第二開關管Q2的集電極,第二開關管Q2的發(fā)射極接地,第三電阻 R3和第四電阻R4的節(jié)點接至第一開關管Ql的柵極,第二靜觸點S2接至第一開關管Ql的 源極,且第一開關管Ql的源極依次通過第六電阻R6接至第二開關管Q2的基極,第二開關 管Q2的基極通過第五電阻R5接地。信號檢測電路103包括第一電阻Rl和第二電阻R2,第 二靜觸點S2依次通過第一電阻Rl和第二電阻R2接地,第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點 輸出檢測信號TEST。供電模塊1的具體工作過程如下當動觸點SO接至第二靜觸點S2時,第二靜觸點 S2上的電信號為高電平,第二開關管Q2的基極有電流流過,第二開關管Q2導通,此時,第一 開關管Ql的柵極上的電平為低電平,第一開關管Ql導通,于是,開關電路102導通,此時第 一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點輸出的檢測信號TEST為高電平;當動觸點SO接至第三靜 觸點S3時,第二靜觸點S2上的電信號為低電平時,第二開關管Q2的基極沒有電流流過,第 二開關管Q2截至,此時,第一開關管Ql的柵極上的電平為高電平,第一開關管Ql截至,于 是,開關電路102斷開,此時第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點輸出的檢測信號TEST為低 電平。進一步地,開關電路102還包括第一二極管D1,第一二極管Dl正向連接在第六電 阻R6與第二開關管Q2的基極之間,起反相保護作用。如圖4所示,是圖2所示LED燈具控制電路的電路圖。本實施例中,直流電源101采用電池,所述電池通過接線端口 JP2接入,同時,供電 模塊1還包括為電池提供充電的充電裝置104,充電裝置104通過接線端口 JPl接入,另外, 第六二極管D6串聯(lián)在接線端口 JPl與接線端口 JP2之間,起保護作用。其中,防反接模塊2包括第三開關管Q3、第七電阻R7和第八電阻R8。第三開關管 Q3的漏極接至第三靜觸點S3,第三開關管Q3的源極依次通過第八電阻R8和第七電阻R7 接地,第三開關管Q3的柵極通過第七電阻R7接地。其中,降壓穩(wěn)壓模塊5包括低壓差穩(wěn)壓器U4、第十一電阻R11、第一電容Cl、第二電 容C2、第三電容C3和第四電容C4。低壓差穩(wěn)壓器U4的輸入端通過第十一電阻Rll接至第 三開關管Q3的源極,第一電容Cl和第三電容C3并聯(lián)后接在第三開關管Q3的源極與地之 間,第二電容C2和第四電容C4并聯(lián)后接在低壓差穩(wěn)壓器U4的輸出端與地之間,低壓差穩(wěn) 壓器U4的輸出端接至微控模塊6的供電端。
其中,微控模塊6包括單片機TO、復位電路、監(jiān)測電路、基準電路和指示電路。優(yōu)選地,單片機TO選用型號為PIC16F684的單片機,單片機TO的供電端即引腳1通過一濾波電 容即第十電容ClO接地,起濾波的作用。所復位電路包括第二十六電阻R26、第二十七電阻R27和第九電容C9。單片機TO 的供電端即引腳1,依次通過第二十六電阻R26和第九電容C9接地,第二十六電阻R26和第 九電容C9的節(jié)點通過第二十七電阻R27接至單片機TO的復位端即引腳4。所述監(jiān)測電路包括第一穩(wěn)壓管D2、第十二電阻R12、第十三電阻R13和第十四電阻 R14。第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點依次通過第十二電阻R12和第十四電阻R14接地, 第十二電阻R12和第十四電阻R14的節(jié)點通過第十三電阻R13接至所述單片機U6的第三 輸入/輸出端即引腳6,第一穩(wěn)壓管D2的正極接地,第一穩(wěn)壓管D2的負極接至所述單片機 U6的第三輸入/輸出端即引腳6。單片機U6依據(jù)第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點輸出 的所述檢測信號產生一控制信號,所述控制信號通過單片機U6的第二輸入/輸出端即引腳 10輸出,所述控制信號將控制所述開關控制模塊3產生第一輸出電壓或第二輸出電壓。所述基準電路包括三端可調分流基準源U5和第二十電阻R20,單片機U6的供電 端即引腳1通過第二十電阻R20接至三端可調分流基準源U5的陰極,三端可調分流基準源 U5的陽極接地,第二十電阻R20和三端可調分流基準源TO的節(jié)點接至三端可調分流基準源 U5的參考端,三端可調分流基準源U5的參考端還通過第二十五電阻R25接至單片機U6的 參考電壓外接端即引腳12。其中,開關控制模塊3包括第四開關管Q4、第五開關管Q5、第九電阻R9、第十電阻 R10、第三i^一電阻R31、第三十二電阻R32、第三十三電阻R33和第三十四電阻R34,第四開 關管Q4的源極接至第三開關管Q3的源極,且第四開關管Q4的源極還依次通過第三十四電 阻R34和第三十一電阻R31接至第五開關管Q5的集電極,第五開關管Q5的發(fā)射極接地,第 三十四電阻R34和第三十一電阻R31的節(jié)點接至第四開關管Q4的柵極,第五開關管Q5的 基極通過第三十二電阻R32接至單片機U6的第二輸入/輸出端即引腳10,且第五開關管 Q5的基極還通過第三十三電阻R33接地,第四開關管Q4的漏極依次通過第九電阻R9和第 十電阻RlO接地,第九電阻R9和第十電阻RlO的節(jié)點接至單片機的第一輸入/輸出端即引 腳11。其中,第九電阻R9和第十電阻RlO構成采樣電路,所述采樣電路對開關控制模塊3 的輸出電壓VCC進行采樣得到一采樣電壓,所述采樣電壓通過第九電阻R9和第十電阻RlO 的節(jié)點輸出至單片機U6的第一輸入/輸出端即引腳11,單片機TO將所述采樣電壓與三端 可調分流基準源U5的參考端的參考電壓進行比較,若所述采樣電壓小于所述參考電壓,單 片機TO將控制第五開關管Q5截止,從而斷開開關控制模塊3,對直流電源101起到保護作 用。其中,恒流驅動模塊4包括第一電感Li、一組或相并聯(lián)的多組LED恒流電路,每組 LED恒流電路均包括恒流驅動芯片及其外圍電路,優(yōu)選地,選用型號為MP2370的恒流驅動芯片。本實施例中,以恒流驅動模塊4包括第一電感Ll和相并聯(lián)的三組LED恒流電路為 例進行闡述,如下第一組LED恒流電路包括恒流驅動芯片U1、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第 十七電阻R17、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第三二極管D3和第二電感L2,所述恒流驅動芯片Ul的輸入端即引腳5通過第一電感Ll接至所述開關控制模塊2的輸出端即第四開關管Q4的漏極,第十六電阻R16接至恒流驅動芯片Ul的輸入端即引腳5與使能端即 弓丨腳4之間,第五電容C5接至恒流驅動芯片Ul的輸入端即引腳5與地之間,恒流驅動芯片 Ul的輸出端即引腳6通過第二電感L2接至第一 LED光源即LIGHTl的正端,恒流驅動芯片 Ul的反饋端即引腳3依次通過第十五電阻R15和第十七電阻R17接地,第十五電阻R15和 第十七電阻R17的節(jié)點接至第一 LED光源即LIGHTl的負端,第三二極管D3的負極接至恒 流驅動芯片Ul的輸出端即引腳6,第三二極管D3的正極接地,第六電容C6接至恒流驅動芯 片Ul的輸出端即引腳6與饋電端即引腳1之間,第七電容C7接至第一 LED光源即LIGHTl 的正端與地之間。第二組LED恒流電路包括恒流驅動芯片U2、第十五電阻R15’、第十六電阻R16’、 第十七電阻R17’、第五電容C5’、第六電容C6’、第七電容C7’、第三二極管D3’和第二電感 L2’,所述恒流驅動芯片U2的輸入端即引腳5接至恒流驅動芯片Ul的輸入端即引腳5,第 十六電阻R16’接至恒流驅動芯片U2的輸入端即引腳5與使能端即引腳4之間,第五電容 C5’接至恒流驅動芯片U2的輸入端即引腳5與地之間,恒流驅動芯片U2的輸出端即引腳6 通過第二電感L2’接至第二 LED光源即LIGHT2的正端,恒流驅動芯片U2的反饋端即引腳 3依次通過第十五電阻R15,和第十七電阻R17,接地,第十五電阻R15,和第十七電阻R17, 的節(jié)點接至第二 LED光源即LIGHT2的負端,第三二極管D3’的負極接至恒流驅動芯片U2 的輸出端即引腳6,第三二極管D3’的正極接地,第六電容C6’接至恒流驅動芯片U2的輸出 端即引腳6與饋電端即引腳1之間,第七電容C7’接至第二 LED光源即LIGHT2的正端與地 之間。第三組LED恒流電路包括恒流驅動芯片U3、第十五電阻R15”、第十六電阻R16”、 第十七電阻R17”、第五電容C5”、第六電容C6”、第七電容C7”、第三二極管D3”和第二電感 L2”,所述恒流驅動芯片U3的輸入端即引腳5接至恒流驅動芯片Ul的輸入端即引腳5,第 十六電阻R16”接至恒流驅動芯片U3的輸入端即引腳5與使能端即引腳4之間,第五電容 C5”接至恒流驅動芯片U3的輸入端即引腳5與地之間,恒流驅動芯片U3的輸出端即引腳6 通過第二電感L2”接至第三LED光源即LIGHT3的正端,恒流驅動芯片U3的反饋端即引腳 3依次通過第十五電阻R15”和第十七電阻R17”接地,第十五電阻R15”和第十七電阻R17” 的節(jié)點接至第三LED光源即LIGHT3的負端,第三二極管D3”的負極接至恒流驅動芯片U3 的輸出端即引腳6,第三二極管D3”的正極接地,第六電容C6”接至恒流驅動芯片U3的輸出 端即引腳6與饋電端即引腳1之間,第七電容C7”接至第三LED光源即LIGHT3的正端與地 之間。其中,亮度調節(jié)模塊7包括與上述相并聯(lián)的三組LED恒流電路相對應的三組光亮 調節(jié)電路。第一組光亮調節(jié)電路均包括第十八電阻R18、第十九電阻R19、第五二極管D5和第 八電容C8。第五二極管D5的正極依次通過第十八電阻R18和第十九電阻R19接至單片機 U6的第五輸入/輸出端即引腳5,第十八電阻R18和第十九電阻R19的節(jié)點通過第八電容 C8接地,第五二極管D5的負極接至第一組LED恒流電路的恒流驅動芯片Ul的反饋端即引 腳3。第二組光亮調節(jié)電路均包括第十八電阻R18’、第十九電阻R19’、第五二極管D5,和第八電容C8’。第五二極管D5’的正極依次通過第十八電阻R18’和第十九電阻R19’接 至單片機U6的第五輸入/輸出端即引腳5,第十八電阻R18’和第十九電阻R19’的節(jié)點通 過第八電容C8’接地,第五二極管D5’的負極接至第一組LED恒流電路的恒流驅動芯片U2 的反饋端即引腳3。第三組光亮調節(jié)電路均包括第十八電阻R18”、第十九電阻R19”、第五二極管D5” 和第八電容C8”。第五二極管D5”的正極依次通過第十八電阻R18”和第十九電阻R19”接 至單片機U6的第五輸入/輸出端即引腳5,第十八電阻R18”和第十九電阻R19”的節(jié)點通 過第八電容C8”接地,第五二極管D5”的負極接至第一組LED恒流電路的恒流驅動芯片U3 的反饋端即引腳3。其中,短路檢測模塊8包括與第一 LED光源即LIGHTl、第二 LED光源即LIGHT2和第 三LED光源的正極分別相連的第四二極管D4、第四二極管D4’、第四二極管D4”、第二十一電 阻R21、第二十二電阻R22和第二十三電阻R23。第四二極管D4、第四二極管D4’和第四二極 管D4”相并聯(lián),第四二極管D4的正極依次通過第二十三電阻R23和第二十二電阻R22接至 單片機U6的供電端即引腳1,第二十三電阻R23和第二十二電阻R22的節(jié)點通過第二十一 電阻R21接至所述單片機U6的第六輸入/輸出端即引腳3。
另外,接線端口 JP6為單片機U6的預置接線端口,用于連接指示電路,接線端口 JP6的端子1接至單片機U6的供電端即引腳1,端子2通過第二十八電阻R28接至單片機 U6的第七輸入/輸出端即引腳7,端子3通過第二十九電阻R29接至單片機U6的第八輸入 /輸出端即引腳8,端子4通過第三十電阻R30接至單片機U6的第九輸入/輸出端即引腳 9,如在接線端口 JP6的端子2、端子3和端子4上接入指示燈后,可對本LED控制電路的工 作狀態(tài)進行指示。本實施例中,第一開關管Q1、第三開關管Q3、第四開關管Q4最優(yōu)選用型號為 STS5PF30L的金屬氧化物半導體場效應晶體管,導通壓降較小,從而消耗的功率較少。本LED燈具控制電路的工作過程如下第一種LED光源處于熄滅狀態(tài)。具體如下,控制開關K的動觸點SO接至第一靜 觸點Si,控制開關K斷開,于是直流電源101關斷,LED光源處于熄滅狀態(tài),此時,微控模塊 6不工作,直流電源101不需給微控模塊6供電。第二種,LED光源以弱光模式發(fā)光。具體如下,控制開關K的動觸點SO接至第二 靜觸點S2,控制開關K導通,此時第二開關管Q2的基極上有電流通過,第二開關管Q2導通, 從而使第一開關管Ql也導通,第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點即TEST端上的電平為高 電平,該高電平即為第二檢測信號,微控模塊6依據(jù)所述第二檢測信號控制開關控制模塊3 產生第二輸出電壓,恒流驅動模塊4依據(jù)所述第二輸出電壓產生一用于LED光源以弱光模 式工作的第二恒定電流,于是LED光源即LIGHT1、LIGHT2和LIGHT3均以弱光模式發(fā)光。并 且,第一開關管Ql導通時,導通壓降較小,從而消耗的功率較少。第三種,LED光源以強光模式發(fā)光。具體如下,控制開關K的動觸點SO接至第三 靜觸點S3,控制開關K導通,此時第二開關管Q2的基極上沒有電流通過,第二開關管Q2截 止,于是第一開關管Ql也截止,第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點上的電平為低電平,該低 電平即為第一檢測信號,微控模塊6依據(jù)所述第一檢測信號控制開關控制模塊3產生第一 輸出電壓,恒流驅動模塊4依據(jù)所述第一輸出電壓產生一用于LED光源以弱光模式工作的第一恒定電流,于是LED光源即LIGHT1、LIGHT2和LIGHT3均以強光模式發(fā)光。在上述第二種和第三種工作過程中,短路檢測模塊8 一直對LED光源的工作電流 進行檢測,當LED光源即LIGHT1、LIGHT2和LIGHT3中任意一個的工作電流大于其內設置的 電流閾值時,將輸出短路觸發(fā)信號至微控模塊6,即單片機TO的第六輸入/輸出端即引腳3 上的電平由高電平變?yōu)榈碗娖剑谑?,單片機U6控制所述開關控制模塊3斷開以使恒流驅 動模塊4停止工作,以防對電路造成損壞。進一步地,在上述第二種和第三種工作過程中,單片機U6的第五輸入/輸出端即 引腳5對LED光源即LIGHT1、LIGHT2和LIGHT3的發(fā)光亮度同時進行調節(jié),即,通過同時調 節(jié)恒流驅動芯片U1、恒流驅動芯片U2和恒流驅動芯片U3的饋電端即引腳3上的電壓的值, 從而使恒流驅動芯片U1、恒流驅動芯片U2和恒流驅動芯片U3的輸出端即引腳6上輸出的 電流大小發(fā)生變化,從而對LED光源的發(fā)光亮度進行調節(jié)。本發(fā)明中,微控模塊6、降壓穩(wěn)壓模塊5和恒流驅動模塊4可選用的芯片型號并不 局限于上述所提及到的,并且,對電流閾值和電壓閾值的設置可依據(jù)實際電路需求選擇設置。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的LED燈具控制電路中,當控制開關K斷開時,直流電源 101關斷,LED光源將處于熄滅狀態(tài),此時,微控模塊6不工作,直流電源101不需給微控模 塊6供電,節(jié)省了電量。當控制開關K的動觸點SO接至第二靜觸點S2時,控制開關K導 通,此時第二開關管Q2的基極上有電流通過,第二開關管Q2導通,從而使第一開關管Ql也 導通,第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點即TEST端上的電平為高電平,該高電平即為第二 檢測信號,微控模塊6依據(jù)該第二檢測信號控制開關控制模塊3產生第二輸出電壓,恒流驅 動模塊4依據(jù)所述第二輸出電壓產生第二恒定電流控制LED光源以弱光模式發(fā)光,且第一 開關管Ql導通時,導通壓降較小,消耗的功率較少。當控制開關K的動觸點SO接至第三靜 觸點S3時,控制開關K導通,此時第二開關管Q2的基極上沒有電流通過,第二開關管Q2截 止,于是第一開關管Ql也截止,第一電阻Rl和第二電阻R2的節(jié)點即TEST端上的電平為低 電平,該低電平即為第一檢測信號,微控模塊6依據(jù)該第一檢測信號控制開關控制模塊3產 生第一輸出電壓,恒流驅動模塊4依據(jù)所述第一輸出電壓產生第一恒定電流控制LED光源 以強光模式發(fā)光。可見,本發(fā)明的LED控制電路在控制開關K斷開時,LED光源將處于熄滅 狀態(tài),此時,微控模塊6不工作,直流電源101不需給微控模塊6供電,節(jié)省了電量,另外,通 過信號檢測電路103對控制開關K的第二靜觸點S2的上的電信號的檢測,還實現(xiàn)了 LED光 源的發(fā)光模式的選擇,并且開關電路102工作時消耗的功率較少。另外,短路檢測模塊8在LED光源的工作電流大于其內設置的電流閾值時輸出短 路觸發(fā)信號至微控模塊6,微控模塊6依據(jù)所述短路觸發(fā)信號控制開光控制模塊3停止工 作。同時,亮度調節(jié)模塊7可對LED光源的發(fā)光亮度進行調節(jié)。同時,防反接模塊2在直流 電源101反接時斷開,對直流電源101起保護作用。本發(fā)明還涉及一種LED燈具,其包括LED控制電路和LED光源,所述LED控制電路 與上述相同,其包括供電模塊1、防反接模塊2、開關控制模塊3、恒流驅動模塊4、降壓穩(wěn)壓 模塊5、微控模塊6、亮度調節(jié)模塊7和短路檢測模塊8。所述供電模塊1包括直流電源101、 開關電路102和信號檢測電路103,控制開關K用于控制直流電源101打開或關斷,控制開 關K包括一動觸點SO、第一靜觸點Si、第二靜觸點S2和第三靜觸點S3,動觸點SO接至直流電源101,第一靜觸點Sl懸空,第二靜觸點S2接至開關電路102的輸入端,第三靜觸點S3 接至開關電路102的輸出端,且第二靜觸點S2接至信號檢測電路103,開關電路102依據(jù)第 二靜觸點S2上的電信號導通或斷開,同時信號檢測電路103依據(jù)第二靜觸點S2上的電信 號產生一檢測信號。微控模塊6依據(jù)該檢測信號控制開關控制模塊3產生一輸出電壓,恒 流驅動模塊4依據(jù)所述輸出電壓產生一用于所述LED光源工作的恒定電流。當控制開關K斷開時,LED光源將處于熄滅狀態(tài),此時,微控模塊6不工作,直流電 源101不需給微控模塊6供電,節(jié)省了電量。當控制開關K的動觸點SO接至第二靜觸點S2 時,控制開關K導通,開關電路102導通,信號檢測電路103產生第二檢測信號,微控模塊6 依據(jù)該第二檢測信號控制開關控制模塊3產生第二輸出電壓,恒流驅動模塊4依據(jù)所述第 二輸出電壓產生第二恒定電流控制LED光源以弱光模式發(fā)光,且第一開關管Ql導通時,導 通壓降較小,消耗的功率較少。當控制開關K的動觸點SO接至第三靜觸點S3時,控制開關 K導通,開關電路102斷開,信號檢測電路103產生第一檢測信號,微控模塊6依據(jù)該第一檢 測信號控制開關控制模塊3產生第一輸出電壓,恒流驅動模塊4依據(jù)所述第一輸出電壓產 生第一恒定電流控制LED光源以強光模式發(fā)光??梢?,本發(fā)明的LED控制電路在控制開關 K斷開時,LED光源將處于熄滅狀態(tài),微控模塊6不工作,直流電源101不需給微控模塊6供 電,節(jié)省了電量,另外,通過信號檢測電路103對控制開關K的第二靜觸點S2上的電信號的 檢測,還實現(xiàn)了 LED光源的發(fā)光模式的選擇,并且開關電路102工作時消耗的功率較少。防反接模塊2在直流電源101反接時斷開,對直流電源101起保護作用。降壓穩(wěn) 壓模塊5對直流電源101的輸出電壓進行降壓穩(wěn)壓處理從而為微控模塊6供電。另外,通 過短路檢測模塊8可實現(xiàn)短路保護功能,通過亮度調節(jié)模塊7可對LED光源的發(fā)光亮度進 行調節(jié)。本LED控制電路的具體實施方式
此處將不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則內所作的任何修改、等同替換或改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
一種LED燈具控制電路,與LED光源相連,其包括供電模塊、開關控制模塊、恒流驅動模塊、降壓穩(wěn)壓模塊和微控模塊,所述供電模塊、開關控制模塊和恒流驅動模塊依次相連,所述降壓穩(wěn)壓模塊對供電模塊提供的電壓進行降壓穩(wěn)壓處理從而為微控模塊供電,所述微控模塊對開關控制模塊的工作狀態(tài)進行控制,所述供電模塊包括直流電源,其特征在于,所述供電模塊還包括控制開關、開關電路和信號檢測電路;所述控制開關用于控制直流電源打開或關斷,包括一動觸點、第一靜觸點、第二靜觸點和第三靜觸點,所述動觸點接至直流電源,第一靜觸點懸空,第二靜觸點接至所述開關電路的輸入端,第三靜觸點接至所述開關電路的輸出端,且第二靜觸點接至所述信號檢測電路,所述開關電路依據(jù)第二靜觸點上的電信號導通或斷開,同時信號檢測電路依據(jù)第二靜觸點上的電信號產生一檢測信號;所述微控模塊依據(jù)所述檢測信號控制所述開關控制模塊產生第一輸出電壓或第二輸出電壓,所述恒流驅動模塊依據(jù)所述第一輸出電壓產生一用于所述LED光源以強光模式工作的第一恒定電流,或者所述恒流驅動模塊依據(jù)所述第二輸出電壓產生一用于所述LED光源以弱光模式工作的第二恒定電流。
2.根據(jù)權利要求1所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述開關電路包括第一開關 管和第二開關管,第二靜觸點上的電信號為高電平時,第二開關管導通,從而控制第一開關 管導通以使所述開關電路導通;第二靜觸點上的電信號為低電平時,第二開關管截止,從而 控制第一開關管截止以使所述開關電路斷開。
3.根據(jù)權利要求2所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述開關電路還包括第三電 阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻,第三靜觸點接至第一開關管的漏極,第一開關管的漏 極依次通過第三電阻和第四電阻接至第二開關管的集電極,第二開關管的發(fā)射極接地,第 三電阻和第四電阻的節(jié)點接至第一開關管的柵極,第二靜觸點接至第一開關管的源極,且 第一開關管的源極依次通過第六電阻接至第二開關管的基極,第二開關管的基極通過第五 電阻接地。
4.根據(jù)權利要求2所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述開關電路還包括第一二 極管,第一二極管正向連接在第六電阻與第二開關管的基極之間。
5.根據(jù)權利要求1至4之一所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述信號檢測電路 包括第一電阻和第二電阻,第二靜觸點依次通過第一電阻和第二電阻接地,第一電阻和第 二電阻的節(jié)點輸出所述檢測信號。
6.根據(jù)權利要求1所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述LED燈具控制電路還包 括防反接模塊,所述防反接模塊設置在所述開關電路的輸出端與開關控制模塊之間,且所 述防反接模塊的輸出端連接到所述降壓穩(wěn)壓模塊的輸入端,所述防反接模塊在所述直流電 源接反時斷開。
7.根據(jù)權利要求1所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述LED燈具控制電路還包括短路檢測模塊,所述短路檢測模塊連接在恒流驅動模塊 的輸出端與微控模塊之間,所述短路檢測模塊對LED光源的工作電流進行檢測,且在LED光 源的工作電流大于其內設置的電流閾值時輸出短路觸發(fā)信號至所述微控模塊,所述微控模 塊依據(jù)所述短路觸發(fā)信號控制所述開關控制模塊斷開以使所述恒流驅動模塊停止工作。
8.根據(jù)權利要求1所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述LED燈具控制電路還包括亮度調節(jié)模塊,所述亮度調節(jié)模塊連接在微控模塊與恒流驅動模塊之間,所述微控模塊 通過亮度調節(jié)模塊對恒流驅動模塊輸出的第一恒定電流或第二恒定電流的大小進行調節(jié), 以調節(jié)LED光源的發(fā)光亮度。
9.根據(jù)權利要求1所述的LED燈具控制電路,其特征在于,所述第一開關管為金屬氧化 物半導體場效應晶體管。
10.一種LED燈具,包括LED光源及與其相連的LED燈具控制電路,其特征在于,所述 LED燈具控制電路為權利要求1至9中任意一項所述的LED燈具控制電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED燈具控制電路及LED燈具,所述LED燈具控制電路包括供電模塊、開關控制模塊、恒流驅動模塊、降壓穩(wěn)壓模塊和微控模塊;供電模塊包括直流電源、控制開關、開關電路和信號檢測電路,控制開關用于控制直流電源打開或關斷,開關電路依據(jù)控制開關上的電信號導通或斷開,同時信號檢測電路依據(jù)控制開關上的電信號產生一檢測信號;微控模塊依據(jù)所述檢測信號控制開關控制模塊產生第一或第二輸出電壓;恒流驅動模塊依據(jù)第一或第二輸出電壓產生第一或第二恒定電流,從而使LED光源以強光或弱光模式工作。本發(fā)明中LED光源熄滅時直流電源不需給微控模塊供電,節(jié)省了電量,且LED光源可實現(xiàn)強光或弱光的發(fā)光模式切換。
文檔編號F21S2/00GK101848580SQ20101017437
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權日2010年5月17日
發(fā)明者周明杰, 王學軍 申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司