專利名稱：具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，尤指一種具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的 發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)具有節(jié)能、環(huán)保、長壽命、免維護(hù)… 等等的優(yōu)點(diǎn)，因此，無論在照明、背光源或是顯示板應(yīng)用領(lǐng)域中，LED的地位已經(jīng)不可動(dòng)搖。 此外，LED的用途從早期的警示、廣告為主，逐漸轉(zhuǎn)移到一般照明領(lǐng)域。隨著高亮度LED的 實(shí)用化，不論是由用途或是省能源的觀點(diǎn)來看，低成本、高效率化、可靠性、高亮度的提升， 將是LED未來發(fā)展的主要方向。利用脈沖寬度調(diào)變技術(shù)(pulse width modulation, PWM)做為LED亮度的控制方 法，是利用簡單的數(shù)字脈沖，反復(fù)開關(guān)LED驅(qū)動(dòng)電路，系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式 脈沖，通過開啟和關(guān)閉LED來改變順向電流導(dǎo)通時(shí)間以達(dá)到亮度調(diào)整效果，如此能降低亮 度，又能產(chǎn)生數(shù)千種亮度階數(shù)，使色彩明暗變化更細(xì)致，畫質(zhì)呈現(xiàn)也更趨完美。LED燈源因顏色或使用的LED數(shù)量不同，要點(diǎn)亮各個(gè)燈源即需要不同的電壓值，而 若要只使用一種定電壓電源供應(yīng)器來點(diǎn)亮不同的燈源時(shí)，必須加上數(shù)量不等的串聯(lián)限流電 阻，以限制電源供應(yīng)器輸出過高的電壓到燈源上，如此雖可以點(diǎn)亮LED但也同時(shí)帶來功率 損耗并轉(zhuǎn)成熱能累積在燈源上。此外，因?yàn)闊粼袋c(diǎn)亮后或環(huán)境的熱效應(yīng)會(huì)造成電阻值變動(dòng)， 最常發(fā)生的情形就是當(dāng)溫度升高時(shí)燈源本身電阻會(huì)下降，此時(shí)電源供應(yīng)器輸出的電流會(huì)大 幅超越額定電流值，并造成LED過度驅(qū)動(dòng)發(fā)亮而縮短壽命。因此，比較理想的LED驅(qū)動(dòng)方式 是采用定電流(constant current)驅(qū)動(dòng)，如此，可以避免因LED順向電壓改變而造成電流 的變動(dòng)，以確保LED燈源維持相同的發(fā)光亮度。紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信與遙控技術(shù)。由于紅外線遙控裝置具不 易受干擾、低成本、低消耗功率…等等的優(yōu)點(diǎn)，因而在電視機(jī)、錄像機(jī)、投影機(jī)、音響設(shè)備、冷 氣機(jī)以及其它小型電器裝置也紛紛采用紅外線遙控。環(huán)境光源傳感器(ambient light sensor, ALS)為一種感測外界環(huán)境光源強(qiáng)度組 件，將感測到的光源強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)，可根據(jù)環(huán)境光源變化，自動(dòng)調(diào)整光源亮度，隨時(shí) 保持最適亮度以達(dá)到使用者眼睛最舒適的狀態(tài)，減輕人眼在強(qiáng)光下或光線不足環(huán)境中過度 使用的疲累。而在目前最常使用的室內(nèi)燈具操作大多為開(全亮)與關(guān)(全暗)的基本功能， 也因此，一旦開啟燈具使用后，無論當(dāng)下環(huán)境光線程度如何，使用的燈具所發(fā)出的亮度皆相 同。如此，使用者就無法達(dá)成在最適當(dāng)?shù)牧炼惹闆r下操作。除了因?yàn)椴划?dāng)?shù)牧炼人斐裳?睛的疲累外，也會(huì)在不需太多光線亮度操作的需求環(huán)境下造成不必要的電能消耗。因此，如何設(shè)計(jì)出一種能改善現(xiàn)有技術(shù)缺失的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能之發(fā)光二 極管燈具系統(tǒng)，成為本案發(fā)明人所欲行克服并加以解決的一大課題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極 管燈具系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)包含紅外線遙控裝置、光感 測單元、紅外線接收單元、調(diào)光控制器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路以及發(fā)光二極管燈具。紅外線遙控裝置用以產(chǎn)生一紅外線控制信號(hào)。光感測單元用以感測環(huán)境亮度，以 產(chǎn)生一環(huán)境光信號(hào)。紅外線接收單元用以產(chǎn)生一紅外線光信號(hào)。調(diào)光控制器分別電性連接 光感測單元與紅外線接收單元，以產(chǎn)生一調(diào)光控制信號(hào)。開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路電性連接調(diào)光控制 器，以接收調(diào)光控制信號(hào)，并產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)。發(fā)光二極管燈具電性連接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，以 接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，被以定電流驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整發(fā)光二極管燈具的發(fā)光亮度。藉此，整合光感測單元與紅外線接收單元，利用紅外線遙控裝置對(duì)發(fā)光二極管燈 具進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)遙控調(diào)光控制，以調(diào)整最適合的環(huán)境光亮度。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該紅外線遙 控裝置包含一按鍵單元，進(jìn)一步包含一電源開關(guān)按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一電源開關(guān)信號(hào)；一模式切換按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一模式切換信號(hào)；及一亮度調(diào)整按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一亮度調(diào)整信號(hào)；一編碼電路，電性連接該按鍵單元，以接收該電源開關(guān)信號(hào)、該模式切換信號(hào)或該 亮度調(diào)整信號(hào)，并對(duì)所接收的該信號(hào)進(jìn)行編碼；及一紅外線發(fā)射單元，電性連接該編碼電路，以產(chǎn)生該紅外線控制信號(hào)，并且發(fā)射該 紅外線控制信號(hào)以供該紅外線接收單元接收。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該紅外線接 收單元包含一譯碼電路，接收該紅外線控制信號(hào)，并對(duì)該紅外線控制信號(hào)進(jìn)行譯碼；及一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路，電性連接該譯碼電路，以轉(zhuǎn)換該譯碼的數(shù)字紅外線控制信 號(hào)為一模擬紅外線控制信號(hào)。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該發(fā)光二極 管燈具由多個(gè)發(fā)光二極管燈串所組成。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該光感測單 元為一環(huán)境光傳感器(ambient light sensor, ALS)。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該紅外線發(fā) 射單元為一紅外線發(fā)光二極管(Infrared LED)。上述具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，該調(diào)光控制 器以脈沖寬度調(diào)變控制技術(shù)，產(chǎn)生具有不同責(zé)任周期的數(shù)字脈沖信號(hào)，以控制該開關(guān)驅(qū)動(dòng) 電路的導(dǎo)通與截止。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的二極管燈具系統(tǒng)，使用者可依實(shí)際需要，利用手動(dòng) 或調(diào)整該發(fā)光二極管燈具的亮度，可增加對(duì)該發(fā)光二極管燈具的使用彈性。或，可自動(dòng)感測 環(huán)境光亮度，在不必要大量光線使用環(huán)境下，達(dá)成節(jié)能省電之目的。[0028] 為了能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)、手段及功效，請(qǐng) 參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖，相信本實(shí)用新型的目的、特征與特點(diǎn)，當(dāng)可由 此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加 以限制。

[0029]圖1為本實(shí)用新型一調(diào)光控制整合模塊的電路方塊圖；[0030]圖2為本實(shí)用新型發(fā)光二二極售;燈具系統(tǒng)的電路方塊圖；[0031]圖3為本實(shí)用新型一紅外線遙控裝置的電路方塊圖。[0032]其中，附圖標(biāo)記為[0033]10紅外線遙控裝置1520調(diào)光控制整合模塊[0034]100按鍵單元202光感測單元[0035]102電源開關(guān)按鍵204紅外線接收單元[0036]104模式切換按鍵206調(diào)光控制器[0037]106亮度調(diào)整按鍵208開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路[0038]108編碼電路2030發(fā)光二極管燈串[0039]110紅外線發(fā)射單元[0040]Sir紅外線控制信號(hào)Si紅外線光信號(hào)[0041]Ba環(huán)境亮度25Sc調(diào)光控制信號(hào)[0042]Sa環(huán)境光信號(hào)Sd驅(qū)動(dòng)信號(hào)
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及詳細(xì)說明，配合附圖說明如下請(qǐng)參見圖1、圖2，分別為本實(shí)用新型一調(diào)光控制整合模塊的電路方塊圖與該發(fā)光 二極管燈具系統(tǒng)的電路方塊圖。該調(diào)光控制整合模塊20包含一光感測單元202、一紅外線 接收單元204、一調(diào)光控制器206以及一開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路208。此外，該發(fā)光二極管燈具系統(tǒng) 更包含一紅外線遙控裝置10與一發(fā)光二極管燈具30。其中，該光感測單元202為一環(huán)境光 傳感器(ambient light sensor，ALS)。該紅外線遙控裝置10用以產(chǎn)生一紅外線控制信號(hào)Sir。該光感測單元202用以感 測一環(huán)境亮度Ba，以產(chǎn)生一環(huán)境光信號(hào)Sa0該紅外線接收單元204用以產(chǎn)生一紅外線光信 號(hào)Si。該調(diào)光控制器206分別電性連接該光感測單元202與該紅外線接收單元204，以脈 沖寬度調(diào)變控制技術(shù)，產(chǎn)生具有不同責(zé)任周期(duty cycle)的數(shù)字脈沖信號(hào)，以產(chǎn)生一調(diào) 光控制信號(hào)Sc，用以控制該開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路208的導(dǎo)通與截止。該開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路208電性連 接該調(diào)光控制器206，用以接收該調(diào)光控制信號(hào)Sc，并產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sd。該發(fā)光二極管燈 具30由多個(gè)發(fā)光二極管燈串(未標(biāo)示)所組成。并且，該發(fā)光二極管燈具30電性連接該 開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路208，用以接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sd，利用反饋電壓控制驅(qū)動(dòng)該發(fā)光二極管燈具30 的電流，以達(dá)成該發(fā)光二極管燈具30定電流驅(qū)動(dòng)的目的。如此，在調(diào)光過程中，不改變流經(jīng) 該發(fā)光二極管燈具30的電流大小，僅改變?cè)撻_關(guān)驅(qū)動(dòng)電路208的開關(guān)導(dǎo)通周期，使得該發(fā) 光二極管燈具30在每個(gè)脈波寬度周期保持相同的平均電流大小。[0046]請(qǐng)參見圖3，為本實(shí)用新型一紅外線遙控裝置的電路方塊圖。該紅外線遙控裝置 10包含一按鍵單元100、一編碼電路108以及一紅外線發(fā)射單元110。該按鍵單元100包含 一電源開關(guān)按鍵102、一模式切換按鍵104以及一亮度調(diào)整按鍵106。該電源開關(guān)按鍵102 被按壓后以產(chǎn)生一電源開關(guān)信號(hào)(未圖標(biāo))，該模式切換按鍵104被按壓后以產(chǎn)生一模式切 換信號(hào)(未圖標(biāo))，以及該亮度調(diào)整按鍵106被按壓后以產(chǎn)生一亮度調(diào)整信號(hào)(未圖標(biāo))。 該紅外線發(fā)射單元110為一紅外線發(fā)光二極管(Infrared LED)。該編碼電路108電性連接該按鍵單元100，用以接收該電源開關(guān)信號(hào)、該模式切換 信號(hào)或該亮度調(diào)整信號(hào)，并對(duì)所接收的該信號(hào)進(jìn)行編碼。該紅外線發(fā)射單元110電性連接 該編碼電路108，以產(chǎn)生該紅外線控制信號(hào)Sir，并且發(fā)射該紅外線控制信號(hào)Sir以供該紅 外線接收單元204接收。此外，該紅外線接收單元204包含一譯碼電路(未圖標(biāo))與一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路 (未圖標(biāo))。該譯碼電路接收該紅外線控制信號(hào)Sir，并對(duì)該紅外線控制信號(hào)Sir進(jìn)行譯碼。 該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路電性連接該譯碼電路，用以轉(zhuǎn)換該譯碼的數(shù)字紅外線控制信號(hào)為一模 擬紅外線控制信號(hào)，即為該紅外線光信號(hào)Si。值得一提，由于發(fā)光二極管是由直流電源驅(qū)動(dòng)，而與一般燈具是由交流電源驅(qū)動(dòng) 并不相同，因此，在本實(shí)用新型實(shí)施例還包含交流對(duì)直流轉(zhuǎn)換裝置，用以將輸入的交流市電 電源轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動(dòng)該發(fā)光二極管燈具30的直流電源。由于交流對(duì)直流轉(zhuǎn)換的技術(shù)可采用 公眾熟悉的交流對(duì)直流轉(zhuǎn)換裝置，故在此不再贅述。在本實(shí)用新型所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)中，該調(diào)光 控制器206可控制該發(fā)光二極管燈具30的亮度范圍內(nèi)的任意亮度。假設(shè)使用者操作該紅 外線遙控裝置10能滿足一般室內(nèi)燈具照明的控制要求，并且，可針對(duì)不同的使用需要對(duì)該 發(fā)光二極管燈具30進(jìn)行0% (全暗)到100% (全亮)范圍內(nèi)任意亮度的調(diào)節(jié)。使用者對(duì) 該發(fā)光二極管燈具30進(jìn)行操作控制的程序可如下所述首先，使用者開啟該發(fā)光二極管燈 具的開關(guān)(例如，可開啟安裝于墻上的按壓開關(guān))或按壓該紅外線遙控裝置10的該電源開 關(guān)按鍵102。接著，該發(fā)光二極管燈具30的該光感測單元202可自動(dòng)感測當(dāng)下該環(huán)境亮度 Ba，使該發(fā)光二極管燈具30自動(dòng)調(diào)整以發(fā)出相對(duì)應(yīng)的亮度。亦即，該光感測單元202的自 動(dòng)感測動(dòng)作，可定義為該發(fā)光二極管燈具30起始操作的預(yù)設(shè)動(dòng)作。此外，在使用過程中，若 使用者覺得有調(diào)整光線的需要，則可操作該按壓該紅外線遙控裝置10的該模式切換按鍵 104，如此，可將原來由該光感測單元202所提供的自動(dòng)感測操作，切換至該紅外線遙控裝 置10的手動(dòng)控制模式。在此模式下，使用者可利用按壓該紅外線遙控裝置10的該亮度調(diào) 整按鍵106，增加或降低該發(fā)光二極管燈具30的發(fā)光亮度。此外，當(dāng)使用者覺得沒有調(diào)整光 線的必要，則可再按壓該模式切換按鍵104即可切換至該光感測單元202的自動(dòng)調(diào)光模式， 如此，通過該光感測單元202感測環(huán)境光亮度而自動(dòng)調(diào)整該發(fā)光二極管燈具30的亮度。最 后，當(dāng)使用者完成該發(fā)光二極管燈具30的使用，可選擇關(guān)閉安裝于墻上的按壓開關(guān)或按壓 該電源開關(guān)按鍵102，即可關(guān)閉該發(fā)光二極管燈具30。 藉此，整合該光感測單元202與該紅外線接收單元204，利用該紅外線遙控裝置10 對(duì)該發(fā)光二極管燈具30進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)遙控調(diào)光控制，以調(diào)整最適合的環(huán)境光亮度。綜上所述，本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)如下使用者可依實(shí)際需要，利用手動(dòng)遙控該紅外線接收單元204，以調(diào)整該發(fā)光二極管燈具30的亮度，可增加對(duì)該發(fā)光二極管燈具30的使用彈性。又或，可利用該光感測單元 202自動(dòng)感測環(huán)境光亮度，可在不必要大量光線使用環(huán)境下，達(dá)成節(jié)能省電的目的。 雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，在不 背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各 種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求一種具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在于，包含一紅外線遙控裝置，用以產(chǎn)生一紅外線控制信號(hào)；一光感測單元，用以感測環(huán)境亮度，以產(chǎn)生一環(huán)境光信號(hào)；一紅外線接收單元，用以產(chǎn)生一紅外線光信號(hào)；一調(diào)光控制器，分別電性連接該光感測單元與該紅外線接收單元，以產(chǎn)生一調(diào)光控制信號(hào)；一開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，電性連接該調(diào)光控制器，以接收該調(diào)光控制信號(hào)，并產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；及一發(fā)光二極管燈具，電性連接該開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，以接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，被以定電流驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整該發(fā)光二極管燈具的發(fā)光亮度；藉此，整合該光感測單元與該紅外線接收單元，利用該紅外線遙控裝置對(duì)該發(fā)光二極管燈具進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)遙控調(diào)光控制，以調(diào)整最適合的環(huán)境光亮度。
2.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該紅外線遙控裝置包含一按鍵單元，進(jìn)一步包含一電源開關(guān)按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一電源開關(guān)信號(hào)； 一模式切換按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一模式切換信號(hào)；及 一亮度調(diào)整按鍵，被按壓后以產(chǎn)生一亮度調(diào)整信號(hào)；一編碼電路，電性連接該按鍵單元，以接收該電源開關(guān)信號(hào)、該模式切換信號(hào)或該亮度 調(diào)整信號(hào)，并對(duì)所接收的該信號(hào)進(jìn)行編碼；及一紅外線發(fā)射單元，電性連接該編碼電路，以產(chǎn)生該紅外線控制信號(hào)，并且發(fā)射該紅外 線控制信號(hào)以供該紅外線接收單元接收。
3.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該紅外線接收單元包含一譯碼電路，接收該紅外線控制信號(hào)，并對(duì)該紅外線控制信號(hào)進(jìn)行譯碼；及 一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路，電性連接該譯碼電路，以轉(zhuǎn)換該譯碼的數(shù)字紅外線控制信號(hào)為 一模擬紅外線控制信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該發(fā)光二極管燈具由多個(gè)發(fā)光二極管燈串所組成。
5.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該光感測單元為一環(huán)境光傳感器(ambient light sensor，ALS)。
6.如權(quán)利要求2所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該紅外線發(fā)射單元為一紅外線發(fā)光二極管(Infrared LED)。
7.如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)，其特征在 于，該調(diào)光控制器以脈沖寬度調(diào)變控制技術(shù)，產(chǎn)生具有不同責(zé)任周期的數(shù)字脈沖信號(hào)，以控 制該開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通與截止。
專利摘要一種具有自動(dòng)與手動(dòng)調(diào)光功能的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)主要包含紅外線遙控裝置、光感測單元、紅外線接收單元、調(diào)光控制器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路以及發(fā)光二極管燈具。本實(shí)用新型的發(fā)光二極管燈具系統(tǒng)通過整合光感測單元與紅外線接收單元，利用紅外線遙控裝置對(duì)發(fā)光二極管燈具進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)遙控調(diào)光控制，以提供最適合的照明亮度。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201651899SQ20102014739
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日
發(fā)明者黃明和 申請(qǐng)人:群光電能科技股份有限公司