專利名稱:Led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種照明燈具,特別是一種LED燈具。
背景技術(shù):
在影視、照相、演播室、劇院、會議室、舞臺等相關(guān)領(lǐng)域通常采用的專業(yè)照明燈具。 傳統(tǒng)的照明燈具為金屬化鹵鎢燈、氣體放電燈和三基色冷光燈等,均存在體積笨重、發(fā)熱量 大,能耗高、壽命短使用不方便等問題鹵鎢燈利用大電流流過金屬化鹵鎢燈絲,使其發(fā)光同時發(fā)熱,所以有輻射,而且 耗能大。氣體放電燈采用高壓電在某種氣體中放電,使其發(fā)光原理,體積笨重,有高壓電 器件,危險系數(shù)大。三基色冷光燈利用高壓電離子激活熒光粉發(fā)光,體積大,燈管易碎,燈管壽命較 短,也同樣因高壓因素危險系數(shù)大。此外,傳統(tǒng)燈具用在專業(yè)照明領(lǐng)域時采用換色片的方式來改變色溫,不僅使用不 方便,光衰減是不可避免的通?。粋鹘y(tǒng)燈具用在專業(yè)照明領(lǐng)域時采用透鏡、聚光燈碗或遮光片來改變光照角度,不 僅使用不方便、有光衰減,而且光斑也不均勻;傳統(tǒng)燈具用在專業(yè)照明領(lǐng)域時采用遮光片、點亮燈的個數(shù)的多少或降低燈的工作 電壓和電流來調(diào)光,不僅使用不方便、有光衰減,光斑也不均勻,而且個別燈在電壓和電流 調(diào)整后燈光的顏色和色溫也會有改變。
實用新型內(nèi)容本實用新型克服了上述缺點,提供了一種節(jié)能環(huán)保,壽命超長,調(diào)整方便靈活的 LED燈具。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種LED燈具,包括燈板、后背 板和邊框,所述燈板和后背板通過邊框連接固定,所述燈板上安裝有LED,所述后背板與燈 板之間設(shè)置有電路板;設(shè)置在所述電路板上的控制電路包括電能轉(zhuǎn)換器、輸入單元、數(shù)據(jù) 運算器和驅(qū)動器,所述電能轉(zhuǎn)換器用于將輸入電源轉(zhuǎn)換成工作電源,所述數(shù)據(jù)運算器對接 收到的所述輸入單元發(fā)出的信號進行處理后,控制驅(qū)動器驅(qū)動設(shè)置在燈板上對應(yīng)的LED發(fā) 光。所述控制電路中的輸入單元可包括控制裝置,所述控制裝置采用電位器或按鍵, 所述電位器或按鍵與安裝在后背板上的調(diào)節(jié)控制鍵相連接。所述控制電路中的輸入單元可包括數(shù)據(jù)交換器,所述數(shù)據(jù)交換器用于接收外接的 控制信號。所述控制裝置可包括地址編碼功能鍵。所述控制電路中的數(shù)據(jù)運算器還可連接有一個顯示單元。[0015]所述邊框和后背板上也可設(shè)置有散熱孔。所述LED前方可覆蓋有透光片,所述透光片固定安裝在所述邊框上。所述邊框上可安裝有遮扉。所述燈板上的LED可包括具有一種色溫或多種不同色溫的LED。所述燈板上的LED可具有兩種或以上的安裝角度。所述燈板上設(shè)置有散熱孔。所述邊框的至少一個側(cè)邊上還設(shè)置有插槽。本實用新型通過輸入單元將控制信息輸入給數(shù)據(jù)運算器,所述數(shù)據(jù)運算器將運算 結(jié)果輸出給驅(qū)動器,由驅(qū)動器與電能轉(zhuǎn)換器組合驅(qū)動LED發(fā)光。本實用新型體積小,使用輕 便,節(jié)能環(huán)保,壽命超長,還可以任意調(diào)整色溫或照射角度,照明亮度連續(xù)可調(diào)整,為節(jié)能減 排的低碳經(jīng)濟開辟了 一條嶄新途徑。
圖1為實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為燈板結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1的仰視圖;圖4為實施例一的原理框圖;圖5為實施例一得電路圖;圖6為實施例二的原理框圖;圖7為實施例二的電路圖。
具體實施方式
實施例一如圖1中所示,本實施例包括燈板1、后背板2和邊框3,所述燈板1和后背板2通 過邊框3連接固定,所述燈板上安裝有LED 4,即半導(dǎo)體發(fā)光器件,所述后背板2與燈板1之 間設(shè)置有電路板5,所述LED 4的前方覆蓋有不可拆卸的透光片6,所述透光片6固定安裝 在所述邊框3上,采用聚碳(PC)材料加工而成,用于保護LED燈珠。所述邊框3的三個側(cè) 邊上還設(shè)置有插槽32,如邊框的左、右、下三邊或上、右、下三邊或上、左、下三邊,所述插槽 32內(nèi)可以插入用于改變光學(xué)性能的透光片7,如柔光片等,所述邊框3的四個側(cè)邊上還安裝 有四個遮扉8,即遮擋光用的五金件。所述邊框3由輕質(zhì)高強度金屬鋁材料構(gòu)成,金屬表面 做噴塑或氧化處理,邊框3四周設(shè)置有散熱孔31。如圖2中所示,所述燈板1以嵌入方式固定在邊框3上,且也設(shè)置有散熱孔11,所 述散熱孔11位于LED 4的間隙中。所述燈板上IWLED 4包括具有一種色溫或多種不同色 溫的LED,并采用串聯(lián)、并聯(lián)的方式連接構(gòu)成多個發(fā)光組,另外,所述LED 4還具有兩種或以 上的安裝角度。而具體的串并聯(lián)安裝和連接,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際的使用要求和 技術(shù)要求,如LED的額定電壓、電源電壓、多色溫的組合、安裝角度等要求排布和連接設(shè)計, 這里不再贅述。燈具的照明效果通過設(shè)置在所述電路板5上的控制電路控制相應(yīng)的LED亮滅實 現(xiàn),所述控制電路如圖4中所示,包括電能轉(zhuǎn)換器、輸入單元、數(shù)據(jù)運算器和驅(qū)動器,所述電能轉(zhuǎn)換器用于將電源輸入轉(zhuǎn)換成所需的電壓值,提供給各器件作為工作電源,所述數(shù)據(jù)運 算器對接收到的所述輸入單元發(fā)出的信號進行處理后,控制驅(qū)動器驅(qū)動設(shè)置在燈板上的對 應(yīng)的所述LED。所述輸入單元包括控制裝置和數(shù)據(jù)交換器。所述數(shù)據(jù)交換器用于接收外接 的控制信號。所述數(shù)據(jù)運算器還連接有一個顯示單元,用于顯示相關(guān)的控制信息。如圖5中所示,為基于圖4的具體的電路圖。其中,所述電能轉(zhuǎn)換器包括大電流電 源管理器Ul和穩(wěn)壓器U2,分別將輸入電源轉(zhuǎn)換成IOV和5V輸出,IOV直接作為LED的工作 電源,5V為其他各器件的工作電源。所述控制裝置為安裝在所述后背板上的地址編碼功能 鍵K1、K2、K3或圖7里的地址編碼功能鍵Κ4或圖3中的地址碼功能鍵9。所述數(shù)據(jù)交換器 采用低功耗收發(fā)器U3,可直接接收外接的DMX信號,并將控制信號傳遞給所述數(shù)據(jù)運算器。 所述數(shù)據(jù)運算器采用一個微控制器U4,接收并處理上述手動控制信號或外接控制信號,并 輸出脈沖寬度調(diào)制信號(PWM),控制作為驅(qū)動器的雙柵場效應(yīng)管Q1、Q2導(dǎo)通或關(guān)斷,進而控 制對應(yīng)的LED發(fā)光組發(fā)光或熄滅。所述顯示單元包括數(shù)顯電路U5和三極管Q3、Q4、Q5,通 過所述微控制器U4控制三極管Q3 Q5導(dǎo)通進行控制數(shù)顯電路U5的顯示。所述地址編碼功能鍵Kl、K2、K3、K4、外接DMX信號接口等都設(shè)置在所述后背板2 上,如圖3所示為圖1的仰視圖,即后背板方向的視圖,所述后背板2上安裝有地址編碼功 能鍵21 (對應(yīng)于ΚΙ、K2、K3)和地址編碼功能鍵9 (對應(yīng)于K4),用于安裝所述數(shù)顯電路U5 的數(shù)碼顯示窗22,DMX信號數(shù)據(jù)接口 23,電源適配器接口 24,電源開關(guān)25,手動/自動選擇 開關(guān)26,所述后背板2還裝配有廣電影視行業(yè)專用的標(biāo)準(zhǔn)電池掛件27 ;電池或電源適配器 直接掛接到標(biāo)準(zhǔn)掛件上為燈具供電,無須螺栓固定或使用任何工具就可方便拆裝電池或電 源適配器。掛接電池后,自動接入直流電源(而無須用連接器);電源適配器供電時,適配器 采取四針標(biāo)準(zhǔn)卡儂接口接入電源適配器接口 24,電源可與同功率攝像機電源互換或通用; 在后背板2的其余位置還設(shè)置有散熱孔觀,加強燈具的散熱能力。實施例二 如圖6、7所示,與實施例一的結(jié)構(gòu)基本相同,區(qū)別僅在于省略了顯示單元,且所述 控制裝置采用電位器Rl、R2,通過調(diào)節(jié)電位器的阻值,向作為數(shù)據(jù)運算器的微控制器U4送 出控制信號。電位器與安裝在后背板2上的旋鈕式調(diào)節(jié)控制鍵四連接(為簡便起見,所述 調(diào)節(jié)控制鍵四也標(biāo)示在了圖3中)?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),本實用新型可以實現(xiàn)亮度、色溫、光照角度的多方面調(diào)整,下面對 具體調(diào)節(jié)過程加以詳細介紹亮度調(diào)整方式通過所述調(diào)整地址編碼功能鍵21或電位器四或,或通過DMX信號數(shù) 據(jù)接口幻接入調(diào)整信號,將調(diào)整的結(jié)果送給數(shù)據(jù)運算器,根據(jù)調(diào)整的結(jié)果,所述數(shù)據(jù)運算器 發(fā)出不同的PWM信號給驅(qū)動電路,驅(qū)動電路驅(qū)動對應(yīng)的LED組發(fā)光。驅(qū)動電路驅(qū)動LED每一 秒發(fā)光2萬次以上,每一次發(fā)光我們可以理解為一幀,每一幀光亮的時間可以為最大值和最 小值。用PWM方式調(diào)整的好處就是,LED在每一幀點亮?xí)r通過LED的電流和加在LED上面的 電壓是不變的,因此LED發(fā)出的色溫、顏色、亮度、角度都非常穩(wěn)定,所以光效就很好。當(dāng)通過 PWM信號發(fā)送給驅(qū)動電路使其驅(qū)動LED的每一幀為最大值時燈光就是最亮狀態(tài),當(dāng)通過PWM 信號發(fā)送給驅(qū)動電路使其驅(qū)動LED的每一幀的值變小時,LED每一幀光亮的時間就會縮短,這 樣整個燈光也就會變暗,只到最小值滅的狀態(tài)。以此達到燈具的亮度調(diào)整功能。色溫調(diào)整方式LED燈具的發(fā)光源由若干只焊接在PCB電路板上的一種色溫或一種以上不同色溫的LED通過串聯(lián)和并聯(lián)的方式組合而成的。當(dāng)發(fā)光源由多種不同色溫的 LED構(gòu)成時,他通過調(diào)整一種或每種色溫的LED的亮度的比例就可以混合出不同的色溫來。例如雙色溫調(diào)整范圍為3200K到5600K的燈具。在燈板上有3200K色溫的LED 和5600K色溫的LED。調(diào)整地址編碼功能鍵21或電位器四或,或通過DMX信號數(shù)據(jù)接口 23接入調(diào)整信號,使其3200K色溫的LED全亮,5600K色溫的LED全滅,此時LED燈具發(fā)出 光的色溫就為3200K。調(diào)整地址編碼功能鍵21或電位器四或,或通過DMX信號數(shù)據(jù)接口 23接入調(diào)整信號,使其5600K色溫的LED全亮3200K色溫的LED全滅,此時LED燈具發(fā)出光 的色溫就為5600K。調(diào)整地址編碼功能鍵21或電位器四或,或通過DMX信號數(shù)據(jù)接口 23 接入調(diào)整信號,使其3200K色溫的LED與5600K色溫的LED的亮度比為1 1,這時混出的 燈光有一半是3200K另一半是5600K,兩者之和再除二,也就是(3200K+5600K) /2 = 4400K, 此時LED燈具發(fā)出光的色溫就為4400K。同理就可以調(diào)出3200K到5600K之間中所有的色 溫。以此達到色溫調(diào)整目的。角度調(diào)整方式所述燈板上的LED具有兩種或以上的安裝角度。通過調(diào)整一種以 上LED中每一種和每一種角度發(fā)光器件亮滅來切換光照角度。例如雙角度調(diào)整范圍為30度到60度的燈具。在燈板上有安裝角度為30度的 LED和安裝角度60度的LED。調(diào)整地址編碼功能鍵21或電位器四或,或通過DMX信號數(shù) 據(jù)接口 23接入調(diào)整信號,使其30度的LED全亮60度的LED全滅,此時LED燈具發(fā)出光的 角度就是30度。調(diào)整按鍵或電位器地址編碼功能鍵21或電位器四或其它控制裝置,使其 60度的LED全亮30度的LED全滅,此時LED燈具發(fā)出光的角度就是60度。以此達到角度 調(diào)整。本實用新型可以通過設(shè)置手動/自動選擇開關(guān)沈,可以實現(xiàn)集團控制和手動控制 功能。所述DMX信號和地址編碼功能,通過標(biāo)準(zhǔn)的DMX信號數(shù)據(jù)接口 23 (通常采用DMX512 接口)實現(xiàn)多臺燈具集團控制,DMX512接口設(shè)計為三針或五針標(biāo)準(zhǔn)口插座。連接方法為 DMX512電腦控制臺輸出控制線纜接入1#燈具的DMX512信號控制“輸入端”,1#燈具的 DMX512信號控制“輸出端”通過DMX512信號控制線纜接入姊燈具的DMX512信號控制“輸入 端”,2#燈具的DMX512信號控制“輸出端”通過DMX512信號控制線纜接入3#燈具的DMX512 信號控制“輸入端”依次類推;并通過后背板2上的所述地址編碼功能鍵21進行地址編碼, 因此實現(xiàn)多臺燈具擴展拼接,達到增加照明效果;此外,本實用新型采用分別設(shè)置在燈板、后背板和邊框上的散熱孔實現(xiàn)自然散熱, 不采取強迫冷卻方式而是采用自然散熱方式,以降低噪音污染;本實用新型可以手持或通 過邊框安裝在攝像機器材上、三腳架上,也可固定在室內(nèi)屋頂固定架上做永久性固定照明, 因此可以適用于民用照明,工業(yè)照明,商業(yè)照明,還可用于電影、電視、照相行業(yè)拍攝照明, 以及應(yīng)用于演播室、舞臺影視拍攝制作行業(yè)照明,包含劇院、會議室在內(nèi)的LED照明燈具系 統(tǒng),另外,通過選配件后可應(yīng)用于隧道照明、戶外照明場合。以上對本實用新型所提供的LED燈具進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對 本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新 型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在具 體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用 新型的限制。
權(quán)利要求1.一種LED燈具,其特征在于包括燈板、后背板和邊框,所述燈板和后背板通過邊框 連接固定,所述燈板上安裝有LED,所述后背板與燈板之間設(shè)置有電路板;設(shè)置在所述電路 板上的控制電路包括電能轉(zhuǎn)換器、輸入單元、數(shù)據(jù)運算器和驅(qū)動器,所述電能轉(zhuǎn)換器用于將 輸入電源轉(zhuǎn)換成工作電源,所述數(shù)據(jù)運算器對接收到的所述輸入單元發(fā)出的信號進行處理 后,控制驅(qū)動器驅(qū)動設(shè)置在燈板上對應(yīng)的LED發(fā)光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述控制電路中的輸入單元包括控 制裝置,所述控制裝置采用電位器或按鍵,所述電位器或按鍵與安裝在后背板上的調(diào)節(jié)控 制鍵相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述控制電路中的輸入單元包括數(shù) 據(jù)交換器,所述數(shù)據(jù)交換器用于接收外接的控制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述控制電路中的數(shù)據(jù)運算器還連接有一個顯示單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述燈板、邊框和后背板上設(shè)置有散 熱孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述LED前方覆蓋有透光片,所述透 光片固定安裝在所述邊框上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述燈板上的LED包括具有一種色 溫或多種不同色溫的LED。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具,其特征在于所述燈板上的LED具有兩種或以上 的安裝角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED燈具,其特征在于所述控制裝置包括地址編碼功能鍵。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項所述的LED燈具,其特征在于所述邊框的四個側(cè)邊 上安裝有遮扉,所述邊框的至少一個側(cè)邊上還設(shè)置有插槽。
專利摘要本實用新型涉及一種照明燈具,特別是一種LED燈具,包括燈板、后背板和邊框,所述燈板和后背板通過邊框連接固定,所述燈板上安裝有LED,所述后背板與燈板之間設(shè)置有電路板;設(shè)置在所述電路板上的控制電路包括電能轉(zhuǎn)換器、輸入單元、數(shù)據(jù)運算器和驅(qū)動器,所述電能轉(zhuǎn)換器用于將輸入電源轉(zhuǎn)換成工作電源,所述數(shù)據(jù)運算器對接收到的所述輸入單元發(fā)出的信號進行處理后,控制驅(qū)動器驅(qū)動設(shè)置在燈板上對應(yīng)的LED發(fā)光。本實用新型體積小,使用輕便,節(jié)能環(huán)保,壽命超長,還可以任意調(diào)整色溫或照射角度,照明亮度連續(xù)可調(diào)整,為節(jié)能減排的低碳經(jīng)濟開辟了一條嶄新途徑。
文檔編號F21V23/00GK201909246SQ20112002209
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
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