專利名稱:采用ac開關(guān)調(diào)色的led面板燈電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,它包括AC輸入端、輸入EMI電路、輸入整流濾波電路、PFC電路、隔離變換電路、輸出整流濾波電路、輸出通道切換電路、DC恒流輸出端、控制IC、輸入開關(guān)信息檢測電路、信息隔離傳輸電路和MCU控制中心;輸入EMI電路與所述AC輸入端連接,PFC電路與輸入整流濾波電路連接,隔離變換電路與PFC電路連接,輸出通道切換電路分別與輸出整流濾波電路、DC恒流輸出端連接,控制IC分別與PFC電路、隔離變換電路連接,輸入開關(guān)信息檢測電路與輸入整流濾波電路連接,MCU控制中心分別與信息隔離傳輸電路、輸出通道切換電路連接。其有益效果在于:本實(shí)用新型采用AC開關(guān)來實(shí)現(xiàn)LED面板燈的調(diào)色功能,操作簡單,極大的方便人們的使用,而且具有記憶功能,無頻閃,電網(wǎng)損耗低。
【專利說明】采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED面板燈【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路。
【背景技術(shù)】
[0002]LED面板燈是一款高檔的室內(nèi)照明燈具,其外邊框由鋁合金經(jīng)陽極氧化而成,光源為LED,整個(gè)燈具設(shè)計(jì)美觀簡潔、大氣豪華,既有良好的照明效果,又能給人帶來美的感受。LED面板燈設(shè)計(jì)獨(dú)特,光經(jīng)過高透光率的導(dǎo)光板后形成一種均勻的平面發(fā)光效果,照度均勻性好、光線柔和、舒適而不失明亮,可有效緩解眼疲勞。LED面板燈還能防輻射,不會刺激孕婦、老人、兒童的皮膚。隨著社會的發(fā)展,人們的經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,因而人們的使用要求也不斷提高,在不同的使用場合下需求不同色溫的燈光。目前現(xiàn)有的LED面板燈不能調(diào)色溫,有的可調(diào)色溫但是是使用遙控器調(diào)色溫,使用遙控器調(diào)色溫使用起來比較麻煩,不方便,占空間,而且遙控器不能智能記憶,需要反復(fù)開關(guān)切換達(dá)到需要的色溫,操作麻煩且繁瑣;而且在使用過程中,有交流電帶來的頻閃問題,對使用者的眼睛有較強(qiáng)的傷害,不利于使用,有的無頻閃問題,但是卻沒有較高的PF值,增大了電網(wǎng)的損耗,無法滿足人們的使用需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于有效克服上述技術(shù)的不足,提供一種采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,采用AC開關(guān)來實(shí)現(xiàn)LED面板燈的調(diào)色功能,操作簡單,極大的方便人們的使用,而且具有記憶功能,無頻閃,電網(wǎng)損耗低。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:它包括AC輸入端、輸入整流濾波電路、輸出整流濾波電路和DC恒流輸出端,其改進(jìn)之處在于:還包括輸入EMI電路、PFC電路、隔離變換電路、輸出通道切換電路、控制1C、輸入開關(guān)信息檢測電路、信息隔離傳輸電路和MCU控制中心;
[0005]所述輸入EMI電路與所述AC輸入端連接,用于抑制AC電源對外部分設(shè)備電磁干擾信號的發(fā)射和來自外界設(shè)備電磁騷擾信號的干擾;
[0006]所述PFC電路與所述輸入整流濾波電路連接,用于通過將輸入電流和輸入電壓保持相同相位來較正電路的功率因素;
[0007]所述隔離變換電路與所述PFC電路連接,用于將PFC電路輸出的直流電經(jīng)電磁轉(zhuǎn)換原理隔離轉(zhuǎn)換成輸出可控的高頻交流電;
[0008]所述輸出通道切換電路分別與所述輸出整流濾波電路、DC恒流輸出端連接,用于接收所述MCU控制中心的控制指令,執(zhí)行輸出第一通道和第二通道之間的切換;
[0009]所述控制IC分別與所述PFC電路、隔離變換電路連接,用于通過檢測輸入電壓的相關(guān)信號控制PFC電路的正常工作,以及通過檢測隔離變換電路的相關(guān)信息來分析輸出電流的大小來達(dá)到控制隔離變換電路的工作狀態(tài);
[0010]所述輸入開關(guān)信息檢測電路與所述輸入整流濾波電路連接,用于檢測AC輸入端是否存在開關(guān)信息,并轉(zhuǎn)換成電信號;
[0011]所述信息隔離傳輸電路與所述輸入開關(guān)信息檢測電路連接,用于將輸入開關(guān)信息檢測電路轉(zhuǎn)換的電信號通過光電轉(zhuǎn)換后將電信號隔離傳輸?shù)诫娐反渭?,供所述MCU控制中心采樣處理;
[0012]所述MCU控制中心分別與所述信息隔離傳輸電路、輸出通道切換電路連接,用于采集信息隔離傳輸電路傳輸?shù)碾娦盘枺瑢Ρ葏f(xié)議分析決定輸出第一通道和第二通道各自的開通或斷開并具有記憶功能,輸出相應(yīng)的控制指令到輸出通道切換電路。
[0013]上述結(jié)構(gòu)中,所述AC輸入端輸入電壓為AC90-264V。
[0014]上述結(jié)構(gòu)中,所述信息隔離傳輸電路通過光電轉(zhuǎn)換后的電信號為方波電信號。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供的采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,其一、通過設(shè)置的輸入開關(guān)信息檢測電路、信息隔離傳輸電路、MCU控制中心以及輸出通道切換電路,藉此,利用輸入AC電壓供電的開通、斷開狀態(tài),以及通斷的間隔時(shí)間,通過預(yù)定的協(xié)議與處理來決定輸出通道的選擇,不同的輸出通道連接有不同的LED燈珠,從而實(shí)現(xiàn)LED面板燈的調(diào)色功能,操作簡單,無需說明即可操作,極大的減少了外圍元器件的使用,而且?guī)Ь哂杏洃浌δ?,操作簡便,會自動記憶?dāng)前狀態(tài)的色溫,下次開電或斷電重開時(shí)無需再切換,省時(shí),極大的方便人們的使用;其二、通過設(shè)置的PFC電路、隔離變換電路以及控制1C,使得整個(gè)電路能較正輸入電流和輸入電壓的相位,保持電路的高功率因素,具有大于0.9的功率因素,降低了電網(wǎng)的損耗,同時(shí)無頻閃,能很好的保護(hù)眼睛,遠(yuǎn)離交流電給眼睛帶來的頻閃問題,利于使用;其三、通過設(shè)置的輸入EMI電路,使得整個(gè)電路具有電磁兼容功能,既能抑制AC電源對外部分設(shè)備電磁干擾信號的發(fā)射,又能抑制來自外界設(shè)備電磁騷擾信號的干擾,滿足EN55015標(biāo)準(zhǔn)要求,實(shí)現(xiàn)與用戶的其他設(shè)備的電磁兼容,設(shè)備之間相互正常工作,互不干擾,提高了設(shè)備的工作效率,極大的滿足了人們的使用需求。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路的方框示意圖
[0017]圖2為本實(shí)用新型采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路的電路示意圖
[0018]圖3為本實(shí)用新型MCU控制中心的工作流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0020]參照圖1所示,本實(shí)用新型揭示的采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,它包括AC輸入端1、輸入EMI電路2、輸入整流濾波電路3、PFC電路4、隔離變換電路5、輸出整流濾波電路6、輸出通道切換電路7、DC恒流輸出端8、控制IC9、輸入開關(guān)信息檢測電路10、信息隔離傳輸電路11和MCU控制中心12,其中AC輸入端I輸入電壓為AC90-264V,全球電網(wǎng)通用,無限制,DC恒流輸出端8電流輸出共三個(gè)狀態(tài):LED+、LEDl-輸出電流,LED+、LED2-輸出電流,LED+、LED1-、LED2-輸出電流,因而可調(diào)節(jié)三種色溫的變化,極大的滿足了人們的使用需求。
[0021]輸入EMI電路2與AC輸入端I連接,用于抑制AC電源對外部分設(shè)備電磁干擾信號的發(fā)射和來自外界設(shè)備電磁騷擾信號的干擾,使得整個(gè)電路具有電磁兼容功能,滿足EN55015標(biāo)準(zhǔn)要求,實(shí)現(xiàn)與用戶的其他設(shè)備的電磁兼容,設(shè)備之間相互正常工作,互不干擾,提高了設(shè)備的工作效率。
[0022]PFC電路4與輸入整流濾波電路3連接,用于通過將輸入電流和輸入電壓保持相同相位來較正電路的功率因素,隔離變換電路5與PFC電路4連接,用于將PFC電路4輸出的直流電經(jīng)電磁轉(zhuǎn)換原理隔離轉(zhuǎn)換成輸出可控的高頻交流電,控制IC9分別與PFC電路4、隔離變換電路5連接,用于通過檢測輸入電壓的相關(guān)信號控制PFC電路4的正常工作,以及通過檢測隔離變換電路5的相關(guān)信息來分析輸出電流的大小來達(dá)到控制隔離變換電路5的工作狀態(tài),藉此,使得整個(gè)電路能較正輸入電流和輸入電壓的相位,保持電路的高功率因素,具有大于0.9的功率因素,降低了電網(wǎng)的損耗,同時(shí)無頻閃,能很好的保護(hù)眼睛,遠(yuǎn)離交流電給眼睛帶來的頻閃問題,利于使用。
[0023]輸出通道切換電路6分別與輸出整流濾波電路7、DC恒流輸出端8連接,用于接收MCU控制中心12的控制指令,執(zhí)行輸出第一通道和第二通道之間的切換,輸入開關(guān)信息檢測電路10與輸入整流濾波電路3連接,用于檢測AC輸入端是否存在開關(guān)信息,并轉(zhuǎn)換成電信號,信息隔離傳輸電路11與輸入開關(guān)信息檢測電路10連接,用于將輸入開關(guān)信息檢測電路10轉(zhuǎn)換的電信號通過光電轉(zhuǎn)換后將電信號隔離傳輸?shù)诫娐反渭?,供MCU控制中心12采樣處理,MCU控制中心12分別與信息隔離傳輸電路11、輸出通道切換電路7連接,用于采集信息隔離傳輸電路11傳輸?shù)碾娦盘?,分析決定輸出第一通道和第二通道各自的開通或斷開并具有記憶功能,輸出相應(yīng)的控制指令到輸出通道切換電路7,其中,信息隔離傳輸電路11通過光電轉(zhuǎn)換后的電信號為方波電信號,方波電信號的頻率沒有倍頻,能使得檢測電路功耗更低,更節(jié)能。藉此,利用輸入AC電壓供電的開通、斷開狀態(tài),以及通斷的間隔時(shí)間,通過預(yù)定的協(xié)議與分析來決定輸出通道的選擇,不同的輸出通道連接有不同的LED燈珠,從而實(shí)現(xiàn)LED面板燈的調(diào)色功能,操作簡單,無需說明即可操作,極大的減少了外圍元器件的使用,而且具有記憶功能,操作簡便,會自動記憶當(dāng)前狀態(tài)的色溫,下次開電或斷電重開時(shí)無需再切換,省時(shí),極大的方便人們的使用。
[0024]參照圖2所示,為本實(shí)用新型具體的電路示意圖,輸入EMI電路2包括LFl、LF2、R1、R2、CX1、R4、R5、L1、R3,其中LFl用于抑制共模干擾信號,LI用于抑制差模干擾信號,LF2既抑制共模信號也抑制差模信號,R4、R5用于給CXl放電以滿足安全要求,這樣既能抑制AC電源對外部分設(shè)備電磁干擾信號的發(fā)射,又能抑制來自外界設(shè)備電磁騷擾信號的干擾。
[0025]PFC 電路 4 包括 L4、Dl、D2、R6、R7、R29、C4、R8、R34、R15、R16、R35、C6、C9、CE3、R45、Q2、R9、R10、R40、R41,其中R6、R7、R29用于追蹤,L4、D2、Q2用于實(shí)現(xiàn)功率因素較正必不可少的功率元件器,這樣將輸入電流和輸入電壓保持相同相位,來達(dá)到較正電路的功率因素,提高了電網(wǎng)的利用率。
[0026]隔離變換電路5 包括 T1、C3、R36、Rl7、R37、Q5、R20、R22、R28、R24、R38、R39、R21、
C8,隔離變換電路5利用電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)換原理,將PFC電路4的產(chǎn)生的直流電壓隔離轉(zhuǎn)換成輸出可控的高頻交流電,實(shí)現(xiàn)電路的安全隔離和電能量的傳輸,其中Tl為高頻變壓器,其初、次級間無直接電氣隔離,能量以電磁感應(yīng)方式傳輸。當(dāng)初級側(cè)有高速變化的電壓時(shí),在初級側(cè)線圈中產(chǎn)生變化的電流,由于變化的電流產(chǎn)生磁場,磁力線方向切割次級線圈,從而在次級線圈中產(chǎn)生同等頻率的高頻電壓,從而能量得以傳輸?shù)搅硪粋?cè);其中C3、R36、R17、R37用于吸收電壓尖峰以保護(hù)MOS管Q5防止過壓損壞。
[0027]控制IC9 包括 RlU R12、Q3、R13、R14、R30、R33、D4、D6、ClU C14、R18、ZDU Q4、CEU ICU C5、NTC、R23、R25、R26 ;用于通過檢測輸入電壓的相關(guān)信號控制PFC電路4的正常工作,以及通過檢測隔離變換電路5的相關(guān)信息來分析輸出電流的大小來達(dá)到控制隔離變換電路5的工作狀態(tài),從而達(dá)到輸出電壓、電流恒定的狀態(tài);其中R25、R26用于檢測輸出電壓的狀態(tài)以維持無負(fù)載時(shí)的空載電壓恒定,同時(shí)監(jiān)測隔離變換電路5的工作狀態(tài),以保證其工作于準(zhǔn)諧振狀態(tài),降低轉(zhuǎn)換損耗,提高轉(zhuǎn)換效率。
[0028]輸出通道切換電路7 包括 Ql1、R49、R51、Q6、R52、C16、R58、Q12、R43、R46、R44、Q7、C17、R59,用于接收MCU控制中心12的控制指令,執(zhí)行輸出第一通道和第二通道之間的切換,第一通道的開關(guān)與閉合由MOS管Q6的最終狀態(tài)決定,第二通道的開關(guān)與閉合由MOS管Q7的最終狀態(tài)決定,第一通道為LED1-,第二通道為LED2-,與輸出整流濾波電路6 —起,實(shí)現(xiàn)電流輸出的三個(gè)狀態(tài),三個(gè)狀態(tài)分別為LED+、LEDl-輸出電流,LED+、LED2-輸出電流,LED+、LED1-、LED2-輸出電流。
[0029]輸入開關(guān)信息檢測電路10 包括 R60、R61、R62、R63、R64、R65、R66、R74、C31,輸入開關(guān)信息檢測電路10中,當(dāng)輸入AC的正弦波電壓跨過零點(diǎn)時(shí),流過R74支路的電流逐漸增大,當(dāng)正弦波電壓相位接近90度時(shí),流過R74支路的電流增加大至終將信息隔離傳輸電路11中光耦U4的內(nèi)部二極管導(dǎo)通,這樣光耦U4的內(nèi)部二極管處于間斷導(dǎo)通狀態(tài),當(dāng)有AC電壓時(shí)光耦U4的內(nèi)部二極管不停的導(dǎo)通和截止,變化頻率剛好等于電網(wǎng)的頻率,當(dāng)用戶斷開輸入AC開關(guān)時(shí),U4的內(nèi)部二極管一直處于截止?fàn)顟B(tài),這樣便將AC輸入端是否存在開關(guān)信息轉(zhuǎn)換成電信號,輸入開關(guān)信息檢測電路10位于輸入整流濾波電路3中整流橋BDl前端檢測,相對于在整流橋BDl后端檢測,檢測電路功耗更低,更節(jié)能。
[0030]信息隔離傳輸電路11包括U4、C40、R50、C13、R67、R76,信息隔離傳輸電路11將輸入開關(guān)信息檢測電路10的電信號通過光耦U4,以光電轉(zhuǎn)換形式將電信號隔離傳輸?shù)诫娐反渭壒㎝CU控制中心12采樣處理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)電路的安全隔離,其中當(dāng)光耦U4工作時(shí)R76的下端將被拉至低電位,當(dāng)光耦U4不工作時(shí)R76的下端與上端一樣保持高電位,這樣就將電信號轉(zhuǎn)換成方波電信號以供MCU控制中心12采樣處理。
[0031]MCU 控制中心 12包括ZD4、R55、R56、C10、R47、Q10、ZD3、CE4、IC2、R48,MCU 控制中心12用于采集信息隔離傳輸電路11傳輸?shù)碾娦盘?,分析決定輸出第一通道和第二通道各自的開通或斷開并保持記憶功能,輸出相應(yīng)的控制指令到輸出通道切換電路7。結(jié)合圖3所示,當(dāng)方波電信號存在,即IC2的第2腳存在交替的高、低電位時(shí),保持當(dāng)前狀態(tài),當(dāng)方波電信號存在消失,僅表現(xiàn)為高電位時(shí),以5秒為限開始計(jì),檢測5秒內(nèi)IC2的第2腳是否出現(xiàn)一直保持高電位狀態(tài),以此來對比協(xié)議分析決定輸出第一通道和第二通道各自的開通或斷開并具有記憶功能,輸出相應(yīng)的控制指令到輸出通道切換電路7,從而實(shí)現(xiàn)指定的電流輸出狀態(tài),實(shí)現(xiàn)LED面板燈的調(diào)色功能,電流輸出共三個(gè)狀態(tài),對比協(xié)議分析,5秒內(nèi)AC開關(guān)有動作時(shí),三個(gè)狀態(tài)循環(huán)切換,并實(shí)時(shí)記憶于內(nèi)存中,5秒后AC開關(guān)有動作時(shí),則保持當(dāng)前狀態(tài)不變,并實(shí)時(shí)記憶于內(nèi)存中。
[0032]以上所描述的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,上述具體實(shí)施例不是對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的技術(shù)思想范疇內(nèi),可以出現(xiàn)各種變形及修改,凡本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)以上描述所做的潤飾、修改或等同替換,均屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,它包括AC輸入端、輸入整流濾波電路、輸出整流濾波電路和DC恒流輸出端,其特征在于:還包括輸入EMI電路、PFC電路、隔離變換電路、輸出通道切換電路、控制1C、輸入開關(guān)信息檢測電路、信息隔離傳輸電路和MCU控制中心; 所述輸入EMI電路與所述AC輸入端連接,用于抑制AC電源對外部分設(shè)備電磁干擾信號的發(fā)射和來自外界設(shè)備電磁騷擾信號的干擾; 所述PFC電路與所述輸入整流濾波電路連接,用于通過將輸入電流和輸入電壓保持相同相位來較正電路的功率因素; 所述隔離變換電路與所述PFC電路連接,用于將PFC電路輸出的直流電經(jīng)電磁轉(zhuǎn)換原理隔離轉(zhuǎn)換成輸出可控的高頻交流電; 所述輸出通道切換電路分別與所述輸出整流濾波電路、DC恒流輸出端連接,用于接收所述MCU控制中心的控制指令,執(zhí)行輸出第一通道和第二通道之間的切換; 所述控制IC分別與所述PFC電路、隔離變換電路連接,用于通過檢測輸入電壓的相關(guān)信號控制PFC電路的正常工作,以及通過檢測隔離變換電路的相關(guān)信息來分析輸出電流的大小來達(dá)到控制隔離變換電路的工作狀態(tài); 所述輸入開關(guān)信息檢測電路與所述輸入整流濾波電路連接,用于檢測AC輸入端是否存在開關(guān)信息,并轉(zhuǎn)換成電信號; 所述信息隔離傳輸電路與所述輸入開關(guān)信息檢測電路連接,用于將輸入開關(guān)信息檢測電路轉(zhuǎn)換的電信號通過光電轉(zhuǎn)換后將電信號隔離傳輸?shù)诫娐反渭?,供所述MCU控制中心采樣處理; 所述MCU控制中心分別與所述信息隔離傳輸電路、輸出通道切換電路連接,用于采集信息隔離傳輸電路傳輸?shù)碾娦盘枺瑢Ρ葏f(xié)議分析決定輸出第一通道和第二通道各自的開通或斷開并具有記憶功能,輸出相應(yīng)的控制指令到輸出通道切換電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,其特征在于:所述AC輸入端輸入電壓為AC90-264V。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用AC開關(guān)調(diào)色的LED面板燈電路,其特征在于:所述信息隔離傳輸電路通過光電轉(zhuǎn)換后的電信號為方波電信號。
【文檔編號】H05B37-02GK204291464SQ201420723807
【發(fā)明者】龐彪, 羅強(qiáng), 梁小惠, 梁禮寧 [申請人]深圳市鴻達(dá)利電子科技有限公司