专利名称：Led灯组监控电路的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种LED灯组监控电路，特别是关于一种监控多组LED灯并根据故 障情况驱动其它LED灯组补偿亮度的监控电路。
背景技术：
照明的范畴相当广，根据应用场合与环境而各需要不同的照明设备达到期望的照 明效果。在户外照明方面，因为户外照明所需要的辉度高、范围广、时间长，且户外空间较广 阔，必定需要多盏灯提供足够的照明范围，使得维护费用以及电费造成管理者(机关)庞大 的负担。以社区内的路灯为例，这些路灯的照明亮度与范围对社区内的气氛有明显的影 响，然而这些路灯常常由于维护经费不充裕的情况在损坏后未实时维修，造成居民的困扰 与治安死角。同样的，道路两旁的路灯对交通的安全也非常重要，但已知的白炽灯泡容易损 坏、寿命平均为1000小时，若一排路灯中有一两盏路灯损坏将使照明效果大打折扣。由于LED具有长寿命以及节能、环保的优点，业界不断研究，使LED的效能、寿命、 应用技术越趋成熟，各国政府也极力使用LED作为灯具逐渐替代各类灯泡作为照明使用， 应用于公共照明或户外照明、交通标志等方面。虽然使用LED可明显提升户外照明灯具的耐用性，由于LED理论上的寿命已明显 的优于其它光源数倍，但每组LED灯具都需通过一组电源供应器提供定电流驱动，实际上 LED灯具的工作仍受该电源供应器以及LED的驱动电路所影响。虽然LED灯具有优于已知 灯具的耐用性，但为了使LED灯具还具有其它优于已知灯具的优点，应当善用LED灯具使用 电子电路控制的特性，因此，提出一种控制电路以达到监控多盏LED灯具的功能，并且进一 步让多盏LED灯具达到相互补偿照明亮度的功能。
实用新型内容为了让LED灯具更适于户外照明，且提供多盏灯泡相互补偿的功能，本实用新型 目的在于提供一种同时监控多个LED灯具的控制电路，并且该控制电路根据监控的结果来 调整多个LED灯具的亮度。本实用新型为一种LED灯组监控电路，每一 LED灯组电性连接一电源供应器的一 供电路径而取得点灯电力，每一电源供应器具有一回授单元连接于该供电路径，进而执行 回授控制调整该点灯电力。而该监控电路则包含一侦测单元以及一反馈补偿单元，其中该 侦测单元电性连接各电源供应器的电力路径，以侦测各电源供应器的点灯电力，并以该点 灯电力判断多个电源供应器是否异常，且在任一电源供应器异常时产生至少一个对应的补 偿信号。该反馈补偿单元连接于各电源供应器的回授单元，且该反馈补偿单元受该补偿信 号触发而提供一补偿电位给各个电性连接的回授单元，以改变各电源供应器的点灯电力。通过上述技术，LED监控电路可在任一电源供应器输出功率下降或关闭时，调整其 它电源供应器的输出，进一步让其它LED灯组提高亮度以补偿多个LED灯组在整个区域内的照明效果。
图1为照明电路系统示意图。图2为该LED灯组监控电路与电源供应器的连接示意图。图3为该LED灯组监控电路的实施示意图(一)。图4为该LED灯组监控电路的实施示意图(二)。图5为该LED灯组监控电路的实施示意图(三)。
具体实施方式
参照图1，本实用新型为一种LED灯组监控电路1，用于调整多个独立的LED灯组31、32、33、34，每一 LED灯组31、32、33、34电性连接一电源供应器21、22、23、24的一供电路 径，该电源供应器21、22、23、24自一电源9取得一输入电力后产生一点灯电力，并通过该供 电路径提供点灯电力点亮各LED灯组31、32、33、34。而该LED灯组监控电路1则同时监控 多个电源供应器21、22、23、24，并在任一电源供应器21、22、23、24出现异常时调整其它各 电源供应器21、22、23、24的点灯电力。该LED灯组监控电路1与电源供应器21、22、23、24的细节连接关系参照图2，图2 示出该电源供应器21的重要结构与该LED灯组监控电路1之间的相对应关系。其中该电 源供应器21连接电源9，并通过整流单元211以及电力调变单元212而产生该点灯电力，其 中该电力调变单元212可包含功因校正电力以及变压器一、二次侧回路，由于该电源供应 器21的工作细节非本实用新型关注的焦点，因此以该电力调变单元212总括各个调变电力 的电路。而该电力调变单元212输出的功率大小则由一控制单元213所调整。该电力调变 单元212通过一供电路径216输出该点灯电力，并且该电源供应器21本身具有一回授单元 214连接该供电路径216，并且该回授单元214电性连接该控制单元213，而执行回授控制 调整该点灯电力。该供电路径216的一端连接该LED灯组31，进而供应该点灯电力点亮该 LED灯组31。需另外说明的是该回授单元214可利用一比较器以及一光耦合组件所构成， 其中该比较器的正输入端连接该供电路径216的其中一股线路上，该比较器的负输入端连 接一参考电压源215，因此当该正输入端电压大于该负输入端时该比较器的输出端将线性 的放大，而该光耦合器的两端分别电性连接于该供电路径216的另一股线路上，通过该光 耦合器两端电压的比对而转换为回授信号供该控制单元213调整输出。该LED灯组监控电路1电性连接该供电路径216，并且同时该LED灯组监控电路1 连接每一台电源供应器22、23、24的供电路径226、236、246，由此侦测各电源供应器21、22、 23、24的点灯电力，并以该点灯电力判断这些电源供应器21、22、23、24是否异常。另一方 面，该LED灯组监控电路1具有端子连接各电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、 234、244。在LED灯组监控电路1判断任一电源供应器21、22、23、24异常时，将提供一补偿 电位给其它电性连接的回授单元214、224、234、244，以改变各电源供应器21、22、23、24的 点灯电力，进而提高其它LED灯组31、32、33、34的亮度，补偿异常LED灯组31、32、33、34所 减少的亮度。同时参照图2与图3，图3所示为该LED灯组监控电路1的一种实施方式，该LED灯组监控电路1包含一侦测单元11以及一反馈补偿单元12，该侦测单元11电性连接各电 源供应器21、22、23、24的供电路径216、226、236、246，以侦测各电源供应器21、22、23、24的 点灯电力，且在任一电源供应器21、22、23、24异常时产生至少一个对应的补偿信号。该反 馈补偿单元12则连接于各电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、234、244。且该反 馈补偿单元12受该补偿信号触发而提供一补偿电位给各个电性连接的回授单元214、224、 234,244,以改变各电源供应器21、22、23、24的点灯电力。更具体的实施方式是该侦测单元 11包含多个二极管111以及一偏压电源112，多个二极管111的阴极(cathode)连接于各 电源供应器21、22、23、24的供电路径216、226、236、246，这些二极管111的阳极(anode)连 接该偏压电源112，且在这些二极管111的阴极与偏压电源112之间具有一信号端，该信号 端电性连接该反馈补偿单元12。该反馈补偿单元12包含连接于各电源供应器21、22、23、 24的回授单元214、224、234、244的多个二极管121、一开关回路以及一分压回路122，其中 所述二极管121的阳极(anode)连接该回授单元214、224、234、244，各二极管121的阴极 (cathode)并联于该开关回路，该开关回路的另一端则连接该分压回路122。在本实施例 中该开关回路由一偏压电源123、两个开关组件124和125所构成，当各供电路径216、226、 236,246的电压正常时(代表各电源供应器21、22、23、24正常)，各个二极管111因为阴 极电压高于阳极电压(偏压电源112的电压)而截止，使得偏压电源112的电压常态地驱 动开关组件124导通，该偏压电源123的电压直接接地，该开关组件125截止，导致反馈补 偿单元12的分压回路122断路而无电流通过，代表该反馈补偿单元12对各回授单元214、 224、234、244形同断路而不会对回授产生任何的影响。假设其中的电源供应器21损坏导 致输出下降时，侦测单元11中连接供电路径216的二极管111会因电压差而导通，使得所 述二极管111阳极并联的一端由高电压转为低电压，进而形成一触发信号。该反馈补偿单 元12的开关回路得受该补偿信号触发，由于该开关组件124闸极端变为低电压，因此该开 关组件124关闭。该偏压电源123的电压转而使该开关组件125导通，从而使电源供应器 22、23、24通过二极管121与该分压回路122形成通路。进而在该分压回路122上形成该补 偿电位，该补偿电位直接改变了回授单元224、234、244用来产生回授信号的参数，使电源 供应器22、23、24的回授单元224、234、244改变点灯电力。进一步提高LED灯组32、33、34 的亮度以补偿LED灯组31所减少的亮度。虽然上述说明以电源供应器21故障作为例子， 但电源供应器21、22、23、24任一台故障都可由该LED灯组监控电路1侦测而驱动其它电源 供应器21、22、23、24补偿。此外，该分压回路122虽以一电阻作为代表，但该分压回路122 可使用其它连接方式来达到分压效果，并不限于使用单一电阻。 该LED灯组监控电路1的另外一个实施方式参照图4，该反馈补偿单元12包含多 个分压回路122以及连接于各电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、234、244的多 个二极管121，其中所述二极管121的阳极(anode)连接该回授单元214、224、234、244，各 二极管121的阴极(cathode)并联于多个分压回路122的一端，该侦测单元11分别电性连 接各分压回路122以及各电源供应器21、22、23、24的供电路径216、226、236、246，任一电 源供应器21、22、23、24供电异常将被侦测单元11所侦测，并由该侦测单元11内部产生补 偿信号而决定至少一个分压回路122形成通路，进而在该分压回路122上形成该补偿电位 供各电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、234、244改变点灯电力。其中该侦测单 元11可为微控制集成电路(MCU)，该微控制集成电路内具有多个可视同为开关的逻辑电路连接各分压回路122。进而根据供电路径216、226、236、246上的电压变化数量、程度而决定其中任一分压回路122成为通路，或者同时令多个分压回路122成为通路，令多个分压回 路122的排列组合来决定供给各回授单元214、224、234、244的补偿电位，达到多段调整补 偿效果的功效。参照图5，该图所示为LED灯组监控电路1的再一实施方式，其中该反馈补偿单元 12包含一分压回路122以及连接于各电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、234、 244的多个二极管121，其中所述二极管121的阳极(anode)连接该回授单元214、224、234、 244，各二极管121的阴极(cathode)并联于所述分压回路122的一端。该分压回路122还 连接一储能组件126，该储能组件126可为一电容。该侦测单元11分别电性连接该分压回 路122以及各电源供应器21、22、23、24的供电路径216、226、236、246。同样的，该侦测单元 11可为微控制集成电路(MCU)，但该侦测单元11的工作形式与图4的实施方式略有不同， 图5所示的侦测单元11可输出电压脉波状的触发信号，并且根据电源供应器21、22、23、24 损坏的数量与程度来调变该触发信号的脉波宽度。任一电源供应器21、22、23、24供电异常 将被侦测单元11所侦测，该侦测单元11根据电源供应器21、22、23、24中异常的数量而对 应调变该触发信号，并输出该触发信号令该储能组件126充电，进而形成该补偿电位供各 电源供应器21、22、23、24的回授单元214、224、234、244改变点灯电力。另外，图5的实施 方式中还示出该LED灯组监控电路1连接一通讯模块8，该通讯模块8连接于该侦测单元 11与该反馈补偿单元12之间，该通讯模块8受该补偿信号触发而产生一警示信号，并且该 通讯模块8利用一信号传输手段传送该警示信号以告知一管理者。该信号传输手段可为蓝 牙、GSM等常用的无线通讯方式，因此，可通过无线通讯告知管理者整个系统的工作情况，该 通讯模块8并不限于使用在图5的实施例中，图3或图4的实施方式中也可使用该通讯模 块8达到同样的功效。基于上述的技术，可监控同一区域或者同一盏灯内的个LED灯组31、32、33、34，当 这些LED灯组31、32、33、34位于同一盏灯内时，其中一台电源供应器21、22、23、24损坏时， 该LED灯组监控电路1可驱动其它电源供应器21、22、23、24提高输出，由此补偿损坏一台 电源供应器21、22、23、24所造成的不足。或者当该LED灯组31、32、33、34分别位于一区域 内的多个LED灯具时，每一灯具内的多个LED构成一 LED灯组31、32、33、34，其中一台电源 供应器21、22、23、24损坏时，该LED灯组监控电路1可驱动其它电源供应器21、22、23、24 提高输出，进而让正常的LED灯组31、32、33、34提高亮度补偿亮度下降或熄灭的LED灯组 31、32、33、34。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本实用新型，本 领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内而所作的些许更动与润饰，都应涵盖在 本实用新型中，因此本实用新型的保护范围当视权利要求为准。
权利要求一种LED灯组监控电路，每一LED灯组(31、32、33、34)电性连接一电源供应器(21、22、23、24)的一供电路径(216、226、236、246)而取得点灯电力，所述电源供应器(21、22、23、24)具有连接于所述供电路径(216、226、236、246)而回授调整所述点灯电力的一回授单元(214、224、234、244)，其特征在于，所述监控电路包含一侦测单元(11)，所述侦测单元(11)电性连接各电源供应器(21、22、23、24)的供电路径(216、226、236、246)，以侦测各电源供应器(21、22、23、24)的点灯电力，并以所述点灯电力判断这些电源供应器(21、22、23、24)是否异常，且在任一电源供应器(21、22、23、24)异常时产生至少一个对应的补偿信号；一反馈补偿单元(12)，所述反馈补偿单元(12)连接于各电源供应器(21、22、23、24)的回授单元(214、224、234、244)，且所述反馈补偿单元(12)受所述补偿信号触发而提供一补偿电位给各个电性连接的回授单元(214、224、234、244)，以改变各电源供应器(21、22、23、24)的点灯电力。
2.根据权利要求1所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述反馈补偿单元(12)包 含连接于各电源供应器(21、22、23、24)回授单元(214、224、234、244)的多个二极管(121)、 一开关回路以及一分压回路(122)，其中所述二极管(121)的阳极连接所述回授单元(214、 224、234、244)，各二极管(121)的阴极并联于所述开关回路，所述开关回路的另一端则连 接所述分压回路(122)，并且所述开关回路被所述补偿信号触发而使所述多个电源供应器 (21、22、23、24)通过二极管(121)与所述分压回路(122)形成通路，进而在所述分压回路 (122)上形成所述补偿电位供各电源供应器(21、22、23、24)的回授单元(214、224、234、 244)改变点灯电力。
3.根据权利要求1所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述侦测单元(11)包含多 个二极管(111)以及一偏压电源(112)，其中所述多个二极管(111)的阴极连接于各电源供 应器(21、22、23、24)的供电路径(216、226、236、246)，所述多个二极管(111)的阳极连接 所述偏压电源(112)，且在所述多个二极管(111)的阴极与偏压电源(112)之间具有一信 号端，所述信号端电性连接所述反馈补偿单元(12)的开关回路，任一电源供应器(21、22、 23,24)供电异常所造成所述信号端的电位变动形成所述补偿信号以触发所述反馈补偿单 元(12)。
4.根据权利要求1所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述反馈补偿单元(12)包 含多个分压回路(122)以及连接于各电源供应器(21、22、23、24)回授单元(214、224、234、 244)的多个二极管(121)，其中所述二极管(121)的阳极连接所述回授单元(214、224、234、 244)，各二极管(121)的阴极并联于多个分压回路(122)的一端，所述侦测单元(11)分别 电性连接各分压回路(122)以及各电源供应器(21、22、23、24)的供电路径(216、226、236、 246)，任一电源供应器(21、22、23、24)供电异常将被侦测单元(11)所侦测，并由所述侦测 单元(11)内部产生补偿信号而决定至少一分压回路(122)形成通路，进而在所述分压回 路(122)上形成所述补偿电位供各电源供应器(21、22、23、24)的回授单元(214、224、234、 244)改变点灯电力。
5.根据权利要求1所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述反馈补偿单元(12)包 含一分压回路(122)以及连接于各电源供应器(21、22、23、24)回授单元(214、224、234、 244)的多个二极管(121)，其中所述二极管(121)的阳极连接所述回授单元(214、224、234、244)，各二极管(121)的阴极并联于所述分压回路(122)的一端，其中所述分压回路(122) 还连接一储能组件(126)，所述侦测单元(11)分别电性连接所述分压回路(122)以及各电 源供应器(21、22、23、24)的供电路径(216、226、236、246)，任一电源供应器(21、22、23、24) 供电异常将被侦测单元(11)所侦测，所述侦测单元(11)根据电源供应器(21、22、23、24) 异常的数量而提供一可调变脉波状的触发信号使所述储能组件(126)充电形成所述补偿 电位，供各电源供应器(21、22、23、24)的回授单元(214、224、234、244)改变点灯电力。
6.根据权利要求4或5所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述侦测单元(11)为 一微控制集成电路。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的LED灯组监控电路，其特征在于，所述LED灯组 监控电路(1)连接一通讯模块(8)，所述通讯模块(8)受所述补偿信号触发而产生一警示信 号，并且所述通讯模块(8)利用一信号传输手段传送所述警示信号以告知一管理者。
专利摘要一种LED灯组监控电路，每一LED灯组电性连接一电源供应器的一供电路径来取得点灯电力，每一电源供应器具有一回授单元连接于该供电路径，进而执行回授控制调整该点灯电力。而该监控电路则包含一侦测单元以及一反馈补偿单元，其中该侦测单元电性连接各电源供应器的电力路径，以侦测各电源供应器的点灯电力，并以该点灯电力判断这些电源供应器是否异常，并且在任一电源供应器异常时产生至少一对应的补偿信号。该反馈补偿单元连接于各电源供应器的回授单元，且该反馈补偿单元受该补偿信号触发而提供一补偿电位给各个电性连接的回授单元，以改变各电源供应器的点灯电力，进一步补偿损坏灯组所减少的亮度。
文档编号H05B37/03GK201557308SQ200920269418
公开日2010年8月18日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者张裕渊 申请人:新巨企业股份有限公司