照明设备的驱动电路及照明系统的制作方法

本发明属于照明技术领域，尤其涉及一种照明设备的驱动电路及照明系统。

背景技术：

随着现代工业技术的快速发展，照明设备已经成为了人们日常生活中必不可少的电力设备，通过照明设备带来光源，给人们的生活带来了极大的便利；并且随着不同工业领域中照明的需求也不相同，技术人员根据实际需要设计出不同规格以及不同功能的照射设备，这些不同种类的照明设备可适用于不同的技术领域中；因此不同种类的照明设备能够在各个工业领域中得到广泛的应用，照明设备的实用价值更高。

然而，由于传统技术需要通过驱动电路来向照明设备提供驱动电源，通过驱动电源来使照明设备实现发光的功能；然而由于不同种类的照明设备具有不同的稳定输入电源需求，比如，汽车照明灯的工作电压通常稳定在12v，而手机照明灯的工作电压通常稳定在36v，两者工作电压的差异较大；而传统技术中的驱动电路只能生成一种特定功率的驱动电源，无法普适性地应用在不同种类的照明设备中，兼容性较低，则传统技术中每一种类的照明设备只能采用特定的驱动电路，极大地增加了照明设备的制造成本；进一步地，传统技术中的照明设备对供应链上的制造商，销售商，售后服务等环节，造成管理不便，库存压力大，售后服务困难等问题。

技术实现要素：

本发明提供一种照明设备的驱动电路及照明系统，旨在解决传统技术中驱动电路只能应用在特定种类的照明设备中，兼容性较差，照明设备的制作成本和应用成本较高，无法普遍适用的问题。

本发明第一方面提供一种照明设备的驱动电路，与外界的编程设备通信，所述驱动电路包括：

被配置为接收所述编程设备的参数信号的信号接收模块；

与所述信号接收模块连接，被配置为根据将所述参数信号转换为pwm信号的信号处理模块；以及

与所述信号处理模块连接，被配置为将交流输入电源转化为直流电源，并且根据所述pwm信号对所述直流电源进行调制，以使调制后的所述直流电源匹配所述照明设备的额定电源的信号执行模块；

其中，所述信号处理模块包括：

与所述信号接收模块连接，被配置为对所述参数信号和基准数据信号进行比较放大得到数字控制信号的数据比较单元；

与所述数据比较单元以及所述信号执行模块连接，被配置为对所述数字控制信号转换得到所述pwm信号的pwm信号生成单元；以及

连接在所述数据比较单元与所述信号接收模块之间，被配置为根据所述参数信号和所述基准数据信号的比较结果生成反馈信号，并根据所述反馈信号来调节所述参数信号的内部数据的信号反馈单元。

在其中的一个实施例中，所述基准数据信号为所述数据比较单元内部预先存储的信号，或者所述基准数据信号由基准源生成。

在其中的一个实施例中，所述信号处理模块还包括：

连接在所述信号接收模块和所述数据比较单元之间，被配置为对所述参数信号进行信号放大的信号放大单元。

在其中的一个实施例中，所述信号处理模块还包括：

连接在所述信号接收模块和所述数据比较单元之间，被配置为将所述参数信号由模拟信号转换为数字信号的a/d转换单元。

在其中的一个实施例中，所述信号处理模块还包括：

连接在所述pwm信号生成单元和所述信号执行模块之间，被配置为对所述pwm信号进行rc滤波的rc滤波单元。

在其中的一个实施例中，在所述信号执行模块中，所述调制后的所述直流电源和所述照明设备的额定电源满足以下条件：

i1＝i2；

v1＝v2；

在上式中，所述i1为所述调制后的直流电流，所述i2为所述照明设备的额定电流，所述v1为所述调制后的直流电压，所述v2为所述照明设备的额定电压。

在其中的一个实施例中，所述编程设备为支持nfc编程的手机。

在其中的一个实施例中，所述交流输入电源为市电。

在其中的一个实施例中，所述照明设备为白炽灯、卤钨灯、荧光灯、低压钠灯或者感应灯

本发明第二方面提供一种照明系统，包括：

编程设备；

照明设备；以及

如上所述照明设备的驱动电路；

其中，所述照明设备通过所述驱动电路与所述编程设备通信，所述编程设备生成参数信号，并通过所述参数信号调节所述照明设备的输入电源，以使所述照明设备处于额定的工作状态。

上述照明设备的驱动电路与编程设备进行通信连接，以实现数据的交互，编程设备将参数信号传输至信号接收模块，其中该参数信号包含照明设备的光源控制数据，当信号处理模块将参数信号转换为pwm信号时，通过该pwm信号能够改变照明设备输入的直流电源，以匹配不同种类的照明设备的参数需求，通过直流电源能够使照明设备处于稳定安全的工作状态；从而本发明实施例中的驱动电路根据参数信号能够直接改变照明设备的输入电源，以使所述驱动电路能够应用在不同种类的照明设备中，兼容性极强，照明设备的使用更加便捷，照明设备的光源根据用户的实际需要进行相应的调整，给用户带来了良好的使用体验；有效地解决了传统技术中驱动电路无法普遍地适用于不同种类的照明设备中，兼容性较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种照明设备的驱动电路的模块结构图；

图2是本发明实施例提供的另一种照明设备的驱动电路的模块结构图；

图3是本发明实施例提供的另一种照明设备的驱动电路的模块结构图；

图4是本发明实施例提供的另一种照明设备的驱动电路的模块结构图；

图5是本发明实施例提供的另一种照明设备的驱动电路的模块结构图；

图6是本发明实施例提供的一种照明系统的模块结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的一种照明设备的驱动电路10的模块结构，如图1所示，所述驱动电路10与外界的编程设备20通信，进而驱动电路10与编程设备20之间能够实现无线数据交互，通过编程设备20将信号输出至驱动电路10，以改变驱动电路10的工作状态。提高了本发明实施例中驱动电路10的可操控性能；为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

所述驱动电路10包括：信号接收模块101、信号处理模块102以及信号执行模块103，其中，所述信号接收模块101接收编程设备20的参数信号，其中所述参数信号包括电路控制数据，通过该参数信号能够实时改变电路的功能，因此所述驱动电路10通过信号接收模块101能够接收大容量的电路控制数据，以实现驱动电路10的数据交互过程，所述驱动电路10具有更高的可操控性，提高了驱动电路10与编程设备20之间的信号通信质量。

信号处理模块102与信号接收模块101连接，信号处理模块102根据将所述参数信号转换为pwm(pulsewidthmodulation，脉冲宽度调制)信号；当信号接收模块101将参数信号传输至信号处理模块102，信号处理模块102具有信号功能转换的作用，通过信号处理模块102生成的pwm信号具有相应的频率和幅值，该pwm信号能够实现相应的电路功能；并且当pwm信号的频率和幅值发生改变时，所述驱动电路10根据pwm信号能够改变照明设备的工作状态，因此本发明实施例通过信号处理模块102极大地提高了驱动电路的控制响应速度。

信号执行模块103与信号处理模块102连接，信号执行模块103将交流输入电源转化为直流电源，并且根据述pwm信号对直流电源进行调制，以使调制后的直流电源匹配照明设备的额定电源；信号执行模块103与照明设备直接电性连接，由于交流输入电源包含交流电能，所述信号执行模块103能够实现交流-直流转换功能，信号执行模块103输出的直流电能能够符合照明设备输入电能需求；进一步地，信号执行模块103对直流电源进行pwm调制，以使照明设备能够实时接入稳定的直流电能，并通过该稳定的直流电能使照明设备处于稳定的工作状态，保障了照明设备的稳定运行。

作为一种优选的实施方式，所述调制后的直流电源匹配所述照明设备的额定电源，具体为：

所述调制后的直流电源的运行参数与所述照明设备的额定电源的运行参数完全相等；其中所述运行参数包括但不限于：电压、电流以及频率。

作为一种可选的实施方式，所述信号处理模块102包括：数据比较单元1021、pwm信号生成单元1022以及信号反馈单元1023。

其中，所述数据比较单元1021与信号接收模块101连接，数据比较单元1021对参数信号和基准数据信号进行比较放大得到数字控制信号。

在本实施例中，数据比较单元1021具有数据比较的功能，数据比较单元1021根据基准数据信号和参数信号的差异程度，能够判断出参数信号的内部数据是否处于正常的幅值；并且数据比较单元1021根据比较结果生成数字控制信号，并且对该数字控制信号进行放大后输出至pwm信号生成单元1022，以驱动pwm信号生成单元1022实现信号转换功能；因此本实施例通过数据比较单元1021能够实时监控参数信号的内部数据变化情况，以使驱动电路10能够按照参数信号中的数据调节照明设备的发光状态，提高了照明设备的安全性以及稳定性。

pwm信号生成单元1022与数据比较单元1021以及信号执行模块103连接，所述pwm信号生成单元1022对数字控制信号转换得到pwm信号。

所述pwm信号生成单元1022对于数字控制信号具有脉宽调整的功能，通过该pwm信号生成单元1022能够实时改变所述pwm信号的内部参数；因此本实施例中的pwm信号生成单元1022具有较快的信号转换速率，通过该pwm信号能够实时地改变所述照明设备的输入电源，增强了所述驱动电路10对于照明设备的控制响应速度，避免了所述驱动电路10的控制误差。

信号反馈单元1023连接在数据比较单元1021与信号接收模块101之间，信号反馈单元1023根据所述参数信号和所述基准数据信号的比较结果生成反馈信号，并根据所述反馈信号来调节所述参数信号的内部数据。

结合上文，通过数据比较单元1021能够得到参数信号和基准数据信号之间的差异幅度，进而数据比较单元1021生成参数信号和基准数据信号的比较结果，该比较结果包含参数信号中内部数据的偏差信息；信号反馈单元1023将所述比较结果反馈至信号接收模块101，并通过该比较结果来调节参数信号的内部数据，以使该参数信号对于信号处理模块102和信号执行模块103能够更佳的电路控制功能，通过信号反馈单元501提高所述驱动电路10的动态反馈性能，保障了驱动电路10对于照明设备的控制灵活性以及控制稳定性，照明设备中的输入电能始终能够符合其额定功率需求。

在本发明实施例中，驱动电路10能够与编程设备20进行无线数据交互，通过该编程设备20能够操控驱动电路10的工作状态，信号执行模块103能够改变直流电源的参数，以使直流电源能够完全匹配照明设备的额定电源需求，电路模块结构简单，易于实现；当本实施例中的驱动电路10应用于不同种类的照明设备时，驱动电路10能够始终将稳定的直流电源输出至照明设备20，以保持照明设备20的安全运行，本实施例中的驱动电路10具有极广的适用范围，可控性较强，安全可靠，有效地解决了传统技术中驱动电路无法适用于不同种类的照明设备中，兼容性极差，实用价值较低的问题。

作为一种可选的实施方式，所述基准数据信号为所述数据比较单元1021内部预先存储的信号，通过该基准数据信号用于检测参数信号是否处于正常工作状态。

作为一种可选的实施方式，所述基准数据信号为外部的基准源生成，其中所述基准源可通过传统技术中的基准源产生电路实现，并且所述基准源产生电路可根据照明设备的运行参数实时调整自身的信号生成状态，以生成与所述照明设备工作状态相匹配的基准数据信号，该基准数据信号用于调控驱动电路10的电路控制性能，通过相应的pwm信号能够自适应地调整照明设备的输入电源，以保障所述驱动电路10对于照明设备的控制稳定性和安全性，进而本实施例中的驱动电路10具有更高的自适应控制性能。

作为一种可选的实施方式，所述照明设备包括至少一个led(lightemittingdiode，发光二极管)灯；当led灯接入额定的直流电能时，通过该直流电能能够驱动led灯实现正常的发光功能。

作为一种可选的实施方式，图3示出了本实施例提供的另一种驱动电路10的模块结构，相比于图2中驱动电路10的模块结构，图3中的信号处理模块102包括：信号放大单元201；其中：

信号放大单元201连接在信号接收模块101和数据比较单元1021之间，，信号放大单元201对所述参数信号进行信号放大。

在本实施例中由于信号放大单元201进行信号放大，以使参数信号的功率能够增大，保障了参数信号在传输过程中的数据安全，提高了所述驱动电路10的控制精度，避免了信号失真的现象；当数据比较单元1021接收该放大后的参数信号时，实现数据的比较功能，进一步地，pwm信号生成单元202实现相应的信号转换功能，驱动电路10根据pwm信号能够更加精确地调节照明设备的输入电源，保障了照明设备的工作安全，提高了驱动电路10对于照明设备的控制性能以及响应速度，信号具有更快的传输效率。

作为一种可选的实施方式，图4示出了本实施例提供的另一种驱动电路10的模块结构，相比于图2中驱动电路10的模块结构，图4中的信号处理模块102还包括：a/d转换单元301；其中：

a/d转换单元301连接在所述信号接收模块101和所述数据比较单元1021之间，a/d转换单元301将所述参数信号由模拟信号转换为数字信号。

在本实施例中，编程设备20输出的参数信号为模拟信号，为了能够更好地获取参数信号的内部数据，通过a/d转换单元301能够实现模数转换，进而a/d转换单元301输出的参数信号为数字信号，所述数据比较单元1021和pwm信号生成单元302根据参数信号中的内部数据实现了数据比较以及信号功能转换，以使驱动电路10能够实时改变照明设备的输入电能，符合照明设备的额定电源需求；从而本实施例通过a/d转换单元301保障了驱动电路10的稳定运行，驱动电路10的兼容性更高。

作为一种可选的实施方式，图5示出了本实施例提供的另一种驱动电路10的模块结构，相比于图2中驱动电路10的模块结构，图5中的信号处理模块102还包括：rc滤波单元601，其中：

rc滤波单元601在所述pwm信号生成单元1022和所述信号执行模块103之间，rc滤波单元601对pwm信号进行rc滤波。

在本实施例中，rc滤波单元601对于信号能够实现信号滤波的作用，当pwm信号生成单元1022将pwm信号输出至rc滤波单元601时，通过rc滤波单元601能够滤除pwm信号中的噪声分量，以提高pwm信号的质量；信号执行模块103根据滤波后的pwm信号能够及时调整照明设备输入的直流电源，使照明设备始终能够保持稳定的工作状态；因此本实施例通过rc滤波单元601提高了驱动电路10的控制稳定性和控制精确性，以使该驱动电路10广泛地适用于不同种类的照明设备中，实用价值极高。

作为一种优选的实施方式，在所述信号执行模块103中，所述调制后的所述直流电源和所述照明设备的额定电源满足以下条件：

i1＝i2(1)；

v1＝v2(2)；

在上式(1)和式(2)中，所述i1为所述调制后的直流电流，所述i2为所述照明设备的额定电流，所述v1为所述调制后的直流电压，所述v2为所述照明设备的额定电压。

在本实施例中，当调制后的直流电源的参数和照明设备的额定电源的参数满足上式(1)、(2)时，则说明通过信号执行模块102能够将直流电源进行调制，以使调制后的直流电源能够完全符合照明设备的额定功率需求，通过该调制后的直流电能能够使照明设备完全处于稳定的工作状态；因此通过驱动电路10完全保障照明设备的运行安全，增强了驱动电路10的控制精确性，驱动电路10根据pwm信号对于直流电源的调制过程具有更高的灵活性。

作为一种优选的实施方式，所述编程设备为支持nfc编程的手机。其中通过nfc编程能够实现数据的写入以及读取，通过该nfc编程的手机生成参数信号，通过该参数信号能够改变照明设备的直流电能。

作为一种优选的实施方式，所述交流输入电源为市电；信号执行模块103能够将市电转换为符合照明设备工作需求的直流电能，有助于提供本实施例中驱动电路10的普适性，进而所述驱动电路10能够适用于不同工业领域。

作为一种可选的实施方式，所述照明设备为白炽灯、卤钨灯、荧光灯、低压钠灯或者感应灯；所述驱动电路10可适用于不同类型的照明设备中，兼容性极强，并且使所述照明设备的接入安全、稳定的电能，照明设备能够始终处于额定的工作状态下，以发出相应的光源；用户可通过驱动电路10能够实时控制各种类型照明设备的发光状态，给用户的使用带来了极大的便利，所述驱动电路10具有较高的控制效率，保障了所述照明设备的物理安全。

需要说明的是，在上述各个实施例中，信号接收模块101、信号执行模块103、数据比较单元1021、pwm信号生成单元1022、信号反馈单元1023、信号放大单元201、a/d转换单元301以及rc滤波单元601都可采用传统技术中的电路结构来实现，对此本文不做限定；示例性的，所述信号放大单元201可采用传统技术中的信号放大电路来实现，其中所述信号放大电路包括电阻、电容以及运算放大器等电子元器件，通过运算放大器能够实现参数信号放大的功能，进而通过该参数信号能够使驱动电路10能够实现更加精确的照明设备控制功能，并且所述信号放大单元201具有较为简化的电路结构，以使所述驱动电路10具有更低的制造成本和应用成本，兼容性极强。

图6示出了本实施提供的照明系统70的模块结构，如图6所述，所述照明设备70包括：编程设备701、照明设备702以及如上所述的照明设备的驱动电路10.

其中，照明设备702通过驱动电路10与编程设备701通信，编程设备701生成参数信号d1，并通过参数信号d1调节照明设备702的输入电源，以使照明设备d1处于额定的工作状态。

参照上述图1至图5的实施例，通过编程设备701中的参数信号d1能够直接操控驱动电路10的工作状态，通过驱动电路10对参数信号d1进行信号转换后，驱动电路10能够直接控制照明设备702的输入电源，使照明设备702的实际输入电源与照明设备702的额定电源完全匹配，进而照明设备702能给接入稳定的电能，以维持正常、稳定的发光状态，给人们带来良好的视觉体验；本实施例中的照明系统70将外界电源精确地转化为符合照明设备702额定要求的输入电源，以保障照明设备702的工作安全；因此本实施例中的照明系统70具有极高的灵活性以及兼容性，可广泛地适用于不同的工业领域中；解决了传统技术中照明系统兼容性较差，难以普遍适用的问题。

综上所述，本发明中的照明设备的驱动电路能够保障照明设备始终能够接入稳定的直流电能，提高了照明设备的安全性和可靠性，降低了驱动电路的制造成本和应用成本；进而本发明中的驱动电路具有极高的兼容性，能够适用于不同种类的照明设备中，因此所述驱动电路对于本领域中照明设备驱动技术的发展具有极为重要的意义。

在本文对各种器件、电路、装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解，实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中，详细描述了公知的操作、部件和元件，以免使在说明书中的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解，在本文和所示的实施方式是非限制性例子，且因此可认识到，在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。

在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此，关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合，而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如，加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容，且并不产生限制，特别是关于实施方式的位置、定向或使用。

虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如，附接、耦合、连接等)应被广泛地解释，并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此，连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子，且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。