一种开关电源型光控LED灯电路的制作方法

本实用新型涉及一种光控led灯电路，尤其是涉及一种开关电源型光控led灯电路。

背景技术：

led灯具有节能环保的优点，已经在照明行业得到广泛使用。光控led灯具有光控功能，通过对周围环境光进行检测来实现自动开灯和关灯，在周围环境光较亮的时候，光控led灯自动熄灯，而在周围的环境光较暗的时候，光控led灯自动开灯。光控led灯极大的方便了人们的生活，具有广泛的应用前景。

现有的光控led灯主要采用线性恒流电路作为其核心驱动电路，通过光感应器来获取周围环境光照强度并生成光感应信号，线性恒流电路根据光感应信号生成相应的控制电流信号来控制光控led灯进入开灯状态或者熄灯状态。上述光控led灯因为成本较低，已经被广泛使用。但是该光控led灯采用线性恒流电路作为核心驱动电路，而线性恒流电路对电网电压的稳定性要求比较高，如果电网电压不稳定，波动至电压较低处时，很容易出现led灯点不亮的结果，以致使用受到限制，仅能用于电网电压稳定的地区。

开关电源作为驱动电路的led灯(简称开关电源型led灯)，对市电的电压变化适应性好，而且开关电源效率高，在很多国家和地区都具有较大的需求。鉴此，设计一种成本较低的开关电源型光控led灯电路来拓展光控led灯的使用区域具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在具有较低成本基础上，对电网电压稳定性要求不高，用在电网电压不稳定区域时不会出现点不亮情况的开关电源型光控led灯电路。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种开关电源型光控led灯电路，包括电压取样电路、整流滤波电路、降压恒流电路、led发光电路、稳压电路和光控制电路；所述的电压取样电路内设置有用于设定在半个交流电压周期内的最小关灯时间的参考电压，当其接入的市电交流电压绝对值小于参考电压时，输出电平为低电平，当其接入的市电交流电压绝对值大于等于参考电压时，输出电平为高电平；所述的整流滤波电路用于将输入其内的交流电压转换为直流电压输出，所述的稳压电路用于将所述的整流滤波电路输出的直流电压降压稳压后为所述的光控制电路供电，所述的光控制电路内设置有电压阈值，所述的光控制电路用于将周围环境光信号转换为电压信号，并将转换得到的电压信号与电压阈值进行比较得到控制信号输出，当转换得到的电压信号小于电压阈值时，所述的光控制电路输出的控制信号为低电平，当转换得到的电压信号大于等于电压阈值时，所述的光控制电路输出的控制信号为高电平；所述的降压恒流电路用于接入所述的电压取样电路的输出电平和所述的光控制电路输出的控制信号，并在所述的电压取样电路的输出电平和所述的光控制电路输出的控制信号的控制下，控制所述的led发光电路发光或者不发光，当所述的电压取样电路的输出电平为低电平时，所述的降压恒流电路控制所述的led发光电路不发光，当所述的电压取样电路的输出电平为高电平，且所述的光控制电路输出的控制信号为低电平时，所述的降压恒流电路控制所述的led发光电路不发光，当所述的电压取样电路的输出电平为高电平，且所述的光控制电路输出的控制信号为高电平时，所述的降压恒流电路控制所述的led发光电路发光。

所述的电压取样电路具有火线输入端、零线输入端和输出端，所述的电压取样电路的火线输入端与市电火线连接，所述的电压取样电路的零线输入端与市电零线连接；所述的整流滤波电路具有火线输入端、零线输入端、输出端和接地端，所述的整流滤波电路的火线输入端与市电火线连接，所述的整流滤波电路的零线输入端与市电零线连接；所述的降压恒流电路具有输入端、输出端、控制端和接地端，所述的稳压电路有输入端、输出端和接地端，所述的led发光电路具有正极和负极，所述的光控制电路具有正极、接地端和输出端，当所述的光控制电路的输出端和接地端之间截止时，所述的光控制电路输出的控制信号为高电平，当所述的光控制电路的输出端和接地端之间导通时，所述的光控制电路输出的控制信号为低电平，所述的电压取样电路的输出端和所述的光控制电路的输出端分别与所述的降压恒流电路的控制端连接，所述的整流滤波电路的输出端分别与所述的led发光电路的正极、所述的稳压电路的输入端和所述的降压恒流电路的输入端连接，所述的稳压电路的输出端和所述的光控制电路的正极连接，所述的降压恒流电路的输出端和所述的led发光电路的负极连接，所述的整流滤波电路的接地端、所述的稳压电路的接地端、所述的光控制电路的接地端和所述的降压恒流电路的接地端连接。该电路中，当整流滤波电路的火线输入端接市电的火线，整流滤波电路的零线输入端接市电的零线后，整流滤波电路输出高压直流电压，当电压取样电路检测到输入的市电交流电压绝对值小于参考电压时，电压取样电路输出端的输出电平为低电平，此时降压恒流电路的输出端对接地端截止，led发光电路没有电流流过不发光，当电压取样电路检测到的市电交流电压绝对值大于等于参考电压时，电压取样电路输出端的输出电平为高电平，如果此时光控制电路的输出端与其接地端之间为截止状态时，那么降压恒流电路的控制端的电压信号为高电平信号，降压恒流电路的输出端对其接地端恒定电流导通，有电流流过led发光电路，led发光电路发光，如果电压取样电路输出端的输出电平为高电平，而且此时光控制电路的输出端与其接地端之间为导通状态时，那么降压恒流电路的控制端的电压为低电平信号，降压恒流电路的输出端与其接地端之间截止，无电流流过led发光电路，led发光电路不发光，当led发光电路不发光时，光控制电路检测到的光是排除自身光干扰的环境光测量结果，如果光控制电路检测到的光较强，光信号转换得到的电压信号大于等于预先设定的电压阈值，其输出端对接地端导通，那么即使电压取样电路输出电平为高电平，led发光电路不发光；如果在led发光电路不发光时，光控制电路检测到的光较弱，光信号转换得到的电压信号小于预先设定的电压阈值，其输出端与接地端之间截止，并把此状态保持若干市电交流电压变化周期的时间，那么当电压取样电路的输出端的输出电平为高电平时，降压恒流电路的控制端接入为高电平，降压恒流电路的输出端对接地端恒定电流导通，led发光电路发光，因为市电出现电压为零状态的频率是交流电压频率的两倍，大于等于100hz，所示肉眼看不到led灯电路在发光时的亮暗变化。

所述的电压取样电路包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述的第一电阻的一端为所述的电压取样电路的火线输入端，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端和所述的第三电阻的一端连接，所述的第二电阻的另一端为所述的电压取样电路的零线接入端，所述的第三电阻的另一端为所述的电压取样电路的输出端。

所述的稳压电压包括第四电阻、第一二极管和第一电容，所述的第一二极管为稳压二极管，所述的第四电阻的一端为所述的稳压电路的输入端，所述的第四电阻的另一端、所述的第一二极管的负极和所述的第一电容的一端连接且其连接端为所述的稳压电路的输出端，所述的第一二极管的正极和所述的第一电容的另一端连接且其连接端为所述的稳压电路的接地端。

所述的光控制电路包括第五电阻、第六电阻、第二电容、第二二极管、第三二极管、光敏三极管和nmos管，所述的第二二极管和所述的第三二极管均为整流二极管，所述的光敏三极管的集电极和所述的第二二极管的负极连接且其连接端为所述的光控制电路的正极，所述的光敏三极管的发射极、所述的第五电阻的一端、所述的第六电阻的一端和所述的第三二极管的负极连接，所述的第六电阻的另一端、所述的第三二极管的正极、所述的第二电容的一端和所述的nmos管的栅极连接，所述的第二二极管的正极和所述的nmos管的漏极连接且其连接端为所述的光控制电路的输出端，所述的第五电阻的另一端、所述的第二电容的另一端和所述的nmos管的源极连接且其连接端为所述的光控制电路的接地端。该光控制电路可以对电压检测电路的输出端进行限压，同时利用了rc充放电时间常数，在led发光电路不亮的时刻去获取外部环境光进行测试，得到控制信号并在一定的时间保持测试结果，保持控制信号，可靠性高，成本低。

所述的降压恒流电路包括第一芯片、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第三电容、第四电容、第四二极管和第一电感，所述的第一芯片的型号为mt7816，所述的第四二极管为快恢复整流二极管，所述的第四电容为电解电容，所述的第一芯片的第2脚和所述的第七电阻的一端连接且其连接端为所述的降压恒流电路的控制端，所述的第一芯片的第4脚、所述的第八电阻的一端和所述的第三电容的一端连接，所述的第一芯片的第3脚和所述的第九电阻的一端连接，所述的第一芯片的第8脚和所述的第十电阻的一端连接，所述的第七电阻的另一端、所述的第三电容的另一端、所述的第九电阻的另一端、所述的第十电阻的另一端和所述的第一芯片的第1脚连接且其连接端为所述的降压恒流电路的接地端，所述的第一芯片的第5脚、第6脚、所述的第四二极管的正极和所述的第一电感的一端连接，所述的第一电感的另一端、所述的第四电容的负极和所述的第十一电阻的一端连接且其连接端为所述的降压恒流电路的输出端，所述的第八电阻的另一端、所述的第四二极管的负极、所述的第四电容的正极和所述的第十一电阻的另一端连接且其连接端为所述的降压恒流电路的输入端。该电路采用通用的集成芯片mt7816及其外围电路来实现，在保证功能的基础上，成本低。

所述的整流滤波电路包括全桥整流桥堆和第五电容所述的，第五电容是电解电容，所述的全桥整流桥堆的第1脚为所述的整流滤波电路的火线输入端，所述的全桥整流桥堆的第3脚为所述的整流滤波电路的零线输入端，所述的全桥整流桥堆的第2脚和所述的第五电容的正极连接且其连接端为所述的整流滤波电路的输出端，所述的全桥整流桥堆的第4脚和所述的第五电容的负极连接且其连接端为所述的整流滤波电路的接地端。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过电压取样电路、整流滤波电路、降压恒流电路、led发光电路、稳压电路和光控制电路构成开关电源型光控led灯电路，电压取样电路内设置有用于设定在半个交流电压周期内的最小关灯时间的参考电压，当其接入的市电交流电压绝对值小于参考电压时，输出电平为低电平，当其接入的市电交流电压绝对值大于等于参考电压时，输出电平为高电平；整流滤波电路用于将输入其内的交流电压转换为直流电压输出，稳压电路用于将整流滤波电路输出的直流电压降压稳压后为光控制电路供电，光控制电路内设置有电压阈值，光控制电路用于将周围环境光信号转换为电压信号，并将转换得到的电压信号与电压阈值进行比较得到控制信号输出，当转换得到的电压信号小于电压阈值时，光控制电路输出的控制信号为低电平，当转换得到的电压信号大于等于电压阈值时，光控制电路输出的控制信号为高电平；降压恒流电路用于接入电压取样电路的输出电平和光控制电路输出的控制信号，并在电压取样电路的输出电平和光控制电路输出的控制信号的控制下，控制led发光电路发光或者不发光，当电压取样电路的输出电平为低电平时，降压恒流电路控制led发光电路不发光，当电压取样电路的输出电平为高电平，且光控制电路输出的控制信号为低电平时，降压恒流电路控制led发光电路不发光，当电压取样电路的输出电平为高电平，且光控制电路输出的控制信号为高电平时，降压恒流电路控制led发光电路发光，由此本实用新型采用降压恒流电路驱动led发光电路，对电网电压的变动的适应性高，在具有较低成本基础上，对电网电压稳定性要求不高，用在电网电压不稳定区域时不会出现点不亮情况，能够用在电网电压不稳定区域，并且，因为光控制电路在led发光电路不发光时刻获取外部光照强度，所以光控制电路的光敏三极管的安装方法对整体灯具的结构的设计没有特别的要求。

附图说明

图1为本实用新型的开关电源型光控led灯电路的原理框图；

图2为本实用新型的开关电源型光控led灯电路的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例：如图1所示，一种开关电源型光控led灯电路，包括电压取样电路、整流滤波电路、降压恒流电路、led发光电路、稳压电路和光控制电路；电压取样电路内设置有用于设定在半个交流电压周期内的最小关灯时间的参考电压，当其接入的市电交流电压绝对值小于参考电压时，输出电平为低电平，当其接入的市电交流电压绝对值大于等于参考电压时，输出电平为高电平；整流滤波电路用于将输入其内的交流电压转换为直流电压输出，稳压电路用于将整流滤波电路输出的直流电压降压稳压后为光控制电路供电，光控制电路内设置有电压阈值，光控制电路用于将周围环境光信号转换为电压信号，并将转换得到的电压信号与电压阈值进行比较得到控制信号输出，当转换得到的电压信号小于电压阈值时，光控制电路输出的控制信号为低电平，当转换得到的电压信号大于等于电压阈值时，光控制电路输出的控制信号为高电平；降压恒流电路用于接入电压取样电路的输出电平和光控制电路输出的控制信号，并在电压取样电路的输出电平和光控制电路输出的控制信号的控制下，控制led发光电路发光或者不发光，当电压取样电路的输出电平为低电平时，降压恒流电路控制led发光电路不发光，当电压取样电路的输出电平为高电平，且光控制电路输出的控制信号为低电平时，降压恒流电路控制led发光电路不发光，当电压取样电路的输出电平为高电平，且光控制电路输出的控制信号为高电平时，降压恒流电路控制led发光电路发光。

如图1所示，本实施例中，电压取样电路具有火线输入端、零线输入端和输出端，电压取样电路的火线输入端与市电火线连接，电压取样电路的零线输入端与市电零线连接；整流滤波电路具有火线输入端、零线输入端、输出端和接地端，整流滤波电路的火线输入端与市电火线连接，整流滤波电路的零线输入端与市电零线连接；降压恒流电路具有输入端、输出端、控制端和接地端，稳压电路有输入端、输出端和接地端，led发光电路具有正极和负极，光控制电路具有正极、接地端和输出端，当光控制电路的输出端和接地端之间截止时，光控制电路输出的控制信号为高电平，当光控制电路的输出端和接地端之间导通时，光控制电路输出的控制信号为低电平，电压取样电路的输出端和光控制电路的输出端分别与降压恒流电路的控制端连接，整流滤波电路的输出端分别与led发光电路的正极、稳压电路的输入端和降压恒流电路的输入端连接，稳压电路的输出端和光控制电路的正极连接，降压恒流电路的输出端和led发光电路的负极连接，整流滤波电路的接地端、稳压电路的接地端、光控制电路的接地端和降压恒流电路的接地端连接。

如图2所示，本实施例中，电压取样电路包括第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3，第一电阻r1的一端为电压取样电路的火线输入端，第一电阻r1的另一端、第二电阻r2的一端和第三电阻r3的一端连接，第二电阻r2的另一端为电压取样电路的零线接入端，第三电阻r3的另一端为电压取样电路的输出端。

如图2所示，本实施例中，稳压电压包括第四电阻r4、第一二极管d1和第一电容c1，第一二极管d1为稳压二极管，第四电阻r4的一端为稳压电路的输入端，第四电阻r4的另一端、第一二极管d1的负极和第一电容c1的一端连接且其连接端为稳压电路的输出端，第一二极管d1的正极和第一电容c1的另一端连接且其连接端为稳压电路的接地端。

如图2所示，本实施例中，光控制电路包括第五电阻r5、第六电阻r6、第二电容c2、第二二极管d2、第三二极管d3、光敏三极管q1和nmos管q2，第二二极管d2和第三二极管d3均为整流二极管，光敏三极管q1的集电极和第二二极管d2的负极连接且其连接端为光控制电路的正极，光敏三极管q1的发射极、第五电阻r5的一端、第六电阻r6的一端和第三二极管d3的负极连接，第六电阻r6的另一端、第三二极管d3的正极、第二电容c2的一端和nmos管q2的栅极连接，第二二极管d2的正极和nmos管q2的漏极连接且其连接端为光控制电路的输出端，第五电阻r5的另一端、第二电容c2的另一端和nmos管q2的源极连接且其连接端为光控制电路的接地端。

如图2所示，本实施例中，降压恒流电路包括第一芯片u1、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11、第三电容c3、第四电容c4、第四二极管d4和第一电感l1，第一芯片u1的型号为mt7816，第四二极管d4为快恢复整流二极管，第四电容c4为电解电容，第一芯片u1的第2脚和第七电阻r7的一端连接且其连接端为降压恒流电路的控制端，第一芯片u1的第4脚、第八电阻r8的一端和第三电容c3的一端连接，第一芯片u1的第3脚和第九电阻r9的一端连接，第一芯片u1的第8脚和第十电阻r10的一端连接，第七电阻r7的另一端、第三电容c3的另一端、第九电阻r9的另一端、第十电阻r10的另一端和第一芯片u1的第1脚连接且其连接端为降压恒流电路的接地端，第一芯片u1的第5脚、第/6脚、第四二极管d4的正极和第一电感l1的一端连接，第一电感l1的另一端、第四电容c4的负极和第十一电阻r11的一端连接且其连接端为降压恒流电路的输出端，第八电阻r8的另一端、第四二极管d4的负极、第四电容c4的正极和第十一电阻r11的另一端连接且其连接端为降压恒流电路的输入端。

如图2所示，本实施例中，整流滤波电路包括全桥整流桥堆db和第五电容c5，第五电容c5是电解电容，全桥整流桥堆db的第1脚为整流滤波电路的火线输入端，全桥整流桥堆db的第3脚为整流滤波电路的零线输入端，全桥整流桥堆db的第2脚和第五电容c5的正极连接且其连接端为整流滤波电路的输出端，全桥整流桥堆db的第4脚和第五电容c5的负极连接且其连接端为整流滤波电路的接地端。