具有功率调节结构的灯具的制作方法

文档序号:33355998发布日期:2023-03-07 19:03阅读:55来源:国知局
具有功率调节结构的灯具的制作方法

1.本实用新型涉及灯具技术领域,特别涉及一种灯具的功率调节电路、功率调节结构和电路保护技术。


背景技术:

2.现有可调光的led灯具,主要是通过连接外部的调光器给灯具输入调光信号实现功率调节,灯具的电源根据不同的调光信号输出相应的功率。比如:可控硅调光、0-10v调光以及pwm调光等方案。这些调光方式的功率变化是连续的,转动或滑动调光开关时不能实现灯具功率的非连续调节(例如从54w直接调节成45w)。尤其对于led玉米灯、led灯管等替换类型的电光源而言,在大量安装这种连续调光的led电光源时,电线连接、功率设定、功率调节会变得很繁琐,且调光精度低,影响调光灯具的使用。具体而言,以包含 54w/45w/36w三个功率的旋钮式调光灯具为例,假如三个功率对应的调光开关的总旋转角度范围是0
°
到180
°
,且54w、45w以及36w的功率分别对应0
°
、 90
°
和180
°
旋转角的位置。此时在采用连续调光的方案中,如果要实现其中某个固定功率的调节,比如设定灯具的功率为45w,需要将调光开关的旋转角刚好对应90
°
角,旋转角低于90
°
或高于90
°
会导致对应的功率低于或高于 45w,因此需要小心、缓慢的调节操控调光开关,使调节角刚好达到90
°
,这种功率连续调节方案调光精度低,调节操作效率低。
3.此外,相关技术中的灯具的电源是易损的零件,可能导致电源损坏的因素很多,比如人为因素(如错误的接入不兼容的超高电压、调光器、镇流器等)、外部环境因素(如温度、湿度、静电、雷击、浪涌、电网不稳定等)、电源质量因素(如电路方案自身缺陷、生产工艺不合格、电子元件的质量差等)等。因此灯具的电源损坏后,很难判断其损坏是电源质量问题导致、人为错误操作导致或外部环境因素导致的。相应的,在灯具的质保期内,很难界定电源损坏的责任由灯具供方或购买方承担。尤其对于led玉米灯、led灯管等替换类型的电光源而言,更加容易发生人为接错不兼容的镇流器、调光器导致损坏电源的事故;并且由于电源通常设置在绝缘性好的塑胶灯壳内,电源损坏时产生的高温容易熔化或烧坏塑胶灯壳,带来安全隐患。
4.上述内容仅用于辅助理解本技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素:

5.本实用新型的主要目的是提供一种具有功率切换电路的灯具,旨在提高对灯具的调节精度和调节操作效率。此外,还提供种具有多重保护电路的电源,用于提高灯具使用的安全,并方便电源损坏后判断其损坏的原因。
6.为实现上述目的,本实用新型提出的具有功率切换电路的灯具包括:
7.电源,所述电源包括依次电性连接的电源输入端、整流滤波电路、功率控制电路、电源输出电路和电源输出端,以及电性连接于所述功率控制电路的功率切换电路,所述功
率切换电路包括a端口、b端口和信号转换电路,所述a端口为所述功率切换电路的调光信号接入端,所述b端口为接地端,所述信号转换电路设置在所述a端口和所述b端口之间,所述信号转换电路包括多个调光电阻;
8.发光模组,所述发光模组电性连接于所述电源输出端;以及
9.功率调节结构,所述功率调节结构包括具有多个挡位的开关s1,所述开关s1包括接入端和与所述开关s1的多个挡位对应的多个接出端,所述接入端和多个所述接出端电性连接于所述信号转换电路;切换所述开关s1至不同的挡位和切换所述开关s1至相邻两个挡位之间,能够使所述功率切换电路在a端口具有相应的电压信号g2,以使所述功率切换电路和所述功率控制电路根据所述电压信号g2使所述电源输出电路输出对应的功率。
10.本技术其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明。
11.本技术的技术问题解决思路和相关产品设计方案为:将用于调节功率的功率调节结构设置在灯具上,功率调节结构包括用于调节功率的开关s1,在开关s1的调节范围内设置多个不同的挡位,使每个挡位对应相应的功率。具体的,灯具的电源采用可兼容0-10v电压调光的方案,电源具有调光信号接入端,电源包括依次电性连接的电源输入端、整流滤波电路、功率控制电路、电源输出电路和电源输出端,以及电性连接于功率控制电路的功率切换电路。其中,功率切换电路包含信号转换电路,开关s1电性连接于信号转换电路。
12.信号转换电路设置在功率切换电路的调光信号接入端(a端口)和接地端 (b端口)之间,切换开关s1的挡位,可以使功率切换电路在a端口得到不同的电压信号,从而使电源输出电路输出和开关s1挡位相对应的功率;也即开关s1位于不同的挡位,电源输出相应的不同功率,以实现灯具功率或电源输出功率的非连续性调节。如图9,功率切换的具体过程为:切换开关s1的挡位给信号转换电路发送调光信号g1;在0-10v调光芯片u4和信号转换电路的作用下将g1信号转换为a端口位置的电压信号g2;u4芯片及功率切换电路将g2信号转换为位于功率切换电路输出端的pwm控制信号g3(内部控制信号);功率控制电路的u1芯片接收g3信号并根据g3信号输出相应的的功率。其他实施例中, u4芯片和u1芯片可以集成在一起,也即功率切换电路和功率控制电路可以合并为一个整体的电路。
13.开关s1和调光电阻设置在信号转换电路中,信号转换电路有多种连接方式,如图13-21所示。开关s1具有多个可调节的挡位kn(依次为k1、k2、

、 kn),相应的开关s1的多个挡位分别连接调光电阻rn(依次为r1、r2、

、 rn)。开关s1在多个挡位所对应的灯具功率为pn(依次为p1、p2、

、pn);开关s1调节至两个相邻挡位之间时,灯具功率为p0;此外,设定开关s1挡位切换的过程,各挡位的功率是由大至小的关系,即p1》p2》p3》

》pn,从而使得灯具的功率调节更加连贯。电阻r1、r2、

、rn和大电阻rd可以是单个电阻,也可以是多个电阻组合使用的整体,还可以是电阻和电容组合使用的整体,也即本专利申请中的各调光电阻rn应该理解为任意能够提供阻抗的电路元件的整体,而非限定为单个电阻元件。图13-21中,开关s1是等效功能的示意图 (即等效电路图),在具体电路中s1的开关可以是多种结构,只要满足在挡位切换时可以完成相应的电路切换即可。
14.进一步的,开关s1的调节方式可以是转动或滑动调节,当开关s1切换至某个挡位时,开关s1在该挡位处于闭合状态;当开关s1调节至两个相邻挡位之间时,开关s1处于断开状态。具体的,当开关s1的调节方式为转动调节时,在开关s1转动过程,可以按挡位是否导通,将旋转角(α)分为接触角(β) 和间隔角(γ)。接触角是指开关s1转动至挡位附近能够使
挡位持续闭合的旋转角,每个挡位具有对应的接触角;间隔角是指开关s1转动在相邻两个挡位之间并连接两个相邻接触角的旋转角,开关s1在间隔角为断开状态。同理,当开关s1的调节方式为滑动调节时,也可以按挡位是否导通,将滑动的行程段分为接触段和间隔段,开关s1在接触段导通,在间隔段断开。由于开关s1 是机械开关,其接触角或接触段通常很小,比如β通常小于1
°
,使得开关s1 在挡位切换过程中的大部分时间处于断开状态。
15.以图1所示的玉米灯为例,开关s1在0
°‑
180
°
旋转角的范围内调节功率,具有p1=54w、p2=45w和p3=36w三个功率,三个功率的挡位分别位于0
°
、90
°
和180
°
旋转角位置。在一实施例中,图1玉米灯采用图13的信号转换电路(定义为方案1)。
16.具体的,方案1的信号转换电路通过v0端口外接稳压源,以提供恒定的电压v0,开关s1包括接入端和与挡位对应的多个接出端;r2连接在a端口和b端口之间,开关s1的接入端连接在a端口和r2之间,电阻r1连接在v0端口和k1挡位的接出端之间(r1电阻用于降低v0的电压值,当v0>10v时,r1》0ω;当v0 ≤10v时,r1的阻值可以设置为零欧姆,也即可以在电路中在r1电阻的位置设置为短路或将r1电阻设置为0ω),电阻r3连接在b端口和k3挡位的接出端之间,k2挡位的接出端可以是断开或连接大电阻rd,使k2挡位作为空挡使用。大电阻rd是指将rd接入信号开关s1的相应挡位后电源输出功率≥95%*p0的电阻,其中p0是开关s1断开后的电源输出功率。按行业标准,电源输出功率的偏差约为
±
%5,因此开关s1连接大电阻rd可视为等同于开关s1的接出端为断开状态。
17.当开关s1接通k1挡位时,调光信号g2(a位置的电压值)决定于电压v0、 r1和r2,从而使电源输出相应的功率p1;当开关s1接通k2挡位时,调光信号 g2决定于r2,从而使电源输出相应的功率p2;当开关s1接通k3挡位时,调光信号g2决定于r2和r3,从而使电源输出相应的功率p3;当开关s1调节至两个相邻挡位之间时,开关s1断开,调光信号g2决定于r2,从而使电源输出相应的功率p0。其中开关s1调节至两个相邻挡位之间或者接通k2挡位,调光信号 g2都只决定于r2的阻值,因此p0=p2。
18.在开关s1从0
°‑
180
°
方向转动过程,挡位切换顺序为k1-k2-k3,电源输出功率依次为p1-p0-p2-p0-p3;在开关s1从180
°‑0°
方向转动过程,挡位切换顺序为k3-k2-k1,电源输出功率依次为p3-p0-p2-p0-p1,其中p0=p2=45w,p1=54w,p3=36w。由于开关s1的接触角β通常小于1
°
,因此开关s1的旋转角在区间[0
°
,180
°
]的转动范围内,至少存在1
°
至179
°
的旋转角对应的电源输出功率为45w,也即灯具位于45w档的功率可以在1
°
至179
°
角度的超大范围内任意调节,均可以实现45w功率的精准输出。此外,由于p0=p2,在灯具通电状态下,切换开关s1的不同挡位,不会产生p1、p2和p3之前的其他功率,使得灯具的亮度变化顺畅,不会产生亮度突变,能够抑制灯具在间隔角或间隔段产生杂光,灯具带电调光的效果好。
[0019]
这种设计方案使得灯具无需外接调光器,避免了调光器与灯具的电源不匹配带来的电路安全隐患;单个灯具功率的调节是独立的,不同灯具的功率调节不会相互干扰,且功率调节精度高,可实现灯具功率的非连续调节或切换,操作便捷;功率切换时,功率调节开关s1的有效调节范围宽,无需将功率调节开关s1调整到相应功率挡位的正对位置,从而使得调节操作效率高。
[0020]
此外,如图13-21为不同的信号转换电路,适合灯具在断电状态切换挡位,但在灯具通电状态切换挡位的话,还涉及在换挡的过程灯具是否会产生亮度突变的问题,相关电路方案的优缺点在实施例中进一步阐述。
[0021]
进一步地,如图9和图10所示,电源还可以包括有温度关断电路、过压保护电路、温度控制电路和连续调光电路,使得电源具有多重保护功能。该连续调光电路可以作为备选方案,使得灯具可以兼顾非连续功率调节和连续功率调节的双重功能,从而有利于进一步地提高使用的便利性。
[0022]
温度关断电路包括温度保险管f2和压敏电阻zv1,设置在电源输入端和整流电路之间,具有可追溯电源损坏的原因的功能,从而具有很好的使用价值。具体而言,温度保险管f2串连在火线或零线上,温度保险管f2的温度感应头设置在压敏电阻zv1的封装主体旁边(靠近或贴合其封装主体)。压敏电阻zv1可以是设置在火线和零线之间,当电源输入的电压异常(如遇到雷击、浪涌、静电、错误的接入不兼容的超高电压等),导致电源的输入电压超出压敏电阻zv1的承受极限时,压敏电阻zv1会发热产生高温,温度保险管f2的温度感应头接收到压敏电阻zv1的高温信号后,会自动永久性的断开电路,从而可以根据压敏电阻zv1是否烧坏来判定电源的损坏是否由非正常的超高电压导致的。而且在电路中接入温度保险管f2,还可以避免烧坏电路中的其他元件,从而有利于提高灯具使用的安全性。
附图说明
[0023]
图1为本实用新型灯具一实施例的结构示意图;
[0024]
图2为图1中灯具的另一视角的结构示意图;
[0025]
图3为图1中灯具的一爆炸结构示意图;
[0026]
图4为图1中的灯具的电源模组的结构示意图;
[0027]
图5为图4中的电源模组的另一视角的结构示意图;
[0028]
图6为图5中的电源模组的爆炸结构的一视角示意图示意图;
[0029]
图7为图5中的电源模组的爆炸结构的另一视角示意图示意图;
[0030]
图8为本实用新型灯具另一实施例的结构示意图;
[0031]
图9为本实用新型灯具的电源的电路原理图;
[0032]
图10为图9中电源的电路模块的简要示意图;
[0033]
图11为图10中的整流滤波电路的模块简要示意图;
[0034]
图12为图10中的过压保护电路的模块简要示意图;
[0035]
图13为图9中的信号转换电路的电路结构示意图;
[0036]
图14为图9中的信号转换电路另一实施例的电路结构示意图;
[0037]
图15为图9中的信号转换电路又一实施例的电路结构示意图;
[0038]
图16为图9中的信号转换电路再一实施例的电路结构示意图;
[0039]
图17为图9中的信号转换电路又一实施例的电路结构示意图;
[0040]
图18为图9中的信号转换电路再一实施例的电路结构示意图;
[0041]
图19为图9中的信号转换电路又一实施例的电路结构示意图;
[0042]
图20为图9中的信号转换电路再一实施例的电路结构示意图;
[0043]
图21为图9中的信号转换电路又一实施例的电路结构示意图。
[0044]
附图标号说明:
[0045][0046][0047]
附图所示产品零部件形状、尺寸、比例或位置关系可以是实施例的真实数据,属于本技术的保护范围。
具体实施方式
[0048]
为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面通过具体实施方式结合附图对本技术实施例座进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0049]
请结合参考图1至图10,本实用新型提出一种的灯具,可以具有功率切换电路17。此时在一实施例中,灯具包括电源1、发光模组3以及功率调节结构4。电源1包括依次电性连接的电源输入端11、整流滤波电路12、功率控制电路13、电源输出电路14和电源输出端15,以及电性连接于功率控制电路13的功率切换电路17,功率切换电路17包括a端口、b端口和信号转换电路171,a端口为功率切换电路17的调光信号接入端,b端口为接地端,信号转换电路171设置在a端口和b端口之间,信号转换电路171包括多个调光电阻;发光模组3电性连接于电源输出端15,发光模组3可以包括包括散热器31、设于散热器31上灯板32、设于灯板32上的灯珠33以及罩盖于灯珠33的灯罩34;功率调节结构4包括具有多个挡位的开关s1(标号为41),开关s1包括接入端和与开关s1的多个挡位对应的多个接出端,接入端和多个接出端电性连接于信号转换电路 171;切换开关s1至不同的挡位和切换开关s1至相邻两个挡位之间,能够使功率切换电路17在a端口具有相应的电压信号g2,以使功率切换电路17和功率控制电路13根据电压信号g2使电源输出电路14输出对应的功率。具体的可以为:开关s1在相邻的两个挡位之间调节时,电源输出电路14输出的功率和该相邻的两个功率挡位的其中之一所对应的功率相同。或者,开关s1在相邻的两个挡位之间调节时,电源输出电路14输出的功率大于和该相邻的两个功率挡位的其中之一所对应的功率。
[0050]
其中,电源输入端11的端口(l/n)可以是ac交流进行供电,也可以是dc 直流进行供电,并用于连接整流滤波电路12。请结合参考图9至图11,整流滤波电路12可以包括依次连接的一次滤波电路121、整流电路122、二次滤波电路123以及二次浪涌电路124,一次滤波电路121外接电源输入端11,二次滤波电路123外接功率控制电路13。一次滤波电路121可以包括电流保险管f1、压敏电阻zv1、电感l1和l2、电容cx1:电路保险管f1串联在电源输入端11的火线或零线上,压敏电阻zv1和电容cx1均设于火线和零线之间;电感l1的两路线圈分别串接在火线和零线上,电感l1的电路连接位置位于压敏电阻zv1和电容cx1之间。一次滤波电路121用于给电源1进行第一次滤波,从而提高电路的抗干扰能力。同时,压敏电阻z1构成了一次浪涌吸收电路。且压敏电阻zv1可以为单个压敏电阻或多个压敏电阻的组合。整流电路122可以由一个桥堆或多个二极管构成,整流电路122分别连接一次滤波电路121和二次滤波电路123,用于将交流电变成直流电。二次滤波电路123包括电感l3、电阻r10、电容cb1 和电容cb2,电感l3串接于整流电路122的输出正极,电容cb1的一端和电容cb2 的一端分别连接电感l3的两端,电容cb1的另一端和电容cb2的另一端均连接整流电路122的输出负极,电阻r10和电感l3并联连接。二次滤波电路123可以连接整流电路122的输出端,用于提高pf值和emi性能。二次浪涌电路124可以包括二极管d1、电容ec1以及电阻r11,二极管d1和电容ec1串联连接在整流电路122的输出正极和整流电路122的输出负极之间,且二极管d1的正极连接整流电路122的输出正极,电阻r11和二极管d1并联连接。功率控制电路13可以包括压器t1、mos管q1、u1主控芯片及其外部电路,u1芯片用于接收pwm信号,以实现功率控制,具体为:u1芯片(8引脚)接收pwm信号,pwm信号的占空比为0-100%之间,不同的占空比对应不同的功率输出。u1芯片的规格可以为型号sy5882和sy5867,厂商则可以来自矽力杰半导体技术(杭州)有限公司【英文名为silergy semiconductor technology(hangzhou)ltd,简称矽力杰】。电源输出电路14可以包括整流元件、充电放电电容ec4和ec5,还可以包括有放电电阻r16和r17,电源输出电路14可以用于输出直流电。电源输出端15的端口(v+/v-)可以外接灯具的发光模组3,为发光模组3提供稳定的直流电。功率切换电路17可以包括
信号转换电路171,信号切换电路设有可调节挡位的开关s1,调节开关s1的不同挡位可以给u4芯片提供不同的外部控制信号,进而使得功率控制电路13输出不同的功率,以实现电源1输出功率的切换。u4芯片是调光芯片,通过5引脚将外部控制信号传输给u4芯片,从而实现灯具的功率调节。u4芯片可以兼容0-10v电压调光和电阻调光,可以不兼容pwm调光。 0-10v调光表示:输入0-10v电压信号,电源1输出功率随电压信号变化而变化,从而达到调节灯具亮度的目的;0v时灯具不亮,10v时灯具达到最亮。电阻调光表示:输入电阻信号,电源1输出功率随电阻信号变化而变化,从而达到调节灯具亮度的目的;电阻越小,灯具越暗。另外,u4芯片的规格和厂商可以与u1芯片的规格和厂商相同。信号转换电路171可以设计成独立的线路板43,和灯具上的功率调节结构4设置在一起。信号转换电路171包括开关s1、连接 u4芯片5引脚(外部调光信号接入端)的a端口、连接地线的b端口、连接供电电压的v0端口和用于调光的电阻r1、r2、r3(或更多电阻);当然还可以进一步的在a端口和u4芯片5引脚之间再设置一个基准电阻,通过基准电阻和信号转换电路171挡位切换后的阻值共同作用,用于u4芯片的功率调节,从而提高开关s1换挡的灵敏度。其中,电阻r1、r2、r3和大电阻rd可以是单个电阻或多个电阻组合使用的整体,还可以是电阻和电容组合使用的整体,即本专利中电阻r1、r2、r3和rd可以认为是能够提供阻抗的电路元件整体。
[0051]
进一步地,在信号转换电路171的方案1中:如图9和图13中所示,信号转换电路171包括v0端口,v0端口连接恒定的电压v0,开关s1包括k1、k2、k3三个挡位,多个调光电阻包括电阻r1、r2、r3,其中调光电阻r2连接于a端口和 b端口之间,开关s1的接入端连接在调光电阻r2和a端口之间,调光电阻r1连接在v0端口和k1挡位的接出端之间,调光电阻r3连接在b端口和k3挡位的接出端之间,k2挡位的接出端为断路或连接大电阻rd。当开关s1接通k1挡位时,调光信号在v0和r1共同作用下输出相应的功率p1;当开关s1接通k2挡位时,调光信号在r2作用下输出相应的功率p2;当开关s1接通k3挡位时,调光电阻 r2和r3并联,调光信号在调光电阻r2和r3共同作用下输出相应的功率p3。由于开关s1是机械开关,在挡位切换的瞬间过程会存在短暂的断路,此时相当于接入了一个无穷大的电阻,导致挡位切换的瞬间过程电源1会满载输出 (p0=pm),使灯具功率最大且最亮。也即在灯具通电工作时,开关s1挡位切换的瞬间容易使灯具产生最大的亮度;当换挡瞬间产生的最大亮度和换挡前后两个挡位的亮度都不一致时,会形成亮度突变,致使亮度变化不平缓,影响视觉效果。为此,在a端口和b端口之间连接设有调光电阻r2,使得在开关 s1在挡位切换的瞬间,电源1输出一个中间挡位的功率(p0=p2)。在k1挡位切换到k2挡位过程,对应的功率变化过程为p1-p0-p2,挡位切换的瞬间功率 p0和k2挡位功率p2相同,不会产生亮度突变;k2挡位切换到k3挡位过程,对应的功率变化过程为p2-p0-p3,挡位切换的瞬间功率p0和k2挡位功率p2相同,不会产生亮度突变。因此,在信号转换电路171的方案1可以使开关s1在亮灯状态进行灯具功率调节,且在换挡过程不会产生亮度突变(即不会产生两个挡位功率之外的其他功率输出。如此在开关s1挡位切换时,可以带电操作(亮灯操作),不会产品灯具亮度突变。图中开关s1是等效功能的示意图(即等效电路图),在具体电路中s1的开关可以是多种结构,只要满足在挡位切换时可以完成相应的电路切换即可。
[0052]
另外,信号转换电路171的电路方案并不局限于上述的方案1,该信号转换电路171的电路连接关系可以有很多种,对应的功能也不一样。具体而言,在信号转换电路171的方案2中:如图14所示,信号转换电路171在方案1的基础上还包括有调光电阻r4,调光电阻r4
连接在b端口和k4挡位的接出端之间,使得开关s1形成有四个挡位。此时,在将开关s1从k3挡位切换到k4挡位过程,对应的功率变化过程为p3-p0-p4,挡位切换的瞬间功率p0大于k3挡位功率p3 和k4挡位功率p4,会产生轻微的亮度突变。
[0053]
在信号转换电路171的方案3中:如图15所示,信号转换电路171包括v0端口,v0端口连接恒定的电压v0,开关s1包括k1、k2、k3、k4四个挡位,多个调光电阻包括电阻r1、r2、r3、r4,其中调光电阻r3连接于a端口和b端口之间,开关s1的接入端连接在调光电阻r3和a端口之间,调光电阻r1连接在v0端口和k1挡位的接出端之间,调光电阻r2连接在v0端口和k2挡位的接出端之间,调光电阻r4连接在b端口和k4挡位的接出端之间,k3挡位的接出端为断路或连接大电阻rd。此时,在k1挡位切换到k2挡位过程,对应的功率变化过程为 p1-p0-p2,挡位切换的瞬间功率p0小于k1挡位功率p1和k2挡位功率p2,会产生轻微的亮度突变;k2挡位切换到k3挡位过程,对应的功率变化过程为 p2-p0-p3,挡位切换的瞬间功率p0和k3挡位功率p3相同,不会产生亮度突变;在k3挡位切换到k4挡位过程,对应的功率变化过程为p3-p0-p4,挡位切换的瞬间功率p0和k3挡位功率p3相同,不会产生亮度突变。
[0054]
在信号转换电路171的方案4中:如图16所示,信号转换电路171在方案3 的基础上还包括有调光电阻r5,调光电阻r5连接在b端口和k5挡位的接出端之间,使得开关s1形成有五个挡位。此时,在将开关s1从从k4挡位切换到k5挡位过程,对应的功率变化过程为p4-p0-p5,挡位切换的瞬间功率p0大于k4挡位功率p4和k5挡位功率p5,会产生轻微的亮度突变。
[0055]
在信号转换电路171的方案5中:如图17所示,信号转换电路171未设置有 v0端口,开关s1连接在a端口和b端口之间,开关s1的各个挡位的接出端分别连接有一个调光电阻。更为具体的,开关s1的接入端连接于a端口,调光电阻 r1可以为大电阻rd或者断路,并连接在k1挡位的接出端和b端口之间,调光电阻r2连接在k2挡位的接出端和b端口之间,调光电阻r3连接在k3挡位的接出端和b端口之间。此时,在k1挡位切换到k2挡位过程,对应的功率变化过程为 p1-p0-p2,挡位切换的瞬间功率p0和k1挡位功率p1相同,不会产生亮度突变; k2挡位切换到k3挡位过程,对应的功率变化过程为p2-p0-p3,挡位切换的瞬间功率p0大于k2挡位功率p2和k3挡位功率p3,会产生亮度突变。
[0056]
在信号转换电路171的方案6中:如图18所示,与方案6的电路相近似,区别在于开关s1的接入端连接于b端口,调光电阻r1、r2以及r3远离各个挡位的一端连接于a端口。此时,该方案的在各个挡位的功率输出结果和方案5中的各个挡位的功率输出结果相同。
[0057]
在信号转换电路171的方案7中:如图19所示,信号转换电路171在方案5 的基础上还包括有调光电阻r4,调光电阻r4连接在挡位k4的接出端和b端口之间,使得开关s1形成有四个挡位。此时,在将开关s1从挡位k3切换到k4过程中,由于挡位切换的瞬间功率p0大于k3挡位功率p3和k4挡位功率p4,使得在该切换过程中会产生亮度突变。
[0058]
在信号转换电路171的方案8中:如图20所示,开关s1包括k1、k2、k3三个挡位,多个调光电阻包括电阻r1、r2、r3,其中调光电阻r1连接于a端口和 b端口之间,开关s1的接入端连接在调光电阻r1和a端口之间,调光电阻r2连接在b端口和k2挡位的接出端之间,调光电阻r3连接在b端口和k3挡位的接出端之间,k1挡位的接出端为断路或连接大电阻rd。此时,在k1挡位切换到k2 挡位过程,对应的功率变化过程为p1-p0-p2,挡位切换的瞬间功率p0和k1挡位功率p1相同,不会产生亮度突变;k2挡位切换到k3挡位过程,对应的功率变化过程为p2-p0-p3,挡位切换的瞬间功率p0大于k2挡位功率p2和k3挡位功率p3,会产生亮度突变。
[0059]
在信号转换电路171的方案9中:如图21所示,信号转换电路171在方案8 的基础上还包括还有调光电阻r4,调光电阻r4连接在挡位k4的接出端和b端口之间,使得开关s1形成有四个挡位。此时将开关s1从挡位k3切换到k4过程中,由于挡位切换的瞬间功率p0大于k3挡位功率p3和k4挡位功率p4,使得在该切换过程中会产生亮度突变。
[0060]
进一步地,请结合参考图3至图7,灯具上的功率调节结构4在包括有具有多个挡位开关s1的基础上,还可以包括有旋钮42。该旋钮42用于驱动开关s1 旋钮42,以实现对开关s1的挡位进行调节。也即,电源1和开关s1电性连接,通过旋钮42将开关切换至不同挡位,可以使电源1输出相应的功率。为了简化对该旋钮42的装配,避免需要采用过多的卡簧或者其他限位零件。具有功率切换电路17的灯具还包括灯壳2,灯壳2设有安装孔21、连通安装孔21的安装槽22和位于灯壳2内侧的两个限位部23;旋钮42包括转轴421、位于转轴421周侧的限位块422和位于转轴421一端的连接槽423;转轴421和限位块422沿安装槽22插入安装孔21,开关s1具有转动部411,转动部411安装在连接槽423内,转动旋钮42可带动转动部411转动,实现开关s1的挡位切换;旋钮42的转动至一极限位置时,限位块422抵持一限位部23,旋钮42的转动至另一极限位置时,限位块422抵持另一限位部23,以通过该限位块422来限定旋钮42和开关s1的旋转角,防止旋钮42从安装孔21中拉出,同时限定旋转角度。
[0061]
其中,灯壳2外侧具有和旋钮42接触的安装面24,旋钮42靠近安装面24设有多个凸部424,多个凸部424环绕转轴421分布,其中至少一个凸部424和安装面24接触。如此通过凸部424可以减少旋钮42和灯壳2的接触面积,使得开关s1的转动和停顿更加顺畅,同时可以抵消装配间隙,增强用户的操控感。进一步地,灯壳2外侧凹陷形成有凹槽25,凹槽25正对其槽口的槽壁设有安装孔21和安装槽22;旋钮42的部分嵌设于凹槽25内,并抵接于凹槽25正对其槽口的槽壁,凹槽25正对其开口的槽壁形成为安装面24。此时,由凹槽25对其开口的槽壁形成为安装面24,使得旋钮42的部分可以容置在凹槽25内,进而可以提高旋转在灯壳2上安装的紧凑性。具体的,旋钮42可以包括有主体部426 和握持部427,主体部426呈圆板状结构设置,主体部426嵌设于凹槽25内,转轴421连接于主体部426背离凹槽25的槽口的一侧;握持部427连接于主体部 426面向凹槽25的槽口的一侧,握持部427沿主体部426的径向方向延伸而呈长条块状结构设置,握持部427的至少部分结构由凹槽25的槽口伸出。而且,主体部426和凹槽25中围合形成其槽口的槽壁之间可以形成间隙,以提高旋钮42 在转动过程中的顺畅性。多个凸部424均设于主体部426设有转轴421的一侧,且多个凸部424可以均呈半球状设置,以更进一步地降低旋钮42和安装面24的接触面积,从而进一步地提高旋钮42在转动过程中的顺畅性。另外,握持部 427、主体部426、转轴421以及限位块422可以呈一体结构设置,以提高旋钮 42的整体强度。凹槽25设于灯壳2的侧壁,安装面24呈竖直平面设置,以简化安装面24的设置。而安装槽22可以位于安装孔21的底部,以使得旋钮42的正向转动和反向转动可以关于一竖直线呈对称分布,从而便于用户具有较为方便的旋转操作姿势。此时,两个限位部23用于对限位块422进行抵接限位的壁面可以呈水平平面设置,两个限位部23还可以和灯壳2呈一体结构设置,以提高限位部23的限位强度和简化对其加工工艺。进一步地,在用户通过旋钮42 对开关s1进行功率切换后,为了便于用户对开关s1所调节到的挡位进行观察,旋钮42上设有指示部425,灯壳2沿指示部425的旋转路径设有多个功率标识 27。例如:该功率标识27可以为36w、45w以及54w等具体的数字标识。为了简化对开关s1的安装,功率调节结构4还包括线路板43,开关s1设于线路板43上;灯壳2的内部设有沿
竖直方向延伸设置的卡槽26,线路板43固定在卡槽26内。也即,将线路板43快速的卡接于灯壳2上后,即可完成对开关s1的安装。具体的,请结合参考图5和图6,灯壳2的内部设有围板28,围板28和灯壳2围合形成具有开口朝下的隔离腔281;安装孔21和安装槽22连通于隔离腔281,两个限位部23、开关s1以及线路板43均设于隔离腔281内,隔离腔281的腔壁形成有卡槽26。此时,通过围板28围合形成隔离腔281,可以使得旋钮42和开关s1 与灯壳2内的其他结构进行较好的隔离分区设置。
[0062]
上面介绍了功率调节结构4设置在灯壳2上安装方式,进一步地定义灯壳2 和设于灯壳2内的电源1形成为灯具的电源模组100,请结合参考图1、图3以及图8,灯具还可以包括连接件6,连接件6连接电源模组100和发光模组3,连接件6在周向环设有散热槽61。此时,功率调节结构4也可以设置在散热槽61内。另外,请结合参考图1至图3,灯具还可以包括有色温调节结构5,色温调节结构5包括具有多个挡位的开关s2(标号为51),调节开关s2的不同挡位,可以使发光模组3发出不同色温的白光。色温调节结构5可以设置在灯壳2上,当然也可以是设置在散热槽61内。为了便于用户对开关s2进行驱动,色温调节结构5还可以包括有拨动键52,以便通过拨动该拨动键52来带动开关s2调节发光模组3的色温挡位。其中,拨动键52和开关s2的调节方式可以为滑动调节或转动调节。
[0063]
上面介绍了灯具通过功率切换电路17实现了非连续功率的调节,为了使得灯具具有更强的操作功能,也即能够进一步地兼顾连续功率调节功能。请结合参考图2、图9以及图10,具有功率切换电路17的灯具还包括控制接口35,控制接口35具有三路接线端;电源1还包括连续调光电路18和供电电路16,连续调光电路18电性连接于功率控制电路13,连续调光电路18具有可同时兼容电阻、0-10v电压和pwm三种信号的连续调光接口,供电电路16具有v0端口并输出恒定的电压;连续调光接口、v0端口和地线端口分别连接控制接口35的三路接线端,控制接口35用于连接灯具外部的连续调光信号或安装外部的调光装置。
[0064]
其中,连续调光电路18中的u3芯片为调光芯片,外部调光信号可以是电阻信号、0-10v电压信号和pwm信号中的一种或多种。通过utl接线端口和u3芯片5引脚将外部控制信号传输给u3芯片,u3芯片将外部调光信号转换成内部 pwm控制信号,内部pwm控制信号经过u3芯片6引脚和光耦pc1传输至功率控制电路13中u1芯片的8引脚,从而实现灯具的功率调节。也即,当外部调光信号连续变化时,u3芯片会相应的输出连续变化的内部pwm控制信号,从而使得功率控制电路13输出连续变化的功率。另外,连续调光电路18中光耦pc1的输出端直接连接u1芯片的调光端口,但在功率切换电路17中光耦pc2的输出端和u1 芯片的调光端口之间串接有一个二极管d16,在温度控制电路19的温控芯片 (u5)的pwm信号输出端(脚8)和u1芯片的调光端口之间串接有一个二极管 d16,d1和d16可以是4148二极管,从而使u1芯片可以识别pwm控制信号的来源,避免多个pwm控制信号冲突。u3芯片可以是独立的芯片或者是和u1芯片集成在一起。u3芯片的规格和厂商可以与u1芯片的规格和厂商相同。utl接线端口连接控制接口35,控制接口35的类型可以为耳机插座、防水接头、或其他接线端口。供电电路16可以为电源1的一部分电路提供稳定的工作电压,通过u2芯片在v0端口位置实现恒压输出,输出电压可以是5v、12v或其他安全电压。具体的,供电电路16的供电端可以连接电源输出电路14的高电压端(如正极,取dc直流电),或是连接整流滤波电路12中整流后的高电压端(如在变压器t1位置取ac交流电)。u2芯片可以是独立的芯片,或者是和u1芯片集成在一起,其规格和厂商可以与u1芯片的规格和厂商相同。
[0065]
进一步地,为了提高灯具使用的安全和在方便电源1损坏后判断其损坏的原因。请结合参考图9和图10,灯具的电源1还可以包括有温度关断电路1211,以形成具有温度关断电路1211的灯具。其中,电流保险管f1的额定电流小于温度保险管f2的额定电流。
[0066]
进一步地,请结合参考图9、图10以及图12,电源1还包括过压保护电路 131,过压保护电路131包括稳压源(也即稳压芯片u6,型号可以是lr431、tl431 或tl432等)、上偏电阻以及下偏电阻,稳压源包含参考极、阳极以及阴极,稳压源的阳极电性连接于功率控制电路13的芯片u1的供电脚,稳压源的阴极接地,上偏电阻的一端电性连接于整流滤波电路12的输出端,另一端电性连接于稳压源的参考极,下偏电阻的一端电性连接于稳压源的参考极,另一端接地,当电源输入端11的电压高于电源1的最大输入电压时,阳极和阴极会导通,使芯片u1的供电脚接地。此时,当电源1的输入电压高于电源1的最大输入电压时,u6的阳极和阴极会导通,致使u1横流芯片的供电引脚的电平被拉低,中断u1芯片的工作,也即电源1停止工作,避免电路烧坏。调节上偏电阻或下偏电阻的阻值,可以设定电路启动过压保护的电压值。其中,上偏电阻和下偏电阻均可以包括串联或并联的多个电阻。另外还可以在芯片u6的参考极和阴极之间设置滤波电容c4,以提高电路的稳定性。
[0067]
进一步地,请结合参考图9和图10,电源1还包括温度控制电路19,温度控制电路19电性连接于功率控制电路13,温度控制电路19包括至少一个温控开关,温控开关的温度感应头设于电源1或发光模组3,当温度感应头检测的温度高于预定值,功率控制电路13会自动降低电源1的输出功率。具体的:温度控制电路19由u5芯片控制,可以设有一个或多个温度控制开关(如图tb-k1 和tb-k2),输出pwm信号给u1芯片的8引脚,用于调节电源1的输出功率。温度控制开关可以分别安装在电源1(tb-k1)或散热器31(tb-k2)位置,当所述安装位置的温度超过预定值,灯具会相应的降低功率,使灯具的温度维持在寿命允许的范围,以保障灯具的使用寿命。其中,u5芯片可以集成在u1芯片中。另外,本技术中的灯具的电源1中的功率切换电路17、温度关断电路 1211、过压保护电路131以及温度控制电路19可以是呈单独设置,也可以是其中的任意两者进行组合设置。
[0068]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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