一种驱动电源外置的感应LED灯具的制作方法

文档序号:36388684发布日期:2023-12-15 04:14阅读:29来源:国知局
一种驱动电源外置的感应的制作方法

本发明涉及感应led灯具,尤其是涉及一种驱动电源外置的感应led灯具。


背景技术:

1、传统的驱动电源外置的led灯具通常包括两部分,驱动电源和led灯具本体,驱动电源为恒流驱动电源,led灯具本体包括灯壳和设置在灯壳内部的led发光模块,led发光模块的发光面正对灯壳的出光面。由于led灯具本体具有外形扁安装高度低的特点,故其灯壳高度较小,led发光模块的发光面与灯壳的出光面之间具有较小的距离。在led灯具本体的灯壳内允许放置不会挡光的较低物体,但是驱动电源高度较高,如果将驱动电源设置在led灯具本体的灯壳内,驱动电源会严重影响led发光模块的发光均匀性。故此,驱动电源设置在led灯具本体的灯壳外部,与led灯具本体的灯壳内部的led发光模块之间通过两根电源导线连接。驱动电源用于控制led发光模块发光与否,在驱动电源接入市电交流电压时,驱动电源能够将市电交流电压转换为恒流电流输出至led发光模块,当驱动电源输出的恒流电流为0时,此时其输出的电压也为0,led发光模块不发光,当驱动电源输出恒流电流大于0时,其输出的电压等于led发光模块的工作电压,led发光模块发光,且驱动电源输出的恒流电流越大,led发光模块的发光强度越强。

2、驱动电源外置的感应led灯具是通过检测周围是否有人来自动变换亮灯(led发光模块发光)和不亮灯(led发光模块不发光)状态的一种驱动电源外置的led灯具。驱动电源外置的感应led灯具具有自动开灯关灯节能的优点,能够为用户带来了较好的应用体验感,已经得到了广泛的应用。

3、现有的驱动电源外置的感应led灯具通过传感器模块来检测周围是否有人,并根据检测结果产生对应的电信号输出至驱动电源,去设置驱动电源的输出电流大小,从而控制led发光模块的发光与否。传感器模块既不会影响led灯具本体的灯壳发光面的光均匀性,同时在各种led灯具安装环境下其感应功能也不会受到影响。将传感器模块设置在led灯具本体的灯壳内是当前最简单有效的安装方法,故此,现有的驱动电源外置的感应led灯具中,传感器模块安装在led灯具本体的灯壳内部。

4、现有的驱动电源外置的感应led灯具中,在驱动电源控制led发光模块发光时,驱动电源输出至led发光模块的电压不为0,传感器模块能够从led发光模块处获得电能,但是,在led发光模块不发光时,驱动电源输出至led发光模块的电压等于0,传感器模块从led发光模块处不能获得电能。由于传感器模块需要持续接入工作电压才能正常工作,而现有的驱动电源外置的感应led灯具中并不能通过led发光模块持续为传感器模块供电。由此,现有的驱动电源外置的感应led灯具在传感器模块与驱动电源之间额外设置一根用于接入正电压的电源导线(接入负电压的电源导线可以和led发光模块共用),直接通过驱动电源为传感器模块供电。另外,传感器模块产生的电信号需要输出至驱动电源,传感器模块和驱动电源之间还需要通过一根导线连接以传输传感器模块产生的电信号。由此,如图1所示,现有的驱动电源外置的感应led灯具相对于传统的驱动电源外置的led灯具,驱动电源和led灯具本体之间需要增加两条外接导线,即设置四条外接导线才能实现连接,从而大大增加了驱动电源和led灯具本体之间组装的复杂度,导致组装效率大幅度降低。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种驱动电源和led灯具本体之间只需要通过两条外接导线即可实现连接,从而能够大幅度降低驱动电源和led灯具本体之间组装的复杂度,提高组装效率的驱动电源外置的感应led灯具。

2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种驱动电源外置的感应led灯具,包括驱动电源和led灯具本体,所述的led灯具本体包括灯壳、led发光模块和传感器模块,所述的led发光模块和所述的传感器模块分别设置在所述的灯壳内,所述的驱动电源能够工作在恒流工作模式,在恒流工作模式下,所述的驱动电源用于将接入的市电交流电压转换为恒流电流输出至所述的led发光模块,所述的传感器模块用于检测周围是否有人,并根据检测结果生成对应的电信号输出至所述的驱动电源,设置所述的驱动电源在恒流工作模式下输出的恒流电流的大小,当所述的驱动电源在恒流工作模式下,其输出的电压等于所述的led发光模块的工作电压,所述的驱动电源在恒流工作模式下输出的恒流电流大于0,所述的驱动电源还能够工作在恒压工作模式,在恒压工作模式下,所述的驱动电源用于将接入的市电交流电压转换为小于所述的led发光模块工作电压的直流电压输出至所述的led发光模块,当所述的驱动电源在恒流工作模式下时,所述的led发光模块发光,当所述的驱动电源在恒压工作模式下时,所述的led发光模块不发光,所述的感应led灯具还包括载波生成电路、模式设置电路和稳压电路,所述的稳压电路用于从所述的led发光模块处获取电压,并将该电压转换为所述的传感器模块所需的工作电压,为所述的传感器模块供电,所述的载波生成电路用于将所述的传感器模块生成的电信号以载波方式传输至所述的led发光模块与所述的驱动电源的连接处,从而被所述的驱动电源感应到,所述的模式设置电路用于采集所述的驱动电源内部和所述的驱动电源感应到载波方式的电信号处存在比例关系的节点处的电信号,并基于采集的电信号去设置所述的驱动电源工作在恒压工作模式下或者恒流工作模式下,此时,如果所述的传感器模块生成的电信号为有人时的电信号,所述的模式设置电路设置所述的驱动电源工作在恒流工作模式下,如果所述的传感器模块生成的电信号为没有人时的电信号,所述的模式设置电路设置所述的驱动电源工作在恒压工作模式下。

3、所述的驱动电源包括全桥整流电路和调光变换电路,所述的调光变换电路具有恒压工作模式和恒流工作模式这两种工作模式,所述的全桥整流电路具有第一输入端、第二输入端、正输出端和负输出端,所述的调光变换电路具有正极、负极、正输出端、负输出端、电压输出端和控制端,所述的调光变换电流的电压输出端的电压大小和其正输出端和负输出端之间的电压大小成比例关系,当所述的调光变换电路的控制端接入1电平时,所述的调光变换电路工作在恒流工作模式,当所述的调光变换电路的控制端接入0电平时,所述的调光变换电路工作在恒压工作模式,在恒流工作模式时,所述的调光变换电路的正输出端和负输出端之间输出的直流电压等于所述的led发光模块的工作电压,在恒压工作模式,所述的调光变换电路的正输出端和负输出端之间输出小于所述的led发光模块工作电压的直流电压;所述的模式设置电路具有输入端、输出端和负极,所述的模式设置电路处设置有高电压阈值和低电压阈值,所述的模式设置电路的输入端接入的电压用于设置其输出端的电平,当所述的模式设置电路的输入端接入的电压高于高电压阈值时,其输出端为0电平,当所述的模式设置电路的输入端接入的电压低于低电压阈值时,其输出端为1电平;所述的模式设置电路上电时其输出端默认输出1电平;所述的模式设置电路的输入端和所述的调光变换电路的电压输出端连接,所述的模式设置电路的输出端和所述的调光变换电路的控制端连接,所述的调光变换电路的正极和所述的全桥整流电路的正输出端连接,所述的模式设置电路的负极、所述的调光变换电路的负极和所述的全桥整流电路的负输出端连接,所述的全桥整流电路的第一输入端和第二输入端分别作为所述的驱动电源的第一输入端和第二输入端,用于接入市电交流电压,所述的调光变换电路的正输出端为所述的驱动电源的正输出端,所述的调光变换电路的负输出端为所述的驱动电源的负输出端;当所述的驱动电源的第一输入端和第二输入端接入市电交流电压时,所述的全桥整流电路的正输出端和负输出端之间输出直流电压,所述的调光变换电路的正输出端和负输处端之间输出电压,同时在其电压输出端按对应比例输出电压,如果所述的调光变换电路的电压输出端的电压大于等于所述的模式设置电路的低电压阈值并且小于等于其高电压阈值,那么所述的模式设置电路的输出端的电平保持不变,所述的驱动电源保持当前的工作模式,如果所述的调光变换电路的电压输出端的电压小于所述的模式设置电路的低电压阈值,那么所述的模式设置电路的输出端为1电平,所述的调光变换电路为恒流工作状态,即所述的驱动电源为恒流工作模式,如果所述的调光变换电路的电压输出端的电压大于所述的模式设置电路的高电压阈值,那么所述的模式设置电路的输出端为0电平,所述的调光变换电路为恒压工作模式,即所述的驱动电源为恒压工作模式;所述的载波生成电路包括第一开关电路和第二开关电路,所述的第一开关电路为脉冲开关电路;所述的led发光模块具有正极和负极,所述的稳压电路具有输入端、输出端和负极;所述的传感器模块具有正极、负极和输出端,在检测到有人时其输出端输出的电信号为1电平,在检测到没有人时,其输出端输出的电信号为0电平,所述的传感器模块在上电时其输出端默认输出的电信号为1电平;所述的第一开关电路具有正极、负极和控制端,所述的第一开关电路的常态为正极和负极截止的截止状态,只在其控制端接入的0电平跳变到1电平时,其正极和负极导通并在预设延时后回到截止状态;所述的第二开关电路具有正极、负极和控制端;所述的传感器模块的正极和所述的稳压电路的输出端连接,所述的第一开关电路的控制端、所述的第二开关电路的控制端和所述的传感器模块的输出端连接,所述的第二开关电路的正极和所述的led发光模块的负极连接,所述的第二开关电路的负极、所述的第一开关电路的负极、所述的传感器模块的负极和所述的稳压电路的负极连接,且其连接端为所述的led灯具本体的负连接端,所述的第一开关电路的正极、所述的稳压电路的输入端和所述的led发光模块的正极连接,且其连接端为所述的led灯具本体的正连接端;当所述的led灯具本体的正连接端和负连接端之间接入电压时,所述的稳压电压的输出端输出电压为所述的传感器模块供电,使所述的传感器模块进入工作状态,在工作状态时,所述的传感器模块实时检测周围是否有人,并根据检测结果在其输出端输出对应的电信号,当检测到有人时,电信号为1电平,当没有检测到有人时,电信号为0电平;当所述的第二开关电路的控制端接入1电平时,其正极和负极之间导通,此时所述的led灯具本体的正连接端和负连接端之间的最大电压为所述的led发光模块的工作电压,当所述的第二开关电路的控制端接入0电平时,其正极和负极之间截止,在所述的第二开关电路的正极和负极截止时,如果所述的led灯具本体的正连接端和负连接端接入所述的调光变换电路在恒流工作模式输出的恒流电流,此时其正连接端和负连接端之间的电压高于所述的led发光模块的工作电压;在所述的传感器模块的输出端输出的电信号保持不变,或者其输出端输出的电信号从1电平跳变到0电平时,所述的第一开关电路的正极和负极之间保持截止状态;在所述的传感器模块的输出端输出的电信号从0电平跳变到1时,所述的第一开关电路的正极和负极先导通,在预设延时后恢复到截止状态;所述的传感器模块的输出端输出1电平时,所述的第二开关电路的正极和负极之间短路,此时如果所述的led灯具本体的正连接端和负连接端接入所述的调光变换电路在恒流工作模式输出的恒流电流,所述的led发光模块发光,如果所述的led灯具本体的正连接端和负连接端接入所述的调光变换电路在恒压工作模式输出的直流电压,所述的led发光模块不发光;所述的led灯具本体的正连接端和所述的驱动电源的正输出端连接,所述的led灯具本体的负连接端和所述的驱动电源的负输出端连接。

4、所述的模式设置电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一二极管、第二二极管、第一三极管、第二三极管和第三三极管,所述的第一二极管和第二二极管均为稳压管,所述的第一电阻的一端、所述的第二电阻的一端、所述的第一三极管的基极和所述的第一二极管的负极连接,所述的第一电阻的另一端、所述的第二二极管的正极和所述的第一三极管的发射极连接,所述的第一三极管的集电极和所述的第三电阻的一端连接,所述的第二电阻的另一端和所述的第二三极管的集电极连接,所述的第三电阻的另一端、所述的第四电阻的一端和所述的第二三极管的基极连接,所述的第四电阻的另一端、所述的第五电阻的一端、所述的第一二极管的正极和所述的第三三极管的发射极连接,且其连接端为所述的模式设置电路负极,所述的第二三极管的发射极、所述的第五电阻的另一端和所述的第三三极管的基极连接,所述的第三三极管的集电极为所述的模式设置电路的输出端,所述的第二二极管的阴极为所述的模式设置电路的输入端。

5、所述的调光变换电路包括型号为bp3179d的第一集成电路、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第四三极管、第一mos管和第一变压器,所述的第一电容、所述的第二电容、所述的第三电容和所述的第六电容均为电解电容,所述的第四二极管为稳压二极管,所述的第三二极管、所述的第五二极管和所述的第六二极管均为整流二极管,所述的第一变压器具有三个线圈,分别为初级线圈、次级线圈和辅助线圈,所述的初级线圈的一端、所述的第九电阻的一端、所述的第十二电阻的一端、所述的第五电容的一端和所述的第一电容的正极连接,且其连接端为所述的调光变换电路的正极,所述的第十二电阻的另一端、所述的第五电容的另一端和所述的第五二极管的负极连接,所述的第五二极管的正极、所述的第一mos管的漏极和所述的初级线圈的另一端连接,所述的次级线圈的一端和所述的第六二极管的正极连接,所述的第六二极管的负极、所述的第十四电阻的一端和所述的第六电容的正极连接,且其连接端为所述的调光变换电路的正输出端,所述的次级线圈的另一端、所述的第十四电阻的另一端和所述的第六电容的负极连接,且其连接端为所述的调光变换电路的负输出端,所述的辅助线圈的一端、所述的第六电阻的一端和所述的第三二极管的正极连接,所述的第六电阻的另一端、所述的第七电阻的一端和所述的第一集成电路的第3脚连接,所述的第三二极管的负极、所述的第二电容的正极、所述的第八电阻的一端和所述的第四三极管的集电极连接,且其连接端为所述的调光变换电路的电压输出端,所述的第八电阻的另一端、所述的第四二极管的负极和所述的第四三极管的基极连接,所述的第四三极管的发射极、所述的第三电容的正极、所述的第九电阻的另一端、所述的第十电阻的一端、所述的第一集成电路的第1脚和所述的第一集成电路的第8脚连接,且其连接端为所述的调光变换电路的控制端,所述的第十电阻的另一端、所述的第十一电阻的一端和所述的第一集成电路的第2脚连接,所述的第四电容的一端和所述的第一集成电路的第4脚连接,所述的第一mos管的栅极和所述的第一集成电路的第7脚连接,所述的第一mos管的源极、所述的第十三电阻的一端和所述的第一集成电路的第6脚连接,所述的第七电阻的另一端、所述的第十一电阻的另一端、所述的第十三电阻的另一端、所述的第二电容的负极、所述的第三电容的负极、所述的第四电容的另一端、所述的第四二极管的正极、所述的第一集成电路的第5脚、所述的辅助线圈的另一端和所述的第一电容的负极连接,且其连接端为所述的调光变换电路的负极。

6、所述的第一开关电路包括第七电容、第七二极管、第二mos管和第十五电阻,所述的第七电容的一端为所述的第一开关电路的控制端,所述的第七电容的另一端、所述的第七二极管的负极、所述的第十五电阻的一端和所述的第二mos管的栅极连接,所述的第二mos管的漏极为所述的第一开关电路的正极,所述的第七二极管的正极、所述的第十五电阻的另一端和所述的第二mos管的源极连接,且其连接端为所述的第一开关电路的负极。

7、与现有技术相比,本发明的优点在于通过设置驱动电源在恒流工作模式下输出的恒流电流大于0,并且驱动电源还能够工作在恒压工作模式,在恒压工作模式下,驱动电源将接入的市电交流电压转换为小于led发光模块工作电压的直流电压输出至led发光模块,当驱动电源在恒流工作模式下时,led发光模块发光,当驱动电源在恒压工作模式下时,led发光模块不发光,另外设置载波生成电路、模式设置电路和稳压电路,稳压电路能够从led发光模块处获取电压,并将该电压转换为传感器模块所需的工作电压,为传感器模块供电,载波生成电路能够将传感器模块生成的电信号以载波方式传输至led发光模块与驱动电源的连接处,从而被驱动电源感应到,模式设置电路能够采集驱动电源内部和驱动电源感应到载波方式的电信号处存在比例关系的节点处的电信号,并基于采集的电信号去设置驱动电源工作在恒压工作模式下或者恒流工作模式下,此时,如果传感器模块生成的电信号为有人时的电信号,模式设置电路设置驱动电源工作在恒流工作模式下,如果传感器模块生成的电信号为没有人时的电信号,模式设置电路设置驱动电源工作在恒压工作模式下,模式设置电路能够设置在驱动电源处,与驱动电源共用pcb电路板,而载波生成电路和稳压电路能够设置在led灯具本体的灯壳内,与led发光模块共用pcb电路板,模式设置电路与驱动电源之间的连接可以直接通过在pcb上布线实现,载波生成电路、稳压电路、传感器模块与led发光模块之间的连接,也可以通过在pcb上布线实现,驱动电源通过设置恒流工作模式和恒压工作模式,在传感器模块检测到有人,需要led发光模块发光时,工作在恒流工作模式,输出不为0的恒流电流驱动led发光模块发光,此时稳压电路能够从led发光模块处获取电能,而在没有人时,需要led发光模块不发光时,并不是采用恒流工作模式输出为0的电流实现,而是通过模式设置电路设置为衡恒压工作模式,输出小于led发光模块工作电压的固定电压,该固定电压虽然不能驱动led发光模块发光,但是稳压电路仍能够从led发光模块处获取到电能,由此传感器模块不再需要驱动电源之间供电,两者之间供电的电源导线可以省略掉,另外,载波生成电路能够将传感器模块生成的电信号以载波方式传输至led发光模块与驱动电源的连接处,从而被驱动电源感应到,只需要确定驱动电源内部和驱动电源感应到载波方式的电信号处存在比例关系的节点,模式设置电路就能够通过采集该节点处的电信号,根据该节点处的电信号的不同,而将驱动电源设置为恒流工作模式或者恒压工作模式,传感器模块产生的电信号也不需要额外设置导线与驱动电源连接,传感器模块与驱动电源之间用于传递电信号的导线也省略掉了,由此,本发明中驱动电源和led灯具本体之间只需要通过两条外接导线即可实现连接,从而能够大幅度降低驱动电源和led灯具本体之间组装的复杂度,提高组装效率。

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