开关操作识别电路、开关调光电路、开关调色电路及照明灯具的制作方法_3

文档序号:8734200阅读:来源:国知局
恒流功率转换电路105用于驱动LED负载110,它接收开关操作识别电路320中状态寄存器324所输出的状态信息,并根据该状态信息改变输出电流的大小,来调整LED负载110的亮度,实现有记忆功能的开关调光。
[0049]图11示出了有记忆功能开关调光电路的工作波形。该波形图基于图2所示二进制状态寄存器作出。从图11中可以看出:1)第一次开灯后,状态寄存器的输出信号SROUT=0,对应灯的亮度是全亮;2)关灯后,例如在5秒内再次开灯,开关操作识别电路320识别到用户想改变灯亮度的意图,其内部SET信号产生一个下降沿,使得状态寄存器324的输出信号SROUT = 1,所对应灯的亮度是半亮;3)第二次关灯后过5秒以上时间再次开灯,由于超过5秒时间,开关操作识别电路320产生一内部HOLD信号,该信号将新的SET下降沿信号屏蔽掉,使得状态寄存器324的状态保持不变,也就是维持灯亮度与关灯前一样半亮。
[0050]图12为本实用新型开关调色电路的结构示意图。如图12所示,该开关调色电路中,同样应用了本实用新型的开关操作识别电路320。这里,负载分成两部分,一半是冷光LED负载110,另一半是暖光LED负载111。若接通NMOS开关206、关闭NMOS开关207,就只有负载110亮,输出冷光。若接通开关207、关闭开关206,则只有负载111亮,输出暖光。若同时接通开关204、205,则负载110、111均接通,输出的就是中性光。驱动负载110、111的恒流功率转换电路105只负责输出稳定不变的电流。色温译码控制电路208接收开关操作识别电路中状态寄存器324输出的状态信息,并将该状态信息译码成能改变灯色温的控制?目息,最终完成有记忆功能的开关调色。
[0051]参照图13,图13给出了色温译码控制电路208的示例结构。这是简单的两段色温译码电路,与图2所示二进制状态寄存器相对应。图13中,有两个逻辑反相器209和210,CH2与输入SROUT同相,CHl与输入SROUT反相。当SROUT = O时,CHl所对应的LED负载110为亮,而CH2所对应的LED负载111为灭。
[0052]有记忆功能开关调色电路的工作波形如图14所示。该波形图基于图2所示二进制状态寄存器、图13所示色温译码控制电路作出。从图14中,可以看出:1)第一次开灯后,状态寄存器324的输出信号SROUT = 0,对应灯的色温是暖色光;2)关灯后,在5秒内再次开灯,开关操作识别电路320识别到用户想改变灯色温的意图,其内部SET信号产生一个下降沿,使得状态寄存器324的输出信号SROUT = 1,对应灯的色温是冷色光;3)第二次关灯后,过5秒以上时间再次开灯,由于超过5秒时间,开关操作识别电路320产生一内部HOLD信号,该信号将新的SET下降沿信号屏蔽掉,使得状态寄存器324的状态保持不变,即维持灯的色温与关灯前一样为冷色光。
[0053]图15示出了开关调光调色复位技术的工作波形。该波形图基于图6所示开关操作识别电路、图7所示连续关开机操作判断电路作出。图15中,信号RSTIN、Q1均为上述连续关开机操作判断电路的内部信号。从该图中,可以看出:1)在关机后例如I秒内,如果未出现再次开机关机操作,连续关开机操作判断电路725则不会输出强制复位信号RST ;2)在关机后例如I秒内,如果出现再次开机关机操作,连续关开机操作判断电路725将输出复位信号RST,去强制复位状态寄存器724。
[0054]需要提及的是,根据以上内容,本领域技术人员明了,本实用新型可由非常基础的CM0s半导体工艺实施,因此,能够容易地实现集成,以进一步降低成本。比如,在开关调光应用中,可将开关操作识别电路320与恒流功率转换电路105集成在一起。在开关调色应用中,可将开关操作识别电路320、恒流功率转换电路105、色温译码控制电路208、以及两个NMOS开关206和207集成在一起。所集成的越多,成本就下降得越多。如采用可擦写工艺来实现记忆,根本无法做到如此低成本的集成。
[0055]某些特殊情况下,最终用户也可能不需要记忆功能,这时仅需选择不安装电阻300即可。记忆与否的选择权在最终用户手上,这也是本实用新型的一个优势。
[0056]本实用新型并不局限于以LED作为负载,而是可用于任何一种恒流源负载。这对于本领域技术人员而言是易于理解的。
[0057]显而易见,在此描述的本实用新型可以有许多变化,这种变化不能认为偏离本实用新型的精神和范围。因此,所有对本领域技术人员显而易见的改变,都包括在所附权利要求书的涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种开关操作识别电路,在其电源端与参考地之间连接一电容器,交流电经一控制开关由整流桥整流后,对所述电容器充电,其特征在于,在所述控制开关的两端并联一电阻,所述开关操作识别电路包括: 上电检测电路,与所述电源端相连,在所述控制开关闭合后,当所述电源端的电压(VCC)上升到第一参考电压时,产生第一输出信号; 掉电检测电路,与所述电源端相连,在所述控制开关断开后,当所述电源端的电压(VCC)下降到第二参考电压,并经过一延迟时间后,产生第二输出信号; 第一计时器,由所述第二输出信号启动计时,并在一预定时间到时产生第三输出信号; 状态寄存器,其置位(SET)端口接收所述第一输出信号,保持(HOLD)端口接收所述第三输出信号;在所述第三输出信号有效期间,状态寄存器所输出的状态信息保持不变。
2.如权利要求1所述的开关操作识别电路,其特征在于,所述状态寄存器包括: 或门,其一输入端与所述置位(SET)端口连接,另一输入端与所述保持(HOLD)端口连接; 二进制计数器,其时钟(CK)端与所述或门的输出端连接。
3.如权利要求1所述的开关操作识别电路,其特征在于,所述状态寄存器包括: 或门,其一输入端与所述置位(SET)端口连接,另一输入端与所述保持(HOLD)端口连接; 三进制计数器,其时钟(CK)端与所述或门的输出端连接。
4.如权利要求1所述的开关操作识别电路,其特征在于,所述与控制开关相并联的电阻的阻值大于2兆欧姆。
5.如权利要求1所述的开关操作识别电路,其特征在于,所述开关操作识别电路包括一连续关开机操作判断电路,所述连续关开机操作判断电路接收所述第一输出信号,并在一计时期间出现两次关开机操作的情况下,产生一复位信号至所述状态寄存器的复位(RST)端 P ο
6.如权利要求5所述的开关操作识别电路,其特征在于,所述连续关开机操作判断电路包括异步二进制计数器和第二计时器,所述异步二进制计数器的时钟(CK)端接收所述第一输出信号,并在第二计时器计时期间检测到两次有效第一输出信号的情况下,所述异步二进制计数器产生所述复位信号。
7.一种开关调光电路,其特征在于,所述开关调光电路包括: 如权利要求1至6中任一项所述的开关操作识别电路;以及 恒流功率转换电路,用以驱动恒流源负载,并基于所述开关操作识别电路中状态寄存器输出的状态信息,调整所述恒流源负载的亮度。
8.如权利要求7所述的开关调光电路,其特征在于,所述开关操作识别电路、恒流功率转换电路集成在一个芯片上。
9.一种开关调色电路,其特征在于,所述开关调色电路包括: 如权利要求1至6中任一项所述的开关操作识别电路; 恒流功率转换电路,用以驱动恒流源负载;以及 色温译码控制电路,接收所述开关操作识别电路中状态寄存器输出的状态信息,并将所述状态信息译码为色温控制信息,以调整所述恒流源负载的色温。
10.如权利要求9所述的开关调色电路,其特征在于,所述开关操作识别电路、恒流功率转换电路、以及色温译码控制电路集成在一个芯片上。
11.一种照明灯具,其特征在于,包括权利要求7至10中任一项所述的电路以及LED负载。
【专利摘要】本实用新型公开了一种开关操作识别电路、开关调光电路、开关调色电路及照明灯具,其基本思想是,在电源开关的两端并联一电阻,在开关断开的情况下,通过该电阻可为LED灯控制器提供“记忆”所需要的微弱电流(约数十微安)。具备“记忆”所需的能量之后,再考虑解决逻辑操作层面的问题。本实用新型以最低的成本实现了有记忆功能的LED开关调光调色技术,无需遥控器,无需污染环境的电池,无需复杂的技术手段。本实用新型提供了更人性化的操作,且使得开关和LED灯的寿命更长。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN204442765
【申请号】CN201520078975
【发明人】许瑞清, 刘立国
【申请人】许瑞清
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月5日
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