专利名称：一种led灯功率控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED灯具，尤其涉及一种LED灯功率控制装置。
背景技术：
LED灯是一种绿色环保的新型灯具。相比白炽灯，在达到相同照度时LED灯的耗电量可降低75%以上，非常有利于节能减排；LED灯在制造过程中不产生重金属，对环境没有污染；LED灯寿命更长，对供电电压冲击具有更好的适应性，故障率低，性能稳定，容易小型化，具有广阔的市场前景。LED灯的工作电压较低，因此可以用充电电池作为电源。这样就省去了架设供电线路，进一步降低了对现有照明设备，特别是公共照明设备的改造成本。然而，现有的LED灯一般工作在恒定功率状态，在充电电池的剩余电量不足时，其仍然保持原有的恒定输出功率，而不会对功率进行任何调整；当充电电池的剩余电量低到预定程度后，LED灯就只能停止工作。因此，在电池容量固定的情况下，LED灯只能工作有限的时间长度，以致于难于满足长时间的照明需求。
发明内容针对现有技术中的上述问题，本实用新型的提供了一种LED灯功率控制装置，能够根据充电电池的剩余容量而自适应地调节LED灯的发光功率，从而能够有效地延长照明时间。本实用新型提供的LED灯功率控制装置，包括LED灯及充电电池，其特征在于，还包括电池电量检测模块，检测LED灯充电电池的剩余电量并输出电量检测信号；功率调节模块，根据所述电量检测信号产生功率调节脉冲；输出控制器，根据所述功率调节脉冲控制 LED灯的工作功率。优选地，其中电池电量检测模块包括输出电压采样模块，采样充电电池的输出电压；基准电压模块，生成若干个基准电压；电压比较模块，将所述输出电压与所述若干个基准电压比较，根据比较结果产生所述电量检测信号。优选地，所述功率调节模块包括脉冲发生器、脉宽控制单元以及脉宽调制电路，所述脉冲发生器产生原始三角波信号；脉宽控制单元接收所述电量检测信号，并根据电量检测信号控制所述脉宽调制电路将所述原始三角波信号生成不同占空比的所述功率调节脉冲。进一步优选地，所述脉宽调制电路为一比较器，其输入端分别连接所述脉冲发生器和脉宽控制单元，其输出端连接所述输出控制器并输出功率调节脉冲。进一步优选地，所述输出控制器包括一功率控制场效应管，所述功率控制场效应管的栅极连接所述功率调节模块，源极接地，漏极连接LED灯的阴极，并且所述LED灯的阳极连接充电电池。本实用新型的LED灯功率控制装置在充电电池处于不同的剩余容量状态时，控制 LED灯工作于不同的输出功率，从而在电池容量一定的情况下延长了照明时间，具有性能稳定、便于维护的优点。
图1是本实用新型优选实施例的电路结构示意图；图2是本实用新型优选实施例的电池电量检测模块示意图；图3是本实用新型优选实施例的功率调节模块示意图；图4是本实用新型优选实施例的输出控制器示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施方式
并配合附图详予说明。图1是本实用新型优选实施例的电路结构示意图。本发明的LED灯功率控制装置包括充电电池10，为LED灯50提供电能；电池电量检测模块20用于检测充电电池10的剩余电量，根据剩余电量的多少输出相应的电量检测信号；功率调节模块30，接收并根据所述电量检测信号产生不同占空比的功率调节脉冲；输出控制器40根据所述功率调节脉冲控制LED灯50的工作功率，使得剩余电量较多的情况下LED灯50以大功率工作，而在剩余电量较少的情况下以小功率工作。下面参考图2详细介绍电池电量检测模块20的结构。如图2所示，电池电量检测模块20包括输出电压采样模块201，用于采样充电电池10的输出电压。我们已知充电电池的剩余电量减小时，其输出电压也会随之下降。基准电压模块202生成若干个不同大小的基准电压，作为判断不同剩余电量水平的标准。电压比较模块203将所述输出电压与若干个基准电压分别进行比较，根据比较结果产生电量检测信号。例如，充电电池10的输出电压高于10%剩余电量相应的基准电压而低于20%剩余电量相应的基准电压，则生成对应 10%剩余电量的电量检测信号。参见图3，所述功率调节模块30包括脉冲发生器301，脉宽控制单元302以及脉宽调制电路303。脉冲发生器301产生原始三角波信号；脉宽控制单元302接收所述电量检测信号，并根据电量检测信号控制所述脉宽调制电路303将所述原始三角波信号生成不同占空比的所述功率调节脉冲。具体来说，脉宽控制单元302根据电量检测信号生成不同幅度的恒定电平信号，脉宽调制电路303为一比较器，其输入端分别连接所述脉冲发生器301和脉宽控制单元302，其输出端连接所述输出控制器40 ；比较器将脉冲发生器301的三角波信号与脉宽控制单元输出的恒定电平信号相比较，如果三角波信号电平高于恒定电平信号时则比较器产生高电平输出信号，而三角波信号电平低于恒定电平信号时比较器产生低电平输出信号，因而脉宽控制单元302利用不同幅度的恒定电平信号，可以使脉宽调制电路303 产生不同占空比的功率调节脉冲，并向输出控制器40输出功率调节脉冲。参见图4，所述输出控制器40包括一功率控制场效应管401，所述功率控制场效应管401的栅极G连接所述功率调节模块30并接收所述功率调节脉冲，源极S接地，漏极D 连接LED灯50的阴极，并且所述LED灯50的阳极连接充电电池。不同占空比的功率调节脉冲通过功率控制场效应管401对LED灯50的工作功率加以控制，较宽的脉冲使LED灯50 工作在大功率状态，相反较窄的脉冲使之工作在小功率的状态。[0019]可见，本实用新型的LED灯功率控制装置在充电电池处于不同的剩余容量状态时，通过生成不同占空比的脉冲，经功率控制场效应管控制LED灯工作于不同的输出功率， 从而在电池容量一定的情况下，在电量剩余较少时以较小的功率照明，延长了照明时间，具有性能稳定、便于维护的优点。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种LED灯功率控制装置，包括LED灯及充电电池，其特征在于，还包括电池电量检测模块，检测LED灯充电电池的剩余电量并输出电量检测信号；功率调节模块，根据所述电量检测信号产生功率调节脉冲；输出控制器，根据所述功率调节脉冲控制LED灯的工作功率。
2.根据权利要求1所述的LED灯功率控制装置，其特征在于，所述电池电量检测模块包括输出电压采样模块，采样充电电池的输出电压；基准电压模块，生成若干个基准电压； 电压比较模块，将所述输出电压与所述若干个基准电压比较，根据比较结果产生所述电量检测信号。
3.根据权利要求1所述的LED灯功率控制装置，其特征在于，所述功率调节模块包括脉冲发生器、脉宽控制单元以及脉宽调制电路，所述脉冲发生器产生原始三角波信号；脉宽控制单元接收所述电量检测信号，并根据电量检测信号控制所述脉宽调制电路将所述原始三角波信号生成不同占空比的所述功率调节脉冲。
4.根据权利要求3所述的LED灯功率控制装置，其特征在于，所述脉宽调制电路为一比较器，其输入端分别连接所述脉冲发生器和脉宽控制单元，其输出端连接所述输出控制器并输出功率调节脉冲。
5.根据权利要求3所述的LED灯功率控制装置，其特征在于，所述输出控制器包括一功率控制场效应管，所述功率控制场效应管的栅极连接所述功率调节模块，源极接地，漏极连接LED灯的阴极，并且所述LED灯的阳极连接充电电池。
专利摘要本实用新型提供了一种LED灯功率控制装置，包括LED灯及充电电池，还包括电池电量检测模块，检测LED灯充电电池的剩余电量并输出电量检测信号；功率调节模块，根据所述电量检测信号产生功率调节脉冲；输出控制器，根据所述功率调节脉冲控制LED灯的工作功率。本实用新型提供的LED灯功率控制装置能够根据充电电池的剩余容量而自适应地调节LED灯的发光功率，从而能够有效地延长照明时间，并且电路简单，具有性能稳定、便于维护的优点。
文档编号H05B37/02GK202206623SQ20112034299
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者袁志敏, 黄天飞 申请人:苏州市电子产品检验所有限公司