专利名称:一种智能led驱动器及智能led灯的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种应用与LED灯上的智能LED驱动器。
技术背景LED灯具由于其高效、节能、可靠等优势,已经逐渐被市场所认可,在各种领域得到广泛应用。LED灯具最大的特点和优势是智能控制,虽然目前市场上有很多智能照明控制的产品,但是大部分系统都需要重新布线,无法在完全不改变传统布线的情况下,实现LED照明的智能控制和管理。
实用新型内容本实用新型就是为了解决现有LED灯具智能化程度和性价比低的不足,提供ー种智能的LED驱动器,该驱动器不仅能实现LED灯具智能控制和管理,而且安装简单,完全符合传统电エ布线规范。为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案ー种智能LED驱动器,其特征在于包括DC/DC自适应电源模块、掉电检测模块、无线通信模块、微处理控制单元以及LED驱动模块;所述DC/DC自适应电源模块用于将LED灯具的恒流恒压源输出的不同电压值转换为稳定的直流电,为掉电检测模块、无线通信模块、微处理控制单元以及LED驱动模块供电;所述掉电检测模块用于检测电源开关状态;所述无线通信模块通过设在微处理控制单元上的串ロ电连接至CPU,无线通信模块接收外部終端指令;所述LED驱动模块用于控制LED光源的亮度、色温以及色彩;所述微处理控制单元包括CPU及PWM模块,CPU与掉电检测模块及无线通信模块电连接,CPU判断掉电检测模块电信号或接收无线通信模块信号井向PWM模块发送指令生成PWM波,用于控制LED驱动单元。优选的,所述掉电检测模块通过A/D转换器电连接至CPU。 优选的,所述掉电检测模块包括输入电压检测电路和掉电维持电路,通过电压检测电路检查外部电源的开关状态,掉电維持电路可短时间内维持微处理单元的供电。CPU将获得的电压值信号与阈值进行比较,如果低于阈值说明电源关闭,当所述掉电維持电路的储能元件释放完电能前,电源重新上电,则CPU判断是一次调光操作井向PWM模块发送调光指令,CPU调节输出PWM波占空比,以改变LED光源的亮度;保证开关连续通断情况下实现调光功能。优选的,所述无线通信模块为能自动组网、自动路由的无线通信芯片,所述终端为电脑或智能手机。优选的,所述LED驱动模块为单路、两路或三路MOS管驱动电路,通过PWM波控制MOS管的连续通断进行控制,单路MOS管可以实现LED光源的亮度调节,两路MOS管可分别控制2组不同色温的LED光源的亮度,实现色温的调节,三路MOS管可分别控制3组不同颜色的LED光源的亮度,实现色彩的调节。(单路、两路、三路MOS管驱动电路需要补充实施电路图)本实用新型还公开了一种智能LED灯,包括LED光源,其特征在于所述LED光源的电源输入端与LED光源间设有前述智能LED驱动器。优选的,所述LED光源为并联的若干组,每组LED光源均配置一由DC/DC自适应电源模块供电的LED驱动模块并与PWM模块电连接。本实用新型的有益结果是利用所述智能LED驱动器,模块化的安装在LED电源与光源之间,无需重新布线,通过简单的安装,就可以实现LED灯具的智能化控制和管理, 成本低、通用性强、智能化程度高。而且,通过所述智能LED驱动器的调光功能,不仅能实现LED灯具二次节能,而且可以设置合适的光环境,减少光污染,最重要的是通过减少驱动的负荷,以提闻灯具的寿命和可罪性。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进一步描述图I为本实用新型智能LED驱动器的应用示意图。图2是本实用新型智能LED驱动器的实施例示意图。
具体实施方式
如图I所示本实用新型智能LED驱动器应用在LED灯上,图中LED恒压恒流源输入端通过开关连接到220VAC电源,其输出端与智能LED驱动器输入端连接,智能LED驱动器的输出端与LED光源连接。通过连续通断所述开关可以实现LED灯具亮度的分段循环调节;或通过系统网关可实现智能手机等终端设备的控制和管理。如图2所示,为本实用新型智能LED驱动器的实施例,所述LED驱动器包括为其他单元提供电能的DC/DC自适应电源模块、实现机械开关控制调光的掉电检测模块、接收外部终端指令的无线通信模块、微处理控制单元连接掉电检测模块,通过LED驱动模块控制LED光源的亮度。所述DC/DC自适应电源模块采用宽范围的输入电压,具有过热保护和限流保护功能,高效率的单片开关降压芯片,只要LED灯具的恒压恒流源输出电压在所述DC/DC自适应电源模块的输入范围内,就可以保证输出稳定的,线性度好的直流电源。所述掉电检测模块包括输入电压检测电路和掉电维持电路,通过电压检测电路检查外部电源的开关状态,掉电维持电路可短时间内维持微处理单元的供电。本实施例中所述掉电维持电路是由储能元件组成,输入电源掉电后为所述微处理单元提供维持电能,同时由反向二极管与所述输入电压检测电路隔离,防止电流反灌,影响掉电检测。所述无线通信模块采用无线通信芯片,该模块软件定义了物理层、链路层、网络层及应用层的通信协议,支持自动组网、自动路由功能。上电后,所述无线通信门口可以自动查找附近的网络,并自动申请入网。利用系统网关可以实现智能手机、电脑等终端设备控制和管理LED灯具。[0025]所述LED驱动模块是由MOS管驱动电路组成。单路MOS管可以实现LED光源的亮度调节;两路MOS管可分别控制2组不同色温的LED光源的亮度,实现色温的调节;三路MOS管可分别控制3组不同颜色的LED光源的亮度,实现色彩的调节。用于LED的MOS管驱动电路为常规技术,在此不作详述。所述微处理控制单元包括CPU及PWM模块,CPU与掉电检测模块及无线通信模块电连接,CPU判断掉电检测模块电压信号或接收无线通信模块信号并向PWM模块发送指令生成PWM波,用于控制LED驱动模块。CPU将A/D转换器转换后的信号与CPU预设的阈值进行比较,如果低于阈值说明电源关闭,当所述掉电维持电路的储能元件释放完电能前,电源重新上电,则CPU判断是一次调光操作并向PWM模块发送调光指令,CPU调节输出PWM波占空比,以改变LED光源的亮度;保证开关连续通断情况下实现调光功能;当所述微处理单 元接收到来自串口的控制命令,调节输出PWM波占空比,调节LED光源的亮度。为保证LED灯具电源始终工作在高效状态下,当控制组成色温、色彩的多组LED光源同时工作时,所述微处理单兀输出的多路PWM波米取分时互补的方式,这样同一时刻始终只有一组LED光源是导通的,不会出现电流忽高忽低的情况。
权利要求1.ー种智能LED驱动器,其特征在干包括DC/DC自适应电源模块、掉电检测模块、无线通信模块、微处理控制单元以及LED驱动模块; 所述DC/DC自适应电源模块用于将LED灯具的恒流恒压源输出的不同电压值转换为稳定的直流电,为掉电检测模块、无线通信模块、微处理控制单元以及LED驱动模块供电; 所述掉电检测模块用于检测电源开关状态; 所述无线通信模块通过设在微处理控制单元上的串ロ电连接至CPU,无线通信模块接收外部終端指令; 所述LED驱动模块用于控制LED光源的亮度、色温以及色彩; 所述微处理控制単元包括CPU及PWM模块,CPU与掉电检测模块及无线通信模块电连接,CPU判断掉电检测模块电压信号或接收无线通信模块信号井向PWM模块发送指令生成PWM波,用于控制LED驱动模块。
2.根据权利要求I所述的智能LED驱动器,其特征在于所述掉电检测模块通过A/D转换器电连接至CPU。
3.根据权利要求I所述的智能LED驱动器,其特征在于所述掉电检测模块包括输入电压检测电路和掉电维持电路,通过电压检测电路检查外部电源的开关状态,掉电维持电路可短时间内维持微处理单元的供电。
4.根据权利要求I所述的智能LED驱动器,其特征在于所述无线通信模块为能自动组网、自动路由的无线通信芯片,所述终端为电脑或智能手机。
5.根据权利要求I至4中任意一项所述的智能LED驱动器,其特征在于 所述LED驱动模块为单路、两路或三路MOS管驱动电路,通过PWM波控制MOS管的连续通断进行控制,单路MOS管可以实现LED光源的亮度调节,两路MOS管可分别控制2组不同色温的LED光源的亮度,实现色温的调节,三路MOS管可分别控制3组不同顔色的LED光源的亮度,实现色彩的调节。
6.ー种智能LED灯,包括LED光源,其特征在于所述LED光源的电源输入端设有权利要求I 5中任意一项所述的智能LED驱动器。
7.根据权利要求6所述的智能LED灯,其特征在于所述LED光源为并联的若干组,毎组LED光源均配置一由DC/DC自适应电源模块供电的LED驱动模块并与PWM模块电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种智能LED驱动器,模块化的安装在LED光源的电源输入端,包括DC/DC自适应电源模块、掉电检测模块、微处理控制单元、无线通信模块以及LED驱动模块。利用所述智能LED驱动器,无需重新布线,通过简单的安装,就可以实现LED灯具的智能化控制和管理,成本低、通用性强、智能化程度高,通过所述智能LED驱动器的调光功能,实现LED灯具二次节能,减少光污染,提高灯具的寿命和可靠性。
文档编号F21V23/00GK202565529SQ20122016177
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者王晓东, 王米成, 孙泉明, 吴益辉 申请人:杭州鸿雁电器有限公司, 杭州鸿雁东贝光电科技有限公司