一种基于dob模组的集成控制led灯
技术领域
1.本实用新型涉及led灯具的技术领域,尤其是涉及一种基于dob模组的集成控制led灯。
背景技术:2.随着发光半导体技术的进步,led灯在灯光装饰领域中的应用越来越普遍,相比于传统的白炽灯,led灯有着能耗低、寿命长的优势,而且led通过多种颜色的发光芯片,可以组合出五彩斑斓的灯光,因此led灯在灯光装饰领域,得到消费者的青睐。
3.在调节led灯的亮度时,通过调节流经led灯的电流即可调节led灯的亮度。相关技术中,通常是在led灯带后面串联有滑动变阻器,通过手动调节滑动变阻器的阻值,提高或降低电路的整体阻值,从而改变流经led灯的电流的大小,由此达到改变led灯亮度的效果。然而,由于led灯具有内阻,滑动变阻器的电阻变化与流经led灯的电流变化是非线性的,通过拨动拨片改变滑动变阻器的阻值时,led灯亮度的变化不均匀,导致led灯具的亮度难以精确调节。
技术实现要素:4.为了改善现有的led灯具难以精确调节亮度的现象,本实用新型提供一种基于dob模组的集成控制led灯。
5.本实用新型提供的一种基于dob模组的集成控制led灯采用如下的技术方案:
6.一种基于dob模组的集成控制led灯,包括led灯组以及用于向led灯组提供电能的恒压电源,其特征在于,还包括电连接于所述led灯组的调光电路,所述调光电路用于调节led灯组两端的电压差从而调节led灯组的亮度,所述调光电路包括控制单片机,用于接收来自外部指令,响应于外部指令,根据外部指令生成对应的控制信号,并输出控制信号以控制所述调光电路的输出电压;所述调光电路还包括脉冲宽度调制模块,电连接于所述控制单片机,用于接收来自控制单片机的控制信号,响应于控制信号,并输出具有对应占空比的脉冲波;所述调光电路还包括恒流控制模块,所述恒流控制模块的输入端电连接于所述脉冲宽度调制模块,所述恒流控制模块的输出端电连接于所述led灯组的负极,所述恒流控制模块用于接收并响应来自脉冲宽度调制模块的脉冲波,并根据脉冲波的占空比输出对应的电压,以控制所述led灯组的负极电压,从而调节所述led灯组正极与负极之间的电压差以控制所述led灯组的亮度。
7.通过采用上述技术方案,控制单片机接收到外部指令后,输出控制信号至脉冲宽度调制模块,脉冲宽度调制模块响应于对应的控制指令,并在输出端输出特定占空比的脉冲波;脉冲宽度调制模块输出的脉冲波流经用于滤除杂波的滤波模块后,传递到恒流控制模块的输入端,由于恒流控制模块的输出电压为恒流控制模块电压值与占空比的乘积,恒流控制模块响应对应占空比的脉冲波,在恒流控制模块的输出端输出特定电压,从而调节led灯组的负极电压,由此调节所述led灯组正极与负极之间的电压差以控制所述led灯组
的亮度;由于脉冲宽度调制模块输出的脉冲波范围可在0%至100%之间任意调节,且恒流控制模块的输出电压随着占空比的变化而均匀变化,使led灯组的负极电压随之线性变化,由此led灯组的两端的电压随之均匀变化,实现对led灯组的亮度的精准调节。
8.优选的,所述滤波模块的输入端电连接于所述脉冲宽度调制模块的输出端,所述滤波模块的输出端电连接于所述恒流控制模块的输入端,所述滤波模块用于接收所述脉冲宽度调制模块发出的脉冲波,将脉冲波中的杂波滤除以抑制干扰,并将滤波后的脉冲波传递到所述恒流控制模块。
9.通过采用上述技术方案,脉冲宽度调制模块工作过程中会产生电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,滤波模块可吸收电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,由此对脉冲宽度调制模块工作过程中产生的电流波动杂波和电源串入的干扰杂波进行滤除以抑制干扰,使得脉冲波更加稳定。
10.优选的,所述led灯组包括氛围灯和主灯,所述氛围灯和主灯均电连接于所述恒流控制模块。
11.通过采用上述技术方案,恒流控制模块分别控制氛围灯和主灯的亮度,使led灯组输出的光色更加多样。
12.优选的,所述恒流控制模块包括用于控制所述氛围灯亮度的氛围灯控制单元,以及用于控制所述主灯亮度的主灯控制单元,所述氛围灯控制单元的输入端电连接于所述滤波模块的输出端,所述氛围灯控制单元的输出端电连接于所述氛围灯,所述主灯控制单元的输入端电连接于所述滤波模块的输出端,所述主灯控制单元的输出端电连接于所述主灯。
13.通过采用上述技术方案,主灯控制单元用于调节主灯亮度,氛围灯控制单元用于调节氛围灯亮度,实现氛围灯亮度和主灯亮度的分开调节,使led灯组输出的光色更加多样。
14.优选的,所述主灯控制单元包括若干个用于调节主灯的输出功率的恒流控制芯片,若干个所述恒流控制芯片并联。
15.通过采用上述技术方案,主灯控制单元采用若干恒流控制芯片并联,由此可减小主灯的内阻,根据恒压电源的电功率公式p=u2 /r,并联减小主灯的内阻使主灯的输出功率高于氛围灯,由此使得主灯的亮度高于氛围灯,尽量避免氛围灯对主灯的过度干扰。
16.优选的,所述脉冲宽度调制模块包括解码芯片,所述解码芯片用于接收并响应来自滤波模块的控制信号,并发出分别用于调节所述氛围灯和主灯亮度的脉冲波。
17.通过采用上述技术方案,解码芯片响应于控制单片机输出的对应的控制指令,并在输出端输出特定占空比的脉冲波,以调节led灯组的负极电压,从而调节led灯组的亮度。
18.优选的,所述控制单片机的输出端电连接有电容滤波部,所述电容滤波部用于过滤控制信号中的杂波。
19.通过采用上述技术方案,控制单片机工作过程中会产生电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,电容滤波部可吸收电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,由此对控制单片机工作过程中产生的电流波动杂波和电源串入的干扰杂波进行滤除以抑制干扰,使得控制信号更加稳定。
20.优选的,所述控制单片机的输入端和输出端均电连接有控制电源,所述控制电源
为所述控制单片机提供补偿电压,用于使得控制信号的电压值始终为正。
21.通过采用上述技术方案,补偿电压的控制信号的的电压值始终为正,因此控制信号无法使得电容滤波部充放电,从而保证了控制信号传递的稳定性。
22.综上所述,本实用新型包括以下至少一种有益技术效果:
23.1.控制单片机接收到外部指令后,输出控制信号至脉冲宽度调制模块中,脉冲宽度调制模块响应于对应的控制指令,并在输出端输出特定占空比的脉冲波至到恒流控制模块的输入端,使得恒流控制模块的输出端输出特定电压至led灯组的负极,由于脉冲宽度调制模块输出的脉冲波范围可在0%至100%之间任意调节,且恒流控制模块的输出电压随着占空比的变化而均匀变化,使led灯组的负极电压随之线性变化,由此led灯组的两端的电压随之均匀变化,实现对led灯组的亮度的精准调节;
24.2.脉冲宽度调制模块工作过程中会产生电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,滤波模块可吸收电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,由此对脉冲宽度调制模块工作过程中产生的电流波动杂波和电源串入的干扰杂波进行滤除以抑制干扰,使得脉冲波更加稳定。
附图说明
25.图1是调节电路的整体电路图图;
26.图2是led灯组的电路图。
27.附图标记说明:1、脉冲宽度调制模块;2、滤波模块;3、恒流控制模块;31、氛围灯控制单元;32、主灯控制单元;4、led灯组;41、氛围灯;42、主灯;5、电容滤波部。
具体实施方式
28.以下结合附图1
‑
2对本实用新型作进一步详细说明。
29.一种基于dob模组的集成控制led灯,参照图1和图2,包括用于调节输出电压的调光电路以及电连接于调光电路的led灯组4,其中, led灯组4包括氛围灯41和主灯42。led灯组4的正极电连接有恒流电源dc,恒流电源dc的输出电压为50v。led灯组4的负极电连接有调节电路。
30.调节电路用于调节led灯组4的负极电压,从调节led灯组4两端的电压差,由此调节led灯组4的亮度。
31.具体的,参照图1,调光电路包括控制单片机,控制单片机用于接收来自外部指令,响应于外部指令,根据外部指令生成对应的控制信号,控制信号用于控制调光电路的输出电压。本实施例中,外部指令为外部输入指令,即,工作人员向控制单片机输入的指令。具体为,通过工作人员转动外部旋钮,从而改变输入控制单片机的电压,由此令控制单片机对应输出不同的控制信号。本实施例中,控制单片机的输入电压可以是利用滑动变阻器进行调节,通过手动拨动滑动变阻器的拨片至不同位置,从而控制单片机对应输出不同的控制信号。
32.参照图1,控制单片机的输出端电连接有电容滤波部5,电容滤波部5包括电容c10,电容c10的一端电连接于控制单片机的输出端,电容c10的另一端接地,控制单片机工作过程中会产生电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,电容c10接入电路时,可吸收电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,由此对控制单片机工作过程中产生的电流波动杂波和电源串入
的干扰杂波进行滤除以抑制干扰,使得控制信号的输出更加稳定。
33.参照图1,控制单片机的输入端和输出端分别连接有电阻r6和电阻r8,电阻r6和电阻r8远离控制单排机的一端均电连接有控制电源,控制电源,控制电源为控制信号提供补偿电压。
34.参照图1,调光电路还包括脉冲宽度调制模块1,脉冲宽度调制模块1包括用于接收并响应来自控制单片机的控制信号,并分别发出用于调节氛围灯41和主灯42亮度的脉冲波解码芯片;解码芯片的型号为sn8f5702t,解码芯片的引脚一接地gnd,引脚二十电连接于脉冲电源vdd,vdd的电压为5v;解码芯片的引脚八电连接于控制单片机的输出端,解码芯片的引脚八用于接收来自控制单片机的控制信号。
35.参照图1,解码芯片电连接有滤波模块2,本实施例中,在接收并响应控制信号后,解码芯片向滤波模块2输出五路脉冲波。
36.具体的,参照图1,解码芯片的引脚二电连接于滤波模块2上的电阻r9,且电阻r9电连接有用于过滤杂波的电容c6;解码芯片的引脚三电连接于滤波模块2上的电阻r7,且电阻r9电连接有用于过滤杂波的电容c4;解码芯片的引脚五电连接于滤波模块2上的电阻r10,且电阻r10电连接有用于过滤杂波的电容c7;解码芯片的引脚六电连接于滤波模块2上的电阻r11,且电阻r9电连接有用于过滤杂波的电容c8;解码芯片的引脚七电连接于滤波模块2上的电阻r8,且电阻r9电连接有用于过滤杂波的电容c5。解码芯片工作过程中会产生电流波动杂波和电源串入的干扰杂波,电容c4、电容c5、电容c6、电容c7和电容c8接入电路时,可吸收电流波动杂波和电源串入干扰杂波,由此分别对解码芯片输出的五路脉冲波中的杂波滤除以抑制干扰,使得电子电路的工作性能更加稳定,从而使解码芯片输出的脉冲波更加稳定可靠。
37.参照图1,调节电路还包括恒流控制模块3,恒流电路模块恒流控制模块3包括用于控制氛围灯41亮度的氛围灯41控制单元31,以及用于控制主灯42亮度的主灯42控制单元32。
38.参照图1,氛围灯41控制单元31包括恒流控制芯片u3,恒流控制芯片的型号为sm15633ek,恒流控制芯片u3的引脚七、引脚六、引脚五分别电连接于滤波模块2上的电阻r9、电阻r10和电阻r11,恒流芯片u3的引脚七、引脚六或引脚五接收到来自解码芯片的脉冲波时,恒流芯片u3的引脚一、引脚二或引脚三对应输出电压,且恒流芯片u3的输入端接收到不同占空比的脉冲波时,恒流芯片u3的输出端输出对应大小的输出电压。
39.参照图1,主灯42控制单元32可包括若干恒流控制芯片,若干恒流控制芯片并联,用于调节主灯42的输出功率,本实施例中,主灯42控制单元32中的恒流控制芯片为两个,由此使得两个主灯42电路并联,根据恒压电源的电功率公式p=u2 /r,并联减小主灯42的内阻使主灯42的输出功率高于氛围灯41,由此使得主灯42的亮度高于氛围灯41,尽量避免氛围灯41对主灯42的过度干扰。
40.参照图1,主灯42控制单元32包括恒流控制芯片u1和u2,恒流控制芯片u1和恒流控制芯片u2的型号均为sm15633ek,恒流控制芯片u1的引脚二和引脚三分别电连接于滤波模块2上的电阻r7和电阻r8,恒流控制芯片u2的引脚二和引脚三也分别电连接于滤波模块2上的电阻r7和电阻r8,恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚二、引脚三或引脚四接收到来自解码芯片的脉冲波时,恒流芯片u 1和恒流芯片u2的引脚八、引脚七或引脚六对应输出电压,且
恒流芯片u1和u2的输入端接收到不同占空比的脉冲波时,恒流芯片u1和u2的输出端输出对应大小的输出电压。
41.参照图1和图2,氛围灯41包括由十四个红光led灯串联而成的红灯件、由十四个绿光led灯串联而成的绿灯件和由十四个蓝光led灯串联而成的蓝灯件。红灯件、绿灯件和蓝灯件的正极均电连接于恒流电源dc,红灯件的负极电连接于恒流芯片u3的引脚八,且红灯件的亮度随着恒流芯片u3的引脚八输出的电压的变化而变化;绿灯件的负极电连接于恒流芯片u3的引脚七且绿灯件的亮度随着恒流芯片u3的引脚八输出的电压的变化而变化;蓝灯件的负极电连接于恒流芯片u3的引脚六,且蓝灯件的亮度随着恒流芯片u3的引脚八输出的电压的变化而变化,由此调节氛围灯41亮度。
42.参照图1和图2,主灯42包括由二十个暖白光led灯串联而成的暖白灯件以及由二十个冷白光led灯串联而成的冷白灯件,暖白灯件和冷白灯件的正极均电连接于恒流电源dc,暖白灯件的负极电连接于恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚八,且红灯件的亮度随着恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚八输出的电压的变化而变化;冷白灯件的负极电连接于恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚七,且冷白灯件的亮度随着恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚七输出的电压的变化而变化,由此调节主灯42亮度。
43.本实用新型的实施原理为:控制单片机接收到外部指令后,输出控制信号至脉冲宽度调制模块1中的解码芯片,解码芯片响应于对应的控制指令,在引脚二、引脚三、引脚五、引脚六或引脚七输出特定占空比的脉冲波;
44.解码芯片的引脚二、引脚五或引脚六输出的脉冲波传递到恒流芯片u3中,恒流芯片u3响应特定占空比的脉冲波,由于恒流芯片的输出电压为恒流芯片的电压值与占空比的乘积,通过调节占空比可调节恒流芯片u3的引脚八、引脚七或引脚六输出电压值,以控制红灯件、绿灯件或蓝灯件的负极电压,从而调整红灯件、绿灯件或蓝灯件两端的电压差,由此调节红灯件、绿灯件或蓝灯件的亮度;
45.解码芯片的引脚三或引脚七输出的脉冲波传递到恒流芯片u1和恒流芯片u2中,恒流芯片u1和恒流芯片u2响应特定占空比的脉冲波,由于恒流芯片的输出电压为恒流芯片的电压值与占空比的乘积,通过调节占空比可调节恒流芯片u1和恒流芯片u2的引脚八或引脚七的输出电压值,以控制暖白灯件或冷白灯件的负极电压,从而调整暖白灯件或冷白灯件两端的电压差,由此调节暖白灯件或冷白灯件的亮度;
46.由于解码芯片芯片输出的脉冲波范围可在0%至100%之间任意调节,且恒流芯片u1、恒流芯片u2或恒流芯片u3的输出电压随着占空比的变化而均匀变化,使得红灯件、绿灯件、蓝灯件、暖白灯件或冷白灯件的负极电压随之线性变化,由此红灯件、绿灯件、蓝灯件、暖白灯件或冷白灯件的两端的电压随之均匀变化,由此精准调节led灯组4的亮度。
47.以上均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。