一种智能调光电源及带有该智能调光电源的调光系统的制作方法

本实用新型涉及灯具的调光电源技术领域，更具体地说是一种智能调光电源及带有该智能调光电源的调光系统。

背景技术：

电压跌落主要是由于电网、电力设备故障或负荷突然出现大的变化引起的。电压跌落可以引起放电灯等照明设备熄灭，造成短时间照明中断，是影响照明设备安全稳定运行的主要因素之一。目前市场上大部分用于调节LED灯具光照强度的调光电源不具有抗电压跌落能力，当电路发生故障造成电压突然中断时，LED灯具立即熄灭进而损害敏感元器件，严重影响了LED灯具的使用寿命。

技术实现要素：

为了克服以上现有技术的不足，本实用新型提供一种能有效抗电压跌落的智能调光电源及带有该智能调光电源的调光系统，以解决电压跌落时对LED灯具敏感元器件的损害。

为解决现有技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种智能调光电源，包括波形解调转换器、控制器和抗电压跌落驱动装置，所述控制器分别与波形解调转换器和抗电压跌落驱动装置连接，所述波形解调转换器用于对工频交流调制信号进行解调和转换，所述抗电压跌落驱动装置用于为LED灯具提供驱动电压。

本实用新型中，所述抗电压跌落驱动装置不仅为灯具提供驱动电压，同时在电路发生故障导致电压突然中断时避免对敏感元器件的损害，提高了LED灯具的使用寿命。

所述抗电压跌落驱动装置包括浪涌抑制器、低通滤波器、整流滤波器、高频变换器、调宽方波单元、整流滤波器、恒流稳压单元、振荡器、脉宽调制单元、比较器、取样器、输出反馈单元、线性稳压器和PWM控制单元，所述浪涌抑制器通过低通滤波器、整流滤波器、高频变换器、调宽方波单元和整流滤波器与恒流稳压单元连接，所述振荡器通过脉宽调制单元与高频变换器连接，所述调宽方波单元与线性稳压器连接，所述恒流稳压单元通过输出反馈单元、取样器和比较器与脉宽调制单元连接，所述PWM控制单元与恒流稳压单元连接。在这里浪涌抑制器输入220V交流电压，线性稳压器输出3.3V直流电压，控制器的PWM信号从PWM控制单元输入，恒流稳压单元接LED灯具；所述抗电压跌落驱动装置在电路电压跌落时，保证LED灯具的电压缓慢下降，避免了对LED灯具的损害；同时，由于抗电压跌落驱动装置输入不同PWM信号时，恒流稳压单元输出电压发生变化，LED灯具的亮度出现变化；因此控制器通过控制PWM信号输入来调控LED灯具的亮度，以满足不同场合的需要。

进一步的，所述波形解调转换器包括电阻丝R1、电阻丝R2、电阻丝R3、电阻丝R4、电阻丝R5、电阻丝R6、电阻丝R7、电阻丝R8、电阻丝R9、电阻丝R10、电阻丝R11、电阻丝R12、电阻丝R13、电阻丝R14、电阻丝R15、电阻丝R16、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、放大器A1、放大器A2、放大器A3、放大器A4、放大器A5和放大器A6；

所述电阻丝R1的一端与电阻丝R2的一端连接，电阻丝R2的另一端通过电阻丝R4接地，电阻丝R4与电容C1并联，电阻丝R2的另一端接放大器A1的正向输入端，电阻丝R3的两端分别连接放大器A1的反向输入端和输出端，放大器A1的输出端与电阻丝R16的一端连接，电阻丝R16的另一端通过电容C2接地；放大器A2的正向输入端通过电容C2接地，电阻丝R5的两端分别连接放大器A2的反向输入端和输出端，放大器A2的输出端连接放大器A3的反向输入端，放大器A3通过电容C3接地；

所述电阻丝R10的一端与电阻丝R11的一端连接，电阻丝R11的另一端通过电阻丝R12接地，电阻丝R12与电容C4并联，电阻丝R11的另一端放大器A4的正向输入端，电阻丝R13的两端分别连接放大器A4的反向输入端和输出端，放大器A4的输出端与电阻丝R14的一端连接，电阻丝R14的另一端通过电容C5接地；放大器A5的正向输入端通过电容C5接地，电阻丝R15的两端分别连接放大器A5的反向输入端和输出端，放大器A5的输出端连接放大器A6的反向输入端，放大器A6通过电容C6接地；电阻丝R6的两端分别连接放大器A3的正向输入端和放大器A5的输出端，电阻丝R6的一端通过电阻丝R7接地；电阻丝R8的两端分别连接放大器A3的反向输入端和放大器A6的正向输入端，电阻丝R8的一端通过电阻丝R9接地。

进一步的，所述控制器包括MCU、PWM调光器和电压调光器，MCU分别通过PWM调光器或电压调光器与抗电压跌落驱动装置连接。

进一步的，所述PWM调光器包括PWM输入端、PWM输出端、电阻R22、电阻R23、三极管Q1和电阻丝R21，电阻R22的一端接PWM输入端，电阻R22的另一端通过电阻R23接地，电阻R22的另一端接三极管Q1基极；三极管Q1发射极接地，集电极接PWM输出端；电阻丝R21的一端接PWM输出端，电阻丝R21的另一端接5V电源。

进一步的，所述PWM调光器的输出频率大于1KHZ。

进一步的，所述电压调光器包括电压输出端、三极管Q2、三极管Q3、三极管P1、电阻丝R24、电阻丝R25、电容C16和二极管D5，所述三极管Q3基极接MCU一引脚，三极管Q3发射极接地，三极管Q3集电极接电阻丝R24和电阻丝R25的一端；电阻丝R24的另一端与二极管D5阳极接12V电源，电阻丝R25的另一端通过电容C16接地；三极管Q2和三极管P1的基极通过电容C16接地，三极管Q2发射极接电压输出端，三极管Q2集电极接二极管D5阴极；三极管P1发射极接电压输出端，三极管P1集电极接地。

进一步的，所述电压输出端输出的电压为0-10V。

一种带有所述智能调光电源的调光系统，包括用于调节LED灯具照明强度的单火取电的智能开关，所述智能开关包括波形调制器、MCU、电源、无线模块和若干个按键，所述MCU分别与波形调制器、电源、无线模块和若干个按键连接。

进一步的，所述电源包括保险电阻F1、开关VR1、热敏电阻RV1、双向可控硅Q1、稳压二极管D1、稳压二极管D2、光控可控硅U1、电阻R1、电阻R2、单相整流桥BD1、单火线电源模块U2、电容C3、电容C4、电解电容C2、电解电容C5和电解电容C6，保险电阻F1的一端与开关VR1的一端连接，开关VR1的另一端与热敏电阻RV1的一端连接；热敏电阻RV1与双向可控硅Q1并联；双向可控硅Q1的控制极通过稳压二极管D1和稳压二极管D2与光控可控硅U1的第一输入端连接，双向可控硅Q1的阳极与开关VR1的另一端连接，双向可控硅Q1的阴极与光控可控硅U1的第二输入端连接；光控可控硅U1的第一输出端与电阻R1连接，光控可控硅U1的第二输出端接地；电阻R2的一端与双向可控硅Q1的控制极连接，电阻R2的另一端与单相整流桥BD1的第一输入端连接，单相整流桥BD1的第二输入端接双向可控硅Q1的阴极，单相整流桥BD1的第一输出端接单火线电源模块U2，单相整流桥BD1的第二输出端接地；单火线电源模块U2的不同输出引脚分别通过电容C3、电容C4、电解电容C2、电解电容C5和电解电容C6接地；

所述电源还包括电阻R4、电阻R3、电容C1和滑动变阻器R16，所述电阻R4的一端接电容C4，电阻R4的另一端与滑动变阻器R16的一端连接，滑动变阻器R16的另一端通过电阻R3接地，电容C1与电阻R3并联。

与现有技术相比，本实用新型的智能调光电源具有良好的抗电压中断能力，避免了LED灯具在电压跌落时受损害；同时本实用新调光系统型的调光更精确，使得用户对照明的需求从单一追求光效提升到注重光质量及舒适度等更高要求。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为本实用新型抗电压跌落驱动装置的电路图。

附图3为本实用新型波形解调转换器的电路图。

附图4为本实用新型MCU的结构图。

附图5为本实用新型PWM调光器的电路图。

附图6为本实用新型电压调光器的电路图。

附图7为本实用新型调光系统的电路图。

附图8为本实用新型智能开关的电源的电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步的解释说明。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

如图1所示，一种智能调光电源，包括波形解调转换器、控制器和抗电压跌落驱动装置，所述控制器分别与波形解调转换器和抗电压跌落驱动装置连接，所述波形解调转换器用于对工频交流调制信号进行解调和转换，所述抗电压跌落驱动装置用于为LED灯具提供驱动电压。

如图2所示，所述抗电压跌落驱动装置包括浪涌抑制器、低通滤波器、整流滤波器、高频变换器、调宽方波单元、整流滤波器、恒流稳压单元、振荡器、脉宽调制单元、比较器、取样器、输出反馈单元、线性稳压器和PWM控制单元，所述浪涌抑制器通过低通滤波器、整流滤波器、高频变换器、调宽方波单元和整流滤波器与恒流稳压单元连接，所述振荡器通过脉宽调制单元与高频变换器连接，所述调宽方波单元与线性稳压器连接，所述恒流稳压单元通过输出反馈单元、取样器和比较器与脉宽调制单元连接，所述PWM控制单元与恒流稳压单元连接。在这里浪涌抑制器输入220V交流电压，线性稳压器输出3.3V直流电压，控制器的PWM信号从PWM控制单元输入，恒流稳压单元接LED灯具；所述抗电压跌落驱动装置在电路电压跌落时，保证LED灯具的电压缓慢下降，避免了对LED灯具的损害；同时，由于抗电压跌落驱动装置输入不同PWM信号时，恒流稳压单元输出电压发生变化，LED灯具的亮度出现变化；因此控制器通过控制PWM信号输入来调控LED灯具的亮度，以满足不同场合的需要。

如图3所示，所述波形解调转换器包括电阻丝R1、电阻丝R2、电阻丝R3、电阻丝R4、电阻丝R5、电阻丝R6、电阻丝R7、电阻丝R8、电阻丝R9、电阻丝R10、电阻丝R11、电阻丝R12、电阻丝R13、电阻丝R14、电阻丝R15、电阻丝R16、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、放大器A1、放大器A2、放大器A3、放大器A4、放大器A5和放大器A6；

所述电阻丝R1的一端与电阻丝R2的一端连接，电阻丝R2的另一端通过电阻丝R4接地，电阻丝R4与电容C1并联，电阻丝R2的另一端接放大器A1的正向输入端，电阻丝R3的两端分别连接放大器A1的反向输入端和输出端，放大器A1的输出端与电阻丝R16的一端连接，电阻丝R16的另一端通过电容C2接地；放大器A2的正向输入端通过电容C2接地，电阻丝R5的两端分别连接放大器A2的反向输入端和输出端，放大器A2的输出端连接放大器A3的反向输入端，放大器A3通过电容C3接地；

所述电阻丝R10的一端与电阻丝R11的一端连接，电阻丝R11的另一端通过电阻丝R12接地，电阻丝R12与电容C4并联，电阻丝R11的另一端放大器A4的正向输入端，电阻丝R13的两端分别连接放大器A4的反向输入端和输出端，放大器A4的输出端与电阻丝R14的一端连接，电阻丝R14的另一端通过电容C5接地；放大器A5的正向输入端通过电容C5接地，电阻丝R15的两端分别连接放大器A5的反向输入端和输出端，放大器A5的输出端连接放大器A6的反向输入端，放大器A6通过电容C6接地；电阻丝R6的两端分别连接放大器A3的正向输入端和放大器A5的输出端，电阻丝R6的一端通过电阻丝R7接地；电阻丝R8的两端分别连接放大器A3的反向输入端和放大器A6的正向输入端，电阻丝R8的一端通过电阻丝R9接地。

所述控制器包括MCU、PWM调光器和电压调光器，MCU分别通过PWM调光器或电压调光器与抗电压跌落驱动装置连接。如图4所示，本实施例中，MCU采用的是STM8S103F2P6。

如图5所示，所述PWM调光器包括PWM输入端、PWM输出端、电阻R22、电阻R23、三极管Q1和电阻丝R21，电阻R22的一端接PWM输入端，电阻R22的另一端通过电阻R23接地，电阻R22的另一端接三极管Q1基极；三极管Q1发射极接地，集电极接PWM输出端；电阻丝R21的一端接PWM输出端，电阻丝R21的另一端接5V电源。所述PWM调光器的输出频率大于1KHZ。本实施例中，电阻R22的阻值为4.7KΩ，电阻R23的阻值为47KΩ，电阻丝R21的阻值为47KΩ，三极管Q1为8050三极管。

如图6所示，所述电压调光器包括电压输出端、三极管Q2、三极管Q3、三极管P1、电阻丝R24、电阻丝R25、电容C16和二极管D5，所述三极管Q3基极接MCU一引脚，三极管Q3发射极接地，三极管Q3集电极接电阻丝R24和电阻丝R25的一端；电阻丝R24的另一端与二极管D5阳极接12V电源，电阻丝R25的另一端通过电容C16接地；三极管Q2和三极管P1的基极通过电容C16接地，三极管Q2发射极接电压输出端，三极管Q2集电极接二极管D5阴极；三极管P1发射极接电压输出端，三极管P1集电极接地。所述电压输出端输出的电压为0-10V。本实施例中，三极管Q2、三极管Q3和三极管P1均为8050三极管，电阻丝R24的阻值为10KΩ，电阻丝R25的阻值为100KΩ，电容C16为4.7uF，二极管D5为4148二极管。三极管Q3基极接MCU的PWM输出引脚。

如图7所示，一种带有所述智能调光电源的调光系统，包括用于调节LED灯具照明强度的单火取电的智能开关，所述智能开关包括波形调制器、MCU、电源、无线模块和若干个按键，所述MCU分别与波形调制器、电源、无线模块和若干个按键连接。如图8所示，所述电源包括保险电阻F1、开关VR1、热敏电阻RV1、双向可控硅Q1、稳压二极管D1、稳压二极管D2、光控可控硅U1、电阻R1、电阻R2、单相整流桥BD1、单火线电源模块U2、电容C3、电容C4、电解电容C2、电解电容C5和电解电容C6，保险电阻F1的一端与开关VR1的一端连接，开关VR1的另一端与热敏电阻RV1的一端连接；热敏电阻RV1与双向可控硅Q1并联；双向可控硅Q1的控制极通过稳压二极管D1和稳压二极管D2与光控可控硅U1的第一输入端连接，双向可控硅Q1的阳极与开关VR1的另一端连接，双向可控硅Q1的阴极与光控可控硅U1的第二输入端连接；光控可控硅U1的第一输出端与电阻R1连接，光控可控硅U1的第二输出端接地；电阻R2的一端与双向可控硅Q1的控制极连接，电阻R2的另一端与单相整流桥BD1的第一输入端连接，单相整流桥BD1的第二输入端接双向可控硅Q1的阴极，单相整流桥BD1的第一输出端接单火线电源模块U2，单相整流桥BD1的第二输出端接地；单火线电源模块U2的不同输出引脚分别通过电容C3、电容C4、电解电容C2、电解电容C5和电解电容C6接地；

所述电源还包括电阻R4、电阻R3、电容C1和滑动变阻器R16，所述电阻R4的一端接电容C4，电阻R4的另一端与滑动变阻器R16的一端连接，滑动变阻器R16的另一端通过电阻R3接地，电容C1与电阻R3并联。

本实用新型的智能调光电源设有抗电压跌落驱动装置，有效避免了电路中电压突然中断时LED灯具立即熄灭进而损害敏感元器件，提高了LED灯具的使用寿命；同时由于具有PWM调光器和电压调光器，使得本实用新型的调光系统调光更精确方便，使得用户对照明的需求从单一追求光效提升到注重光质量及舒适度等更高要求。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。