CN102083252A - 发光二极管灯具及其控制电路 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管灯具的控制电路，包括一电压调节器、至少一光敏电阻及一反馈电路，该电压调节器包括一输出端及一反馈端，该反馈电路包括一放大器，该放大器具有第一输入端、第二输入端及输出端，该发光二极管灯具连接于该电压调节器的输出端与放大器的第一输入端之间，该至少一光敏电阻连接于放大器的第二输入端与地极之间，放大器的输出端与电压调节器的反馈端连接，该至少一光敏电阻可感测该发光二极管灯具周围环境的光强度变化而改变阻值，并通过放大器反馈至电压调节器而控制流经该发光二极管灯具的电流的大小。

Description

发光二极管灯具及其控制电路
技术领域
本发明涉及一种灯具，特别涉及一种发光二极管灯具。
背景技术
目前，大功率发光二极管(LED)凭借其节能、环保、高效等特点，已被应用到越来越多的领域当中，如普通照明灯、路灯、水底灯、顶灯、舞台灯等等。
某些LED灯具应用在光照条件经常变化的环境，需要根据周围环境亮暗的变化发出不同光强度的光。若周围环境的亮度较弱，则LED灯具需发出光强度较强的光线；若周围环境的亮度较强而不需要光强度太强的光线，则LED灯具需要降低发出的光线的光强度或发出光强度相对较弱的光线以节能。然而，现有技术的LED灯具通常发出的光的光强度基本恒定，并不能及时、自发地根据灯具周围可视条件的变化来改变光源的输出，使LED灯具的有效使用率大大降低。因此，LED灯具自身需要一种低成本、灵敏度高的控制电路使得LED灯具能够根据周围环境亮暗的变化输出不同光强度的光。
发明内容
有鉴于此，实有必要提供一种可根据环境亮度控制发光二极管光强度的控制电路及具有该控制电路的发光二极管灯具。
一种发光二极管灯具的控制电路，包括一电压调节器、至少一光敏电阻及一反馈电路，该电压调节器包括一输出端及一反馈端，该反馈电路包括一放大器，该放大器具有第一输入端、第二输入端及输出端，该发光二极管灯具连接于该电压调节器的输出端与放大器的第一输入端之间，该至少一光敏电阻连接于放大器的第二输入端与地极之间，放大器的输出端与电压调节器的反馈端连接，该至少一光敏电阻可感测该发光二极管灯具周围环境的光强度变化而改变阻值，并通过放大器反馈至电压调节器而控制流经该发光二极管灯具的电流的大小。
一种发光二极管灯具，包括至少一发光二极管及一控制电路，该控制电路包括一电压调节器、至少一光敏电阻及一放大器，该放大器具有同相输入端、反相输入端和输出端，该电压调节器包括一输出端及一反馈端，该至少一发光二极管连接于该电压调节器的输出端与放大器的反相输入端之间，该至少一光敏电阻连接于放大器的同相输入端与地极之间，放大器的输出端与电压调节器的反馈端连接，该至少一光敏电阻可感测发光二极管灯具周围环境的光强度变化而改变阻值，并通过放大器反馈至电压调节器而控制流经该至少一发光二极管的电流的大小。
该发光二极管灯具的控制电路结构简单、灵敏度高，用较低的成本即可使发光二极管灯具及时、自发地根据灯具周围环境明暗的变化来改变光源的输出，确保该发光二极管灯具周围环境的光强度能维持在合适的范围内，从而使发光二极管灯具的有效使用率大大提高。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1是本发明实施例中发光二极管灯具的剖面示意图。
图2是图1中发光二极管灯具的控制电路的示意图。
元件符号说明
  发光二极管灯具   10
  灯座   11
  灯罩   12
  发光二极管   13
  开口端   14
  光敏电阻   RF1
  光敏电阻   RF2
  控制电路   20
  电压调节器   21
  输出端   210
  反馈端   212
  反馈电路   25
  放大器   251
  反相输入端   253
  同相输入端   255
  输出端   256
  第一结点   30
  第二结点   40
  第一电阻   R1
  第二电阻   R2
  第三电阻   R3
具体实施方式
请参阅图1，为本发明实施例中发光二极管灯具10的示意图。该发光二极管灯具10包括一灯座11、设于该灯座11一侧的若干发光二极管13及一灯罩12。该灯罩12大致呈碗状，罩设于所述发光二极管13外围。灯罩12的一端与灯座11的外围连接，另一端为开口端14。所述发光二极管13发出的光线通过该灯罩12的开口端14向外射出。
图2所示为该发光二极管灯具10的控制电路20示意图。该控制电路20包括一电压调节器21、二并联连接的光敏电阻RF1、RF2及一反馈电路25。该二光敏电阻RF1、RF2相间隔地设置在与发光二极管13相对的灯座11另一侧上，当发光二极管灯具10使用时，光敏电阻RF1、RF2可以感测外界的光强度。该光敏电阻RF1、RF2具有随着光强度降低而电阻值升高的特性，且该光敏电阻RF1、RF2的阻值的变化率小于其所感应的光强度的变化率。电压调节器21包括一输出端210及一反馈端212。该反馈电路25包括一放大器251、一第一电阻R1、一第二电阻R2及一第三电阻R3。该放大器251包括一同相输入端255、一反相输入端253及一输出端256。所述发光二极管13和第二电阻R2串联连接于电压调节器21的输出端210与地极之间，所述发光二极管13与第二电阻R2之间形成一第一结点30。该放大器251的反相输入端253与第一结点30电连接。其中，所述发光二极管13电性连接于该电压调节器21的输出端210和放大器251的反相输入端253之间，该第二电阻R2连接于该放大器251的反相输入端253与地极之间。该第一电阻R1与光敏电阻RF1、RF2串联连接于放大器251的输出端256与地极之间，所述第一电阻R1与光敏电阻RF1、RF2之间形成一第二结点40。该放大器251的同相输入端255与第二结点40电连接。该第一电阻R1与第三电阻R3串联连接于放大器251的输出端256与同相输入端255之间，第三电阻R3与该光敏电阻RF1、RF2串联连接于放大器251的同相输入端255与地极之间。该放大器251的输出端256与电压调节器21的反馈端212电连接。
假设流经所述发光二极管13的电流大小为IF，光敏电阻RF1、RF2的阻值大小为rF1、rF2。当该发光二极管灯具10周围环境的亮暗不发生改变时，光敏电阻RF1、RF2检测到的光强度所表现出来的阻值rF1、rF2对流经发光二极管13的电流不造成影响。当发光二极管灯具10周围环境的亮暗逐渐发生变化时，例如，逐渐变暗，即发光二极管灯具10周围环境的光强度持续减小。由于光敏电阻RF1、RF2具有随着光强度降低而电阻值升高的特性，所以当发光二极管13周围环境的光强度持续减小超过一特定值时，光敏电阻RF1、RF2检测到发光二极管灯具10周围环境的光强度减弱，导致电阻值rF1、rF2升高并通过放大器251的输出端256反馈信号至电压调节器21的反馈端212，使得电压调节器21调高输出端210的输出电压，以使得流经发光二极管13的电流IF增加，从而使得发光二极管13的光输出增加，进而使发光二极管灯具10及其周围环境的光强度增强。
若此时发光二极管灯具10周围环境的光强度增强超过上述特定值，光敏电阻RF1、RF2将检测到发光二极管灯具10周围环境的光强度增强，导致电阻值rF1、rF2降低，由于光敏电阻RF1、RF2的阻值rF1、rF2降低，通过放大器251的输出端256反馈到电压调节器21的反馈端212，使得电压调节器21调整输出端210的电压大小，使得流经发光二极管13的电流IF减小，从而使得发光二极管13的光输出减少，发光二极管灯具10及其周围环境的光强度减弱。由于光敏电阻RF1、RF2的阻值变化率小于发光二极管灯具10的光强度变化率，如此反复调整后，流经发光二极管13的电流与光敏电阻RF1、RF2的阻值rF1、rF2将趋于恒定。因此，经过短时间调整后，流经发光二极管13的电流IF与光敏电阻RF1、RF2的阻值rF1、rF2恒定，每一发光二极管13的光输出也恒定，发光二极管灯具10及其周围环境的光强度稳定。
综上所述，该控制电路20结构简单、灵敏度高，用较低的成本即可使发光二极管灯具10及时、自发地根据灯具周围环境明暗的变化来改变光源的输出，确保该发光二极管灯具10周围环境的光强度能维持在合适的范围内，从而使发光二极管灯具10的有效使用率大大提高。

Claims (9)

1.一种发光二极管灯具的控制电路，其特征在于：包括一电压调节器、至少一光敏电阻及一反馈电路，该电压调节器包括一输出端及一反馈端，该反馈电路包括一放大器，该放大器具有第一输入端、第二输入端及输出端，该发光二极管灯具连接于该电压调节器的输出端与放大器的第一输入端之间，该至少一光敏电阻连接于放大器的第二输入端与地极之间，放大器的输出端与电压调节器的反馈端连接，该至少一光敏电阻可感测该发光二极管灯具周围环境的光强度变化而改变阻值，并通过放大器反馈至电压调节器而控制流经该发光二极管灯具的电流的大小。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯具的控制电路，其特征在于：该第一输入端为反相输入端，该第二输入端为同相输入端。
3.如权利要求2所述的发光二极管灯具的控制电路，其特征在于：该反馈电路还包括一电阻，该电阻连接于放大器的同相输入端与放大器的输出端之间。
4.如权利要求3所述的发光二极管灯具的控制电路，其特征在于：还包括一另一电阻，该另一电阻连接于放大器的反相输入端与地极之间。
5.如权利要求1所述的发光二极管灯具的控制电路，其特征在于：所述至少一光敏电阻的数目为多个，该多个光敏电阻并联连接。
6.一种发光二极管灯具，包括至少一发光二极管及一控制电路，其特征在于：该控制电路包括一电压调节器、至少一光敏电阻及一放大器，该放大器具有同相输入端、反相输入端和输出端，该电压调节器包括一输出端及一反馈端，该至少一发光二极管连接于该电压调节器的输出端与放大器的反相输入端之间，该至少一光敏电阻连接于放大器的同相输入端与地极之间，放大器的输出端与电压调节器的反馈端连接，该至少一光敏电阻可感测发光二极管灯具周围环境的光强度变化而改变阻值，并通过放大器反馈至电压调节器而控制流经该至少一发光二极管的电流的大小。
7.如权利要求6所述的发光二极管灯具，其特征在于：还包括一灯座，该至少一发光二极管设于该灯座一侧，该至少一光敏电阻设置在与发光二极管相对的灯座另一侧上。
8.如权利要求6所述的发光二极管灯具，其特征在于：还包括一第一电阻，该第一电阻连接于放大器的同相输入端与放大器的输出端之间。
9.如权利要求8所述的发光二极管灯具，其特征在于：还包括一第二电阻，该第二电阻连接于放大器的反相输入端与地极之间。
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