CN102595706A - 一种led灯具调光系统 - Google Patents

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王晓东
章昭
严梨炯
孙泉明
吴益辉
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Abstract

本发明公开了一种LED灯具调光系统，包括电连接在主电路中的LED灯具和设在LED灯具上的控制模块，以及控制LED灯具连接到主电路中的电路通断的传统开关，所述LED灯具包括电连接在主电路中的驱动电源和电连接在驱动电源上由驱动电源驱动的LED光源，所述控制模块与LED灯具之间设有场效应管，所述场效应管的G极与控制模块电连接，场效应管的D极与驱动电源电连接，场效应管的S极与LED光源电连接。本发明采用了集合多种控制方式的控制模块，配合低损耗的场效应管实现LED灯具的调光功能；不依赖LED灯具本身的驱动电源是否提供可调光接口，适合于大部分LED灯具；结构简洁、低成本、通用性高。

Description

一种LED灯具调光系统
技术领域
本发明涉及一种LED灯具调光系统。
背景技术
由于LED灯具高效、节能、长寿等特征，已经被广泛应用于城市公共照明、办公照明、室内照明等各个领域。为进一步实现节能减排的目的，尤其是办公室、学校、工厂等场所，调光已经成为LED灯具必不可少的功能。但是，目前市场上LED灯具产品攒次不齐，有的没有调光功能，有的有调光功能，但是无法与传统的调光灯具完全替换，需要重新布线，增加成本和安装难度，缺乏通用性，无法满足用户对LED灯具简单、方便、智能的调光需求。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供一种够让LED灯具完全替换传统灯具，并提供多种调光控制功能的LED灯具调光系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种LED灯具调光系统，其特征在于：包括电连接在主电路中的LED灯具和设在LED灯具上的控制模块，以及控制LED灯具连接到主电路中的电路通断的传统开关，所述LED灯具包括电连接在主电路中的驱动电源和电连接在驱动电源上由驱动电源驱动的LED光源，所述控制模块与LED灯具之间设有场效应管，所述场效应管的G极与控制模块电连接，场效应管的D极与驱动电源电连接，场效应管的S极与LED光源电连接。
进一步的，所述控制模块包括具有微处理器的可编程的控制芯片、为控制芯片提供电源的电源模块和驱动场效应管的驱动电路，控制模块通过驱动电路与场效应管的G极电连接，控制芯片上设有调节控制模块输出PWM信号的占空比的调节模块。通过控制模块输出占空比可调的PWM信号来驱动场效应管的开关导通时间。
进一步的，所述电源模块与驱动电源电连接；或者所述电源模块电连接在主电路中。
进一步的，所述调节模块为红外接收模块，所述红外接收模块上设有接收来自红外遥控器的红外调制信号并通过软件解码的方式对红外遥控信号进行解码分析的一体化红外接收头。利用红外遥控器的按键指令调节控制模块的PWM信号输出占空比。
进一步的，所述调节模块为无线模块，所述无线模块上设有接收来自无线遥控器的控制信号的无线射频器。利用无线遥控器的按键指令调节控制模块的PWM信号输出占空比。
进一步的，所述调节模块为照度检测模块，所述照度检测模块上设有检测当前环境照度然后向控制芯片输出精确照度值的照度传感器。利用照度传感器检测室内外的光照度，由控制模块采集照度值，并与最佳照度值进行对照，通过改变PWM信号输出占空比来调节LED灯具的亮度，从而使环境照度达到最佳值。
进一步的，所述传统开关为电位器调光开关，所述调节模块为用来采集电位器调光开关中电位器的阻值变化信号并将变化的阻值转换为电压值再转换为数字信号的模拟信号采样模块。利用电位器调光开关来模拟信号的方式来调节控制模块的PWM信号的输出占空比。
进一步的，所述传统开关为可控硅调光开关，所述调节模块为用来检测通过可控硅调光开关的交流切相信号并将变化的交流切相信号转换为数字式脉冲宽度变化信号的可控硅信号检测模块。利用可控硅调光开关来改变控制模块的PWM信号输出占空比。
进一步的，所述传统开关为机械开关，所述调节模块为检测机械开关连续开关主电路通断信号的开关通断检测模块。利用机械开关连续开关通断LED灯具电源的方式来实现LED灯具亮度等级的切换。
进一步的，所述调节模块为使得控制芯片可以进行组网控制的现场总线接口模块。利用现场总线实现LED灯具的联网控制，通过系统主机或控制设备发送调光命令来调节控制模块的PWM信号输出占空比。
采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：采用了集合多种控制方式的控制模块，配合低损耗的场效应管实现LED灯具的调光功能；不依赖LED灯具本身的驱动电源是否提供可调光接口，适合于大部分LED灯具；结构简洁、低成本、通用性高。另外不仅实现红外遥控、无线遥控、照度自适应以及现场总线控制对LED灯具进行亮度调节，而且可以完全替换传统灯具，在不改变布线的情况下，通过电位器调光开关，可控硅调光开关、机械开关来实现LED灯具的调光。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种实施例的电路示意图；
图2为控制模块的示意图；
图3为区别于图1所示实施例将电源模块电连接在主电路中的示意图。
具体实施方式
如图1所示本发明一种实施例，一种LED灯具调光系统，包括电连接在主电路中的LED灯具1和设在LED灯具上的控制模块2，以及控制LED灯具连接到主电路中的电路通断的传统开关4，所述LED灯具包括电连接在主电路中的驱动电源11和电连接在驱动电源上由驱动电源驱动的LED光源12，所述控制模块与LED灯具之间设有场效应管3，所述场效应管的G极与控制模块电连接，场效应管的D极与驱动电源电连接，场效应管的S极与LED光源电连接。
如图2所示，所述控制模块包括具有微处理器的可编程的控制芯片20、为控制芯片提供电源的电源模块21和驱动场效应管的驱动电路22，控制模块通过驱动电路与场效应管的G极电连接，控制芯片上设有调节控制模块输出PWM信号的占空比的调节模块。
所述调节模块为红外接收模块23所述红外接收模块上设有接收来自红外遥控器的红外调制信号并通过软件解码的方式对红外遥控信号进行解码分析的一体化红外接收头。或者所述调节模块也可以采用无线模块24，所述无线模块上设有接收来自无线遥控器的控制信号的无线射频器。或者所述调节模块也可以采用照度检测模块25，所述照度检测模块上设有检测当前环境照度然后向控制芯片输出精确照度值的照度传感器。或者所述传统开关为电位器调光开关，所述调节模块为用来采集电位器调光开关中电位器的阻值变化信号并将变化的阻值转换为电压值再转换为数字信号的模拟信号采样模块26。或者所述传统开关为可控硅调光开关，所述调节模块为用来检测通过可控硅调光开关的交流切相信号并将变化的交流切相信号转换为数字式脉冲宽度变化信号的可控硅信号检测模块27。或者所述传统开关为机械开关，所述调节模块为检测机械开关连续开关主电路通断信号的开关通断检测模块28。或者所述调节模块也可以采用使得控制芯片可以进行组网控制的现场总线接口模块29。或者选用上述几种调节模块中的两种或两种以上，乃至全部选用，比如在本实施例中采用了上述全部调节模块。
另外在本实施例中，所述电源模块与驱动电源电连接。或者也可以如图3所示，将所述电源模块电连接在主电路中。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种LED灯具调光系统，其特征在于：包括电连接在主电路中的LED灯具(1)和设在LED灯具上的控制模块(2)，以及控制LED灯具连接到主电路中的电路通断的传统开关(4)，所述LED灯具包括电连接在主电路中的驱动电源(11)和电连接在驱动电源上由驱动电源驱动的LED光源(12)，所述控制模块与LED灯具之间设有场效应管(3)，所述场效应管的G极与控制模块电连接，场效应管的D极与驱动电源电连接，场效应管的S极与LED光源电连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述控制模块包括具有微处理器的可编程的控制芯片(20)、为控制芯片提供电源的电源模块(21)和驱动场效应管的驱动电路(22)，控制模块通过驱动电路与场效应管的G极电连接，控制芯片上设有调节控制模块输出PWM信号的占空比的调节模块。
3.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述电源模块与驱动电源电连接；或者所述电源模块电连接在主电路中。
4.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述调节模块为红外接收模块(23)，所述红外接收模块上设有接收来自红外遥控器的红外调制信号并通过软件解码的方式对红外遥控信号进行解码分析的一体化红外接收头。
5.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述调节模块为无线模块(24)，所述无线模块上设有接收来自无线遥控器的控制信号的无线射频器。
6.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述调节模块为照度检测模块(25)，所述照度检测模块上设有检测当前环境照度然后向控制芯片输出精确照度值的照度传感器。
7.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述传统开关为电位器调光开关，所述调节模块为用来采集电位器调光开关中电位器的阻值变化信号并将变化的阻值转换为电压值再转换为数字信号的模拟信号采样模块(26)。
8.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述传统开关为可控硅调光开关，所述调节模块为用来检测通过可控硅调光开关的交流切相信号并将变化的交流切相信号转换为数字式脉冲宽度变化信号的可控硅信号检测模块(27)。
9.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述传统开关为机械开关，所述调节模块为检测机械开关连续开关主电路通断信号的开关通断检测模块(28)。
10.根据权利要求2所述的一种LED灯具调光系统，其特征在于：所述调节模块为使得控制芯片可以进行组网控制的现场总线接口模块(29)。
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