CN102811524A

CN102811524A - 一种led灯具及其控制电路

Info

Publication number: CN102811524A
Application number: CN2011101440236A
Authority: CN
Inventors: 周明杰; 黄柯青
Original assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Current assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2031-05-31
Also published as: CN102811524B

Abstract

本发明公开了一种LED灯具及其控制电路，该控制电路与至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，该控制电路包括：至少一个恒流模块，每个恒流模块包括至少一个恒流二极管，且每组LED光源中的至少一个LED与所述至少一个恒流二极管串联；至少一个开关模块，分别用于接收用户输入的至少一组LED光源的状态输入信号；控制模块，用于将所述至少一组LED光源的状态输入信号转化成相应的状态控制信号；至少一个驱动模块，分别用于根据相应的状态控制信号控制相应的LED光源的相应状态。实施本发明的技术方案，采用恒流二极管来进行恒流驱动，其功耗小。

Description

一种LED灯具及其控制电路

技术领域

本发明涉及LED发光技术，尤其涉及一种LED灯具及其控制电路。

背景技术

随着科学技术的不断发展，新产品新技术不断革新，LED作为新型光源，它有着节能、环保、高效的点，且已经成熟地应用于各个领域，例如铁路、机场、矿厂等，同时对LED灯具的恒流驱动也提出了严格的要求，目前的恒流驱动一般都是采用专用的恒流驱动IC实现的，但这样的恒流驱动IC的功耗大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述恒流驱动IC功耗大的缺陷，提供一种功耗小的LED灯具的控制电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED灯具的控制电路，与至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，其特征在于，所述控制电路包括：

至少一个恒流模块，每个恒流模块包括至少一个恒流二极管，且每组LED光源中的至少一个LED与所述至少一个恒流二极管串联；

至少一个开关模块，分别用于接收用户输入的至少一组LED光源的状态输入信号；

控制模块，用于将所述至少一组LED光源的状态输入信号转化成相应的状态控制信号；

至少一个驱动模块，分别用于根据相应的状态控制信号控制相应的LED光源的相应状态。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，每组LED光源包括至少两个并联的LED，每个恒流模块包括至少两个恒流二极管，且每组LED光源中的每个LED与对应的恒流二极管串联。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，每组LED光源包括至少两个串联的LED，每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的至少两个LED与对应的恒流二极管串联。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，每组LED光源包括一个LED，每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的一个LED与对应的恒流二极管串联。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，每个驱动模块均包括限流电阻和三极管，且所述三极管的基极通过限流电阻连接控制模块的一输出端，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极依次通过相应的LED光源和恒流模块接电源的正输出端。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，每个开关模块包括按键和上拉电阻，其中，上拉电阻和按键串联在电源的正输出端和地之间，且上拉电阻和按键的连接点接控制模块的一输入端。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，所述电源的电压范围不超过48V。

在本发明所述的LED灯具的控制电路中，所述状态包括常亮、闪烁、熄灭。

本发明还构造一种LED灯具，包括至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，所述LED灯具还包括权利要求1-9任一项所述的LED灯具的控制电路。

实施本发明的技术方案，采用恒流二极管相比现有技术中使用的专用的恒流驱动IC来进行恒流驱动，其功耗小。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明LED灯具的控制电路实施例一的逻辑图；

图2是本发明LED灯具的控制电路实施例一的电路图；

图3是本发明LED灯具的控制电路实施例二的电路图。

具体实施方式

如图1所示，在本发明LED灯具的控制电路实施例一的逻辑图中，该LED灯具的控制电路与至少一组LED光源10连接，且每组LED光源10包括至少一个LED，该控制电路包括：

至少一个恒流模块20，每个恒流模块20包括至少一个恒流二极管，且每组LED光源10中的至少一个LED与至少一个恒流二极管串联；

至少一个开关模块30，分别用于接收用户输入的至少一组LED光源10的状态输入信号；

控制模块40，用于将所述至少一组LED光源10的状态输入信号转化成相应的状态控制信号；

至少一个驱动模块50，分别用于根据相应的状态控制信号控制相应的LED光源的相应状态。

图2是本发明LED灯具的控制电路实施例一的电路图，在该实施例中，LED光源有三组，分别为红色LED光源11、黄色LED光源12和绿色LED光源13，带有该三组LED光源的LED灯具可在铁路中用于指挥火车的通行。该控制电路包括三个开关模块31、32、33、控制模块40、三个驱动模块51、52、53、三个恒流模块21、22、23。在该控制电路中，三个开关模块31、32、33分别用于接收用户输入的三组LED光源11、12、13的状态输入信号，LED光源的状态可为常亮、闪烁、熄灭。控制模块40用于将三组LED光源11、12、13的状态输入信号转化成相应的状态控制信号；三个驱动模块51、52、53分别用于根据相应的状态控制信号控制相应的LED光源的相应状态。

下面具体说明每个模块的电路结构，在该实施例中，每组LED光源包括三个并联的LED，每个恒流模块包括三个恒流二极管，且每组LED光源中的每个LED与对应的恒流二极管串联。在此应当说明的是，虽然图2中每组LED光源都仅示出了三个LED，相应地，图2也仅示出了三个恒流二极管，但应理解，本发明并不限制该数量，每组LED光源还可为其它大于等于二的数量，与其对应的是，恒流二极管也可为其它大于等于二的数量。另外，在该实施例中，电源选用电池BT1，控制模块40包括单片机U1。开关模块、驱动模块分别以开关模块31、驱动模块51为例来说明，应能理解，其它开关模块、其它驱动模块的电路与其类似，在此不做说明。在开关模块31中，上拉电阻R1和按键K1串联在电源的两输出端之间，且上拉电阻R1和按键K1的连接点连接单片机U1的第一输入端（PB0）。在驱动模块51中，限流电阻R4的一端连接单片机U1的第一输出端（PB5），其另一端接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极接红色LED光源11中每个LED的负极，每个LED的正极都通过相应的稳流二极管接电池的正输出端。

下面说明该电路的工作原理：若用户第一次按下按键K1，单片机U1就可扫描到其第一输入端（PB0）由高电平跳变为低电平，然后控制其第一输出端（PB5）输出PWM调制波，并通过三极管Q1驱动红色LED光源11中的每个LED点亮。当用户第二次按下按键K1后，单片机U1再次扫描到其第一输入端（PB0）由高电平跳变为低电平，则控制其第一输出端（PB5）间隔输出PWM调制波，并通过三极管Q1驱动红色LED光源11中的每个LED闪烁。当用户第三次按下按键K1后，单片机U1第三次扫描到其第一输入端（PB0）由高电平跳变为低电平，则控制其第一输出端（PB5）停止输出PWM调制波，以使红色LED光源11中的每个LED熄灭。同样地，可根据上述方法，驱动黄色LED光源、绿色LED光源的常亮、闪烁和熄灭，在此不再赘述。另外，当某一组LED光源工作在某一状态时，若此时用户按下另一组LED光源对应的开关，则当前工作的LED光源会关闭，而且另一组LED光源切换到常亮状态。

图3是本发明LED灯具的控制电路实施例二的电路图，相比图2所示的实施例一，其中的三个开关模块31、32、33、控制模块40相同，在此不做赘述，以下仅说明不同的部分。该实施例共有三组LED光源11′、12′、13′，每组LED光源包括多个串联的LED，即该多个LED首尾依次连接。每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的多个LED与对应的恒流二极管串联。在此应当说明的是，图3只是本发明的一个典型实施例，本发明并不限制每组中串联的LED的数量。另外，在该实施例中，电源选用48V的直流电源，因此，可为多个串联的LED供电。在该电源为单片机U1供电时，上拉电阻R7的一端连接电源的正输出端，其另一端连接稳压二极管D1的负极及单片机U1的电源端，稳压二极管D1的正极接电源的负输出端，这样可将电源电压稳压至5V，从而为单片机U1供电。下面以驱动模块51′为例说明驱动模块，应能理解，其它驱动模块的电路原理与之类似，在此不做赘述。在驱动模块51′中，限流电阻R4′的一端连接单片机U1的第一输出端（PB5），其另一端连接三极管Q1′的基极，三极管Q1′的发射极接地，三极管Q1′的集电极连接LED光源11′中最后一个LED的负极，且LED光源11′中第一个LED的正极连接其对应的恒流二极管ZD1的正极，恒流二极管ZD1的负极连接电源的正输出端。该电路的工作原理与图2 所示的实施例的工作原理相似，在此不做说明。

结合图2和图3，由于图2和图3中每组LED光源中LED的连接方式不同，当并联时，可选用电池供电，且每个LED都串联一恒流二极管，这样可采用低电压供电，且保证了每个LED的电流都是恒定的，而且在某个LED失效时，不会影响其它LED的工作。当串联时，一组LED光源中串联一恒流二极管，这样，可根据所串联的LED的数量，选择合适的直流电源的供电电压范围，优选不超过48V。综上，选用恒流二极管来进行恒流驱动时，不受电源的供电电压范围和电流范围的限制，且恒流二极管相比恒流驱动IC的功耗要小。

另外，在本发明的另一实施例中，每组LED光源也可仅包括一个LED，此时，对应地，每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的一个LED与对应的恒流二极管串联。

本发明还构造一种LED灯具，且该LED灯具包括至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，该LED灯具还包括以上任一实施例所述的LED灯具的控制电路。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种LED灯具的控制电路，与至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，其特征在于，所述控制电路包括：

2.根据权利要求1所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，每组LED光源包括至少两个并联的LED，每个恒流模块包括至少两个恒流二极管，且每组LED光源中的每个LED与对应的恒流二极管串联。

3.根据权利要求1所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，每组LED光源包括至少两个串联的LED，每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的至少两个LED与对应的恒流二极管串联。

4.根据权利要求1所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，每组LED光源包括一个LED，每个恒流模块包括一个恒流二极管，且每组LED光源中的一个LED与对应的恒流二极管串联。

5.根据权利要求1-4任一项所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，每个驱动模块均包括限流电阻和三极管，且所述三极管的基极通过限流电阻连接控制模块的一输出端，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极依次通过相应的LED光源和恒流模块接电源的正输出端。

6.根据权利要求5所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，每个开关模块包括按键和上拉电阻，其中，上拉电阻和按键串联在电源的正输出端和地之间，且上拉电阻和按键的连接点接控制模块的一输入端。

7.根据权利要求5所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，所述电源的电压范围不超过48V。

8.根据权利要求1所述的LED灯具的控制电路，其特征在于，所述状态包括常亮、闪烁、熄灭。

9.一种LED灯具，包括至少一组LED光源连接，且每组LED光源包括至少一个LED，其特征在于,所述LED灯具还包括权利要求1-8任一项所述的LED灯具的控制电路。