CN104378866A - 一种触摸控制led台灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触摸控制LED台灯，包括电路板，电路板包括控制电路、自动识别环境光强弱电路、三端集成稳压电路与输出电路，控制电路包括6个触摸按键，自动识别环境强弱电路包括芯片IC1，控制电路中的6个触摸按键分别连接自动识别环境强弱电路中芯片IC1的6个引脚，三端集成稳压电路包括三端集成稳压器U1，自动识别环境强弱电路通过三端集成稳压器U1与输出电路连接，输出电路包括4路LED灯和MOS管IC2组成，输出电路连接供电电源DC1。本发明一种触摸控制LED台灯，不但具有调光与调色功能，还可自动调节适合个人的光亮度和色温，既节能又环保，成本低，使用寿命更长，还能保证产品质量。

Description

一种触摸控制LED台灯

技术领域

本发明涉及LED灯具技术领域，具体的说是一种触摸控制LED台灯。

背景技术

LED灯作为二十一世纪的新型的节能照明光源，具有较高的发光效率、寿命长、低辐射、低电压、体积小、启动速度快、安全、环保、抗震抗压、易控制等特点已普遍被人们所接受。

而LED台灯也在人们日常的学习，工作和实验中得到广泛的应用。但是，这些LED台灯往往不具有调光和调色的功能，无法按照个人需求提供适合个人的光亮度和色温，无法满足人们对节能环保的进一步需求。

而目前市面上虽然也出现了具有调光和调色的功能的LED台灯，但是这些LED台灯由于自身的各组成部件设置方式不合理的问题，不但不便于人们使用，而且还会影响LED台灯的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种具有调光与调色功能的触摸控制LED台灯，既节能又环保，而且使用便利，使用寿命更长的LED台灯。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种触摸控制LED台灯，包括电路板，电路板包括控制电路、自动识别环境光强弱电路、三端集成稳压电路与输出电路，控制电路包括6个触摸按键，自动识别环境强弱电路包括芯片IC1，控制电路中的6个触摸按键分别连接自动识别环境强弱电路中芯片IC1的6个引脚，三端集成稳压电路包括三端集成稳压器U1，自动识别环境强弱电路通过三端集成稳压器U1与输出电路连接，输出电路包括4路LED灯和MOS管IC2组成，输出电路连接供电电源DC1。

进一步地，控制电路中的6个触摸按键分别为TOUCH1、TOUCH2、TOUCH3、TOUCH4、TOUCH5、TOUCH6，其中TOUCH1为开关按键。

进一步地，控制电路中的触摸按键TOUCH1连接自动识别环境光强弱电路中芯片IC1的脚15，触摸按键TOUCH2连接芯片IC1的脚16，触摸按键TOUCH3连接芯片IC1的脚17，触摸按键TOUCH4连接芯片IC1的脚18，触摸按键TOUCH5连接芯片IC1的脚1，触摸按键TOUCH6连接芯片IC1的脚2。

进一步地，自动识别环境光强弱电路中芯片IC1的脚14接地，脚12连接电阻R3一端，脚11连接电阻R2一端，脚10连接电阻R4一端，电阻R3、R2、R4的另一端连接并通过电容C2接地。

进一步地，三端集成稳压电路中的三端集成稳压器U1的Vin端1分别连接电容C5、C1的一端，电容C5、C1的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的Vout端3分别连接电容C6、C3的一端，电容C6、C3的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的GND端2接地。

进一步地，电容C5、C6均为电解电容，电容C5的正极端与Vin端1连接，电容C6的正极端与Vout端3连接。

进一步地，三端集成稳压器U1的Vin端1还连接芯片IC1的脚5并通过电阻R1和发光二极管D1连接芯片IC1的脚7。

进一步地，输出电路中的4路LED灯，其中第一路由二极管D2、D5、D6串联组成，第二路由二极管D3、D12、D7串联组成，第三路由二极管D4、D13、D8串联组成，第四路由二极管D9、D10、D11串联组成；4路LED灯并联，一端连接三端集成稳压器U1的Vout端3和供电电源DC1，另一端分别连接MOS管IC2的脚5、6、7、8，MOS管IC2的脚1、2、3分别接地。

进一步地，4路LED灯中的每一个二极管均为发光二极管，第二路还串联电阻R5，第三路还串联电阻R6。

进一步地，MOS管IC2的脚4通过三个并联的电容C4、电阻R7、二极管D14连接芯片IC1的脚9并通过电阻R8接地。

本发明一种触摸控制LED台灯，不但具有调光与调色功能，还可自动调节适合个人的光亮度和色温，既节能又环保，成本低，使用寿命更长，还能保证产品质量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种触摸控制LED台灯的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示一种触摸控制LED台灯，包括电路板，电路板包括控制电路1、自动识别环境光强弱电路2、三端集成稳压电路3与输出电路4，控制电路1包括6个触摸按键，自动识别环境强弱电路2包括芯片IC1，控制电路1中的6个触摸按键分别连接自动识别环境强弱电路2中芯片IC1的6个引脚，三端集成稳压电路3包括三端集成稳压器U1，自动识别环境强弱电路2通过三端集成稳压器U1与输出电路4连接，输出电路4包括4路LED灯和MOS管IC2组成，输出电路4连接供电电源DC1。进一步地，控制电路1中的6个触摸按键分别为TOUCH1、TOUCH2、TOUCH3、TOUCH4、TOUCH5、TOUCH6，其中TOUCH1为开关按键。控制电路1中的触摸按键TOUCH1连接自动识别环境光强弱电路2中芯片IC1的脚15，触摸按键TOUCH2连接芯片IC1的脚16，触摸按键TOUCH3连接芯片IC1的脚17，触摸按键TOUCH4连接芯片IC1的脚18，触摸按键TOUCH5连接芯片IC1的脚1，触摸按键TOUCH6连接芯片IC1的脚2。自动识别环境光强弱电路2中芯片IC1的脚14接地，脚12连接电阻R3一端，脚11连接电阻R2一端，脚10连接电阻R4一端，电阻R3、R2、R4的另一端连接并通过电容C2接地。三端集成稳压电路3中的三端集成稳压器U1的Vin端1分别连接电容C5、C1的一端，电容C5、C1的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的Vout端3分别连接电容C6、C3的一端，电容C6、C3的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的GND端2接地。电容C5、C6均为电解电容，电容C5的正极端与Vin端1连接，电容C6的正极端与Vout端3连接。三端集成稳压器U1的Vin端1还连接芯片IC1的脚5并通过电阻R1和发光二极管D1连接芯片IC1的脚7。输出电路4中的4路LED灯，其中第一路由二极管D2、D5、D6串联组成，第二路由二极管D3、D12、D7串联组成，第三路由二极管D4、D13、D8串联组成，第四路由二极管D9、D10、D11串联组成；4路LED灯并联，一端连接三端集成稳压器U1的Vout端3和供电电源DC1，另一端分别连接MOS管IC2的脚5、6、7、8，MOS管IC2的脚1、2、3分别接地。4路LED灯中的每一个二极管均为发光二极管，第二路还串联电阻R5，第三路还串联电阻R6。MOS管IC2的脚4通过三个并联的电容C4、电阻R7、二极管D14连接芯片IC1的脚9并通过电阻R8接地。

本发明一种触摸控制LED台灯，其工作原理遵循安全第一的民用电器设计理念，LED光源是一种低电压、直流恒流源的发光器件，不能用100-220V的交流高压电直接点亮，因此，LED台灯方案的设计思路是，首先将高压的交流电变换成低压的直流恒流源。便携式电子产品使用交流电源的交直流降压变换器——适配器为既经济实惠又现成、好用的首选。适配器的输出电压要求稳定在DC12V/2A，输出电流要根据LED光源的功率来选择，一般给予30％的余量。以4x3W的白光LED光源为例，1W的白光LED的标准工作电流应为350mA，因而3个LED光源串联时其电路电流也是350mA。为延长LED寿命和降低光衰，设计为300～330mA，不会明显影响LED的发光亮度，所以适配器的输出电流应选1.2A～2A的。LED台灯电源适配器输入电压为DC12V/2A。LED台灯方案AC220V经适配器安全降压变换，向LED台灯提供稳定的12V直流电源，以满足LED光源发光的技术要求。

本系统是利用触摸控制的可调亮度的照明灯具。灯源为大功率超高亮发光二级管组成。触摸按键上所指示的亮度与实际环境工作的一致。通过C语言程序对单片机的PWM功能进行控制实现相应的PIN脚变换使灯具实现与环境相适应的亮度效果，为使用者提供一个随心调节不同环境亮度的良好工具。控制硬件系统可有输入，输出，控制三部分组成。输入是通过220V通过适配器变成直流12V的，一部分给LED供电，一部分通过DC-DC7805转成5V给触摸控制芯片IC1供电。输出部份是4*3W(即4路LED灯，每路灯是用3个LED灯串联，通过CMOS管来控制的。控制部分是通过触摸屏触模按制，通过软件把其流明分成5个不同的数值流明，为了能达到室内灯光的暖色性，选用了红色的LED灯，电阻R1是限流电阻，用来保护红色LED灯的寿命。当开起电源开关，电路自动调到850流明。

本电路运用光敏可调和电阻直线原理自动调光，通过光照射电阻R3，利用R3来判断室内光线强弱，通过软件控制自动输出85％的自动光线，让流明始终保持在850流明左右，本电路是利用电阻的线性特性，通过软件自动调节(当室内的其它光线越强时，那么电阻R3阻值就越低，反馈到芯片后，通过软件调节，调节PWM信号频率，让其频率降低，反之，如果室内光线暗时，电阻R3阻值越大，通过软件，调节PWM信号频率，让其频率提高，以保证室内光线亮度)。其中，PWM调光处理的工作原理是当接通电源，通过电源触控开关，整个产品接通电源，首先IC1要初始化，，PWM输出脚是P7脚，其高低电平决定了LED灯的通断状态，占空比多少决定了整个产品亮度。触摸按键由TOUCH1-6组成，其中TOUCH6为按键电源控制按键，TOUCH1-TOUCH5为调节不同环境的触摸开关，P6和P8脚为亮度调整，然后数据保存在专用存储器里，生产同批次台灯要求电源适配器，驱动IC1，LED灯要求一致性很高，如果元件差别太大，那生产同批次产品电流不同，也就是说同批次的产品流明不同。出厂前软件设置把5个不同环境流明值设置一样，通过软件把流明调成一样，并保存到ROM，这样同批次产品就不会有流明上的差别，从而保证产品质量。

本发明一种触摸控制LED台灯，不但具有调光与调色功能，还可自动调节适合个人的光亮度和色温，既节能又环保，成本低，使用寿命更长，还能保证产品质量。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触摸控制LED台灯，包括电路板，电路板包括控制电路、自动识别环境光强弱电路、三端集成稳压电路与输出电路，其特征在于：所述控制电路包括6个触摸按键，所述自动识别环境强弱电路包括芯片IC1，所述控制电路中的6个触摸按键分别连接所述自动识别环境强弱电路中芯片IC1的6个引脚，所述三端集成稳压电路包括三端集成稳压器U1，所述自动识别环境强弱电路通过三端集成稳压器U1与输出电路连接，所述输出电路包括4路LED灯和MOS管IC2组成，所述输出电路连接供电电源DC1。

2.根据权利要求1所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述控制电路中的6个触摸按键分别为TOUCH1、TOUCH2、TOUCH3、TOUCH4、TOUCH5、TOUCH6，其中TOUCH1为开关按键。

3.根据权利要求1或2所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述控制电路中的触摸按键TOUCH1连接自动识别环境光强弱电路中芯片IC1的脚15，触摸按键TOUCH2连接芯片IC1的脚16，触摸按键TOUCH3连接芯片IC1的脚17，触摸按键TOUCH4连接芯片IC1的脚18，触摸按键TOUCH5连接芯片IC1的脚1，触摸按键TOUCH6连接芯片IC1的脚2。

4.根据权利要求1所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述自动识别环境光强弱电路中芯片IC1的脚14接地，脚12连接电阻R3一端，脚11连接电阻R2一端，脚10连接电阻R4一端，电阻R3、R2、R4的另一端连接并通过电容C2接地。

5.根据权利要求1所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述三端集成稳压电路中的三端集成稳压器U1的Vin端1分别连接电容C5、C1的一端，电容C5、C1的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的Vout端3分别连接电容C6、C3的一端，电容C6、C3的另一端分别接地，三端集成稳压器U1的GND端2接地。

6.根据权利要求5所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述电容C5、C6均为电解电容，电容C5的正极端与Vin端1连接，电容C6的正极端与Vout端3连接。

7.根据权利要求5所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述三端集成稳压器U1的Vin端1还连接芯片IC1的脚5并通过电阻R1和发光二极管D1连接芯片IC1的脚7。

8.根据权利要求1所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述输出电路中的4路LED灯，其中第一路由二极管D2、D5、D6串联组成，第二路由二极管D3、D12、D7串联组成，第三路由二极管D4、D13、D8串联组成，第四路由二极管D9、D10、D11串联组成；4路LED灯并联，一端连接三端集成稳压器U1的Vout端3和供电电源DC1，另一端分别连接MOS管IC2的脚5、6、7、8，MOS管IC2的脚1、2、3分别接地。

9.根据权利要求8所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述4路LED灯中的每一个二极管均为发光二极管，第二路还串联电阻R5，第三路还串联电阻R6。

10.根据权利要求1所述的一种触摸控制LED台灯，其特征在于：所述MOS管IC2的脚4通过三个并联的电容C4、电阻R7、二极管D14连接芯片IC1的脚9并通过电阻R8接地。