CN104684170A - 一种背光闪光兼容电路及led照明设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种背光闪光兼容电路及LED照明设备，该电路包括：芯片U1、输入电路、显示电路、亮度控制电路、电流调节电路及电压转换电路，其中，输入电路与所述芯片U1相连，用于输入电压，显示电路与所述芯片U1相连，用于照明或者在摄像时增加环境的瞬时亮度，亮度控制电路与芯片U1相连，用于控制显示电路的亮度，电流调节电路与芯片U1相连，用于调节显示电路的最大工作电流，电压转换电路与芯片U1相连，用于将输入电压转换为显示电路的工作电压。本发明实施例提供的背光闪光兼容电路，能够同时实现正常照明的背光效果及瞬时强光的闪光效果，结构简单，成本低廉。

Description

一种背光闪光兼容电路及LED照明设备

技术领域

本发明涉及照明系统领域，尤其涉及一种背光闪光兼容电路及LED照明设备。

背景技术

在一些特殊的场合，例如：在井下或者夜间需要拍摄时，需要在照明的同时录像或拍照，这种情况下只使用闪光灯，或者只使用背光灯就显得极为不便，必须两者同时使用，才能达到好的拍摄效果，由于背光灯和闪光灯一个为弱光，一个为瞬间强光，而照明系统的驱动一般为恒流驱动，不能在同一照明系统中实现上述两种功能，为人们的生产和生活带来不便。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种背光闪光兼容电路及LED照明设备，该电路能够同时实现正常照明的背光效果及瞬时强光的闪光效果。具体包括：

本发明实施例提供的背光闪光兼容电路，包括：芯片U1、输入电路、显示电路、亮度控制电路、电流调节电路及电压转换电路，其中，

所述输入电路与所述芯片U1相连，用于输入电压，所述显示电路与所述芯片U1相连，用于照明或者在摄像时增加环境的瞬时亮度，所述亮度控制电路与所述芯片U1相连，用于控制所述显示电路的亮度，所述电流调节电路与所述芯片U1相连，用于调节所述显示电路的最大工作电流，所述电压转换电路与所述芯片U1相连，用于将输入电压转换为所述显示电路的工作电压。

作为一种可选的实施方式，所述输入电路包括：第一电容C1、第二电容C2，其中，

所述第一电容C1的一端与所述芯片U1的引脚INP相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连；

所述第二电容C2的一端同时与所述芯片U1的引脚INP、IN相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连。

作为一种可选的实施方式，所述第一电容C1的大小包括：4-10μF，所述第二电容C2的大小包括0.1-5μF。

作为一种可选的实施方式，所述显示电路包括：八个亮度可调的LED灯，分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8，第三电容C3，其中，

所述第三电容C3的一端同时与所述芯片U1的OUT引脚及所述L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8的一端相连，所述第三电容C3的另一端接地；

所述L1、L2、L3、L4的另一端分别与所述芯片U1的LED1引脚、LED2引脚、LED3引脚、LED4引脚相连；

所述L5、L6、L7、L8的另一端分别与所述芯片U1的LED5引脚、LED6引脚、LED7引脚、LED8引脚相连。

作为一种可选的实施方式，所述亮度控制电路包括：第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5，其中，

所述第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4的一端均与所述第一电阻R1的一端相连，所述第一开关K1的另一端与所述第二电阻R2的一端相连，所述第二开关K2的另一端与所述第三电阻R3的一端相连，所述第三开关K3的另一端与所述第四电阻R4的一端相连，所述第四开关K4的另一端与所述第五电阻R5的一端相连。

作为一种可选的实施方式，所述第一电阻R1的阻值包括：2.7-5.5MΩ，所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的阻值包括：1-10kΩ。

作为一种可选的实施方式，所述电流调节电路包括：第六电阻R6及第七电阻R7，其中，

所述第六电阻R6的一端与所述芯片U1的SETM引脚相连，另一端同时与所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的另一端及地相连；

所述第七电阻R7的一端与所述芯片U1的SETF引脚相连，另一端接地。

作为一种可选的实施方式，所述电压转换电路包括：第四电容C4及第五电容C5，其中，

所述第四电容C4的一端与所述芯片U1的C1P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C1N引脚相连；

所述第五电容C5的一端与所述芯片U1的C2P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C2N引脚相连。

作为一种可选的实施方式，所述第四电容C4及第五电容C5的大小包括：0.1-1μF。

相应地，本发明还提供了一种LED照明设备，所述LED照明设备包括以上所述的背光闪光兼容电路。

本发明实施例具有如下有益效果：

本发明实施例提供的背光闪光兼容电路及LED照明设备，能够同时实现正常照明的背光效果及瞬时强光的闪光效果，结构简单，成本低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例背光闪光兼容电路结构示意图；

图2是本发明另一实施例背光闪光兼容电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，是本发明实施例背光闪光兼容电路结构示意图，本发明背光闪光兼容电路用于同时需要照明及拍照的场景，例如可在夜间或者在煤矿等黑暗环境中使用，其包括：芯片U1、输入电路10、显示电路20、亮度控制电路30、电流调节电路40及电压转换电路50，其中，

输入电路10与所述芯片U1相连，用于输入电压，所述显示电路20与所述芯片U1相连，用于照明或者在摄像时增加环境的瞬时亮度，所述亮度控制电路30与所述芯片U1相连，用于控制显示电路20的亮度，所述电流调节电路40与所述芯片U1相连，用于调节所述显示电路20的最大工作电流，所述电压转换电路50与所述芯片U1相连，用于将输入电压转换为所述显示电路20的工作电压。

需要知道的是，本发明实施例的芯片U1的型号优选MAX1576，当然，在本发明的其它实施方式中，还可以使用具有相近功能的其它型号的芯片。

本发明实施例提供的背光闪光兼容电路，该电路能够同时实现正常照明的背光效果及瞬时强光的闪光效果，结构简单，成本低廉。

请参见图2，是本发明另一实施例背光闪光兼容电路结构示意图，本发明背光闪光兼容电路用于同时需要照明及拍照的场景，例如可在夜间或者在煤矿等黑暗环境中使用，其包括：芯片U1、输入电路10、显示电路20、亮度控制电路30、电流调节电路40及电压转换电路50，其中，

输入电路10用于为本发明实施例的电路输入电压，包括：第一电容C1、第二电容C2，其中，

所述第一电容C1的一端与所述芯片U1的引脚INP相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连；

所述第二电容C2的一端同时与所述芯片U1的引脚INP、IN相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连。

需要知道的是，所述第一电容C1的大小包括：4-10μF，所述第二电容C2的大小包括0.1-5μF，第一电容C1的大小优选4.7μF，第二电容C2的大小优选14.7μF。

输入电路10还包括输入端a，通过输入端a向所述电路输入2.7-5.5V的电压。

显示电路20用于照明或者在摄像时增加环境的瞬时亮度，包括：八个亮度可调的LED灯，分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8，第三电容C3，其中，

所述第三电容C3的一端同时与所述芯片U1的OUT引脚及所述L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8的一端相连，所述第三电容C3的另一端接地；

所述L1、L2、L3、L4的另一端分别与所述芯片U1的LED1引脚、LED2引脚、LED3引脚、LED4引脚相连；

所述L5、L6、L7、L8的另一端分别与所述芯片U1的LED5引脚、LED6引脚、LED7引脚、LED8引脚相连。

应当理解，LED灯L1-L8的亮度均是可调的。

所述亮度控制电路30，用于控制显示电路20的亮度，包括：第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5，其中，

所述第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4的一端均与所述第一电阻R1的一端相连，所述第一开关K1的另一端与所述第二电阻R2的一端相连，所述第二开关K2的另一端与所述第三电阻R3的一端相连，所述第三开关K3的另一端与所述第四电阻R4的一端相连，所述第四开关K4的另一端与所述第五电阻R5的一端相连。

需要知道的是，所述第一电阻R1的阻值包括：2.7-5.5MΩ，所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的阻值包括：1-10kΩ。

第二开关K2、第三开关K3的一端分别连接所述芯片U1的ENM1、ENM2引脚，可调节L1-L4的亮度，第四电阻R4、第五电阻R5的一端分别连接所述芯片的ENF1、ENF2引脚，可调节L5-L8的亮度。

电流调节电路40用于调节所述显示电路20的最大工作电流，包括：第六电阻R6及第七电阻R7，其中，

所述第六电阻R6的一端与所述芯片U1的SETM引脚相连，另一端同时与所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的另一端及地相连；

所述第七电阻R7的一端与所述芯片U1的SETF引脚相连，另一端接地。

第六电阻R6及第七电阻R7可调节流过L1-L8的最大工作电流。

电压转换电路50用于将输入电压转换为所述显示电路20的工作电压，包括：第四电容C4及第五电容C5，其中，

所述第四电容C4的一端与所述芯片U1的C1P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C1N引脚相连；

所述第五电容C5的一端与所述芯片U1的C2P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C2N引脚相连。

需要知道的是，所述第四电容C4及第五电容C5的大小包括：0.1-1μF。第四电容C4及第五电容C5的大小优选1μF。

当然，在本发明实施例的其它实施方式中，上述实施例的输入电路10、显示电路20、亮度控制电路30、电流调节电路40及电压转换电路50也可使用与上述实施例的功能相同的其它电子元气件，在此不应将其视作对本发明的限制。

本发明实施例背光闪光兼容电路LED亮度控制的原理为：

L1-L4的亮度由以下公式确定，L1=L2=L3=L4=K×(0.604V÷R6)，其中R6连接在所述芯片U1的SETM引脚和地之间。K值包括23、70、233这三个值，K值可在LED产品手册中找到，这三个值又分别对应L1-L4最高亮度的10%、30%、100%。对于LED亮度的调节则由K1、K2的组合确定。如下表所示：

表1

K1,K2组合	亮度
		K1=0  K2=0	关断
K1=0  K2=1	10%
		K1=1  K2=0	30%
K1=1  K2=1	100%

同理，L5-L8的亮度控制由下述公式确定，L5=L6=L7=L8=N×(0.604V÷R7)，其中R7连接于所述芯片U1的SETM引脚和地之间。N分别对应142、283、708这三个值，N值可在LED产品手册中找到，这三个值又分别对应L5最高亮度的20%、40%、100%。调节亮度则由K3,K4的组合确定。如下表所示：

表2

K3,K4组合	亮度
		K3=0  K4=0	关断
K3=0  K4=1	20%
		K3=1  K4=0	40%
K3=1  K4=1	100%

应当理解，上述0代表开关关断状态，1代表开关闭合状态。

相应地，本发明还提供了一种LED照明设备，所述LED照明设备包括以上所述的背光闪光兼容电路。

本发明实施例提供的背光闪光兼容电路，能够同时实现正常照明的背光效果及瞬时强光的闪光效果，结构简单，成本低廉。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种背光闪光兼容电路，其特征在于，包括：芯片U1、输入电路、显示电路、亮度控制电路、电流调节电路及电压转换电路，其中，

所述输入电路与所述芯片U1相连，用于输入电压，所述显示电路与所述芯片U1相连，用于照明或者在摄像时增加环境的瞬时亮度，所述亮度控制电路与所述芯片U1相连，用于控制所述显示电路的亮度，所述电流调节电路与所述芯片U1相连，用于调节所述显示电路的最大工作电流，所述电压转换电路与所述芯片U1相连，用于将输入电压转换为所述显示电路的工作电压。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述输入电路包括：第一电容C1、第二电容C2，其中，

所述第一电容C1的一端与所述芯片U1的引脚INP相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连；

所述第二电容C2的一端同时与所述芯片U1的引脚INP、IN相连，另一端同时与所述芯片U1的GND1引脚及地相连。

3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一电容C1的大小包括：4-10μF，所述第二电容C2的大小包括0.1-5μF。

4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述显示电路包括：八个亮度可调的LED灯，分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8，第三电容C3，其中，

所述第三电容C3的一端同时与所述芯片U1的OUT引脚及所述L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8的一端相连，所述第三电容C3的另一端接地；

所述L1、L2、L3、L4的另一端分别与所述芯片U1的LED1引脚、LED2引脚、LED3引脚、LED4引脚相连；

所述L5、L6、L7、L8的另一端分别与所述芯片U1的LED5引脚、LED6引脚、LED7引脚、LED8引脚相连。

5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述亮度控制电路包括：第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5，其中，

所述第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4的一端均与所述第一电阻R1的一端相连，所述第一开关K1的另一端与所述第二电阻R2的一端相连，所述第二开关K2的另一端与所述第三电阻R3的一端相连，所述第三开关K3的另一端与所述第四电阻R4的一端相连，所述第四开关K4的另一端与所述第五电阻R5的一端相连。

6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第一电阻R1的阻值包括：2.7-5.5MΩ，所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的阻值包括：1-10kΩ。

7.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述电流调节电路包括：第六电阻R6及第七电阻R7，其中，

所述第六电阻R6的一端与所述芯片U1的SETM引脚相连，另一端同时与所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5的另一端及地相连；

所述第七电阻R7的一端与所述芯片U1的SETF引脚相连，另一端接地。

8.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电压转换电路包括：第四电容C4及第五电容C5，其中，

所述第四电容C4的一端与所述芯片U1的C1P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C1N引脚相连；

所述第五电容C5的一端与所述芯片U1的C2P引脚相连，另一端与所述芯片U1的C2N引脚相连。

9.如权利要求8所述的电路，其特征在于，所述第四电容C4及第五电容C5的大小包括：0.1-1μF。

10.一种LED照明设备，其特征在于，所述LED照明设备包括权利要求1-9任意一项所述的背光闪光兼容电路。