CN104968118B - 声控延时led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种声控延时LED驱动电路，其包括智能控制延时电路单元、第一限流电路单元、第二限流电路单元、整流电路单元和LED光源模组电路单元。智能控制延时电路单元的输入端与交流电的零线端相连，第一输出端与第一限流电路单元的输入端相连，第二输出端与第二限流电路单元的第二输入端相连；第二限流电路单元的第一输入端与交流电的零线端相连，输出端与第一限流电路单元的输出端相连；第一限流电路单元的输出端与整流电路单元的第二输入端相连；整流电路单元的第一输入端与交流电的输入火线端相连，第一输出端与LED光源模组电路单元的第一输入端相连，第二输出端与LED光源模组电路单元的第二输入端相连。

Description

声控延时LED驱动电路

本发明为原申请号为201210424524.4、原申请日为2012年10月30日、原发明名称为发光二极管灯具及控制发光二极管灯具发光的方法的分案申请。

技术领域

本发明涉及LED(发光二极管)照明领域，尤其涉及一种声控延时LED驱动电路。

背景技术

液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)本身为非发光的显示元件，需要在LCD面板上设置发光源，才能达到发光及显示的效果。通常，背光模组(BLU，Back LightUnit)灯条是向LCD提供背面光源的光学组件，BLU接收发光二极管(LED，Light EmittingDiode)、冷阴极荧光灯(CCFL，Cold Cathode Fluorescent Lamp)、或电激发光元件(EL，ElectroLuminescence)三种方式提供的光源，对光线进行反射和聚光，形成发光源，并设置在LCD面板上，由LCD面板组成发光二极管灯具，用以提供照明所需亮度的光源。

在一些公共场所，如楼道、停车场的照明系统中使用的发光二极管灯具，为了有效降低发光二极管灯具的功耗，现有主要使用光控、或光控与声控感应相结合的发光二极管灯具用于照明，即在发光二极管灯具中，安装有光控感应器或光控与声控感应器。其中，光控的方法是为该类发光二极管灯具设置光控感应器，通过光控感应器判断发光二极管灯具所在的环境亮度，当光控感应器检测到光照不足时，例如，检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值，向控制器输出触发信息，控制器依据触发信息开启(导通)发光二极管灯具的电源，点亮发光二极管灯具。而光控与声控感应相结合的方法是在光控感应器检测到光照满足时，不向控制器输出触发信息，从而不触发控制器开启发光二极管灯具的电源，点亮发光二极管灯具，而是在此基础上继续监测，直到检测到有行人或车辆经过(有声音传来)，才向控制器输出触发信息，触发控制器接通发光二极管灯具的电源，点亮发光二极管灯具。

由上述可见，现有的发光二极管灯具，如果通过光控方式控制发光二极管灯具的开启，由于仅根据光照强度进行控制，在发光二极管灯具开启进行照明后，可能并没有行人或车辆经过，因而，造成能源的浪费，节能效率较低；而使用光控与声控感应相结合的灯具，在感测到有人经过(有声音传来)，才触发发光二极管灯具开启进行照明，虽然能够有效节约能源，提高节能效率，但由于光控感应器感测人体(声音)的有效范围有限，在行人或车辆没有进入感测范围内时，发光二极管灯具处于关闭状态，环境处于黑暗状态，使得行人或车辆在进入感测范围内之前的时段内，得不到照明，影响行人或车辆的行驶安全性，使得发光二极管灯具的照明效果较差，难以达到理想的照明效果；进一步地，在行人或车辆进入感测范围内时，发光二极管灯具开启照明，让行人或驾驶车辆的司机由于光亮的突然变化，导致由于发光二极管灯具突然点亮引起不适感，从而影响行车安全性。

中国专利CN 201428941Y公开了一种声光控LED灯，其包括光源电源、控制电路电源、光控及抗干扰电路、声控延时电路、小电流控制电路、大电流控制电路和LED光源电路。该专利技术方案采用的技术手段为：1、市电经D1整流，R2限流降压，C3滤波，Q1(小功率硅三极管)稳压，为控制电路提供电源，使得控制电路电源(微功耗稳压电源)与光源电源分开，从而减小了电路的静态功耗。2、采用R10、C7组成抗干扰电路，天黑时U1-D 12、13脚为低电平，11脚为高电平，R10为C7充电延时抗干扰，使得在小电流控制电路工作时避免了因光线干扰产生的LED灯闪烁的情况。

该技术方案的控制电路存在以下缺陷：光控抗干扰电路和声控延时电路中采用与非门，其中U1-B受到其5、6脚输入的控制。虽然D1采用了R10、C7用以实现充电延时抗干扰的功能，但是该抗干扰功能仅对于小电流控制电路起作用。具体地，当光敏电阻RG因外界光线干扰产生电阻值变化时，U1-D的11脚会出现电平变化，从而使得U1-B 6脚的电平变化，影响了U1-B的输出，从而不可避免地造成大电流控制电路中U1-C输出电平的改变，最终使得T2误动作。因此，造成了大电流控制电路的误差，影响了控制的效果。

中国专利CN 101600276A公开了一种智能控制LED照明电路，由高压直流电源、智能控制开关模块和LED电路单元组成。该技术方案解决了智能控制开关易受干扰的问题，并且实现了LED照明双级亮度的自动控制。

中国专利CN 202095134U公开了一种声控照明装置，其包括声音控制延时开关单元，恒流电源单元和发光单元。照明装置由恒流电源单元控制声音控制延时开关单元，并且同时将恒流电源单元与发光单元连接，使得发光单元的亮度能够进行不同等级的变化。当周围环境亮度不足时，由恒流单元为发光单元提供小电流，发光单元处于微亮状态，对周围进行微量照明，当声音控制延时开关单元检测到声音后，发出信号控制发光单元达到最亮状态进行正常照明。

参见CN 201428941Y中图2，CN 101600276A中图4以及CN 202095134U中图2。前述对比文件中的电路图有一个共同特点，即，控制延时电路和限流电路均位于整流单元之后。事实上，现有的相关声控延时LED电路都具有此共同特点。

众所周知，适用于AC电源的LED驱动电路通常具有整流单元，并且整流单元位于驱动电路的最前端以便将交流电转化为适用于驱动LED的直流电，驱动电路的一端连接交流电源，其另一端连接LED光源模块。在前述对比文件中，控制延时电路、限流电路和整流单元一起构成了全新的驱动电路，这需要重新进行电路设计和生产驱动电路板，并且由于前述驱动电路相较于普通的LED驱动电路过于复杂，因而会增加驱动电路的成本。

不同于前述现有的驱动电路，参见本发明图1和图2，本发明将智能控制延时电路单元、第一限流电路单元和第二限流电路单元设置在整流电路单元的前端，这样，本发明的控制延时电路和限流电路能够配合常规的LED驱动电路(其包括整流电路和滤波电路)，以实现根据声音控制和延时功能。由于常规的LED驱动电路技术成熟且成本很低，因此能够大大降低驱动电路板制造难度和成本，同时不必淘汰现有驱动电路就能将其改进为声控延时电路。并且，在现有的LED封装过程中，为了简化生产过程和提高生产效率，如本发明图2所示的整流电路单元5、滤波电路单元6和LED光源模组电路单元7通常被集为一个LED模组。在这种情况下，本发明的智能控制延时电路单元、第一限流电路单元和第二限流电路单元组成的驱动电路能够直接适配于各种型号的LED模组，从而简单、高效地生产具有声控延时功能的LED照明装置。

综上所述，本发明解决的技术问题为：如何提供一种能够适用于常用LED驱动电路的智能控制延时电路和限流电路，用以降低具有声控延时功能的LED灯具的制造难度和生产成本，其与前述对比文件解决的技术问题不同。并且，前述对比文件与本发明采用的电路结构不同。由于本发明与前述对比文件解决的技术问题和技术手段均不同，因而前述对比文件对本发明没有技术启示。

发明内容

本发明的实施例提供一种发光二极管灯具，提升发光二极管灯具的照明效果。

本发明的实施例还提供一种控制发光二极管灯具的方法，提升发光二极管灯具的照明效果。

为达到上述目的，本发明实施例提供的一种控制发光二极管灯具发光的方法，包括：

智能控制延时电路单元在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态，切换与第二限流电路单元并联的第一限流电路单元进入连接状态；

整流电路单元对第一限流电路单元输出的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明；

智能控制延时电路单元在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态；

整流电路单元对并联的第一限流电路单元以及第二限流电路单元输出的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明。

其中，在所述触发切换第二限流电路单元进入连接状态的步骤之后，该方法进一步包括：

按照预先设置的延时时间进行延时，在延时时间到时，触发切换第二限流电路单元进入断开状态。

其中，在对所述电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元的步骤之前，进一步包括：

对整流电路单元输出的整流的电压、电流信号进行滤波处理。

其中，所述方法进一步包括：

智能控制延时电路单元检测到声强强度小于或等于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入断开状态。

其中，所述方法进一步包括：

智能控制延时电路单元检测到光照亮度大于或等于预先设置的光照亮度阈值，触发切换第一限流电路单元进入断开状态。

一种发光二极管LED灯具，该LED灯具包括：智能控制延时电路单元、第一限流电路单元、第二限流电路单元、整流电路单元以及LED光源模组电路单元，其中，

智能控制延时电路单元的输入端与交流电的零线端相连，第一输出端与第一限流电路单元的输入端相连，第二输出端与第二限流电路单元的第二输入端相连；第二限流电路单元的第一输入端与交流电的零线端相连，输出端与第一限流电路单元的输出端相连；第一限流电路单元的输出端与整流电路单元的第二输入端相连；整流电路单元的第一输入端与交流电的输入火线端相连，第一输出端与LED光源模组电路单元的第一输入端相连，第二输出端与LED光源模组电路单元的第二输入端相连；

智能控制延时电路单元，用于在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态，切换与第二限流电路单元并联的第一限流电路单元进入连接状态；

在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态；

整流电路单元，用于将接收的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明。

所述智能控制延时电路单元在检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态后，进一步用于按照预先设置的延时时间进行延时，在延时时间到时，触发切换第二限流电路单元进入断开状态。

进一步包括：

滤波电路单元，用于对整流电路单元输出的整流的电压、电流信号进行滤波处理后，输出至LED光源模组电路单元。

进一步包括：

输入保护电路单元，用于对输入的交流电进行过流保护。

所述保护电路单元由保险丝和压敏电阻串联构成，保险丝的一端接交流电输入火线端，另一端与压敏电阻的一端以及整流电路单元的第一输入端相连，压敏电阻的另一端与交流电输入零线端、智能控制延时电路单元的输入端以及第二限流电路单元的第一输入端相连。

所述智能控制延时电路单元包括：稳压二极管、整流二极管、电解电容、第一电阻、驻极体、第一电容、第二电容、第二电阻、第三电容、第三电阻、二极管、第一非门、第二非门、第三非门、第四非门、第五非门、第六非门、第四电阻以及第四电容，其中，

稳压二极管的正极与保护电路单元的第二输出端连接，该连接点作为参考地VSS点；

稳压二极管的负极与整流二极管的正极以及第一限流电路单元的输入端连接；

电解电容的正极与整流二极管的负极连接，电解电容的负极与参考地VSS点连接；

第一电阻的一端与整流二极管的负极连接，另一端与驻极体的一端以及第一电容的一端连接；

驻极体的另一端与参考地VSS点连接；

第一电容的另一端分别与第二电容的一端、第二电阻的一端以及第一非门的输入端连接；

第二电容的另一端分别与第二电阻的另一端、第一非门的输出端以及第二非门的输入端连接；

第二非门的输出端与第三电容的一端连接；

第三电容的另一端与第三电阻的一端连接；

第三电阻的另一端分别与第四电阻的一端以及第三非门的输入端连接；

第四电阻的另一端与参考地VSS点连接；

第三非门的输出端与第四非门的输入端连接；

第四非门的输出端与二极管的正极连接；

二极管的负极与第五非门的输入端连接；

第五非门的输出端与第六非门的输入端连接；

第六非门的输出端与第四电容的一端连接；

第四电容的另一端与参考地VSS点连接；

第六非门的输出端作为智能控制延时电路单元的第二输出端，输出信号控制第二限流电路单元的工作状态。

所述智能控制延时电路单元进一步包括用于消除高电平信号中噪声的第五电阻和第五电容，其中，

第五电阻的一端与第五非门的输出端相连，第五电阻的另一端分别与第五电容的一端以及第六非门的输入端连接；第五电容的另一端与参考地VSS点连接。

所述智能控制延时电路单元进一步包括用于延时的第六电阻以及第六电容，其中，

第六电阻的一端分别与二极管的负极、电解第六电容的正极以及第五非门的输入端连接；

第六电阻的另一端以及电解第六电容的负极与参考地VSS点连接。

所述第一限流电路单元包括：第一电阻、电容以及第二电阻，其中，

第一电阻的一端分别与电容的一端以及智能控制延时电路单元的第一输出端连接，第一电阻的另一端分别与电容的另一端以及第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端作为第一限流电路单元的输出端，连接到整流电路单元的第二输入端。

所述第二限流电路单元包括：第一电阻、可控硅、第二电阻、电感以及电容，其中，

可控硅的第一输入端与保护电路单元的第二输出端连接，可控硅的第二输入端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与智能控制延时电路单元的第二输出端连接；

可控硅的输出端分别与第二电阻的一端以及电容的一端连接，第二电阻的另一端分别与电容的另一端以及电感的一端连接，电感的另一端作为第二限流电路单元的输出端，连接到整流电路单元的第二输入端。

所述整流电路单元包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，其中，

第一二极管的正极与第三二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第一输入端，与保护电路单元的第一输出端连接；第一二极管的负极与第二二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第一输出端；第二二极管的正极与第四二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第二输入端；第三二极管的正极与第四二极管的正极连接在一起，作为整流电路单元的第二输出端。

所述滤波电路单元包括：电感以及电解电容，其中，

电感的一端与整流电路单元的第一输出端连接，电感的另一端与电解电容的正极连接，作为滤波电路单元的第一输出端；

电解电容的负极与整流电路单元的第二输出端连接，作为滤波电路单元的第二输出端。

所述滤波电路单元进一步包括：

电阻，一端分别与整流电路单元的第一输出端以及电感的一端连接，另一端分别与整流电路单元的第二输出端以及电解电容的负极连接，作为滤波电路单元的第二输出端。

所述LED光源模组电路单元包括：第一LED灯珠至第N LED灯珠，其中，N为大于1的自然数，

第一LED灯珠的输入端分别与滤波电路单元的第一输出端以及第二LED灯珠的输入端连接，第一LED灯珠的输出端与第二LED灯珠的输出端连接，第一LED灯珠的输出端与第三LED灯珠的输入端相连，第二LED灯珠的输出端与第四LED灯珠的输入端相连，第三LED灯珠的输出端与第四LED灯珠的输出端连接，如此循环，直至第(N-1)LED灯珠的输出端分别与第N LED灯珠的输出端以及滤波电路单元的第二输出端连接。

所述驻极体为热释电红外传感器。

所述驻极体为热释电红外传感器，所述第四电阻为光敏电阻。

由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种发光二极管灯具及控制发光二极管灯具发光的方法，该LED灯具包括：智能控制延时电路单元、第一限流电路单元、第二限流电路单元、整流电路单元以及LED光源模组电路单元，其中，智能控制延时电路单元在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态，切换与第二限流电路单元并联的第一限流电路单元进入连接状态，使发光二极管灯具能够提供较小的光照亮度，这样，在行人或车辆未进入感测范围内时，能够提供一定亮度的照明，从而提升行驶安全性，也提升发光二极管灯具的照明效果；在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态；整流电路单元将接收的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明。这样，使亮度逐渐增强，更能满足行人或司机对光照亮度的舒适性要求。

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，以下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，以下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而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1为本发明实施例LED灯具的结构示意图。

图2为本发明实施例LED灯具电路的第一结构示意图。

图3为本发明实施例经过整流后的电压信号波形示意图。

图4为本发明实施例经过滤波后的电压信号波形示意图。

图5为本发明实施例LED灯具电路的第二结构示意图。

图6为本发明实施例LED灯具电路的第三结构示意图。

图7为本发明实施例控制LED灯具发光的方法流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

现有的发光二极管灯具，使用光控与声控感应相结合的发光二极管灯具，在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的基础上，进一步感测到有人经过(有声音传来)，才触发发光二极管灯具开启进行照明，虽然能够有效节约能源，但由于光控感应器感测人体(声音)的有效范围有限，在行人或车辆没有进入感测范围内时，环境处于黑暗状态，使得行人或车辆在该时段内得不到照明，影响行驶的安全性，使得发光二极管灯具的照明效果较差。

本发明实施例中，提供一种发光二极管灯具，通过智能控制延时电路单元控制多条限流电路单元的通断，在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，控制第一限流电路单元导通发光二极管灯具，使发光二极管灯具能够提供较小的光照亮度，这样，在行人或车辆未进入感测范围内时，能够提供一定亮度的照明，从而提升行驶安全性，也提升发光二极管灯具的照明效果，避免发光二极管灯具无谓的资源浪费；而在感测到声音时，再进一步控制与第一限流电路单元并联的第二限流电路单元导通发光二极管灯具，共同向发光二极管灯具提供电源，使得发光二极管灯具能够提供较大的光照亮度，这样，通过发光二极管灯具的双亮度等级智能切换，从而避免由于发光二极管灯具突然点亮引起的不适感，提升了行人以及车辆的行驶安全性。

图1为本发明实施例LED灯具的结构示意图。参见图1，该LED灯具至少包括：智能控制延时电路单元2、第一限流电路单元3、第二限流电路单元4、整流电路单元5以及LED光源模组电路单元7，其中，

智能控制延时电路单元2的输入端与交流电的零线端(N端)相连，第一输出端与第一限流电路单元3的输入端相连，第二输出端与第二限流电路单元4的第二输入端相连；第二限流电路单元4的第一输入端与交流电的零线端相连，输出端与第一限流电路单元3的输出端相连；第一限流电路单元3的输出端与整流电路单元5的第二输入端相连；整流电路单元5的第一输入端与交流电的输入火线端(L端)相连，第一输出端与LED光源模组电路单元7的第一输入端相连，第二输出端与LED光源模组电路单元7的第二输入端相连；

智能控制延时电路单元2，用于在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元4保持断开连接状态，切换与第二限流电路单元4并联的第一限流电路单元3进入连接状态；

在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元4进入连接状态；

本发明实施例中，智能控制延时电路单元2用于根据光照亮度以及声强强度，控制第一限流电路单元3以及第二限流电路单元4的通断，从而控制流入LED光源模组电路单元7中的电流大小。

实际应用中，触发第二限流电路单元4保持断开连接状态可以是触发断开第二限流电路单元4的第一输入端与交流电的零线端的连接，也可以是触发断开第二限流电路单元4的输出端与第一限流电路单元3的输出端的连接。

整流电路单元5，用于将接收的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元7，以使LED光源模组电路单元7根据整流的电压、电流信号进行照明。

较佳地，智能控制延时电路单元2还可以进一步用于在触发切换第二限流电路单元进入连接状态后，按照预先设置的延时时间进行延时，在延时时间到时，触发切换第二限流电路单元4进入断开状态。

本发明实施例中，LED灯具还可以进一步包括：

滤波电路单元6，用于对整流电路单元5输出的整流的电压、电流信号进行滤波处理后，输出至LED光源模组电路单元7。

本发明实施例中，整流电路单元5的第一输出端和第二输出端分别与滤波电路单元6的第一输入端和第二输入端相连；滤波电路单元6的第一输出端和第二输出端分别与LED光源模组电路单元7的第一输入端和第二输入端相连。

LED灯具还可以进一步包括：

输入保护电路单元1，用于对输入的交流电进行过流保护。

本发明实施例中，保护电路单元1的第一输入端与交流电的输入火线端(L端)相连，第二输入端与零线端(N端)相连，保护电路单元1的第一输出端与整流电路单元5的第一输入端相连，第二输出端分别与智能控制延时电路单元2的输入端和第二限流电路单元的第一输入端相连。

这样，LED灯具中各单元的具体连接关系如下：

保护电路单元的第一输入端和第二输入端分别接交流电的输入火线端(L端)以及零线端(N端)，保护电路单元的第一输出端与整流电路单元的第一输入端相连，保护电路单元的第二输出端分别与智能控制延时电路单元的输入端和第二限流电路单元的第一输入端相连；智能控制延时电路单元的第一输出端与第一限流电路单元的输入端相连，智能控制延时电路单元的第二输出端为控制输出线，与第二限流电路单元的第二输入端相连；第一限流电路单元的输出端和第二限流电路单元的输出端相连，并连接到整流电路单元的第二交流输入端；整流电路单元的第一输出端和第二输出端分别与滤波电路单元的第一输入端和第二输入端相连；滤波电路单元的第一输出端和第二输出端分别与LED光源模组电路单元的第一输入端和第二输入端相连。

本发明实施例中，智能控制延时电路单元为一个包含感应器、稳压电路、延时电路的功能单元，当智能控制延时电路单元的传感器(感应器)没有接收到与感应器对应的激励信号时，向第二限流电路单元输出第一控制信号(高电平信号或低电平信号)，使第二限流电路单元断开与保护电路单元的连接，即只有第一限流电路单元接入电路，这样，电路的负载电流较低，LED光源模组电路单元处于低亮度状态，发光的亮度为第一亮度等级；

当智能控制延时电路单元的传感器(感应器)接收到与感应器对应的激励信号时，向第二限流电路单元输出第二控制信号(低电平信号或者高电平信号)，也就是说，如果第一控制信号为高电平信号，则第二控制信号为低电平信号，如果第一控制信号为低电平信号，则第二控制信号为高电平信号，使第二限流电路单元接入电路，即第一限流电路单元与第二限流电路单元并联向电路(LED光源模组电路单元)供电，从而使流过负载端的电流增大，LED光源模组电路单元处于高亮度状态，发光的亮度为第二亮度等级。

这样，LED光源模组电路单元中的LED灯的亮度变化与传感器接收到外界环境激励信号相关，从而根据外界环境激励信号的变化，实现亮度的智能切换，即双亮度等级智能切换。

实际应用中，也可以在智能控制延时电路单元2中设置多个声强强度阈值，每一声强强度阈值对应一个限流电路单元，在检测到声强强度大于预先设置的相应声强强度阈值时，触发切换相应的限流电路单元进入连接状态，从而使得LED光源模组电路单元7中的光照亮度具有多个亮度等级，使亮度逐渐增强，更能满足行人或司机对光照亮度的舒适性要求。

图2为本发明实施例LED灯具电路的第一结构示意图。LED灯通过声控延时实现双亮度等级智能切换，参见图2，该LED灯具包括：输入保护电路单元1、智能控制延时电路单元2、第一限流电路单元3、第二限流电路单元4、整流电路单元5、滤波电路单元6以及LED光源模组电路单元7，其中，

保护电路单元1由保险丝101和压敏电阻102串联构成，保险丝101的一端接交流电输入火线端(L端)，另一端与压敏电阻102的一端以及整流电路单元5的第一输入端相连，即保险丝101的另一端同时作为保护电路单元1的第一输出端，连接到整流电路单元5的第一输入端，压敏电阻102的另一端与交流电输入零线端(N端)、智能控制延时电路单元2的输入端以及第二限流电路单元4的第一输入端相连，即压敏电阻102的另一端同时作为保护电路单元1的第二输入端以及第二输出端，但根据不同应用，保护电路单元的构成不仅限于此。

本发明实施例中，智能控制延时电路单元2为声控延时单元，包括：稳压二极管201、整流二极管202、电解电容203、第一电阻204、驻极体205、第一电容206、第二电容207、第二电阻208、第三电容209、第三电阻210、二极管211、第一非门213、第二非门214、第三非门215、第四非门216、第五非门217、第六非门218、第四电阻219以及第四电容223，其中，

稳压二极管201的正极与保护电路单元1的第二输出端(零线N端)连接，该连接点作为参考地VSS点；

稳压二极管201的负极与整流二极管202的正极以及第一限流电路单元3的输入端连接，即，稳压二极管201的负极同时作为连接第一限流电路单元3的功率输入端点的第一输出端；

电解电容203的正极与整流二极管202的负极连接，该连接点作为声控延时单元的电源VDD端，电解电容203的负极与参考地VSS点连接；

第一电阻204的一端与VDD点连接，另一端与驻极体205的一端以及第一电容206的一端连接，其连接点作为信号输出点；

驻极体205的另一端与参考地VSS点连接；

第一电容206的另一端分别与第二电容207的一端、第二电阻208的一端以及第一非门213的输入端连接；

第二电容207的另一端分别与第二电阻208的另一端、第一非门213的输出端以及第二非门214的输入端连接；

第二非门214的输出端与第三电容209的一端连接；

第三电容209的另一端与第三电阻210的一端连接；

第三电阻210的另一端分别与第四电阻219的一端以及第三非门215的输入端连接；

第四电阻219的另一端与参考地VSS点连接；

第三非门215的输出端与第四非门216的输入端连接；

第四非门216的输出端与二极管211的正极连接；

二极管211的负极与第五非门217的输入端连接；

第五非门217的输出端与第六非门218的输入端连接；

第六非门218的输出端与第四电容223的一端连接；

第四电容223的另一端与参考地VSS点连接；

第六非门218的输出端作为声控延时单元的第二输出端，输出信号控制第二限流电路单元4的工作状态。

较佳地，智能控制延时电路单元2还可以进一步包括用于消除高电平信号中噪声的第五电阻212和第五电容222，其中，

第五电阻212的一端与第五非门217的输出端相连，第五电阻212的另一端分别与第五电容222的一端以及第六非门218的输入端连接；第五电容222的另一端与参考地VSS点连接。

实际应用中，智能控制延时电路单元2还可以进一步包括用于延时的第六电阻220以及第六电容221，其中，

延时时间t＝0.9RC，其中，R为第六电阻220的阻值，C为第六电容221的容值。

第六电阻220的一端分别与二极管211的负极、电解第六电容221的正极以及第五非门217的输入端连接；

第六电阻220的另一端以及电解第六电容221的负极与参考地VSS点连接。

第一限流电路单元3为一个阻容结构的电路单元，包括：第一电阻301、电容302以及第二电阻303，其中，

第一电阻301的一端分别与电容302的一端以及智能控制延时电路单元2的第一输出端连接，即该连接点作为第一限流电路单元3的输入点(输入端)，连接到声控延时单元的功率输出点(第一输出端)，第一电阻301的另一端分别与电容302的另一端以及第二电阻303的一端连接，第二电阻303的另一端作为第一限流电路单元3的输出端，连接到整流电路单元5的第二输入端。

第二限流电路单元4为一个带开关的阻容电路单元，本发明实施例中，使用的开关为双向可控硅，实际应用不限于此，可采用其他元件作为开关管，例如，MOS管等。包括：第一电阻401、可控硅402、第二电阻403、电感404以及电容405，其中，

可控硅402的第一输入端(T1端)为第二限流电路单元4的输入点(第一输入端)，与保护电路单元1的第二输出端连接，即参考地VSS点，可控硅402的第二输入端(控制端G端)与第一电阻401的一端连接，第一电阻401的另一端与智能控制延时电路单元2(声控延时单元)的第二输出端(控制输出线)连接；

可控硅402的输出端(T2端)分别与第二电阻403的一端以及电容405的一端连接，第二电阻403的另一端分别与电容405的另一端以及电感404的一端连接，电感404的另一端作为第二限流电路单元4的输出端，连接到整流电路单元5的第二输入端。

本发明实施例中，整流电路单元5采用4个整流二极管，实际应用不限于此，例如，可以采用整流桥堆，或者同步整流电路等具有同等功效的电路。

第一二极管501的正极与第三二极管503的负极连接在一起，作为整流电路单元5的第一输入端，与保护电路单元1的第一输出端连接；第一二极管501的负极与第二二极管502的负极连接在一起，作为整流电路单元5的第一输出端；第二二极管502的正极与第四二极管504的负极连接在一起，作为整流电路单元5的第二输入端；第三二极管503的正极与第四二极管504的正极连接在一起，作为整流电路单元5的第二输出端。

本发明实施例中，滤波电路单元6采用LC电路主体，实际应用不局限于此，可以采用RC或者与此具有同等功效的其他滤波电路。包括：电感601、电阻602以及电解电容603，其中，

电阻602的一端分别与整流电路单元5的第一输出端以及电感601的一端连接，电阻602的另一端分别与整流电路单元5的第二输出端以及电解电容603的负极连接，作为滤波电路单元6的第二输出端，电感601的另一端与电解电容603的正极连接，同时，电感601的另一端也作为滤波电路单元6的第一输出端。其中，电阻602为可选电阻，为一个假负载，用于对电路提供开路保护。

本发明实施例中，LED光源模组电路单元7采用多个LED灯珠，采用串联和并联结合的“目”字拓扑结构，实际应用中还可采用其他拓扑结构，例如，多路并联。当然，实际应用中，LED光源模组电路单元也可以采用将多个LED芯片集成封装到一个单元里，或者由多个该集成封装的LED单元构成。包括：第一LED灯珠至第N LED灯珠，其中，N为大于1的自然数，可根据实际需要进行设置。

第一LED灯珠的输入端分别与滤波电路单元6的第一输出端以及第二LED灯珠的输入端连接，第一LED灯珠的输出端与第二LED灯珠的输出端连接，第一LED灯珠的输出端与第三LED灯珠的输入端相连，第二LED灯珠的输出端与第四LED灯珠的输入端相连，第三LED灯珠的输出端与第四LED灯珠的输出端连接，如此循环，直至第(N-1)LED灯珠的输出端分别与第N LED灯珠的输出端以及滤波电路单元6的第二输出端连接。

本发明实施例的LED灯具的工作流程如下：

在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，当LED灯具没有接收到大于预先设置的声强强度阈值的声强强度信号时，第二限流电路单元4处于断开状态，第一限流电路单元3处于工作状态，流经LED光源模组电路单元7的电流较小，第一限流电路单元3中，由电容302、电阻301构成的阻容网络对输入的电压信号进行降压，经电流峰值抑制电阻303，通过整流电路单元5成为纹波较大的直流电。

图3为本发明实施例经过整流后的电压信号波形示意图。参见图3，经过整流后，正弦电压信号波形在负半周期，处于反转状态，与处于正半周期的正弦电压信号相同。

在滤波电路单元6中，电阻602为一个假负载，对电路提供开路保护，整流后的直流电经电感601和电容603组成的LC滤波电路，滤除纹波，形成稳定的直流电。

图4为本发明实施例经过滤波后的电压信号波形示意图。参见图4，经过滤波电路单元6的滤波后，滤除了两个正半周期的正弦电压信号中的纹波，形成较为稳定的直流电，整流滤波之后的直流电直接驱动LED光源模组电路单元7，由于此时只有第一限流电路单元3提供电流，流经LED光源模组电路单元7的电流较低，LED灯处于低亮度状态。

本发明实施例中，预设亮度切换的声强强度阈值为60分贝(DB)，误差20DB，当声音感应器(驻极体205)接收到预设声强强度阈值的声音信号时，声音感应器的阻值减小，产生一个低电平信号，经第一电容206，将低电平信号的交流部分耦合到第一非门213的输入端，其中，第一非门213、第二电阻208和第二电容207构成一个非门放大器，低电平信号的交流部分信号经由该非门放大器放大，由第一非门213的输出端传递到第二非门214的输入端，经由第二非门214进行反向处理，由第二非门214的输出端输出，再依序经过第三电容209、第三电阻210、第三非门215以及第四非门216，由第四非门216输出一个具有足够宽度和强度的高电平信号，高电平信号经过二极管211，为电解第六电容221充电，同时，放电第六电阻220为电解电容211放电，电解第六电容221将高电平信号传输至第五非门217，第五电阻212和第五电容222用于消除高电平信号中的噪声，避免输出误动作，消除噪声的高电平信号再经过第六非门218处理之后，仍是高电平信号，高电平信号通过第一电阻401驱动可控硅402导通，导通第二限流电路单元4，使第一限流电路单元3和第二限流电路单元4并联，从而增大了对负载(LED光源模组电路单元7)的供电能力，第一限流电路单元3和第二限流电路单元4输出的电流信号，通过整流电路单元5的整流和滤波电路单元6的滤波之后，使输入LED光源模组电路单元7的电流达到预设的最大电流，LED灯珠处于满功率高亮度等级，照明效果达到最大。

当声音信号逐渐消失，声强强度信号小于或等于预先设置的声强强度阈值时，传入第一电容206的信号变成高电平信号，输出至第一非门213，经第一非门213以及第二非门214的反向处理后，变成低电平信号，不能再对电解第六电容221充电，使得第六电阻220对电解第六电容221放电，放电时间为LED光源模组电路单元7的延时时间t＝0.9RC，其中，R为第六电阻220的阻值，C为第六电容221的容值。电解第六电容221存储的电荷经由第六电阻220释放，当电解第六电容221电压低于非门的逻辑低电平时，即第五非门217输入端为低电平信号，经电阻R212以及第六非门218处理后，仍然是低电平信号，可控硅402断开，回复初始状态，断开第二限流电路单元4的连接通路，使第二限流电路单元4处于不工作状态，仅有第一限流电路单元3处于工作状态，LED光源模组电路单元7中的电流恢复为初始小电流状态，LED灯处于微亮状态。

在电解第六电容221放电结束之前，如果再有声音信号输入，即声强强度信号大于预先设置的声强强度阈值时，则重新开始延时计时。

在检测到光照亮度大于或等于预先设置的光照亮度阈值时，断开第一限流电路单元3的连接通路，使第一限流电路单元3处于不工作状态，即第一限流电路单元3以及第二限流电路单元4均处于断开状态，LED光源模组电路单元7中的电流为零，LED灯处于关闭状态。

图5为本发明实施例LED灯具电路的第二结构示意图。通过红外控制延时实现LED灯具的双亮度等级智能切换，与图2不同的是，图2的技术方案采用的智能感应器为驻极体205，而图3所示的技术方案中，采用的智能感应器为热释电红外传感器224，使得接收到的信号有差别，电路的其他各部分，均未作改变，后级的信号处理和LED光源模组电路单元的电流控制方面均与图2相同，在此不再赘述。

图6为本发明实施例LED灯具电路的第三结构示意图。通过红外兼光控延时实现双亮度等级智能切换LED灯，与图2、图5不同的是，图2的技术方案采用的智能感应器为驻极体205，图5所示的技术方案中，采用的智能感应器为热释电红外传感器224，图6中，采用的智能感应器为热释电红外传感器224，第四电阻219采用光敏电阻225。这样，在外界光线较强时，光敏电阻225为低电阻，第三非门215的输入一直为低电平信号，前端热释红外传感器224传入的信号无效，当外界光线较弱时，光敏电阻225为高电阻，第三非门215的输入端信号，由前端热释红外传感器224接收到的信号决定。电路的其他各部分，均未作改变，后级的信号处理和LED光源模组电路单元的电流控制方面均与图2相同，在此不再赘述。

由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种发光二极管灯具，智能控制延时电路单元在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态，切换第一限流电路单元进入连接状态，使发光二极管灯具能够提供较小的光照亮度，这样，在行人或车辆未进入感测范围内时，能够提供一定亮度的照明，从而提升行驶安全性，也提升发光二极管灯具的照明效果；在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态；整流电路单元将第一限流电路单元以及第二限流电路单元输出的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明。从而提供一种双亮度等级智能切换的LED灯具，根据不同的环境实现不同亮度的照明；采用基于感应器的智能控制延时电路单元，用以控制限流电路单元的工作与否，从而实现对LED光源模组电路单元中电流的控制，可以达到亮度等级切换的功能；智能控制延时电路单元的输入部分为感应器，采用RC电路做延时电路，简单实用，成本低廉；进一步地，限流电路单元采用阻容降压电路，以电容的容抗来限制电流的大小，避免了电阻限流的功率损耗；通过在滤波电路单元中设置电感和电容，对电压信号进行滤波，可以提高电路稳定性，减小LED光源模组电路单元中的电流波动，同时，在滤波电路单元中还进一步设置有假负载，提高了电路可靠性；而且，在灯光源部分使用高光效的LED光源模组电路单元，高效节能。

图7为本发明实施例控制LED灯具发光的方法流程示意图。参见图7，该流程包括：

步骤701，智能控制延时电路单元在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态，切换与第二限流电路单元并联的第一限流电路单元进入连接状态；

本步骤中，智能控制延时电路单元根据光照亮度以及声强强度，控制第一限流电路单元以及第二限流电路单元的通断，从而控制流入LED光源模组电路单元中的电流大小。

步骤702，整流电路单元对第一限流电路单元输出的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明；

本步骤中，在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，控制第一限流电路单元导通发光二极管灯具，使发光二极管灯具能够提供较小的光照亮度。

步骤703，智能控制延时电路单元在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态；

本步骤中，在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值、且声强强度大于预先设置的声强强度阈值时，触发并联的第一限流电路单元以及第二限流电路单元都进入连接状态。

步骤704，整流电路单元对并联的第一限流电路单元以及第二限流电路单元输出的电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元，以使LED光源模组电路单元根据整流的电压、电流信号进行照明。

本步骤中，通过并联的第一限流电路单元以及第二限流电路单元共同为LED光源模组电路单元提供电流，从而使得发光二极管灯具能够提供较大的光照亮度。

较佳地，在触发切换第二限流电路单元进入连接状态的步骤之后，该方法还可以进一步包括：

按照预先设置的延时时间进行延时，在延时时间到时，触发切换第二限流电路单元进入断开状态。

实际应用中，在对所述电压、电流信号进行整流后，输出至LED光源模组电路单元的步骤之前，进一步包括：

对整流电路单元输出的整流的电压、电流信号进行滤波处理。

该控制LED灯具发光的方法还可以进一步包括：

步骤705，智能控制延时电路单元检测到声强强度小于或等于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入断开状态。

本步骤中，当行人或车辆逐渐远离LED灯具时，如果智能控制延时电路单元检测到声强强度小于或等于预先设置的声强强度阈值，表明行人或车辆已经远离光控感应器的有效范围，只需提供较小的照明亮度以保障行人或车辆的行驶安全性，因而，可以降低LED灯具的照明亮度，以有效节约能源。

实际应用中，在声强强度小于或等于预先设置的声强强度阈值的基础上，还可以进一步包括：

步骤706，智能控制延时电路单元检测到光照亮度大于或等于预先设置的光照亮度阈值，触发切换第一限流电路单元进入断开状态。

本步骤中，如果智能控制延时电路单元检测到光照亮度大于或等于预先设置的光照亮度阈值，表明LED灯具周围环境的自然光亮度已能满足行人或车辆行驶安全性的光照亮度需求，因而，可以断开LED灯具的连接通路，从而有效节约能源。

实际应用中，LED灯具的照明在上述的流程之间进行循环。

显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种声控延时LED驱动电路，其特征在于，包括智能控制延时电路单元、第一限流电路单元、第二限流电路单元、整流电路单元和LED光源模组电路单元，其中，

智能控制延时电路单元的输入端与交流电的零线端相连，第一输出端与第一限流电路单元的输入端相连，第二输出端与第二限流电路单元的第二输入端相连；第二限流电路单元的第一输入端与交流电的零线端相连，输出端与第一限流电路单元的输出端相连；第一限流电路单元的输出端与整流电路单元的第二输入端相连；整流电路单元的第一输入端与交流电的输入火线端相连，第一输出端与LED光源模组电路单元的第一输入端相连，第二输出端与LED光源模组电路单元的第二输入端相连，

所述智能控制延时电路单元用于在检测到光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值时，触发第二限流电路单元保持断开连接状态；在光照亮度小于预先设置的光照亮度阈值的时间段内，如果检测到声强强度大于预先设置的声强强度阈值，触发切换第二限流电路单元进入连接状态，

在触发切换第二限流电路单元进入连接状态后，所述智能控制延时电路单元按照预先设置的延时时间进行延时，在延时时间到时，触发切换第二限流电路单元进入断开状态；

所述智能控制延时电路单元包括：稳压二极管、整流二极管、第一电解电容、第一至第六电阻、声音感应器、第一至第六电容、第一至第六非门以及第五二极管，其中，

稳压二极管的正极构成了智能控制延时电路单元的输入端；

稳压二极管的正极与交流电的零线端连接，该连接点作为参考地VSS点；

稳压二极管的负极与整流二极管的正极以及第一限流电路单元的输入端连接；

第一电解电容的正极与整流二极管的负极连接，第一电解电容的负极与参考地VSS点连接；

第一电阻的一端与整流二极管的负极连接，另一端与声音感应器的一端以及第一电容的一端连接；

声音感应器的另一端与参考地VSS点连接；

第一电容的另一端分别与第二电容的一端、第二电阻的一端以及第一非门的输入端连接；

第二电容的另一端分别与第二电阻的另一端、第一非门的输出端以及第二非门的输入端连接；

第二非门的输出端与第三电容的一端连接；

第三电容的另一端与第三电阻的一端连接；

第三电阻的另一端分别与第四电阻的一端以及第三非门的输入端连接；

第四电阻的另一端与参考地VSS点连接；

第三非门的输出端与第四非门的输入端连接；

第四非门的输出端与第五二极管的正极连接；

第五二极管的负极与第五非门的输入端连接；

第五非门的输出端连接第五电阻的一端；

第五电阻的另一端分别连接第五电容的一端和第六非门的输入端，第五电容的另一端与参考地VSS点连接；

第六非门的输出端与第四电容的一端连接；

第四电容的另一端与参考地VSS点连接；

第六非门的输出端作为智能控制延时电路单元的第二输出端，输出信号控制第二限流电路单元的工作状态；

第六电阻的一端分别与第五二极管的负极、第六电容的正极以及第五非门的输入端连接；

第六电阻的另一端以及第六电容的负极与参考地VSS点连接；

所述第一限流电路单元包括：第七电阻、第七电容以及第八电阻，其中，

第七电阻的一端分别与第七电容的一端以及智能控制延时电路单元的第一输出端连接，第七电阻的另一端分别与第七电容的另一端以及第八电阻的一端连接，第八电阻的另一端作为第一限流电路单元的输出端，连接到整流电路单元的第二输入端；

所述第二限流电路单元包括：第九电阻、可控硅、第十电阻、第一电感以及第八电容，其中，

可控硅的一端与稳压二极管的正极连接，可控硅的控制极与第九电阻的一端连接，第九电阻的另一端与智能控制延时电路单元的第二输出端连接；

可控硅的另一端分别与第十电阻的一端以及第八电容的一端连接，第十电阻的另一端分别与第八电容的另一端以及第一电感的一端连接，第一电感的另一端作为第二限流电路单元的输出端，连接到整流电路单元的第二输入端。

2.如权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述整流电路单元包括：第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，其中，

第一二极管的正极与第三二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第一输入端，与保护电路单元的第一输出端连接；第一二极管的负极与第二二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第一输出端；第二二极管的正极与第四二极管的负极连接在一起，作为整流电路单元的第二输入端；第三二极管的正极与第四二极管的正极连接在一起，作为整流电路单元的第二输出端。

3.如权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，进一步包括滤波电路单元，所述滤波电路单元包括：第二电感以及第二电解电容，其中，

第二电感的一端与整流电路单元的第一输出端连接，第二电感的另一端与第二电解电容的正极连接，作为滤波电路单元的第一输出端；

第二电解电容的负极与整流电路单元的第二输出端连接，作为滤波电路单元的第二输出端。

4.如权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述滤波电路单元还包括滤波电阻，其一端分别与整流电路单元的第一输出端以及第二电感的一端连接，另一端分别与整流电路单元的第二输出端以及第二电解电容的负极连接，作为滤波电路单元的第二输出端。

5.如权利要求4所述的LED驱动电路，其特征在于，进一步包括输入保护电路单元，所述保护电路单元由保险丝和压敏电阻串联构成，保险丝的一端接交流电输入火线端，另一端与压敏电阻的一端以及整流电路单元的第一输入端相连，压敏电阻的另一端与交流电输入零线端、智能控制延时电路单元的输入端以及第二限流电路单元的第一输入端相连。