CN107529252A - 触摸调光驱动电路及led灯具 - Google Patents

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胡军
李军
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    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Abstract

本发明公开了一种触摸调光驱动电路及LED灯具，该触摸调光驱动电路包括：触摸感应模块，用于检测触摸信号；信号处理模块，与触摸感应模块连接，用于根据触摸信号调节输出PWM占空比；PWM输出调光模块，与信号处理模块连接，用于根据PWM占空比对外部连接的LED光源进行调光驱动；前级恒压模块，与PWM输出调光模块连接，用于使该触摸调光驱动电路前级恒压；降压模块，分别与前级恒压模块、信号处理模块连接，用于将前级恒压模块中的电压降压后提供电压给信号处理模块。本发明能改善调光的用户体验；改善调光产品的使用寿命。

Description

触摸调光驱动电路及LED灯具
技术领域
本发明涉及照明灯具技术领域，具体涉及一种触摸调光驱动电路及LED灯具。
背景技术
目前，LED广泛应用于移动照明领域，其长寿命和低功耗的特点赢得了广大用户欢迎。
然而，传统的调光技术采用按钮式分段调光，按下按钮给到LED驱动输入电压输出设定的电流，按下按钮断电再次按下上电输出电流发生变化LED亮度发生改变，重复动作输出电路再次变化，次序重复按下按钮可以循环分段调光。
但是具有如下缺点：
1)、传统的调光控制开关，如轻触开关和机械开关等，需要在灯具外壳上开孔，将开关外露在用户能触动的位置。这样设置的旋转帽或开孔密封处的橡胶帽容易受油污腐蚀，腐蚀后影响灯具的防护性能，甚至使灯具损坏；
2)、现有按钮是分段调光需要用到机械开关，机械开关接触不好的时候容易出现误动作，操作也会相对麻烦而且机械开关的寿命有限；
3)、在用户体验上相对于触摸调光也是缺乏科技感和便利性。
发明内容
有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种触摸调光驱动电路及LED灯具。
本发明通过以下技术手段解决上述问题：
一种触摸调光驱动电路，包括：
触摸感应模块，用于检测触摸信号；
信号处理模块，与触摸感应模块连接，用于根据触摸信号调节输出PWM占空比；
PWM输出调光模块，与信号处理模块连接，用于根据PWM占空比对外部连接的LED光源进行调光驱动；
前级恒压模块，与PWM输出调光模块连接，用于使该触摸调光驱动电路前级恒压；
降压模块，分别与前级恒压模块、信号处理模块连接，用于将前级恒压模块中的电压降压后提供电压给信号处理模块。
进一步地，所述信号处理模块根据触摸信号调节输出的PWM占空比分别为5％、50％或100％。
进一步地，所述信号处理模块包括第十九电阻R19以及与第十九电阻R19一端连接的触摸电极。
进一步地，所述信号处理模块包括第三芯片U3，第三芯片U3的脚TK3连接第十九电阻R19的另一端，第三芯片U3的脚TKCLD通过第二十电阻R20连接第十七电容C17的一端，第十七电容C17的另一端接地，第三芯片U3的脚GND接地，第三芯片U3的脚VDD通过第十八电容C18接地，第三芯片U3的脚VDD连接降压模块，第三芯片U3的脚PWM连接第十八电阻R18的一端，第十八电阻R18的另一端连接PWM输出调光模块。
进一步地，所述PWM输出调光模块包括第二芯片U2，第二芯片U2的脚DIM连接第十八电阻R18的另一端，第二芯片U2的脚GND接地，第二芯片U2的脚GND通过第十七电阻R17连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚GND通过第十二电容C12连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚SW连接第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极连接前级恒压模块的正电压，第四二极管D4的负极连接第十电容C10的一端，第十电容C10的另一端连接前级恒压模块的负电压，第四二极管D4的负极通过第十一电容C11连接前级恒压模块的负电压，前级恒压模块的负电压接地，第四二极管D4的负极连接第二芯片U2的脚VIN，第二芯片U2的脚VIN通过第二十一电阻R21连接第二芯片U2的脚CSN，第四二极管D4的负极通过第二十一电阻R21连接第四电感L4的一端，第四电感L4的另一端连接外部的LED光源正极，第四二极管D4的正极通过第三电感L3连接第五电感L5的一端，第五电感L5的另一端连接外部的LED光源负极。
进一步地，所述前级恒压模块包括整流桥BD1，整流桥BD1的AC端通过熔断器F1连接市电的L端，整流桥BD1的另一AC端连接市电的N端，整流桥BD1的AC端通过压敏电阻RV连接整流桥BD1的另一AC端，整流桥BD1的+V端连接第一电容C1的正极，整流桥BD1的-V端连接第一电容C1的负极，整流桥BD1的+V端通过第一电感L1连接第二电容C2的正极，整流桥BD1的-V端通过第二电感L2连接第二电容C2的负极，整流桥BD1的+V端通过第八电阻连接第二电容C2的正极，第二电容C2的负极接地，第二电容C2的正极通过第六电阻R6连接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端连接SP5716的第一芯片U1的脚1，第二电容C2的正极通过第七电容C7连接第五电阻R5的一端，第二电容C2的正极通过第四电阻R4连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极通过变压器T1的初级绕组连接第二电容C2的正极，第二电容C2的正极通过电容CY1接地，第一芯片U1的脚1连接第三电容C3的正极，第三电容C3的负极接地，第三电容C3的负极通过变压器T1的辅助绕组连接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极连接第三电容C3的正极，第七电阻R7的一端通过第十三电阻R13连接第十四电阻R14的一端，第十四电阻R14的另一端连接第三电容C3的正极，第一芯片U1的脚7接地，第一芯片U1的脚7与脚8连接，第一芯片U1的脚5与脚6连接，第一芯片U1的脚5连接第一二极管D1的正极，第一芯片U1的脚3连接第十四电阻R14的一端，第一芯片U1的脚2通过第六电容C6接地，第一芯片U1的脚4通过第二电阻R2接地，第一芯片U1的脚4通过第三电阻R3接地，还包括第三二极管D3,第三二极管D3的正极通过变压器T1的次级绕组连接第四电容C4的负极，第四电容C4的正极连接第三二极管D3的负极，变压器T1中初级绕组与第一二极管D1的正极连接的那端、辅助绕组与第七电阻R7一端连接的那端、次级绕组与第三二极管D3的正极连接的那端为同名端，第三二极管D3的正极通过第八电容C8连接第十六电阻R16的一端，第十六电阻R16的另一端连接第三二极管D3的负极，第四电容C4的正极连接第九电容C9的正极，第四电容C4的负极连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极通过第十五电阻R15连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极连接第十电容C10的一端，第九电容C9的负极连接第十电容C10的另一端。
进一步地，所述降压模块包括第四芯片U4,第四芯片U4的脚VIN连接第十电容C10的一端，第四芯片U4的脚VIN通过第十三电容C13连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND接地，第四芯片U4的脚VIN连接第十四电容C14的正极，第十四电容C14的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND通过第十六电容C16连接第四芯片U4的脚VOUT，第四芯片U4的脚VOUT连接第十五电容C15的正极，第十五电容C15的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚VOUT连接第三芯片U3的脚VDD。
一种LED灯具，包括LED光源，还包括所述触摸调光驱动电路，用于对所述LED光源进行调光驱动。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1)、改善调光的用户体验；
2)改善调光产品的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明触摸调光驱动电路的结构示意图；
图2是本发明触摸调光驱动电路的电路原理图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅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。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种触摸调光驱动电路，包括：
触摸感应模块，用于检测触摸信号；
信号处理模块，与触摸感应模块连接，用于根据触摸信号调节输出PWM占空比；
PWM输出调光模块，与信号处理模块连接，用于根据PWM占空比对外部连接的LED光源进行调光驱动；
前级恒压模块，与PWM输出调光模块连接，用于使该触摸调光驱动电路前级恒压；
降压模块，分别与前级恒压模块、信号处理模块连接，用于将前级恒压模块中的电压降压后提供电压给信号处理模块。
所述信号处理模块根据触摸信号调节输出的PWM占空比分别为5％、50％或100％。
如图2所示，所述信号处理模块包括第十九电阻R19以及与第十九电阻R19一端连接的触摸电极。
所述信号处理模块包括第三芯片U3，第三芯片U3的脚TK3连接第十九电阻R19的另一端，第三芯片U3的脚TKCLD通过第二十电阻R20连接第十七电容C17的一端，第十七电容C17的另一端接地，第三芯片U3的脚GND接地，第三芯片U3的脚VDD通过第十八电容C18接地，第三芯片U3的脚VDD连接降压模块，第三芯片U3的脚PWM连接第十八电阻R18的一端，第十八电阻R18的另一端连接PWM输出调光模块。
所述PWM输出调光模块包括第二芯片U2，第二芯片U2的脚DIM连接第十八电阻R18的另一端，第二芯片U2的脚GND接地，第二芯片U2的脚GND通过第十七电阻R17连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚GND通过第十二电容C12连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚SW连接第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极连接前级恒压模块的正电压，第四二极管D4的负极连接第十电容C10的一端，第十电容C10的另一端连接前级恒压模块的负电压，第四二极管D4的负极通过第十一电容C11连接前级恒压模块的负电压，前级恒压模块的负电压接地，第四二极管D4的负极连接第二芯片U2的脚VIN，第二芯片U2的脚VIN通过第二十一电阻R21连接第二芯片U2的脚CSN，第四二极管D4的负极通过第二十一电阻R21连接第四电感L4的一端，第四电感L4的另一端连接外部的LED光源正极，第四二极管D4的正极通过第三电感L3连接第五电感L5的一端，第五电感L5的另一端连接外部的LED光源负极。
所述前级恒压模块包括整流桥BD1，整流桥BD1的AC端通过熔断器F1连接市电的L端，整流桥BD1的另一AC端连接市电的N端，整流桥BD1的AC端通过压敏电阻RV连接整流桥BD1的另一AC端，整流桥BD1的+V端连接第一电容C1的正极，整流桥BD1的-V端连接第一电容C1的负极，整流桥BD1的+V端通过第一电感L1连接第二电容C2的正极，整流桥BD1的-V端通过第二电感L2连接第二电容C2的负极，整流桥BD1的+V端通过第八电阻连接第二电容C2的正极，第二电容C2的负极接地，第二电容C2的正极通过第六电阻R6连接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端连接SP5716的第一芯片U1的脚1，第二电容C2的正极通过第七电容C7连接第五电阻R5的一端，第二电容C2的正极通过第四电阻R4连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极通过变压器T1的初级绕组连接第二电容C2的正极，第二电容C2的正极通过电容CY1接地，第一芯片U1的脚1连接第三电容C3的正极，第三电容C3的负极接地，第三电容C3的负极通过变压器T1的辅助绕组连接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极连接第三电容C3的正极，第七电阻R7的一端通过第十三电阻R13连接第十四电阻R14的一端，第十四电阻R14的另一端连接第三电容C3的正极，第一芯片U1的脚7接地，第一芯片U1的脚7与脚8连接，第一芯片U1的脚5与脚6连接，第一芯片U1的脚5连接第一二极管D1的正极，第一芯片U1的脚3连接第十四电阻R14的一端，第一芯片U1的脚2通过第六电容C6接地，第一芯片U1的脚4通过第二电阻R2接地，第一芯片U1的脚4通过第三电阻R3接地，还包括第三二极管D3,第三二极管D3的正极通过变压器T1的次级绕组连接第四电容C4的负极，第四电容C4的正极连接第三二极管D3的负极，变压器T1中初级绕组与第一二极管D1的正极连接的那端、辅助绕组与第七电阻R7一端连接的那端、次级绕组与第三二极管D3的正极连接的那端为同名端，第三二极管D3的正极通过第八电容C8连接第十六电阻R16的一端，第十六电阻R16的另一端连接第三二极管D3的负极，第四电容C4的正极连接第九电容C9的正极，第四电容C4的负极连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极通过第十五电阻R15连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极连接第十电容C10的一端，第九电容C9的负极连接第十电容C10的另一端。
所述降压模块包括第四芯片U4,第四芯片U4的脚VIN连接第十电容C10的一端，第四芯片U4的脚VIN通过第十三电容C13连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND接地，第四芯片U4的脚VIN连接第十四电容C14的正极，第十四电容C14的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND通过第十六电容C16连接第四芯片U4的脚VOUT，第四芯片U4的脚VOUT连接第十五电容C15的正极，第十五电容C15的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚VOUT连接第三芯片U3的脚VDD。
本发明采用前级恒压+DC-DC调光；前级采用反激拓扑结构恒压在9V，加上后级的DC-DC调光方案。
①当单片机U3检测到触点有信号时，单片机U3输出一个占空比为5％的PWM调光信号给到DC-DC调光IC的DIM脚，DC-DC调光IC根据PWM信号输出与等比例的电流。
②当再次检测到触点有信号输入时，单片机U3输出一个占空比为50％的PWM调光信号给到DC-DC调光IC的DIM脚，DC-DC调光IC根据PWM信号输出与等比例的电流。
③当再次检测到触点有信号输入时，单片机U3输出一个占空比为100％的PWM调光信号给到DC-DC调光IC的DIM脚，DC-DC调光IC根据PWM信号输出最大电流。
④当再次检测到触点有信号输入时，单片机U3输出一个低电平信号给到DC-DC调光IC的DIM脚，DC-DC调光IC根据PWM信号关机无输出，LED光源不亮。
单片机U3的I/O口说明：TK3检测触点信号，PWM为调光信号，PWM输出频率2K HZ。
亮度调节：5％-50％-100％-关机；电源上电，当检测到触点有一个信号，单片机U3按照对应顺序的占空比输出一个信号给到DC-DC IC的DIM脚，输出对应的电流。
实施例2
一种LED灯具，包括LED光源，还包括所述触摸调光驱动电路，用于对所述LED光源进行调光驱动。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种触摸调光驱动电路，其特征在于，包括：
触摸感应模块，用于检测触摸信号；
信号处理模块，与触摸感应模块连接，用于根据触摸信号调节输出PWM占空比；
PWM输出调光模块，与信号处理模块连接，用于根据PWM占空比对外部连接的LED光源进行调光驱动；
前级恒压模块，与PWM输出调光模块连接，用于使该触摸调光驱动电路前级恒压；
降压模块，分别与前级恒压模块、信号处理模块连接，用于将前级恒压模块中的电压降压后提供电压给信号处理模块。
2.根据权利要求1所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述信号处理模块根据触摸信号调节输出的PWM占空比分别为5％、50％或100％。
3.根据权利要求1所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述信号处理模块包括第十九电阻R19以及与第十九电阻R19一端连接的触摸电极。
4.根据权利要求3所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述信号处理模块包括第三芯片U3，第三芯片U3的脚TK3连接第十九电阻R19的另一端，第三芯片U3的脚TKCLD通过第二十电阻R20连接第十七电容C17的一端，第十七电容C17的另一端接地，第三芯片U3的脚GND接地，第三芯片U3的脚VDD通过第十八电容C18接地，第三芯片U3的脚VDD连接降压模块，第三芯片U3的脚PWM连接第十八电阻R18的一端，第十八电阻R18的另一端连接PWM输出调光模块。
5.根据权利要求4所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述PWM输出调光模块包括第二芯片U2，第二芯片U2的脚DIM连接第十八电阻R18的另一端，第二芯片U2的脚GND接地，第二芯片U2的脚GND通过第十七电阻R17连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚GND通过第十二电容C12连接第二芯片U2的脚DIM，第二芯片U2的脚SW连接第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极连接前级恒压模块的正电压，第四二极管D4的负极连接第十电容C10的一端，第十电容C10的另一端连接前级恒压模块的负电压，第四二极管D4的负极通过第十一电容C11连接前级恒压模块的负电压，前级恒压模块的负电压接地，第四二极管D4的负极连接第二芯片U2的脚VIN，第二芯片U2的脚VIN通过第二十一电阻R21连接第二芯片U2的脚CSN，第四二极管D4的负极通过第二十一电阻R21连接第四电感L4的一端，第四电感L4的另一端连接外部的LED光源正极，第四二极管D4的正极通过第三电感L3连接第五电感L5的一端，第五电感L5的另一端连接外部的LED光源负极。
6.根据权利要求5所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述前级恒压模块包括整流桥BD1，整流桥BD1的AC端通过熔断器F1连接市电的L端，整流桥BD1的另一AC端连接市电的N端，整流桥BD1的AC端通过压敏电阻RV连接整流桥BD1的另一AC端，整流桥BD1的+V端连接第一电容C1的正极，整流桥BD1的-V端连接第一电容C1的负极，整流桥BD1的+V端通过第一电感L1连接第二电容C2的正极，整流桥BD1的-V端通过第二电感L2连接第二电容C2的负极，整流桥BD1的+V端通过第八电阻连接第二电容C2的正极，第二电容C2的负极接地，第二电容C2的正极通过第六电阻R6连接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端连接SP5716的第一芯片U1的脚1，第二电容C2的正极通过第七电容C7连接第五电阻R5的一端，第二电容C2的正极通过第四电阻R4连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极通过变压器T1的初级绕组连接第二电容C2的正极，第二电容C2的正极通过电容CY1接地，第一芯片U1的脚1连接第三电容C3的正极，第三电容C3的负极接地，第三电容C3的负极通过变压器T1的辅助绕组连接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极连接第三电容C3的正极，第七电阻R7的一端通过第十三电阻R13连接第十四电阻R14的一端，第十四电阻R14的另一端连接第三电容C3的正极，第一芯片U1的脚7接地，第一芯片U1的脚7与脚8连接，第一芯片U1的脚5与脚6连接，第一芯片U1的脚5连接第一二极管D1的正极，第一芯片U1的脚3连接第十四电阻R14的一端，第一芯片U1的脚2通过第六电容C6接地，第一芯片U1的脚4通过第二电阻R2接地，第一芯片U1的脚4通过第三电阻R3接地，还包括第三二极管D3,第三二极管D3的正极通过变压器T1的次级绕组连接第四电容C4的负极，第四电容C4的正极连接第三二极管D3的负极，变压器T1中初级绕组与第一二极管D1的正极连接的那端、辅助绕组与第七电阻R7一端连接的那端、次级绕组与第三二极管D3的正极连接的那端为同名端，第三二极管D3的正极通过第八电容C8连接第十六电阻R16的一端，第十六电阻R16的另一端连接第三二极管D3的负极，第四电容C4的正极连接第九电容C9的正极，第四电容C4的负极连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极通过第十五电阻R15连接第九电容C9的负极，第九电容C9的正极连接第十电容C10的一端，第九电容C9的负极连接第十电容C10的另一端。
7.根据权利要求6所述的触摸调光驱动电路，其特征在于，所述降压模块包括第四芯片U4,第四芯片U4的脚VIN连接第十电容C10的一端，第四芯片U4的脚VIN通过第十三电容C13连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND接地，第四芯片U4的脚VIN连接第十四电容C14的正极，第十四电容C14的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚GND通过第十六电容C16连接第四芯片U4的脚VOUT，第四芯片U4的脚VOUT连接第十五电容C15的正极，第十五电容C15的负极连接第四芯片U4的脚GND，第四芯片U4的脚VOUT连接第三芯片U3的脚VDD。
8.一种LED灯具，包括LED光源，其特征在于，还包括权利要求1-7任一所述的触摸调光驱动电路，用于对所述LED光源进行调光驱动。
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