CN108916757A - 一种可实现无级调光的灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可实现无级调光的灯具，包括灯体、LED发光机构和底座；所述灯体一端与LED发光机构可转动连接，另一端与底座连接；还包括设置在灯体上的调光机构，调光机构与LED发光机构电连接；调光机构包括绝缘壳体、内置有调光电路的调光器、旋钮开关和旋钮开关盒；调光电路由共模噪声抑制模块、整流滤波模块、调光功率变换模块和输出滤波模块依次连接组成；共模噪声抑制模块的输入端通过底座与外部电源电连接；输出滤波模块的输出端与LED发光机构电连接；旋钮开关与调光功率变换模块连接。该灯具电路结构简单、成本低和电源效率高，从而提高灯具的使用寿命；同时，该灯具不仅可调节光照范围，而且可实现无级调光。

Description

一种可实现无级调光的灯具
技术领域
本发明涉及照明技术领域，更具体地说，涉及一种可实现无级调光的灯具。
背景技术
LED灯因其具有功耗小、使用寿命长、低成本等优点，作为现在照明领域的新型照明光源，被广泛地应用于照明、显示等领域，如LED照明灯、LED显示屏、LED灯饰等。LED照明设备比传统白炽灯节能80％以上，具有节能、环保等诸多优点。
由于LED照明设备驱动方式的特殊性，一般LED照明设备不能够被调光，这就限制了LED照明设备的很多应用范围。目前市场上有提供调光LED照明设备的，但有些控制方式过于复杂，设备成本高，也有些控制方式简单的，但电能不能够被充分利用，使得电源效率低，耗损大，这样不仅浪费了电能源，也降低LED照明设备的使用寿命。
而且，现有可调光的LED照明设备大多都是以设置有档位的方式实现光照亮度调节，这样就只有几种光照模式进行选择，无法根据光照要求自行选择调节，从而大大约束了LED照明设备的实用性和使用场合。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种可实现无级调光的灯具，该灯具的电路结构简单、成本低和电源效率高，从而提高灯具的使用寿命；同时，该灯具不仅可调节光照范围，而且可实现无级调光。
为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种可实现无级调光的灯具，其特征在于：包括灯体、LED发光机构和底座；所述灯体一端与LED发光机构可转动连接，另一端与底座连接；还包括设置在灯体上的调光机构，调光机构与LED发光机构电连接；所述调光机构包括绝缘壳体、内置有调光电路的调光器、旋钮开关和旋钮开关盒；所述调光器内置于绝缘壳体内部，旋钮开关盒包覆绝缘壳体并与灯体连接；所述旋钮开关一端与调光器连接，另一端与穿过绝缘壳体并伸出旋钮开关盒；
所述调光电路由共模噪声抑制模块、整流滤波模块、调光功率变换模块和输出滤波模块依次连接组成；所述共模噪声抑制模块的输入端通过底座与外部电源电连接；所述输出滤波模块的输出端与LED发光机构电连接；所述旋钮开关与调光功率变换模块连接。
在上述方案中，本发明的LED灯具没有采用变压器则可实现降压，从而不仅降低成本，而且调光电路结构简单、损耗低，使得电源效率高，并可实现无级别调光，大大提高LED灯具使用的实用性。同时，该灯具还可调节光照范围，从而满足各种使用需求和场合。
所述共模噪声抑制模块由保险丝F1、压敏电阻TVR1、电容CX1、电感L1、共模电感L2以及外围电路连接组成。
所述整流滤波模块由4个双向触发二极管DB1连接形成整流桥后，再通过外围电路连接组成。该整流滤波模块可将220V的交流电压变为220V的直流电压。
所述调光功率变换模块由调光驱动芯片U1、二极管D1、电感L3以及外围电路连接组成。
所述调光驱动芯片U1的引脚2与旋钮开关连接，引脚3与过压保护电阻R3连接，引脚8与电阻R4和电阻R5连接用于提供固定电流值，引脚4与电阻R1和电阻R2连接用于调光驱动芯片U1供电，引脚5和引脚6作为脉冲信号输出端连接在电感L3和二极管D1之间；
所述电感L3为型号是EE10或型号是EE13的电感；所述电感L3的绕线圈数为200～300圈。
本发明调光驱动芯片U1输出脉冲信号后通过电感L3储存电量，这样使得二极管D1与电感L3之间的电压可降低至LED发光机构中LED所需的电压。而通过该电路结构以及电感L3绕线圈数的设置，可大大降低电路的耗损，从而提高电源效率和灯具的使用寿命。
所述输出滤波模块由电容C4和电阻R6并联组成，并与LED发光机构连接。
所述LED发光机构包括PC透光罩、LED灯板和灯罩基座；所述PC透光罩将LED灯板盖合于灯罩基座内部使得LED灯板发光面朝向PC透光罩。
所述灯体一端与LED发光机构可转动连接是指：还包括连接件和360°旋转接头；所述灯体与LED发光机构的一端设置有L型管，360°旋转接头与L型管连接，连接件包覆于旋转接头外并与LED发光机构连接，实现LED发光机构通过360°旋转接头与灯体可转动连接。该设计可使得LED发光机构调节光照角度和光照范围，从而提高使用的便利性。
本发明还包括与灯体连接的子灯发光单元；所述子灯发光单元包括子灯半软管、过线连接件、子灯发光组件和子灯旋钮开关；所述子灯半软管一端通过过线连接件与灯体连接，另一端与子灯发光组件连接；所述子灯旋钮开关一端与调光器连接，另一端与穿过绝缘壳体并伸出旋钮开关盒；所述子灯旋钮开关与调光功率变换模块连接；
所述子灯发光组件包括子灯PC透光罩、子灯LED灯板和子灯灯罩基座，所述子灯PC透光罩将子灯LED灯板盖合于子灯灯罩基座内部使得子灯LED灯板发光面朝向子灯PC透光罩。
所述底座内部设置有配重块；所述底座设置有与外部电源连接的电源线；
所述调光机构的电线穿过灯体与电源线电连接。
本发明可实现无极调光的灯具的原理是这样的：通过旋转旋钮开关作为调光驱动芯片U1的引脚2的输入信号，采用PWM方式调节调光驱动芯片U1的输出电流来调节输出功率，从而以达到调节灯具亮度的效果。当无需调光时，灯具的输出电流为引脚8提供的电流值。同时，该灯具不采用变压器也可达到降压的功能，通过调光驱动芯片U1的引脚5和引脚6输出的脉冲信号于二极管D1和电感L3之间，电感L3起到储存电量的作用，这样可达到降压至LED发光机构中LED所需电压的效果。这样可简化电路结构和降低成本。
与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：本发明可实现无级调光的灯具电路结构简单、成本低和电源效率高，从而提高灯具的使用寿命；同时，该灯具不仅可调节光照范围，而且可实现无级调光。
附图说明
图1是本发明可实现无级调光的灯具示意图；
图2是本发明可实现无级调光的灯具爆炸图；
图3是本发明可实现无级调光的灯具中调光电路的原理图；
其中，1为灯体、2为LED发光机构、2.1为PC透光罩、2.2为LED灯板、2.3为灯罩基座、3为底座、4为绝缘壳体、5为调光器、6为旋钮开关、7为旋钮开关盒、8为连接件、9为360°旋转接头、10为L型管、11为子灯半软管、12为过线连接件、13为子灯发光组件、13.1为PC透光罩、13.2为子灯LED灯板、13.3为子灯灯罩基座、14为子灯旋钮开关、15为配重块、16为电源线。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
实施例
本实施例以LED发光机构中LED灯板中串联10个9V的灯珠为例，对下面进行说明。则本实施例的灯具通过调光电路将220V降压为90V，是一款高压LED灯具。
如图1至3所示，本发明一种可实现无级调光的灯具包括灯体1、LED发光机构2和底座3，其中，灯体1一端与LED发光机构2可转动连接，另一端与底座3连接。本发明还包括设置在灯体1上的调光机构，调光机构与LED发光机构2电连接，该调光机构包括绝缘壳体4、内置有调光电路的调光器5、旋钮开关6和旋钮开关盒7。其中，调光器5内置于绝缘壳体4内部，旋钮开关盒7包覆绝缘壳体4并与灯体1连接，旋钮开关6一端与调光器5连接，另一端与穿过绝缘壳体4并伸出旋钮开关盒7。本发明的灯具是一款高压灯具，因此需要设置绝缘壳体4以提高灯具使用的安全性。
调光电路由共模噪声抑制模块、整流滤波模块、调光功率变换模块和输出滤波模块依次连接组成，共模噪声抑制模块的输入端通过底座3与外部电源电连接，输出滤波模块的输出端与LED发光机构2电连接，旋钮开关6与调光功率变换模块连接。其中，共模噪声抑制模块由保险丝F1、压敏电阻TVR1、电容CX1、电感L1、共模电感L2以及外围电路连接组成。整流滤波模块由4个双向触发二极管DB1连接形成整流桥后，再通过外围电路连接组成。该整流滤波模块可将220V的交流电压变为220V的直流电压。输出滤波模块由电容C4和电阻R6并联组成，并与LED发光机构连接。
调光功率变换模块由型号为MT8716的调光驱动芯片U1、二极管D1、电感L3以及外围电路连接组成。调光驱动芯片U1的引脚2与旋钮开关6连接，引脚3与过压保护电阻R3连接，引脚8与电阻R4和电阻R5连接用于提供固定电流值，引脚4与电阻R1和电阻R2连接用于调光驱动芯片U1供电，引脚5和引脚6作为脉冲信号输出端连接在电感L3和二极管D1之间。而电感L3为型号是EE10或型号是EE13的电感，电感L3的绕线圈数为200～300圈。本发明调光驱动芯片U1输出脉冲信号后通过电感L3储存电量，这样使得二极管D1与电感L3之间的电压可降低至LED发光机构中LED所需的电压。而通过该电路结构以及电感L3绕线圈数的设置，可大大降低电路的耗损，从而提高电源效率和灯具的使用寿命。
本发明的LED发光机构包括PC透光罩2.1、LED灯板2.2和灯罩基座2.3，其中，PC透光罩2.1将LED灯板2.2盖合于灯罩基座2.3内部使得LED灯板2.2发光面朝向PC透光罩2.1。
而灯体1一端与LED发光机构2可转动连接是指：还包括连接件8和360°旋转接头9，灯体1与LED发光机构2的一端设置有L型管10，360°旋转接头9与L型管10连接，连接件8包覆于旋转接头9外并与LED发光机构2连接，实现LED发光机构2通过360°旋转接头9与灯体1可转动连接。该设计可使得LED发光机构2调节光照角度和光照范围，从而提高使用的便利性。
本发明还包括与灯体1连接的子灯发光单元，该子灯发光单元包括子灯半软管11、过线连接件12、子灯发光组件13和子灯旋钮开关14，其中，子灯半软管11一端通过过线连接件12与灯体1连接，另一端与子灯发光组件13连接，子灯旋钮开关14一端与调光器5连接，另一端与穿过绝缘壳体4并伸出旋钮开关盒7，子灯旋钮开关14与调光功率变换模块连接。
该子灯发光组件13包括子灯PC透光罩13.1、子灯LED灯板13.2和子灯灯罩基座13.3，子灯PC透光罩13.1将子灯LED灯板13.2盖合于子灯灯罩基座13.3内部使得子灯LED灯板13.2发光面朝向子灯PC透光罩13.1。本发明的底座3内部设置有配重块15，底座3设置有与外部电源连接的电源线16，调光机构的电线穿过灯体1与电源线16电连接。
本发明可实现无极调光的灯具的原理是这样的：通过旋转旋钮开关6作为调光驱动芯片U1的引脚2的输入信号，采用PWM方式调节调光驱动芯片U1的输出电流来调节输出功率，从而以达到调节灯具亮度的效果。当无需调光时，灯具的输出电流为引脚8提供的电流值。同时，该灯具不采用变压器也可达到降压的功能，通过调光驱动芯片U1的引脚5和引脚6输出的脉冲信号于二极管D1和电感L3之间，电感L3起到储存电量的作用，这样可达到降压至LED发光机构中LED所需电压的效果。这样可简化电路结构和降低成本。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可实现无级调光的灯具，其特征在于：包括灯体、LED发光机构和底座；所述灯体一端与LED发光机构可转动连接，另一端与底座连接；还包括设置在灯体上的调光机构，调光机构与LED发光机构电连接；所述调光机构包括绝缘壳体、内置有调光电路的调光器、旋钮开关和旋钮开关盒；所述调光器内置于绝缘壳体内部，旋钮开关盒包覆绝缘壳体并与灯体连接；所述旋钮开关一端与调光器连接，另一端与穿过绝缘壳体并伸出旋钮开关盒；
所述调光电路由共模噪声抑制模块、整流滤波模块、调光功率变换模块和输出滤波模块依次连接组成；所述共模噪声抑制模块的输入端通过底座与外部电源电连接；所述输出滤波模块的输出端与LED发光机构电连接；所述旋钮开关与调光功率变换模块连接。
2.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述共模噪声抑制模块由保险丝F1、压敏电阻TVR1、电容CX1、电感L1、共模电感L2以及外围电路连接组成。
3.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述整流滤波模块由4个双向触发二极管DB1连接形成整流桥后，再通过外围电路连接组成。
4.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述调光功率变换模块由调光驱动芯片U1、二极管D1、电感L3以及外围电路连接组成。
5.根据权利要求4所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述调光驱动芯片U1的引脚2与旋钮开关连接，引脚3与过压保护电阻R3连接，引脚8与电阻R4和电阻R5连接用于提供固定电流值，引脚4与电阻R1和电阻R2连接用于调光驱动芯片U1供电，引脚5和引脚6作为脉冲信号输出端连接在电感L3和二极管D1之间；
所述电感L3为型号是EE10或型号是EE13的电感；所述电感L3的绕线圈数为200～300圈。
6.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述输出滤波模块由电容C4和电阻R6并联组成，并与LED发光机构连接。
7.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述LED发光机构包括PC透光罩、LED灯板和灯罩基座；所述PC透光罩将LED灯板盖合于灯罩基座内部使得LED灯板发光面朝向PC透光罩。
8.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述灯体一端与LED发光机构可转动连接是指：还包括连接件和360°旋转接头；所述灯体与LED发光机构的一端设置有L型管，360°旋转接头与L型管连接，连接件包覆于旋转接头外并与LED发光机构连接，实现LED发光机构通过360°旋转接头与灯体可转动连接。
9.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：还包括与灯体连接的子灯发光单元；所述子灯发光单元包括子灯半软管、过线连接件、子灯发光组件和子灯旋钮开关；所述子灯半软管一端通过过线连接件与灯体连接，另一端与子灯发光组件连接；所述子灯旋钮开关一端与调光器连接，另一端与穿过绝缘壳体并伸出旋钮开关盒；所述子灯旋钮开关与调光功率变换模块连接；
所述子灯发光组件包括子灯PC透光罩、子灯LED灯板和子灯灯罩基座，所述子灯PC透光罩将子灯LED灯板盖合于子灯灯罩基座内部使得子灯LED灯板发光面朝向子灯PC透光罩。
10.根据权利要求1所述的可实现无级调光的灯具，其特征在于：所述底座内部设置有配重块；所述底座设置有与外部电源连接的电源线；
所述调光机构的电线穿过灯体与电源线电连接。
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