CN108980789A - 一种触控实现无级调光的灯具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控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、触摸开关和触摸开关盒;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;触摸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
技术领域
本发明涉及照明技术领域,更具体地说,涉及一种触控实现无级调光的灯具。
背景技术
LED被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同,可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。LED照明灯具比传统白炽灯节能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照明灯具不能够被调光,这就限制了LED照明灯具的很多应用范围。目前市场上有提供调光LED照明灯具的,但有些控制方式过于复杂,灯具成本高,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照明灯具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照明灯具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,提供一种触控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、触摸开关和触摸开关盒;所述调光器内置于绝缘壳体内部,触摸开关盒包覆绝缘壳体并与灯体连接;所述触摸开关由触摸盖和触摸板连接组成,触摸板与调光器连接,触摸盖将触摸板盖合并穿过绝缘壳体伸出触摸开关盒;
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;所述触摸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与触摸开关连接,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触摸开关;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;所述子灯触摸开关由子灯触摸盖和子灯触摸板连接组成,子灯触摸板与调光器连接,子灯触摸盖将子灯触摸板盖合并穿过绝缘壳体伸出触摸开关盒;所述子灯触摸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:通过旋转触摸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为触摸开关、6.1为触摸盖、6.2为触摸板、7为触摸开关盒、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为子灯触摸开关、14.1为子灯触摸盖、14.2为子灯触摸板、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、触摸开关6和触摸开关盒7。其中,调光器5内置于绝缘壳体4内部,触摸开关盒7包覆绝缘壳体4并与灯体1连接,触摸开关6由触摸盖6.1和触摸板6.2连接组成,触摸板6.2与调光器5连接,触摸盖6.1将触摸板6.2盖合并穿过绝缘壳体4伸出触摸开关盒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,触摸开关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与触摸开关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和子灯触摸开关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,子灯触摸开关14由子灯触摸盖14.1和子灯触摸板14.2连接组成,子灯触摸板14.2与调光器5连接,子灯触摸盖14.1将子灯触摸板14.2盖合并穿过绝缘壳体4伸出触摸开关盒7,子灯触摸开关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:通过旋转触摸开关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)
1.一种触控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、触摸开关和触摸开关盒;所述调光器内置于绝缘壳体内部,触摸开关盒包覆绝缘壳体并与灯体连接;所述触摸开关由触摸盖和触摸板连接组成,触摸板与调光器连接,触摸盖将触摸板盖合并穿过绝缘壳体伸出触摸开关盒;
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;所述触摸开关与调光功率变换模块连接。
2.根据权利要求1所述的触控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所述的触控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所述的触控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所述的触控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与触摸开关连接,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所述的触控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所述的触控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所述的触控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所述的触控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触摸开关;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;所述子灯触摸开关由子灯触摸盖和子灯触摸板连接组成,子灯触摸板与调光器连接,子灯触摸盖将子灯触摸板盖合并穿过绝缘壳体伸出触摸开关盒;所述子灯触摸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所述的触控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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