CN201726559U

CN201726559U - 触摸调光兼遥控调光的led装置

Info

Publication number: CN201726559U
Application number: CN2010202538228U
Authority: CN
Inventors: 陈强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2020-07-09

Abstract

本实用新型公开一种触摸调光兼遥控调光的LED装置，包括遥控器、信号接收器、触摸控制器、信号解码电路、半导体场效应晶体开关管、LED驱动电源和LED发光组件；遥控器通过无线信号与信号接收器通信，信号接收器连接信号解码电路的第一输入端，触摸控制器连接信号解码电路的第二输入端，信号解码电路的输出端连接半导体场效应晶体开关管的信号输入端，LED驱动电源连接半导体场效应晶体开关管的电源输入端，半导体场效应晶体开关管的输出端连接LED发光组件。有益效果是：采用触摸方式兼遥控方式来进行近距离和远距离调光，满足一般照明的控制要求，用户可以任意选择触摸方式或遥控方式对LED亮度的调节和开关控制，使用方便。

Description

触摸调光兼遥控调光的LED装置

技术领域

本实用新型涉及一种LED控制装置，尤其涉及一种触摸调光兼遥控调光的LED装置。

背景技术

LED(Light Emitting Diode)发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用。LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点。且LED是由无毒的材料制成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。

随着对固态光源LED研究的进一步深入，LED技术已经有了极大进步，在散热、封装和工艺技术方面的进步使得LED有了更高的亮度、更高的光效、更长的寿命和更低的成本。因此，LED照明已成为21世纪照明领域的一种趋势，LED照明将会成为未来照明的主流。

但是，现有的LED灯光的亮度及开关调节不能根据照明需要而进行设定，对于那些更加注重生活质量与品位的人群来说，人性化的智能调节是必需的。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种触摸调光兼遥控调光的LED装置，能够通过触摸方式或遥控方式实现对LED开关及亮度进行调节。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种触摸调光兼遥控调光的LED装置，遥控器、信号接收器、触摸控制器、信号解码电路、半导体场效应晶体开关管、LED驱动电源和LED发光组件；所述遥控器通过无线信号与信号接收器通信，信号接收器连接信号解码电路的第一输入端，触摸控制器连接信号解码电路的第二输入端，信号解码电路的输出端连接半导体场效应晶体开关管的信号输入端，LED驱动电源连接半导体场效应晶体开关管的电源输入端，半导体场效应晶体开关管的输出端连接LED发光组件。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的不能根据实际应用环境来对LED进行人性化的智能调节的问题，本实用新型采用触摸方式兼遥控方式来进行近距离和远距离调光，满足一般照明的控制要求，用户可以任意选择触摸方式或遥控方式对LED亮度的调节和开关控制，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型LED装置实施例的电路结构方框图；

图2是本实用新型LED装置实施例的遥控器电路结构方框图；

图3是本实用新型LED装置实施例的遥控器面板结构示意图；

图4是本实用新型LED装置实施例的触摸控制器的方框图；

图5是本实用新型LED装置实施例的隔离式恒流LED驱动串联PWM调光电路图。

其中，10、遥控器；11、信号接收器；12、触摸控制器；13、信号解码电路；14、LED驱动电源；15、半导体场效应晶体开关管(MOSFET开关管)；16、LED发光组件；101、调光按钮；102、开关按钮；103、编码电路；104、发射电路；121、人体手指；122、非导电介质；123、感应金属；161、LED固定组件；162、LED光源。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实用新型一种触摸调光兼遥控调光的LED装置，包括遥控器10、信号接收器11、触摸控制器12、信号解码电路13、半导体场效应晶体开关管15、LED驱动电源14和LED发光组件16。遥控器10通过无线信号与信号接收器11通信，信号接收器11连接信号解码电路13的第一输入端，触摸控制器12连接信号解码电路13的第二输入端，信号解码电路13的输出端连接半导体场效应晶体开关管15的信号输入端，LED驱动电源14连接半导体场效应晶体开关管15的电源输入端，半导体场效应晶体开关管15的输出端连接LED发光组件16。

LED发光组件16包括LED固定组件161(图中未示出)、LED光源162(图中未示出)；所述LED固定组件161是支架，该支架为金属面板，所述LED光源162设置在所述支架上。

信号解码电路13输出PWM脉宽调光信号，半导体场效应晶体开关管15接受信号解码电路13输出的PWM脉宽调光信号，并根据该信号改变LED光源162的亮度。信号解码电路13接收到来自触摸感应金属的触发信号后产生一个PWM调光信号；同样，当信号接收器11接收来自遥控器10发出的遥控调光信号并进行处理，信号解码电路13将输出一个PWM信号，输出PWM调光信号去控制半导体场效应晶体开关管15的工作状态，半导体场效应晶体开关管15与LED发光组件16串联，从而实现LED电流的开/关切换。通过改变占空比来增加或减少LED正向有效平均电流，达到调节LED光源162的亮度。

参见图2，遥控器10包括调光按钮101、开关按钮102、编码电路103和发射电路104，所述调光按钮101连接到编码电路103的第一输入端，开关按钮102连接到编码电路103的第二输入端，编码电路103的输出端与发射电路104相连。发射电路104为红外通信方式的发射电路。遥控器10通过红外遥控方式对可调光LED发光装置进行开/关及亮度调节。

参见图3，调光按钮包括四个按键，分别为25％、50％、75％和100％。遥控器10面板包括可供用户调节亮度的增加、减小按钮和开关按钮。遥控发射器电路包括编码电路和发射电路，用户的调光信息经过设置编码后通过红外方式发射。

参见图4，触摸控制器12可以为电阻型触摸控制器、电容型触摸控制器或者光型触摸控制器，触摸控制器包括用于产生触摸信号的人体手指121、接受触摸信号的非导电介质122和将触摸信号转换为电信号的感应金属123，非导电介质122可以为塑料或玻璃。触摸控制器12通过人体手指121触摸方式对可调光LED发光装置进行开/关及亮度调节。当人体手指121去触摸感应区时，信号解码电路13将输出一个PWM信号，输出PWM调光信号去控制半导体场效应晶体开关管15的工作状态，半导体场效应晶体开关管15与LED发光组件16串联，从而实现LED电流的开/关切换，通过改变占空比来增加或减少LED正向有效平均电流，达到调节LED光源162的亮度。

参见图5，隔离式恒流LED驱动串联PWM调光电路包括隔离式驱动电源电路、串行调光电路、接收调光信号的信号接收和解码电路。其中，F1为3.15A/250V保险管，当在电流异常升高的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用；MV1为10D471K压敏电阻，当峰值电压超过470V时压敏电阻MV1立刻击穿短路，保险丝F1也会熔断，高电压就进不去设备端，从而有效保护电路不受侵害；C11、L1、L2、L3、C12组成EMC滤波电路，使本设备在所处电磁环境中能正常工作，同时不对其他系统和设备造成干扰；DB1是桥式整流器，对输入电压进行整流；C13是滤波电容；SA7527是高功率因子校正电路，此电路内置RC滤波器，并自带电流感应电路，不需要外部RC滤波器，有特殊的防击穿电路；T1为反激式开关电源变压器，磁芯为ER25磁芯，N1为初级绕组，N1的电感量为0.65mH；R41、R42、R44、R45组成降压电路，为U1提供启动工作电压；C14为滤波电容；N2、R35、D1为U1提供工作电压；R46、R43、R37、C10组成功率因数校正取样电路；Q1为半导体场效应晶体功率管；D7、D8、R34组成半导体场效应晶体功率管驱动电路；R31、R32、R33组成电流反馈取样电路，对Q1的工作电流进行检测；R28、R29、R30、C15和D2组成尖峰吸收电路；OPT1为光电耦合器，将次级的电压和电流工作情况传递给U1，U1再对其进行适时控制，以保证输出端有稳定的输出；U2为LM358双运放集成电路，其中U2A、R14、R15、R16、C4、D9、R20组成电压反馈电路，U2B、D10、R21、C5、C6、R11、R12、R19、R47、R22、D6、U3组成电流反馈电路；N3、D3、C17为U2提供工作电压；C18、C19、C20为输出端滤波电容。

U4是78L05三端稳压，为U6提供稳定的工作电压；R3、R4、R5、R6组成降电路，ZW1是15V稳压管，为U4提供安全工作电压；C21、C3为滤波电容；C22、C2组成U4输出端的滤波电容。

在串行调光电路，Q2是N-半导体场效应晶体功率管；R1是Q2栅源极间放电电阻；LED1、LED2以及LEDn是发光组件。

U6是JT0804-V3可编程IC，是接收调光信号的接收和解码电路；LED-1是触摸信号指示灯；R48是限流电阻；U6的5脚连接感应电极，调整C1的容量可以调整灵敏度；IRM1是红外遥控接收头，接收来自遥控发射器的发射信号，并将此信号传递给接收器U6；R2为PWM输出信号的限流电阻；U5是PWM信号放大器，为Q2的正常工作提供条件。

接收调光信号的接收和解码电路采用SJT0804-V3可编程IC，当接收到来自感应金属的触发信号时，对其进行解码，使接收调光信号的接收和解码电路产生一个PWM调光信号，输出PWM调光信号去控制半导体场效应晶体开关管的工作状态；同样，当接收调光信号的接收和解码电路接收来自遥控发射器发出的遥控调光信号时，对其进行解码，使接收调光信号的接收和解码电路输出一个PWM信号，输出PWM调光信号去控制半导体场效应晶体开关管的工作状态。

通过改变调光驱动电路PWM调光信号的占空比来控制与LED串联的半导体场效应晶体开关管Q2导通与断开，从而改变LED有效平均电流来实现调光。占空比(DDim)的动态范围定义了PWM调光配置所能实现的最大亮度级别。LED亮度与正向电流成比例，因此在使用PWM调光配置时所得到的最高和最低LED电流平均值分别由下式(1)和(2)表示：

ILED_Max＝DDim_Max×ILED(1)

ILED_Min＝DDim_Min×ILED(2)

其中，ILED为LED电流，ILED_Max为LED电流的平均最高值，ILED_Min为LED电流的平均最低值，DDim_Max为最大调光占空比，DDim_Min为最小调光占空比。

因此，PWM调光范围可用下式(3)表示：

调光范围＝DDim_Max/DDim_Min(3)

式(3)表示PWM调光范围与最大及最小调光占空比之间的关系。对于给定的调光频率FDim，DDim_Max表示最大占空比，即LED电流在下一个调光周期开始前，从所需的正向电流(IF)降低至零的时间；Dim_Min表示最小占空比，即LED电流由零升至所需的正向电流(IF)的时间。

本实用新型触摸调光兼遥控调光LED装置，具有触摸调光功能同时具有遥控调光功能，使用该触摸调光和遥控调光LED装置，使用方便，使LED照明控制更具人性化。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：包括遥控器、信号接收器、触摸控制器、信号解码电路、半导体场效应晶体开关管、LED驱动电源和LED发光组件；

所述遥控器通过无线信号与信号接收器通信，信号接收器连接信号解码电路的第一输入端，触摸控制器连接信号解码电路的第二输入端，信号解码电路的输出端连接半导体场效应晶体开关管的信号输入端，LED驱动电源连接半导体场效应晶体开关管的电源输入端，半导体场效应晶体开关管的输出端连接LED发光组件。

2.根据权利要求1所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述LED发光组件包括LED固定组件、LED光源；所述LED固定组件是支架，所述LED光源设置在所述支架上。

3.根据权利要求2所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述信号解码电路输出脉宽调光信号，用于控制LED光源改变亮度的半导体场效应晶体开关管接受信号解码电路输出的脉宽调光信号。

4.根据权利要求2所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述遥控器包括调光按钮、开关按钮、编码电路和发射电路，所述调光按钮连接到编码电路的第一输入端，开关按钮连接到编码电路的第二输入端，编码电路的输出端与发射电路相连。

5.根据权利要求4所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述调光按钮包括四个按键，分别为25％亮度按键、50％亮度按键、75％亮度按键和100％亮度按键。

6.根据权利要求4所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述的发射电路为红外通信方式的发射电路。

7.根据权利要求1所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述LED驱动电源为隔离式恒流驱动电源。

8.根据权利要求1所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述触摸控制器为电阻型触摸控制器、电容型触摸控制器或者光型触摸控制器。

9.根据权利要求8所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述触摸控制器包括顺序叠连的用于产生触摸信号的人体手指、接受触摸信号的非导电介质和将触摸信号转换为电信号的感应金属。

10.根据权利要求9所述的触摸调光兼遥控调光的LED装置，其特征在于：所述的非导电介质为塑料或玻璃。