CN204272439U - 一种基于灯光传输信号的led照明灯具 - Google Patents

一种基于灯光传输信号的led照明灯具 Download PDF

Info

Publication number
CN204272439U
CN204272439U CN201420660209.6U CN201420660209U CN204272439U CN 204272439 U CN204272439 U CN 204272439U CN 201420660209 U CN201420660209 U CN 201420660209U CN 204272439 U CN204272439 U CN 204272439U
Authority
CN
China
Prior art keywords
semiconductor
oxide
metal
signal transmission
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201420660209.6U
Other languages
English (en)
Inventor
王兴华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority to CN201420660209.6U priority Critical patent/CN204272439U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204272439U publication Critical patent/CN204272439U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本实用新型公开了一种基于灯光传输信号的LED照明灯具，其包括有一整流滤波电路、一隔离变压器、一LED灯串、一开关控制电路及一反馈电路，该基于灯光传输信号的LED照明灯具采用隔离变压器将高压直流电隔离转换为更加安全的低压直流电，再结合对LED灯串的恒压、恒流控制，使得调制信号通过控制LED灯串的快速开关实现稳定的光信号传输，此外，该照明灯具还具有响应速度快、成本低、安全可靠、节能环保等效果。

Description

一种基于灯光传输信号的LED照明灯具
技术领域
本实用新型涉及照明灯具，尤其涉及一种基于灯光传输信号的LED照明灯具。
背景技术
现有灯具中，当灯具的开关速度达到较高的频率，连续的开关动作不会影响正常的照明使用，更不会对人体产生影响，由于人的肉眼余晖效应无法感知其频率变化，因而，通过对灯具的开关控制就能实现发送数据的功能，比如，开就代表“1”，关就代表“0”，以编码0、1的各种组合构成数据，但是，目前的白炽灯因为在亮灭的变化过程中非常容易被损坏，且亮灭变化动作太慢，因而不具备这种通信功能，此外，由于灯具在亮灭的交替变化条件下，需要恒流供电，而现有的灯具难以满足在快速开关条件下达到恒流供电，进而难以取得光通信的效果。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于提供一种基于灯光传输信号，且在恒流供电的条件下实现快速开关，使得光信号稳定传输且响应速度快的LED照明灯具。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。
一种基于灯光传输信号的LED照明灯具，其包括有：一整流滤波电路，其包括有整流桥及滤波电容，所述滤波电容并联于整流桥的输出端；一隔离变压器，其包括有初级绕组和第一次级绕组，所述整流桥的负极接地，其正极连接于初级绕组的第一端；一LED灯串，所述第一次级绕组的一端接地，其另一端通过第一整流二极管而连接于LED灯串的正极，所述LED灯串的负极连接于第一MOS管的漏极，所述第一MOS管的栅极用于输入调制信号，所述第一MOS管的源极通过第一限流电阻接地；一开关控制电路，其包括有PWM芯片及第二MOS管，所述初级绕组的第一端通过串联的两个第一分压电阻接地，两个第一分压电阻的连接点连接于PWM芯片的电源端，所述PWM芯片的驱动端连接于第二MOS管的栅极，所述第二MOS管的漏极连接初级绕组的第二端，所述第二MOS管的源极通过第二限流电阻接地，所述PWM芯片的采样端通过第一采样电阻连接于第二MOS管的源极；一反馈电路，其包括有电流检测芯片和光耦，所述电流检测芯片的电流采样端通过第二采样电阻连接于第一MOS管的源极，所述电流检测芯片的电压输出端连接于光耦的发射管阴极，所述光耦的发射管阳极接高电位，所述光耦的接收管阳极连接于开关控制电路的反馈端，所述光耦的接收管阴极接地。
优选地，所述隔离变压器还包括有第二次级绕组，所述第二次级绕组的一端接地，其另一端通过第二整流二极管连接于PWM芯片的电源端。
优选地，所述LED灯串的正极通过串联的两个第二分压电阻接地，两个第二分压电阻的连接点还与电流检测芯片的输出端相连。
优选地，所述整流桥交流侧的火线上设有保险丝。
优选地，所述整流桥交流侧的火线和零线之间连接有安规电容。
本实用新型公开的基于灯光传输信号的LED照明灯具中，整流滤波电路输出的直流电压传输至隔离变压器的初级绕组，该整流滤波电路输出的电压还为PWM芯片提供电源，该PWM芯片通过控制第一MOS管的通/断使得隔离变压器的初级绕组产生脉冲电压，隔离变压器的第一次级绕组随之产生脉冲电压，该脉冲电压经第一整流二极管整流后为LED灯串供电，同时，PWM芯片通过第一采样电阻对初级绕组的电压进行采样、通过第二采样电阻对LED灯串的电流进行采样，再根据该采样电压和采样电流控制其输出信号的占空比，从而实现对LED灯串的恒压、恒流控制，在满足对LED灯串恒压、恒流供电的条件下，使得第一MOS管能够对其栅极输入的调制信号快速响应，准确控制LED灯串的亮灭状态和亮灭时长，从而有效传输灯光信号，达到良好的光通信功能。该照明灯具采用隔离变压器将高压直流电隔离转换为更加安全的低压直流电，再结合对LED灯串的恒压、恒流控制，使得调制信号通过控制LED灯串的快速开关实现稳定的光信号传输，此外，该照明灯具还具有响应速度快、成本低、安全可靠、节能环保等效果。
附图说明
图1为本实用新型基于灯光传输信号的LED照明灯具的电路框图。
图2为整流滤波电路的原理图。
图3为隔离变压器的原理图。
图4为LED灯串及第一MOS管的电路原理图。
图5为开关控制电路的原理图。
图6为反馈电路的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。
本实用新型公开了一种基于灯光传输信号的LED照明灯具，结合图1至图6所示，其包括有一整流滤波电路1、一隔离变压器T1、一LED灯串2、一开关控制电路3及一反馈电路4，其中：
整流滤波电路1包括有整流桥U5及滤波电容C7，所述滤波电容C7并联于整流桥U5的输出端；
隔离变压器T1包括有初级绕组和第一次级绕组，所述整流桥U5的负极接地，其正极连接于初级绕组的第一端；
所述第一次级绕组的一端接地，其另一端通过第一整流二极管D3而连接于LED灯串2的正极，所述LED灯串2的负极连接于第一MOS管Q1的漏极，所述第一MOS管Q1的栅极用于输入调制信号，所述第一MOS管Q1的源极通过第一限流电阻R10接地；
开关控制电路3包括有PWM芯片U1及第二MOS管Q2，所述初级绕组的第一端通过串联的两个第一分压电阻(R1、R3)接地，两个第一分压电阻的连接点连接于PWM芯片U1的电源端，所述PWM芯片U1的驱动端连接于第二MOS管Q2的栅极，所述第二MOS管Q2的漏极连接初级绕组的第二端，所述第二MOS管Q2的源极通过第二限流电阻R5接地，所述PWM芯片U1的采样端通过第一采样电阻R4连接于第二MOS管Q2的源极；
反馈电路4包括有电流检测芯片U2和光耦U3，所述电流检测芯片U2的电流采样端通过第二采样电阻R9连接于第一MOS管Q1的源极，所述电流检测芯片U2的电压输出端连接于光耦U3的发射管阴极，所述光耦U3的发射管阳极接高电位，所述光耦U3的接收管阳极连接于开关控制电路3的反馈端，所述光耦U3的接收管阴极接地。
上述基于灯光传输信号的LED照明灯具中，整流滤波电路1输出的直流电压传输至隔离变压器T1的初级绕组，该整流滤波电路1输出的电压还为PWM芯片U1提供电源，该PWM芯片U1通过控制第一MOS管Q1的通/断使得隔离变压器T1的初级绕组产生脉冲电压，隔离变压器T1的第一次级绕组随之产生脉冲电压，该脉冲电压经第一整流二极管D3整流后为LED灯串2供电，同时，PWM芯片U1通过第一采样电阻R4对初级绕组的电压进行采样、通过第二采样电阻R9对LED灯串2的电流进行采样，再根据该采样电压和采样电流控制其输出信号的占空比，从而实现对LED灯串2的恒压、恒流控制，在满足对LED灯串恒压、恒流供电的条件下，使得第一MOS管Q1能够对其栅极输入的调制信号快速响应，准确控制LED灯串2的亮灭状态和亮灭时长，从而有效传输灯光信号，达到良好的光通信功能。该照明灯具采用隔离变压器T1将高压直流电隔离转换为更加安全的低压直流电，再结合对LED灯串的恒压、恒流控制，使得调制信号通过控制LED灯串2的快速开关实现稳定的光信号传输，此外，该照明灯具还具有响应速度快、成本低、安全可靠、节能环保等效果。
本实施例中，所述隔离变压器T1还包括有第二次级绕组，所述第二次级绕组的一端接地，其另一端通过第二整流二极管D1连接于PWM芯片U1的电源端，灯具上电初始，PWM芯片U1通过整流桥U5的输出电压供电，当灯具进入工作状态后，隔离变压器T1的第二次级绕组随之产生脉动电压，该脉动电压经第二整流二极管D1整流后，对PWM芯片U1进行低压供电，使得本实用新型的安全性进一步提高。
作为一种优选方式，所述LED灯串2的正极通过串联的两个第二分压电阻(R7、R8)接地，两个第二分压电阻(R7、R8)的连接点还与电流检测芯片U2的输出端相连。该两个第二分压电阻(R7、R8)分压后，为电流检测芯片U2提供一个电压环路检测信号，当输出电压达到预设恒压点，电路进入恒压控制模式，若未达到预设恒压点，则通过检测第一限流电阻R10流过的电流，为电流检测芯片U2提供一个电流环检测信号，并将电流信号转换为电压信号给到光耦，光耦反馈信息给到PWM芯片U1来调整高频开关波形占空比，从而实现恒流恒压控制。
本实施例中，所述整流桥U5交流侧的火线上设有保险丝FS1，所述保险丝FS1在电路出现异常时能够及时起到保护作用，所述整流桥U5交流侧的火线和零线之间连接有安规电容C1，用于滤除电网杂波。
本实用新型公开的基于灯光传输信号的LED照明灯具，其采用隔离变压器T1将高压直流电隔离转换为更加安全的低压直流电，再结合对LED灯串的恒压、恒流控制，使得调制信号通过控制LED灯串2的快速开关实现稳定的光信号传输，此外，该照明灯具还具有响应速度快、成本低、安全可靠、节能环保等效果，此外，利用隔离变压器T1的第二次级绕组对PWM芯片U1进行低压供电，使得电路的安全性进一步提高。
以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种基于灯光传输信号的LED照明灯具，其特征在于包括有：
一整流滤波电路，其包括有整流桥及滤波电容，所述滤波电容并联于整流桥的输出端；
一隔离变压器，其包括有初级绕组和第一次级绕组，所述整流桥的负极接地，其正极连接于初级绕组的第一端；
一LED灯串，所述第一次级绕组的一端接地，其另一端通过第一整流二极管而连接于LED灯串的正极，所述LED灯串的负极连接于第一MOS管的漏极，所述第一MOS管的栅极用于输入调制信号，所述第一MOS管的源极通过第一限流电阻接地；
一开关控制电路，其包括有PWM芯片及第二MOS管，所述初级绕组的第一端通过串联的两个第一分压电阻接地，两个第一分压电阻的连接点连接于PWM芯片的电源端，所述PWM芯片的驱动端连接于第二MOS管的栅极，所述第二MOS管的漏极连接初级绕组的第二端，所述第二MOS管的源极通过第二限流电阻接地，所述PWM芯片的采样端通过第一采样电阻连接于第二MOS管的源极；
一反馈电路，其包括有电流检测芯片和光耦，所述电流检测芯片的电流采样端通过第二采样电阻连接于第一MOS管的源极，所述电流检测芯片的电压输出端连接于光耦的发射管阴极，所述光耦的发射管阳极接高电位，所述光耦的接收管阳极连接于开关控制电路的反馈端，所述光耦的接收管阴极接地。
2.如权利要求1所述的基于灯光传输信号的LED照明灯具，其特征在于，所述隔离变压器还包括有第二次级绕组，所述第二次级绕组的一端接地，其另一端通过第二整流二极管连接于PWM芯片的电源端。
3.如权利要求1所述的基于灯光传输信号的LED照明灯具，其特征在于，所述LED灯串的正极通过串联的两个第二分压电阻接地，两个第二分压电阻的连接点还与电流检测芯片的输出端相连。
4.如权利要求1所述的基于灯光传输信号的LED照明灯具，其特征在于，所述整流桥交流侧的火线上设有保险丝。
5.如权利要求1所述的基于灯光传输信号的LED照明灯具，其特征在于，所述整流桥交流侧的火线和零线之间连接有安规电容。
CN201420660209.6U 2014-11-06 2014-11-06 一种基于灯光传输信号的led照明灯具 Active CN204272439U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420660209.6U CN204272439U (zh) 2014-11-06 2014-11-06 一种基于灯光传输信号的led照明灯具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420660209.6U CN204272439U (zh) 2014-11-06 2014-11-06 一种基于灯光传输信号的led照明灯具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204272439U true CN204272439U (zh) 2015-04-15

Family

ID=52807283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420660209.6U Active CN204272439U (zh) 2014-11-06 2014-11-06 一种基于灯光传输信号的led照明灯具

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204272439U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106151903A (zh) * 2016-08-20 2016-11-23 华南理工大学 一种用于pam调制的可见光通信led灯具
CN106793288A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 广东威创视讯科技股份有限公司 Led驱动电路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106151903A (zh) * 2016-08-20 2016-11-23 华南理工大学 一种用于pam调制的可见光通信led灯具
CN106151903B (zh) * 2016-08-20 2023-02-14 华南理工大学 一种用于pam调制的可见光通信led灯具
CN106793288A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 广东威创视讯科技股份有限公司 Led驱动电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103442501B (zh) 强制恒流源调光的led灯
CN201663735U (zh) 一种led电源
CN104125686B (zh) 一种安全隔离全彩led灯电路和调光方法
CN107172752B (zh) 一种兼容电压范围广的电子调光器
CN204272439U (zh) 一种基于灯光传输信号的led照明灯具
CN101556459B (zh) 智能电气控制器
CN203872387U (zh) 一种断电无频闪二档可调光led驱动电源
CN203984734U (zh) 一种安全隔离全彩led灯电路
CN103228085B (zh) 一种输出电流可调可控的led驱动器及驱动方法
CN208891094U (zh) 一种led灯具驱动电源
CN203708613U (zh) 一种荧光灯预热启动控制器
CN208369293U (zh) 一种小功率无线充电装置
CN204634112U (zh) 多led灯泡的电源电路
CN206178522U (zh) 一种限制功率的电路结构
CN203289704U (zh) 一种无外置调光器的分段式led可调光灯
CN206180884U (zh) 一种用于限制用电功率的电路
CN201717796U (zh) 宽电压开关状态转换电路
CN201294665Y (zh) Led灯数字驱动电源
CN204498045U (zh) 光电隔离电源
CN204795721U (zh) 一种led光源应急亮灯装置
CN104837243A (zh) Led智能照明系统中连接恒压源与无线模块的模块及方法
CN103369764B (zh) 一种led驱动电路及led灯具
CN204597921U (zh) 节能电源开关装置
CN203708584U (zh) 一种双向驱动led电路
CN204145857U (zh) 一种led驱动电路

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200525

Address after: 621000 Mianyang city of Sichuan Province Branch Chong Park Jiuzhou International Software Park

Patentee after: SICHUAN JIUZHOU OPTOELECTRONIC TECHNOLODY Co.,Ltd.

Address before: 518000 Guangdong province Shenzhen Guangming New District Office of Gongming Songbai Road East Jiuzhou Industrial Park Building No. 1 to four

Patentee before: Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right