CN204948408U

CN204948408U - 一种基于蓝牙控制的led音乐灯

Info

Publication number: CN204948408U
Application number: CN201520541711.XU
Authority: CN
Inventors: 张志源; 方彬辉
Original assignee: FOSHAN TOPDAY PHOTOELECTRIC SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: FOSHAN TOPDAY PHOTOELECTRIC SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2025-07-22

Abstract

本实用新型公开了一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，包括AC/DC转换电路、蓝牙音乐模块、DC/DC电路、LED负载和扬声器，其中：所述AC/DC转换电路直接与LED负载连接；所述AC/DC转换电路、DC/DC电路和蓝牙音乐模块依次串联后与所述扬声器连接；所述蓝牙音乐模块与所述AC/DC转换电路连接；所述DC/DC电路直接与所述扬声器连接。本实用新型采用AC/DC电路实现恒流功能，直接为LED负载供电，保证了PCB尺寸较小，免去了在DC/DC电路上效率的损耗，效率升高，利于散热；不需要用高压扬声器供电，降低了整灯成本，缩小了体积；不需要AC/DC转换电路输出过高的电压，提高了蓝牙音乐模块的可靠性。

Description

一种基于蓝牙控制的LED音乐灯

技术领域

本实用新型属于电源领域，具体涉及一种基于蓝牙控制的LED音乐灯。

背景技术

LED照明具有节能、寿命长、显色性好以及响应速度快等优点，因此被广泛应用于人们的家居生活。人们对LED照明智能化的需求促使LED照明技术得到飞速地发展。目前市场上已出现了能用手机或遥控器通过蓝牙控制的LED灯具、具有音乐播放功能的LED灯具以及其他智能化控制的多功能灯具。因此为此类智能LED灯具提供供电的驱动电源成为智能LED照明技术的技术焦点之一。

现有的基于蓝牙控制的LED音乐灯驱动电源主要有以下两种方案：

(1)输入交流电通过AC/DC转换电路转成恒压输出，用一个DC/DC电路实现恒流和调光功能，为LED负载供电；另一个DC/DC电路为蓝牙音乐模块和灯具中的扬声器供电，蓝牙音乐模块控制扬声器发出音乐。这种方案的优点是LED负载和蓝牙音乐模块均为专用的DC/DC方案供电，性能比较稳定，但是DC/DC电路通常由IC芯片、功率电感、肖特基二极管和电解电容等组成，使用多个DC/DC电路成本较高，EMC(电磁兼容性)较差，且PCB板尺寸较大，不利于小体积蓝牙音乐灯的推广。

(2)输入交流电通过AC/DC转换电路转成恒压输出，直接为扬声器供电，用一个DC/DC电路实现恒流和调光功能，为LED负载供电；蓝牙音乐模块采用LDO(低压差线性稳压器)电路供电。这种方案的优点是其驱动只用一个DC/DC电路，生产成本低，电磁兼容性好，PCB尺寸较小，但是其仍然存在一些缺点：扬声器要选用高输入电压的型号，这类扬声器体积较大、价格较高，所以灯具总体成本优势不大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生产成本低，稳定性好，扬声器体积小的基于蓝牙控制的LED音乐灯。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，包括AC/DC转换电路、蓝牙音乐模块、DC/DC电路、LED负载和扬声器，其中：

所述AC/DC转换电路直接与LED负载连接，为所述LED负载供电；

所述AC/DC转换电路、DC/DC电路和蓝牙音乐模块依次串联后与所述扬声器连接，所述蓝牙音乐模块用于控制所述扬声器播放音乐；

所述蓝牙音乐模块与所述AC/DC转换电路连接，用于为所述AC/DC转换电路提供PWM调光信号；

所述DC/DC电路直接与所述扬声器连接，为所述扬声器供电。

具体地，所述AC/DC转换电路包括输入整流滤波电路、开关控制IC1、功率开关管Q1、变压器、恒流恒压IC2、光电耦合器以及次级调光电路，所述输入整流滤波电路连接开关控制IC1，所述开关控制IC1控制功率开关管Q1，所述功率开关管Q1连接所述变压器的初级线圈，所述变压器的辅助线圈连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述恒流恒压IC2，所述变压器的次级线圈的输出电压与所述恒流恒压IC2的输出电压分别连接所述光电耦合器的两个输入端；所述光电耦合器的输出端连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述次级调光电路。

进一步地，所述输入整流滤波电路输出通过电阻R4、R5连接开关控制IC1的VDD脚，所述开关控制IC1的SENSE脚通过第一采样电阻接地，第一采样电阻包括并联连接的电阻RS1、RS2，所述开关控制IC1的RT脚通过电阻R10接地；所述开关控制IC1的GATE脚通过电阻R7连接功率开关管Q1的栅极，所述功率开关管Q1漏极连接变压器初级线圈，源极通过第一采样电阻接地；所述变压器辅助线圈通过二极管D2、电阻R6连接开关控制IC1的VDD脚。

进一步地，所述变压器的次级线圈经过整流二极管D3及滤波电容EC3后，输出电压VOUT；所述电压VOUT连接至所述恒流恒压IC2的VCC脚，所述电压VOUT还与所述光电耦合器的输入阳极以及第二采样电阻连接；所述第二采样电阻包括电阻R11、R12、R13，所述电阻R11和R12并联连接，并联后的电阻R11和R12一端接电压VOUT，另一端连接电阻R13，而所述R13另一端连接输出接地端；所述电阻R12与电阻R13的连接结点与所述恒流恒压IC2的VCTRL脚连接；所述恒流恒压IC2的ICTRL脚又连接电阻R24，而电阻R24的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VSENSE脚通过电阻R25连接第三采样电阻；所述第三采样电阻包括并联的电阻R21和R22，所述第三采样电阻的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VOUT脚连接光电耦合器的输入阴极，所述光电耦合器的输出端连接开关控制IC1的FB脚。

具体地，所述次级调光电路包括电阻R14、R15、R16、R17、R19、R20以及开关管Q2、Q3，所述电阻R14与R15串联后一端连接蓝牙音乐模块，接收PWM调光信号，另一端连接输出接地端；所述电阻R14与R15分压，所述电阻R14与R15的连接点与所述开关管Q2的栅极相连；所述电阻R16、R17串联连接，所述电压VOUT连接电阻R16的一端，电阻R17的另一端连接开关管Q2的漏极，而开关管Q2的源极连接输出接地端；所述电阻R16、R17分压连接点与所述开关管Q3的栅极连接；所述开关管Q3的源极连接电压VOUT，漏极通过并联的电阻R19、20连接LED负载的正极；所述LED负载的负极通过所述第三采样电阻连接输出接地端；

进一步地，所述次级调光电路还包括由电阻R18和二极管D4组成的短路保护电路，防止LED负载短路时影响蓝牙音乐模块的工作。

进一步地，所述DC/DC电路包括DC/DC控制IC3，电阻R29、R30、R31、R32、R33、R34，电容C11、C12、C13以及电感L2，所述DC/DC控制IC3的IN脚连接电压VOUT，所述电压VOUT通过电阻R29连接DC/DC控制IC3的EN脚，所述DC/DC控制IC3的IN脚通过电容C9连接输出接地端；所述DC/DC控制IC3的BST脚连接电阻R31，所述电阻R31连接电容C12，所述电容C12的另一端连接DC/DC控制IC3的SW脚。

具体地，所述电阻R30和电容C11并联连接，并联后的R30和C11一端连接输出接地端，另一端连接DC/DC控制IC3的AAM脚，所述DC/DC控制IC3的SW脚连接电感L2后输出5V电压，用于给所述蓝牙音乐模块和扬声器供电。

进一步地，所述电阻R33和电阻R34串联连接，二者的连接点通过所述电阻R32连接DC/DC控制IC3的FB脚；所述电容C13并联在所述电阻R33的两端。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、采用AC/DC转换电路在实现电压转换、恒定电压的前提下，还实现了电流的精确恒定控制，通过开关管实现PWM调光，可直接为LED负载供电，省去LED负载的DC-DC电路，保证了PCB尺寸较小，也免去了在DC/DC电路上效率的损耗，效率升高，散热效果好；不需要用昂贵和体积大的高压扬声器供电，降低了整灯成本，缩小了体积，适用于小体积灯具。

2、传统方案中使用DC/DC电路为LED负载供电，这样就需要与所述DC/DC电路连接的AC/DC转换电路的输出电压要比LED负载中的LED灯珠压降高3V左右，这样蓝牙音乐模块供电的DC/DC电路IC就要承受较高的电压应力，而本实用新型中采用AC/DC电路实现恒流功能，直接为LED负载供电，因此不需要AC/DC转换电路输出过高的电压，提高了蓝牙音乐模块的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型一种基于蓝牙控制的LED音乐灯的电路结构框图；

图2为本实用新型一种基于蓝牙控制的LED音乐灯中AC/DC转换电路原理图；

图3为本实用新型一种基于蓝牙控制的LED音乐灯中DC/DC电路原理图。

具体实施方式

结合附图对本实用新型进行进一步地说明。

如图1所示，一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，包括AC/DC转换电路、蓝牙音乐模块、DC/DC电路、LED负载和扬声器，其中：

所述AC/DC转换电路直接与LED负载连接，为所述LED负载供电；

所述DC/DC电路直接与所述扬声器连接，为所述扬声器供电。

具体地，如图2所示，所述AC/DC转换电路包括输入整流滤波电路、开关控制IC1、功率开关管Q1、变压器、恒流恒压IC2、光电耦合器以及次级调光电路，所述输入整流滤波电路连接开关控制IC1，所述开关控制IC1控制功率开关管Q1，所述功率开关管Q1连接所述变压器的初级线圈，所述变压器的辅助线圈连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述恒流恒压IC2，所述变压器的次级线圈的输出电压与所述恒流恒压IC2的输出电压分别连接所述光电耦合器的两个输入端；所述光电耦合器的输出端连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述次级调光电路。

所述输入整流滤波电路输出通过电阻R4、R5连接开关控制IC1的VDD脚，所述开关控制IC1的SENSE脚通过第一采样电阻接地，第一采样电阻包括并联连接的电阻RS1、RS2，所述开关控制IC1的RT脚通过电阻R10接地。所述开关控制IC1的GATE脚通过电阻R7连接功率开关管Q1的栅极，所述功率开关管Q1漏极连接变压器初级线圈，源极通过第一采样电阻后接地。所述变压器辅助线圈通过二极管D2、电阻R6连接开关控制IC1的VDD脚。

进一步地，所述变压器的次级线圈经过整流二极管D3及滤波电容EC3后，输出电压VOUT；所述电压VOUT连接至所述恒流恒压IC2的VCC脚，所述电压VOUT还与所述光电耦合器的输入阳极以及第二采样电阻连接；所述第二采样电阻包括电阻R11、R12、R13，所述电阻R11和R12并联连接，并联后的电阻R11和R12一端接电压VOUT，另一端连接电阻R13，而所述R13另一端连接输出接地端；所述电阻R12与电阻R13的连接结点处与所述恒流恒压IC2的VCTRL脚连接；所述恒流恒压IC2的ICTRL脚又连接电阻R24，而电阻R24的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VSENSE脚通过电阻R25连接第三采样电阻；所述第三采样电阻包括并联的电阻R21和R22，所述第三采样电阻的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VOUT脚连接光电耦合器的输入阴极，所述光电耦合器的输出端连接开关控制IC1的FB脚。

另外，所述次级调光电路包括电阻R14、R15、R16、R17、R19、R20以及开关管Q2、Q3，所述电阻R14与R15串联后一端连接蓝牙音乐模块，接收PWM调光信号，另一端连接输出接地端；所述电阻R14与R15分压，所述电阻R14与R15的连接点与所述开关管Q2的栅极相连；所述电阻R16、R17串联连接，所述电压VOUT连接电阻R16的一端，电阻R17的另一端连接开关管Q2的漏极，而开关管Q2的源极连接输出接地端；所述电阻R16、R17分压连接点与所述开关管Q3的栅极连接；所述开关管Q3的源极连接电压VOUT，漏极通过并联的电阻R19、20连接LED负载的正极；所述LED负载的负极通过所述第三采样电阻连接输出接地端。所述次级调光电路还包括由电阻R18和二极管D4组成的短路保护电路，防止LED负载短路时影响蓝牙音乐模块的工作。

如图3所示，所述DC/DC电路包括DC/DC控制IC3，电阻R29、R30、R31、R32、R33、R34，电容C11、C12、C13以及电感L2，所述DC/DC控制IC3的IN脚连接电压VOUT，所述电压VOUT通过电阻R29连接DC/DC控制IC3的EN脚，所述DC/DC控制IC3的IN脚通过电容C9连接输出接地端；所述DC/DC控制IC3的BST脚连接电阻R31，所述电阻R31连接电容C12，所述电容C12的另一端连接DC/DC控制IC3的SW脚。所述电阻R30和电容C11并联连接，并联后的R30和C11一端连接输出接地端，另一端连接DC/DC控制IC3的AAM脚，所述DC/DC控制IC3的SW脚连接电感L2后输出5V电压，用于给所述蓝牙音乐模块和扬声器供电。所述电阻R33和电阻R34串联连接，二者的连接点通过所述电阻R32连接DC/DC控制IC3的FB脚；所述电容C13并联在所述电阻R33的两端。

本实用新型具有以下有益效果：

1、采用AC/DC转换电路在实现电压转换、恒定电压的前提下，还实现了电流的精确恒定控制，通过开关管实现开关调光，可直接为LED负载供电，省去LED负载的DC-DC电路，保证了PCB尺寸较小，也免去了在DC/DC电路上效率的损耗，效率升高，散热效果好；不需要用昂贵和体积大的高压扬声器供电，降低了整灯成本，缩小了体积，适用于小体积灯具。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims

1.一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，包括AC/DC转换电路、蓝牙音乐模块、DC/DC电路、LED负载和扬声器，其中：

所述AC/DC转换电路直接与所述LED负载连接，为所述LED负载供电；

所述DC/DC电路直接与所述扬声器连接，为所述扬声器供电。

2.如权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述AC/DC转换电路包括输入整流滤波电路、开关控制IC1、功率开关管Q1、变压器、恒流恒压IC2、光电耦合器以及次级调光电路，所述输入整流滤波电路连接所述开关控制IC1，所述开关控制IC1控制功率开关管Q1，所述功率开关管Q1连接所述变压器的初级线圈，变压器的辅助线圈连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述恒流恒压IC2，所述变压器的次级线圈通过整流滤波后与所述恒流恒压IC2的输出端分别连接所述光电耦合器的输入端；所述光电耦合器的输出端连接所述开关控制IC1；所述变压器的次级线圈连接所述次级调光电路。

3.如权利要求2所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述输入整流滤波电路输出端通过电阻R4、R5连接开关控制IC1的VDD脚，所述开关控制IC1的SENSE脚通过第一采样电阻RS接地，所述开关控制IC1的RT脚通过电阻R10接地；所述开关控制IC1的GATE脚通过电阻R7连接所述功率开关管Q1的栅极，所述功率开关管Q1漏极连接变压器初级线圈，源极通过第一采样电阻RS接地；所述变压器辅助线圈通过二极管D2、电阻R6连接所述开关控制IC1的VDD脚。

4.如权利要求2所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述变压器的次级线圈经过整流二极管D3及滤波电容EC3后，输出电压VOUT；所述电压VOUT连接至所述恒流恒压IC2的VCC脚，所述电压VOUT与所述光电耦合器的输入阳极以及第二采样电阻连接；所述第二采样电阻包括电阻R11、R12、R13，所述电阻R11和R12并联连接，并联后的电阻R11和R12一端接电压VOUT，另一端连接电阻R13，所述电阻R13另一端连接输出接地端；所述电阻R12与电阻R13的连接结点处与所述恒流恒压IC2的VCTRL脚连接；所述恒流恒压IC2的ICTRL脚连接电阻R24，所述电阻R24的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VSENSE脚通过电阻R25连接第三采样电阻；所述第三采样电阻包括并联的电阻R21和R22，所述第三采样电阻的另一端连接输出接地端；所述恒流恒压IC2的VOUT脚连接所述光电耦合器的输入阴极，所述光电耦合器的输出端连接开关控制IC1的FB脚。

5.如权利要求4所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述次级调光电路包括电阻R14、R15、R16、R17、R19、R20以及开关管Q2、Q3，所述电阻R14与R15串联后一端连接蓝牙音乐模块，接收PWM调光信号，另一端连接输出接地端；所述电阻R14与R15分压，所述电阻R14与R15的连接点与所述开关管Q2的栅极相连；所述电阻R16和电阻R17串联连接，所述电压VOUT连接电阻R16的一端，电阻R17的另一端连接所述开关管Q2的漏极，而所述开关管Q2的源极连接输出接地端；所述电阻R16、R17分压连接点与所述开关管Q3的栅极连接；所述开关管Q3的源极连接VOUT，漏极通过并联的电阻R19、R20连接LED负载的正极；所述LED负载的负极通过第三采样电阻连接输出接地端。

6.如权利要求2所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述次级调光电路还包括电阻R18和二极管D4组成的短路保护电路，用于防止LED负载短路时影响蓝牙音乐模块的工作。

7.如权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述DC/DC电路包括DC/DC控制IC3，电阻R29、R30、R31、R32、R33、R34，电容C11、C12、C13以及电感L2，所述DC/DC控制IC3的IN脚连接电压VOUT，所述电压VOUT通过电阻R29连接所述DC/DC控制IC3的EN脚，所述DC/DC控制IC3的IN脚通过电容C9连接输出接地端；所述DC/DC控制IC3的BST脚连接所述电阻R31，所述电阻R31连接电容C12，所述电容C12的另一端连接DC/DC控制IC3的SW脚。

8.如权利要求7所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述电阻R30和电容C11并联连接，并联后的R30和C11一端连接输出接地端，另一端连接所述DC/DC控制IC3的AAM脚，所述DC/DC控制IC3的SW脚连接电感L2后输出给所述蓝牙音乐模块和扬声器供电。

9.如权利要求7所述的一种基于蓝牙控制的LED音乐灯，其特征在于，所述电阻R33和电阻R34串联连接，二者的连接点通过所述电阻R32连接所述DC/DC控制IC3的FB脚；所述电容C13并联在所述电阻R33的两端。