CN205648068U - 一种led日光灯亮度调整系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED日光灯亮度调整系统。该LED日光灯亮度调整系统包括:亮度检测单元,用于获取周围环境的发光亮度;亮度调整单元,与所述亮度检测单元电连接,用于根据所述周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;驱动单元,用于驱动所述LED日光灯发光,且与所述亮度调整单元电连接,用于根据所述脉冲宽度调制信号调整所述LED日光灯的发光亮度。本实用新型提供的技术方案能实现定期对LED日光灯的亮度进行调节,无需每天调节亮度,有效的节约了时间;同时也保证工位上LED日光灯亮度的稳定性。

Description

一种LED日光灯亮度调整系统
技术领域
本实用新型涉及光电控制技术领域,尤其涉及一种LED日光灯亮度调整系统。
背景技术
在液晶显示模组生产过程中周围环境亮度应保持在一定范围内,如对液晶显示产品C检时,所需环境亮度范围为:125±25勒克司。目前,为了满足生产过程中亮度的需求会在每个作业工位安装日光灯,通过工作人员不断调节日光灯的调节旋钮来调节亮度,同时观察照度计显示亮度,当亮度显示在工作所需亮度范围内,完成调节。但是,上述日光灯需工作人员每天重新调整亮度,浪费时间;而且,在作业过程中周围环境的亮度也会对本工位的亮度产生影响,无法保证工位上日光灯亮度的稳定性。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种LED日光灯亮度调整系统,以实现定期对LED日光灯的亮度进行调节,无需每天调节亮度,有效的节约了时间;同时也保证工位上LED亮度的稳定性。
本实用新型实施例提供了一种LED日光灯亮度调整系统,该LED日光灯亮度调整系统包括:
亮度检测单元,用于获取周围环境的发光亮度;
亮度调整单元,与亮度检测单元电连接,用于根据周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;
驱动单元,用于驱动LED日光灯发光,且与亮度调整单元电连接,用于根据脉冲宽度调制信号调整LED日光灯的发光亮度。
优选地,亮度检测单元包括光敏电阻和与光敏电阻串联的第一电阻。
优选地,亮度调整单元包括电压比较器和可调电阻,电压比较器同向输入端与可调电阻电连接,电压比较器反向输入端与光敏电阻的第一端电连接。
优选地,该LED日光灯亮度调整系统还包括电源模块,电源模块的一端与LED日光灯的第一极电连接,以及驱动单元与LED日光灯的第二极电连接;驱动单元接收脉冲宽度调制信号并通过脉冲宽度调制信号改变驱动单元输出电流的占空比,通过电流占空比来改变LED日光灯的亮度。
优选地,电源模块包括恒压电源、升压电路和升压控制单元;升压控制单元的输入端与恒压电源电连接,用于为升压控制单元提供稳定的电压;升压控制单元与升压电路电连接,用于将恒压电源提供的电压升高到发光LED日光灯所需的电压;升压电路与LED日光灯的第一极电连接。
优选地,升压控制单元和驱动单元集成于同一芯片内。
优选地,升压电路包括线圈、二极管、MOS晶体管和电容;线圈的第一端与恒压电源电连接,线圈的第二端与二极管的第一极电连接,二极管的第二极与的LED日光灯的第一极电连接,线圈的第二端与MOS晶体管的漏极电连接,MOS晶体管的栅极和源极与升压控制单元电连接,二极管的第二极与地之间串联有电容。
优选地,LED日光灯包括若干组发光二极管串,各发光二极管串相互并联。
优选地,发光二极管串包括6-15个串联的发光二极管。
本实用新型的技术方案通过亮度检测单元获取周围环境的发光亮度,与亮度检测单元电连接的亮度调整单元,根据周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;驱动单元,驱动LED日光灯发光,且与亮度调整单元电连接,并根据脉冲宽度调制信号调整LED日光灯的发光亮度。本实用新型技术方案解决了工作人员每天重复调整日光灯的亮度,浪费时间;而且,在作业过程中周围环境的亮度也会对本工位的亮度产生影响,无法保证工位上日光灯亮度的稳定性的问题,实现了定期对LED日光灯的亮度进行调节,无需每天调节亮度,有效的节约了时间;同时也保证工位上LED亮度的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的一种LED日光灯亮度调整系统的结构示意图;
图2为本实用新型实施例二提供的一种LED日光灯亮度调整系统的电路图;
图3为本实用新型实施例三提供的一种LED日光灯亮度调整系统的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的一种LED日光灯亮度调整系统的结构示意图,如图1所示:该LED日光灯亮度调整系统包括:亮度检测单元10,用于获取周围环境的发光亮度;亮度调整单元20,与亮度检测单元10电连接,用于根据周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;驱动单元30,用于驱动LED日光灯40发光,且与亮度调整单元20电连接,用于根据脉冲宽度调制信号调整LED日光灯40的发光亮度。该LED日光灯亮度调整系统还包括电源模块50,电源模块50的一端与LED日光灯40的第一极电连接,以及驱动单元30与LED日光灯40的第二极电连接;驱动单元30接收该脉冲宽度调制信号并通过脉冲宽度调制信号改变驱动单元30输出电流的占空比,通过电流占空比来调节LED日光灯40的亮度。
具体的,亮度检测单元10对周围环境中的光照亮度敏感,可以实时的检测并获取周围环境中发光亮度,此亮度检测单元10可以为光敏电阻或者光敏二极管等,优选光敏电阻。
亮度检测单元10可以实时获取的周围环境中发光亮度;当周围环境中的亮度变强时,亮度调整单元20通过比较已获取的周围环境中的亮度与预设阈值,会生成占空比偏小的脉冲宽度调制信号,驱动单元30接收此脉冲宽度调制信号并通过此脉冲宽度调制信号改变驱动单元30输出的电流,使得输出电流的占空比偏小,即在一个周期中低电平时间比高电平时间长。此时,流经LED日光灯40的平均电流变小,LED日光灯40会逐渐变暗。直到周围环境的亮度达到或者接近工作环境所需的亮度,此时亮度检测单元10获取的周围环境的发光亮度与预设阈值接近,LED日光灯40稳定发光;当周围环境中的亮度变弱时,亮度调整单元20通过比较已获取的周围环境中的亮度与预设阈值,会生成占空比偏大的脉冲宽度调制信号,驱动单元30接收此脉冲宽度调制信号并通过此脉冲宽度调制信号改变驱动单元30输出的电流,使得输出电流的占空比偏大,即在一个周期中,低电平时间比高电平时间短。此时,流经LED日光灯40的平均电流变大,LED日光灯40会逐渐变亮。直到周围环境的亮度达到所需的亮度,LED日光灯40稳定发光。
需要说明的是,在调节LED日光灯40亮度变化的整个过程中,脉冲宽度调制信号的频率变化较快,不会感觉灯忽明忽暗,而是逐渐变化的。
本实用新型实施例通过亮度检测单元获取周围环境的发光亮度,与亮度检测单元电连接的亮度调整单元,根据周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;驱动单元,驱动LED日光灯发光,且与亮度调整单元电连接,并根据脉冲宽度调制信号调整LED日光灯的发光亮度。本实用新型实施例解决了工作人员每天重复调整日光灯的亮度,浪费时间;而且,在作业过程中周围环境的亮度也会对本工位的亮度产生影响,无法保证工位上日光灯亮度的稳定性的问题,实现了定期对LED日光灯的亮度进行调节,无需每天调节亮度,有效的节约了时间;同时也保证工位上LED亮度的稳定性。
实施例二
图2为本实用新型实施例二提供的一种LED日光灯亮度调整系统的电路图。如图2所示,本实施例以上述实施例为基础。
此LED日光灯亮度调整系统的亮度检测单元10包括光敏电阻R1和与光敏电阻R1串联的第一电阻R2;亮度调整单元20包括电压比较器21和可调电阻R3,电压比较器21同向输入端与可调电阻R3电连接,电压比较器21反向输入端与光敏电阻R1的第一端电连接。LED日光灯40可以为若干组发光二极管串,各发光二极管串相互并联。发光二极管串可以6-15个串联的发光二极管,对于发光二极管的个数根据电源模块提供的电压来决定。
具体的,光敏电阻R1的第二端连接有3.3V的恒定电压,光敏电阻R1的第一端和地之间串联有第一电阻R2,由于光敏电阻R1具有根据发光亮度改变自身电阻的特性,使得光敏电阻R1与电压比较器21反向输入端的电压值会根据周围环境的发光亮度而发生相应的变化。
可调电阻R3与电压比较器21的正向输入端连接,通过调节可调电阻R3会设定一个电压阈值,电压比较器21的反向输入端的电压值与此电压阈值比较,生成占空比不同的脉冲宽度调制信号。
例如,当环境中的发光亮度变强时,光敏电阻R1接收周围环境中的发光亮度,使得光敏电阻R1的阻值变小,此时反向输入端的电压值比电压阈值大,经电压比较器21处理后会输出占空比小的脉冲宽度调制信号,即在一个周期中,低电平占据的时间比高电平占据的时间长,将该脉冲宽度调制信号传输到驱动单元30,并通过此脉冲宽度调制信号改变驱动单元30输出的电流,使得输出电流的占空比变小,LED日光灯40发光亮度逐渐变暗,此时亮度检测单元10获取的周围环境的发光亮度也随之逐渐减少,反向输入端的电压值也逐渐减小,直到周围环境的发光亮度达到或者接近工作环境所需的发光亮度,此时反向输入端的电压值趋于电压阈值,LED日光灯40稳定发光。当环境中的光照变弱时,情况与上述的情况正好相反,此处不再赘述。
其中,电源模块50包括恒压电源51、升压电路52和升压控制单元53;升压控制单元53的输入端与恒压电源51电连接,用于为升压控制单元53提供稳定的电压;升压控制单元53与升压电路52电连接,用于将恒压电源51提供的电压升高到LED日光灯40所需的电压;升压电路52与LED日光灯40的第一极电连接。
其中,升压电路52包括线圈L、二极管D、MOS晶体管Q和电容C1;线圈L的第一端与恒压电源51电连接,线圈L的第二端与二极管D的第一极电连接,二极管D的第二极与的LED日光灯40的第一极电连接,线圈L的第二端与MOS晶体管Q的漏极电连接,MOS晶体管Q的栅极和源极与升压控制单元53电连接,二极管D的第二极与地之间串联有电容C1。恒压电源51可以选择9-20V,优选12V;经升压控制单元53可以将电压升高到40-50V,此处不做限定,具体根据LED日光灯40所需的电压来决定。
本实施例解决了工作人员每天重新需调整日光灯的亮度,浪费时间;而且,在作业过程中周围环境的亮度也会对本工位的亮度产生影响,无法保证工位上日光灯亮度的稳定性的问题,实现了定期对LED日光灯的亮度进行调节,无需每天调节亮度,有效的节约了时间;同时也保证工位上LED亮度的稳定性。
实施例三
图3为本实用新型实施例三提供的一种LED日光灯亮度调整系统的电路图。本实施例以上述任一实施例为基础。
为了使得电路连接方便可以将升压控制单元53和驱动单元30集成于同一芯片内,具体可以使用型号为RT8572的LED驱动芯片,该LED驱动芯片有24个引脚,配合合适的外围电路可以自动调节LED日光灯40的发光亮度。需要说明的是此处对LED驱动芯片不做限定,只要可以接收脉冲宽度调制信号的恒流驱动芯片都可以。
如图3所示,升压电路52中的二极管D的第二极与LED驱动芯片第2引脚OVP/UVP串联有电阻R5,第8引脚RT与地之间串联有电阻R6,第9引脚VC与电阻R7和电容C2依次电连接,第10引脚SS和第15引脚CREG分别与地之间串联有电容C3和C4,第16引脚VCC与恒压电源51电连接,用于给LED驱动芯片提供电源,上述引脚的输入值经LED驱动芯片升压控制单元53运算处理后,通过第12引脚SEN和第14引脚DRV来控制升压电路52。
LED驱动芯片第2引脚PWM接收亮度调节单元20生成的脉冲宽度调制信号,经LED驱动芯片中驱动单元30的处理,将输出电流通过LED驱动芯片的8个通道传输给LED日光灯40,通过脉冲宽度调制信号改变驱动单元30输出电流的占空比,该电流占空比可以改变LED日光灯40的发光亮度。
本实施例通过将升压控制单元和驱动单元集成在一个芯片中,使得电路连接更加方便,增强可用户的体验。
注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,包括:
亮度检测单元,用于获取周围环境的发光亮度;
亮度调整单元,与所述亮度检测单元电连接,用于根据所述周围环境的发光亮度和预设阈值生成脉冲宽度调制信号;
驱动单元,用于驱动LED日光灯发光,且与所述亮度调整单元电连接,用于根据所述脉冲宽度调制信号调整所述LED日光灯的发光亮度。
2.根据权利要求1所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述亮度检测单元包括光敏电阻和与所述光敏电阻串联的第一电阻。
3.根据权利要求2所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述亮度调整单元包括电压比较器和可调电阻,所述电压比较器同向输入端与所述可调电阻电连接,所述电压比较器反向输入端与所述光敏电阻的第一端电连接。
4.根据权利要求1所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,还包括电源模块,所述电源模块的一端与所述LED日光灯的第一极电连接,以及所述驱动单元与所述LED日光灯的第二极电连接;所述驱动单元接收所述脉冲宽度调制信号并通过所述脉冲宽度调制信号改变所述驱动单元输出电流的占空比,通过所述电流占空比来改变所述LED日光灯的亮度。
5.根据权利要求4所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述电源模块包括恒压电源、升压电路和升压控制单元;所述升压控制单元的输入端与所述恒压电源电连接,用于为升压控制单元提供稳定的电压;所述升压控制单元与所述升压电路电连接,用于将所述恒压电源提供的电压升高到所述LED日光灯所需的电压;所述升压电路与所述LED日光灯的第一极电连接。
6.根据权利要求5所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述 升压控制单元和所述驱动单元集成于同一芯片内。
7.根据权利要求5或6所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述升压电路包括线圈、二极管、MOS晶体管和电容;所述线圈的第一端与所述恒压电源电连接,所述线圈的第二端与所述二极管的第一极电连接,所述二极管的第二极与所述的LED日光灯的第一极电连接,所述线圈的第二端与所述MOS晶体管的漏极电连接,所述MOS晶体管的栅极和源极与所述升压控制单元电连接,所述二极管的第二极与地之间串联有电容。
8.根据权利要求1所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述LED日光灯包括若干组发光二极管串,各发光二极管串相互并联。
9.根据权利要求8所述的LED日光灯亮度调整系统,其特征在于,所述发光二极管串包括6-15个串联的发光二极管。
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