CN206894961U - 一种带记忆功能的灯切换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电路领域，特别地涉及一种带记忆功能的灯切换电路。本实用新型公开了一种带记忆功能的灯切换电路，包括控制器、切换驱动电路和切换信号检测电路，所述控制器设有掉电后数据不丢失的存储单元，所述存储单元用于存储控制器掉电前的用于控制切换驱动电路的控制参量，所述切换驱动电路的控制端接控制器的控制输出端，所述切换驱动电路用于控制多色LED光源发出不同颜色的光，所述切换信号检测电路的输出端接控制器的切换信号检测输入端。本实用新型在每次灯关闭后，记忆关灯之前的颜色状态，当再次开启灯的时候，直接保持上次的颜色，不需要进行切换调整，使用便捷，且使切换次数变少，延长开关寿命，电路结构简单，易于实现，成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于电路领域，具体地涉及一种带记忆功能的灯切换电路。
背景技术
随着技术的发展以及生活水平的提高，人们对于照明的要求越来越高，促使LED照明灯需具有颜色可调的功能，以满足在不同的状态下可以切换不同颜色的灯光进行照明，以达到最大舒适度。
传统的双色(白色和黄色)切换LED照明灯，在需要切换颜色的时候，需要快速地进行开关切换(开关关闭又打开)，颜色的变化顺序为：混色→白色→黄色→混色→白色→黄色…，依次循环。当LED照明灯关闭之前为白色时，再次开启时，由于没有记忆功能，无法记忆关灯之前的颜色状态，就默认恢复为混色，如果还需要白色，则需要再次切换，给使用造成很大的不方便，降低用户体验感，且增加开关的切换次数，缩短开关使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于为解决上述问题而提供一种在每次灯关闭后，记忆关灯之前的颜色状态，当再次开启灯的时候，直接保持上次的颜色，不需要进行切换调整，使用便捷，且使切换次数变少，延长开关寿命的带记忆功能的灯切换电路。
为此，本实用新型公开了一种带记忆功能的灯切换电路，包括控制器、切换驱动电路和切换信号检测电路，所述控制器设有掉电后数据不丢失的存储单元，所述存储单元用于存储控制器掉电前的用于控制切换驱动电路的控制参量，所述切换驱动电路的控制端接控制器的控制输出端，所述切换驱动电路用于控制多色光源发出不同颜色的光，所述切换信号检测电路的输出端接控制器的切换信号检测输入端。
进一步的，还包括AC/DC转换电路，所述AC/DC转换电路的输入端接电源，其输出端分别接切换驱动电路、切换信号检测电路和控制器的电源输入端。
更进一步的，还包括储能电路，所述AC/DC转换电路的输入端通过开关接电源，所述AC/DC转换电路的输出端通过储能电路接控制器的电源输入端。
更进一步的，所述储能电路包括储能电容C3，储能电容C3的第一端分别接AC/DC转换电路的输出端和控制器的电源输入端，储能电容C3的第二端接地。
进一步的，所述切换信号检测电路为掉电检测电路，包括电阻R2、电阻R3、电容C4和二极管D2，电阻R2和R3串联后第一端接二极管D2的负端，第二端接地，二极管D2的正端接AC/DC转换电路的输出端，电阻R2和R3之间的节点接控制器的切换信号检测输入端，电容C4接在二极管D2的负端与地之间。
进一步的，所述存储单元为EEPROM存储单元。
进一步的，所述控制器为MCU处理器或单片机。
进一步的，所述多色光源为双色LED光源，所述切换驱动电路包括第一驱动电路和第二驱动电路，第一驱动电路和第二驱动电路的控制端分别与控制器的第一控制输出端和第二控制输出端连接，第一驱动电路用于驱动双色LED光源发出第一种颜色的光，第二驱动电路用于驱动双色LED光源发出第二种颜色的光。
更进一步的，所述第一驱动电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R8、NPN三极管Q4、稳压二极管D4和NMOS管Q1，所述NMOS管Q1与LED光源的第一种颜色光源串联后接在AC/DC转换电路的输出端VCC_LED与地之间，所述电阻R8接在NMOS管Q1的栅极与源极之间，所述稳压二极管D4的负端接NMOS管Q1的栅极，所述稳压二极管D4的正端接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的发射极接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的集电极接NMOS管Q1的栅极，同时串联电阻R4接AC/DC转换电路的输出端VCC_MOS，所述NPN三极管Q4的基极串联电阻R5接控制器的第一控制输出端IO_W。
进一步的，所述第二驱动电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R9、NPN三极管Q5，稳压二极管D5和NMOS管Q2，所述NMOS管Q2与LED光源的第二种颜色光源串联后接在AC/DC转换电路的输出端VCC_LED与地之间，所述电阻R9接在NMOS管Q2的栅极与源极之间，所述稳压二极管D5的负端接NMOS管Q2的栅极，所述稳压二极管D5的正端接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的发射极接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的集电极接NMOS管Q2的栅极，同时串联电阻R6接AC/DC转换电路的输出端VCC_MOS，所述NPN三极管Q5的基极串联电阻R7接控制器的第二控制输出端IO_Y。
本实用新型的有益技术效果：
本实用新型在每次灯关闭后，可以记忆关灯之前的颜色状态，当再次开启灯的时候，直接保持上次的颜色，不需要进行切换调整，使用便捷，且使切换次数变少，延长开关及其它电气元件的使用寿命，电路结构简单，易于实现，成本低。
附图说明
图1为本实用新型具体实施例的结构框图；
图2为本实用新型具体实施例的电路原理图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1所示，一种带记忆功能的灯切换电路，包括控制器4、切换驱动电路6、切换信号检测电路8、AC/DC转换电路3和储能电路5，所述控制器设有掉电后数据不丢失的存储单元9，所述存储单元9用于存储控制器4掉电前的用于控制切换驱动电路8的控制参量(本具体实施例中，为灯光颜色参量)，所述切换驱动电路8的控制端接控制器4的控制输出端，所述切换驱动电路8用于控制多色光源7发出不同颜色的光，切换驱动电路8的输入端接AC/DC转换电路3的输出端，所述切换信号检测电路8的输出端接控制器4的切换信号检测输入端，切换信号检测电路8的输入端接AC/DC转换电路3的输出端。
AC/DC转换电路3的输入端通过开关2接电源1，所述AC/DC转换电路3的输出端通过储能电路5接控制器4的电源输入端。
本具体实施例中，所述电源1为交流电源，开关2为墙壁开关。
多色光源7优选为多色LED光源，本具体实施例中，多色光源7为双色LED光源，包括黄色LED光源和白色LED光源，当然，在其它实施例中，也可以是其它颜色的双色LED光源，或多色光源7为三色或三色以上的LED光源，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。
所述切换驱动电路6包括第一驱动电路和第二驱动电路，第一驱动电路和第二驱动电路的控制端分别与控制器4的第一控制输出端和第二控制输出端连接，第一驱动电路用于驱动双色LED光源7发出第一种颜色(白色)的光，第二驱动电路用于驱动双色LED光源7发出第二种颜色(黄色)的光。
本具体实施例中，存储单元9为EEPROM存储单元，集成在控制器4内，当然，在其它实施例中，存储单元9也可以采用其它掉电后数据不丢失的存储介质，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。
具体的，如图2所示，本实施例中，所述储能电路包括储能电容C3，所述切换信号检测电路为掉电检测电路，包括电阻R2、电阻R3、电容C4和二极管D2，所述第一驱动电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R8、NPN三极管Q4、稳压二极管D4和NMOS管Q1，所述第二驱动电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R9、NPN三极管Q5、稳压二极管D5和NMOS管Q2。控制器4为MCU处理器U2，型号为SC91F712，当然，在其它实施例中，控制器4也可以是单片机等。
AC/DC转换电路4的输出端依次正向串联二极管D3和电阻R1接MCU处理器U2的电源输入端VCC_MCU，储能电容C3的第一端接MCU处理器U2的电源输入端VCC_MCU，储能电容C3的第二端接地。还包括二极管D8和电容C2，二极管D8的负端接储能电容C3的第一端，二极管D8的正端接地，电容C2接在二极管D3的负端与地之间。
本实施例中，储能电容C3为极性电容，其电容值可以根据实际情况进行选择，电容值大小影响开关2的切换速度，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。
AC/DC转换电路4的输出端依次正向串联二极管D2和电阻R2接MCU处理器U2的切换信号检测输入端IO_INT，电阻R3接在MCU处理器U2的切换信号检测输入端IO_INT与地之间，电容C4接在二极管D2的负端与地之间。
所述NMOS管Q1的源极接地，漏极接双色LED光源7(双色LED光源7插接在插座J1进行相应连接)的第一种颜色(白色)光源的负极，第一种颜色光源的正极接AC/DC转换电路4的输出端VCC_LED，本具体实施例中，AC/DC转换电路4的输出端VCC_LED还通过电容C1接地。AC/DC转换电路4的输出端VCC_LED还串接有一个二极管D1。二极管D1用于对变压器线圈出来的电流进行整流。
所述电阻R8接在NMOS管Q1的栅极与源极之间，所述稳压二极管D4的负端接NMOS管Q1的栅极，所述稳压二极管D4的正端接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的发射极接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的集电极接NMOS管Q1的栅极，同时串联电阻R4接二极管D3的负端(AC/DC转换电路4的输出端VCC_MOS)，所述NPN三极管Q4的基极串联电阻R5接MCU处理器U2的第一控制输出端IO_W。
所述NMOS管Q2的源极接地，漏极接双色LED光源7的第二种颜色(黄色)光源的负极，第二种颜色光源的正极接AC/DC转换电路4的输出端VCC_LED，所述电阻R9接在NMOS管Q2的栅极与源极之间，所述稳压二极管D5的负端接NMOS管Q2的栅极，所述稳压二极管D5的正端接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的发射极接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的集电极接NMOS管Q2的栅极，同时串联电阻R6接二极管D3的负端，所述NPN三极管Q5的基极串联电阻R7接MCU处理器U2的的第二控制输出端IO_Y。
工作原理：在打开开关2时，电路开始工作，MCU处理器U2读取内部EEPROM存储单元9的数据，如果上次是混色，则第一控制输出端IO_W和第二控制输出端IO_Y输出低电平，NMOS管Q1和Q2导通，白色和黄色的LED灯同时点亮。如果上次是白色，则第一控制输出端IO_W＝0，第二控制输出端IO_Y＝1，NMOS管Q1导通，NMOS管Q2不导通，白色LED亮，黄色LED灭。如果上次是黄色，则第一控制输出端IO_W＝1，第二控制输出端IO_Y＝0，MOS管Q1不导通，NMOS管Q2导通，白色LED灭，黄色LED亮，此时，MCU处理器U2的输入端IO_INT＝1。
当用户进行快速开关2切换(开关关闭又打开)时，MCU处理器U2的输入端IO_INT先检测到IO_INT＝0，MCU处理器U2在低功耗睡眠模式下被唤醒。如果在快速切换的断电过程中，储能电容C3的电量能满足MCU处理器U2持续工作到开关2再次打开，又检测到IO_INT＝1。那么MCU处理器U2判断为切换动作，改变NMOS管Q1和Q2的输出状态，同时把这个状态更新到内部的EEPROM存储单元9中。如果在快速切换的断电过程中，储能电容C3的电量能不能满足MCU处理器U2持续工作到开关2再次打开，则MCU处理器U2因为电压VCC_MCU太低而掉电，当再次打开电源的时候，MCU处理器U2复位重新开始初始化读取EEPROM存储单元9的数据，保持上次的颜色状态。
本实用新型在每次灯关闭后，可以记忆关灯之前的颜色状态，当再次开启灯的时候，直接保持上次的颜色，不需要进行切换调整，使用便捷，且使切换次数变少，延长开关及其它电气元件的使用寿命，电路结构简单，易于实现，成本低。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：包括控制器、切换驱动电路和切换信号检测电路，所述控制器设有掉电后数据不丢失的存储单元，所述存储单元用于存储控制器掉电前的用于控制切换驱动电路的控制参量，所述切换驱动电路的控制端接控制器的控制输出端，所述切换驱动电路用于控制多色光源发出不同颜色的光，所述切换信号检测电路的输出端接控制器的切换信号检测输入端。
2.根据权利要求1所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：还包括AC/DC转换电路，所述AC/DC转换电路的输入端接电源，其输出端分别接切换驱动电路、切换信号检测电路和控制器的电源输入端。
3.根据权利要求2所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：还包括储能电路，所述AC/DC转换电路的输入端通过开关接电源，所述AC/DC转换电路的输出端通过储能电路接控制器的电源输入端。
4.根据权利要求3所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述储能电路包括储能电容C3，储能电容C3的第一端分别接AC/DC转换电路的输出端和控制器的电源输入端，储能电容C3的第二端接地。
5.根据权利要求3所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述切换信号检测电路为掉电检测电路，包括电阻R2、电阻R3、电容C4和二极管D2，电阻R2和R3串联后第一端接二极管D2的负端，第二端接地，二极管D2的正端接AC/DC转换电路的输出端，电阻R2和R3之间的节点接控制器的切换信号检测输入端，电容C4接在二极管D2的负端与地之间。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述存储单元为EEPROM存储单元。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述控制器为MCU处理器或单片机。
8.根据权利要求2-5任意一项所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述多色光源为双色LED光源，所述切换驱动电路包括第一驱动电路和第二驱动电路，第一驱动电路和第二驱动电路的控制端分别与控制器的第一控制输出端和第二控制输出端连接，第一驱动电路用于驱动双色LED光源发出第一种颜色的光，第二驱动电路用于驱动双色LED光源发出第二种颜色的光。
9.根据权利要求8所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述第一驱动电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R8、NPN三极管Q4、稳压二极管D4和NMOS管Q1，所述NMOS管Q1与LED光源的第一种颜色光源串联后接在AC/DC转换电路的输出端VCC_LED与地之间，所述电阻R8接在NMOS管Q1的栅极与源极之间，所述稳压二极管D4的负端接NMOS管Q1的栅极，所述稳压二极管D4的正端接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的发射极接NMOS管Q1的源极，所述NPN三极管Q4的集电极接NMOS管Q1的栅极，同时串联电阻R4接AC/DC转换电路的输出端VCC_MOS，所述NPN三极管Q4的基极串联电阻R5接控制器的第一控制输出端IO_W。
10.根据权利要求8所述的带记忆功能的灯切换电路，其特征在于：所述第二驱动电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R9、NPN三极管Q5，稳压二极管D5和NMOS管Q2，所述NMOS管Q2与LED光源的第二种颜色光源串联后接在AC/DC转换电路的输出端VCC_LED与地之间，所述电阻R9接在NMOS管Q2的栅极与源极之间，所述稳压二极管D5的负端接NMOS管Q2的栅极，所述稳压二极管D5的正端接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的发射极接NMOS管Q2的源极，所述NPN三极管Q5的集电极接NMOS管Q2的栅极，同时串联电阻R6接AC/DC转换电路的输出端VCC_MOS，所述NPN三极管Q5的基极串联电阻R7接控制器的第二控制输出端IO_Y。
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| CN109922584A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-21 | 成都启英泰伦科技有限公司 | 一种变色彩灯语音控制方法及设备 |
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