CN208337954U - 具有红外感应控制功能的led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有红外感应控制功能的LED灯，包括将输入交流电转换成直流电的LED驱动转换电路、以LED灯珠作为光电转换元件的LED发光部件、连接有红外感应开关电路的开关选择控制电路，LED驱动转换电路用于驱动LED发光部件，开关选择控制电路和红外感应开关电路直接由LED驱动转换电路的二次侧电路供电，根据选择开关的状态来控制灯的亮灭，本专利实现了既保留了LED灯传统的手动开关，又可红外感应自动控制，具有电路简单、功耗小、对电子线线径要求低的特点，同时满足UL、CCC、CE等国内外标准有关电气安全的要求。

Description

具有红外感应控制功能的LED灯

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，特别涉及一种具有红外感应控制功能的LED灯。

背景技术

目前常见的控制LED红外感应灯的开关方式有继电器控制、可控硅控制和在LED驱动电源的一次侧电路控制方式，继电器控制方式连线多而复杂、体积大、功耗大，可靠性差；可控硅控制方式成本高，控制相对复杂、功耗大、发热严重；在LED驱动电源的一次侧电路控制方式消耗大，对电子线线径要求高，对绝缘的要求高。

实用新型内容

本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种具有红外感应控制功能的LED灯，把开关选择控制电路用于红外感应灯上，开关选择控制电路从LED驱动转换电路的二次侧取电，既保留了传统的手动开关，又实现了红外感应自动控制，具有电路简单、功耗小、对电子线线径要求低，同时满足UL、CCC、CE等国内外标准有关电气安全的要求。

本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：一种具有红外感应控制功能的LED灯，包含将输入交流电转换成直流电的LED驱动转换电路、以LED灯珠作为光电转换元件的LED发光部件和连接有红外感应开关电路的开关选择控制电路，所述的LED驱动转换电路用于驱动所述的LED发光部件，所述的开关选择控制电路的输出连接到所述的LED驱动转换电路的电压反馈环路的取样电阻上；所述的开关选择控制电路和所述的红外感应开关电路直接由所述的LED驱动转换电路的二次侧电路供电；所述的开关选择控制电路以控制源选择开关作为第一路输入，手动开关作为第二路输入，所述的红外感应开关电路的输出作为第三路输入；所述的开关选择控制电路中的输出作为所述的LED驱动转换电路中的电压反馈环路的二次侧部分的输入之一。

进一步地，所述的LED发光部件是LED驱动转换电路的负载。

进一步地，所述的LED驱动转换电路是将输入的交流电转换为直流电输出，根据开关选择控制电路输出的状态确定工作在点亮灯状态还是灭灯待机状态。另外，LED驱动转换电路始终为开关选择控制电路供电，并通过开关选择控制电路为红外感应开关电路供电。

进一步地，所述的开关选择控制电路用于选择开关的控制方式，该电路工作原理是：当控制源选择开关接通时，选择的控制方式为红外感应开关控制方式，此时手动开关不起作用，所述的PNP三极管由于其基极-发射极之间为零电压而截止，手动开关无论接通与否都不会给NPN三极管提供基极电流，所以此时NPN三极管导通与否完全由红外感应开关电路的输出决定，即选择了红外感应开关电路作为控制灯是亮还是灭的控制源，当红外感应开关电路感应到人体移动时，集成红外传感器输出高电平，NPN三极管导通，使得LED驱动转换电路电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例增加，从而使LED驱动转换电路输出足够高的电压使灯工作在点亮状态，此时LED驱动转换电路输出的功率和电流的控制与不含有红外感应开关功能灯相同。当红外感应开关电路内部计时结束且没有感应到人体移动时，集成红外传感器输出低电平，NPN三极管截止，不改变LED驱动转换电路电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例，LED驱动转换电路输出低电压使灯工作在熄灭状态，此时LED驱动转换电路输出的功率很小。当控制源选择开关断开时，选择的控制方式为手动开关控制方式，此时红外感应开关不起作用，由于PNP三极管的基极通过电阻接三端稳压器的输出负极，流经该电阻的电流使PNP三极管导通，而电阻分压后的电压又不足以使红外感应开关电路工作，因此NPN三极管导通与否完全由手动开关的接通和断开决定，即选择了手动开关作为控制灯亮还是灭的控制源，当手动开关接通后，NPN三极管导通，使得LED驱动转换电路电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例增加，从而使LED驱动转换电路输出足够高的电压使灯工作在点亮状态；当手动开关断开后，NPN三极管截止，此时不改变LED驱动转换电路中电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例，LED驱动转换电路输出低电压使灯工作在熄灭状态，此时LED驱动转换电路输出的功率和电流很小。

进一步地，红外感应开关电路中含有集成红外传感器，用定时电阻、定时电容来确定输出定时的时间，根据使用者的需求来调整灯亮持续的时间。

与现有的技术相比，本专利公开的一种具有红外感应控制功能的LED灯，把开关选择控制电路用于红外感应灯上，开关选择控制电路从LED驱动转换电路的二次侧取电，既保留了传统的手动开关，又实现了红外感应自动控制，具有电路简单、功耗小、对电子线线径要求低，同时满足UL、CCC、CE等国内外标准有关电气安全的要求。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

附图说明

图1为LED驱动电源电路示意图。

图2为开关选择控制电路的原理图。

图3为LED驱动电源电路原理图。

其中：1.LED驱动转换电路，2.开关选择控制电路，3.红外感应开关电路，4.一次侧电路，5.二次侧电路，6.电压反馈环路的二次侧部分，7.控制源选择开关，8.手动开关，9.开关选择控制电路的输出，10.集成红外传感器的输出，11.LED发光部件。

具体实施方式

如图1至3所示，一种具有红外感应控制功能的LED灯，包括将输入交流电转换成直流电的LED驱动转换电路1、以LED灯珠作为光电转换元件的LED发光部件11、连接有红外感应开关电路3的开关选择控制电路2，其中所述LED驱动转换电路1含有一次侧电路4，二次侧电路5及电压反馈环路的二次侧部分6，一次侧电路4以交流电压作为输入，通过滤波整流后得到一个直流电压。本实施例使用的是脉宽调制芯片UC3842作为控制芯片，电容C4、电阻R4为UC3842提供工作频率，直流电压通过电阻R6为UC3842提供启动电压，变压器的辅助绕组T1-3通过整流二极管D2整流后为UC3842提供工作电压，N沟道MOS管Q1的源极通过电阻R10后输入到UC3842的3脚，UC3842的输出端6脚通过电阻R5和二极管D1并联后接到N沟道MOS管Q1的栅极；R1、C6、D3为变压器的RCD滤波电路，RCD滤波电路接到变压器的初级绕组两端。另外，UC3842的2脚直接接GND,光电耦合器IC3中的受光器的两端接到UC3842的1脚和GND之间，作为输出电压的反馈。

所述的二次侧电路5的变压器次级绕组T1-2起绕点接到整流二极管D4的阳极，二极管D4的阴极、电解电容C10的正极、LED发光部件11的正极共同接到一起作为二次侧电路5的输出正极；变压器次级绕组的终绕点、电解电容C10的负极、LED发光部件11的负极共同接到一起作为二次侧电路5的输出负极，LED驱动转换电路1的输出电压同时为负载、开关选择控制电路2和红外感应开关电路3提供工作电压。

所述的电压反馈环路的二次侧部分6中的分压电阻R24和电阻R25为光电耦合器PC817提供工作电压，两者的公共点接到光电耦合器PC817的发光器正极，电阻R24的上端和电阻R21的上端共同接到二次侧电路5的输出正极，本实施例中三端并联稳压器Q4采用的是TL431,TL431的阴极和参考级之间接一个增益电容C17，电阻R22和电阻R23串联后的两端接到TL431的阳极和参考极之间，电阻R23的下端、电阻R25的下端及TL431阳极共同接二次侧电路5的输出负极，TL431的阴极接光电耦合器PC817的发光器的阴极，限流电阻R8并联到光电耦合器PC817的发光器两端。

所述的开关选择控制电路2，三端稳压器IC2采用的是7133，电阻R11的上端接二次侧电路5的输出正极，电阻R11的下端接电阻R12的上端，电阻R11和电阻R12的公共点接三端稳压器7133的输入端1脚，三端稳压器7133的输出端3脚与电容C14的上端相接，同时与控制源选择开关7的上端和PNP三极管Q2的发射极相接，电阻R16的右端接Q2的基极，电阻R16的左端接控制源选择开关7的下端，同时与电阻R14的上端相接，Q2的集电极接手动开关8的上端，手动开关8的下端与电阻R19的左端相接，电阻R19的右端、电阻R18的左端、电阻R20的上端共同接到NPN三极管Q3的基极上，Q3的集电极接到电压反馈环路的二次侧部分6的电阻R23的上端。电阻R12的下端、电容C14的下端、电阻R14的下端、电阻R20的下端、Q3的发射极共同接到二次侧电路5的输出负极。该电路的工作原理是：当控制源选择开关7接通时，选择的控制方式为红外感应开关控制方式，由于Q2基极-发射极之间为零电压而截止，手动开关无论接通与否都不会给Q3提供基极电流，此时手动开关8不起作用，所以此时Q3导通与否完全由红外感应开关电路的输出10决定，即选择了红外感应开关电路3作为控制灯是亮还是灭的控制源，当红外感应开关电路3感应到人体移动时，集成红外传感器输出高电平，Q3导通，使得LED驱动转换电路1电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例增加，从而使LED驱动转换电路1输出足够高的电压使灯工作在点亮状态，此时LED驱动转换电路1输出的功率和电流的控制与不含有红外感应开关功能灯相同。当红外感应开关电路3内部计时结束且没有再次感应到人体移动时，集成红外传感器输出低电平，Q3截止，不改变LED驱动转换电路1电压反馈环路中电压取样电阻的比例，LED驱动转换电路1输出低电压使灯工作在熄灭状态，此时LED驱动转换电路1输出的功率和电流很小。当控制源选择开关7断开时，选择的控制方式为手动开关8制方式，由于Q2的基极通过电阻接三端稳压器的输出负极，流经该电阻的电流使Q2导通，而电阻分压后的电压又不足以使集成红外传感器工作，此时红外感应开关不起作用，因此Q3导通与否完全由手动开关8决定，即选择了手动开关8作为控制灯亮还是灭的控制源，当手动开关8接通后，Q3导通，使得LED驱动转换电路1电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻比例增加，从而使LED驱动转换电路1输出足够高的电压使灯工作在点亮状态；当手动开关8断开后，Q3截止，不改变LED驱动转换电路1电压反馈环路中电压取样电阻的上下电阻的比例，从而使LED驱动转换电路1输出低电压使灯工作在熄灭状态，此时LED驱动转换电路1输出的功率和电流很小。

所述的红外感应开关电路3，本实施例中集成红外传感器选择的是AS412，AS412的3脚接控制源选择开关7的下端，同时接电阻R17的上端，电容C15的上端，AS412的2脚接定时上拉电阻R17的下端，定时下拉电阻R15的上端，定时电容C16的上端，R15、R16、C15的大小决定集成红外传感器输出高电平的时间。AS412的1脚、电容C15的下端、定时下拉电阻R15的下端及定时电容C16的下端共同接到二次侧电路5的输出负极上。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种具有红外感应控制功能的LED灯，包括将输入交流电转换成直流电的LED驱动转换电路、以LED灯珠作为光电转换元件的LED发光部件和连接有红外感应开关电路的开关选择控制电路，其特征在于：所述的LED驱动转换电路用于驱动LED发光部件，开关选择控制电路的输出连接到LED驱动转换电路的电压反馈环路的取样电阻上，开关选择控制电路和红外感应开关电路直接由LED驱动转换电路的二次侧电路供电，开关选择控制电路以控制源选择开关作为第一路输入，手动开关作为第二路输入，红外感应开关电路的输出作为第三路输入，开关选择控制电路中的输出作为LED驱动转换电路中的电压反馈环路的二次侧部分的输入之一。

2.根据权利要求1所述的具有红外感应控制功能的LED灯，其特征在于：所述的开关选择控制电路由三端稳压器、PNP三极管、NPN三极管及电阻电容元件组成，通过电阻分压为所述的三端稳压器提供工作电压，使得分压后的电压在所述的三端稳压器输入电压允许的范围内，三端稳压器的输出正极与输出负极之间有电容，三端稳压器的输出正极连接控制源选择开关上端和PNP三极管的发射极，控制源选择开关的下端通过电阻接三端稳压器的输出负极，控制源选择开关的下端通过电阻连接PNP三极管的基极，PNP三极管的集电极连接到手动开关上端，手动开关下端通过电阻连接到NPN三极管的基极，红外感应开关电路的输入通过电阻连接到NPN三极管基极，NPN三极管基极通过电阻连接到三端稳压器的输出负极，NPN三极管的集电极为开关选择控制电路的输出，NPN三极管的发射极连接三端稳压器的输出负极。

3.根据权利要求1所述的具有红外感应控制功能的LED灯，其特征在于：所述的开关选择控制电路中的NPN三极管工作在集电极开路方式，当NPN三极管导通时，相当于将其集电极和发射极之间的电阻短路，使得取样电阻上下电阻的比例增加，当NPN三极管截止时，不改变取样电阻上下电阻的比例。