CN211128283U - 一种led调光装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及LED驱动技术领域，公开了一种LED调光装置，该装置包括：LED驱动组件、终端控制组件和电源适配器。LED驱动组件包含通信接口、功率传输接口和负载接口；通信接口与终端控制组件通信互联；功率传输接口通过USB Type‑C连接线与电源适配器连接，以使LED驱动组件通过功率传输协议与电源适配器进行通信互联；负载接口与LED连接；LED驱动组件接收终端控制组件发送的电压值和电流值，并将电压值和电流值发送给电源适配器，以使电源适配器输出相应的电压和电流；LED驱动组件根据电源适配器输出的电压和电流对LED的亮度进行调节。通过上述方式，本实用新型实施例实现了对LED的亮度进行调节。

Description

一种LED调光装置及电子设备

技术领域

本实用新型实施例涉及LED驱动技术领域，具体涉及一种LED调光装置及电子设备。

背景技术

传统的LED调光方法主要包括可控硅斩波法和PWM方法。

图1示出了可控硅斩波法进行LED调光的原理图。如图1所示，调光器接收市电发送的正弦波，将正弦波斩掉一部分后，输出给LED驱动器，从而使LED驱动器产生相应的电压和电流。图2示出了PWM方法进行LED调光的原理图。如图2所示，LED驱动器产生LED所需的电压和电流，同时产生LED控制器所需的电压和电流；LED控制器输出一个PWM信号给LED驱动器；随着PWM信号的导通时间占比改变，LED驱动器提供给LED的电压和电流存在的时间相应改变，进而LED亮度改变。

本实用新型的发明人在实践中发现：上述两种方式中的LED输出电压的改变需要相应改变LED驱动器，因此当更换LED灯时，需要同时更换LED驱动器以适配更换后的LED灯，更换产生的成本较高，LED驱动器的通用性较差。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种LED调光装置和电子设备，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种LED调光装置，所述LED调光装置包括：

LED驱动组件、终端控制组件和电源适配器；

所述LED驱动组件包含通信接口、功率传输接口和负载接口；

所述通信接口与所述终端控制组件通信互联；

所述功率传输接口通过功率传输协议与所述电源适配器进行通信互联；

所述负载接口与所述LED连接；

所述LED驱动组件接收所述终端控制组件发送的电压值和电流值，并将所述电压值和电流值发送给所述电源适配器，以使所述电源适配器输出相应的电压和电流；

所述LED驱动组件根据所述电源适配器输出的电压和电流对所述LED的亮度进行调节。

在一种可选的方式中，所述功率传输接口为Type-C接口，所述功率传输接口通过功率传输协议与所述电源适配器进行通信互联，包括：所述功率传输接口通过USB Type-C连接线与所述电源适配器通信互联。

在一种可选的方式中，所述通信接口为I2C接口，所述通信接口与所述终端控制组件通信互联，包括：

所述通信接口通过I2C总线与所述终端控制组件通信互联。

在一种可选的方式中，所述电源适配器包括功率输出电路，所述功率输出电路所述功率输出电路根据所述LED驱动组件发送的电压值和电流值输出相应的电压和电流。

在一种可选的方式中，所述功率输出电路输出的电压为电压集合中的一个数值的电压，所述电压集合包括多个电压值，所述功率输出电路输出的最大功率为100W。

在一种可选的方式中，所述LED驱动组件还包含功率传输协议处理器，所述功率传输协议处理器用于接收所述终端控制组件发送的电压值和电流值，并将所述电压值和电流值发送给所述电源适配器，还用于根据所述电源适配器输出的电压和电流对所述LED的亮度进行调节。

在一种可选的方式中，所述终端控制组件为具有人机交互功能的电子设备。

在一种可选的方式中，所述电源适配器在接收到所述LED驱动组件发送的电压值和电流值之前，输出的电压值和电流值均为0。

在一种可选的方式中，所述电源适配器在接收到第二组电压值和电流值之前，输出恒定的第一组电压值和电流值；所述第二组电压值和电流值与所述第一组电压值和电流值不同。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括LED和用于调节所述LED亮度的调节装置，所述调节装置为上述的LED调光装置。

本实用新型实施例通过本实用新型实施例通过功率传输协议协议实现LED驱动组件和终端控制组件的交互，LED驱动组件将终端控制组件发送的电压和电流通过功率传输协议协议发送给电源适配器，电源适配器可以通过功率传输协议协议改变其输出的电压和电流，并将改变后的电压和电流发送给LED驱动组件，从而实现改变LED的亮度；本实用新型实施例通过功率传输协议对LED亮度进行调节，方便快捷，且在更换LED时，不需要更换LED驱动器，降低了成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了现有技术中一种LED调光装置的原理图；

图2示出了现有技术中另一种LED调光装置的原理图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种LED调光装置的原理图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

请参阅图1，图1示出了本实用新型一种LED调光装置实施例的结构示意图，LED调光装置包括：LED驱动组件10、终端控制组件20和电源适配器30。其中，LED驱动组件10包含通信接口11、功率传输接口12和负载接口13。通信接口11与终端控制组件20通信互联。功率传输接口12通过功率传输(power delivery，PD)协议与电源适配器30通信互联。负载接口13与LED连接。LED驱动组件10接收终端控制组件20发送的电压值和电流值，并将该接收到的电压值和电流值发送给电源适配器30，以使电源适配器30输出相应的电压和电流。LED驱动组件10根据电源适配器30输出的电压和电流对LED的亮度进行调节。

其中，LED驱动组件10是一个集成电路板，用于输出一组电压和电流以控制LED发光。本实施例中的LED驱动组件10包含功率传输协议处理器，功率传输协议处理器是LED驱动组件10的主控芯片，该主控芯片支持PD协议。本实用新型实施例并不限定LED驱动组件10的具体电路结构以及主控芯片的具体类型。在一种具体的实施方式中，主控芯片为型号为ST公司生产的型号为STM32F103C8T6的主控芯片，LED驱动组件10为包含该主控芯片的集成电路板。

通信接口11与终端控制组件20通信，从而实现LED驱动组件10和终端控制组件20之间的通信。本实用新型实施例并不限定通信接口11的具体类型。例如，串行通信或总线通信等。在一些实施例中，通信接口11设置为I2C接口，通信接口11通过I2C总线和终端控制组件20通信互联。

功率传输接口12和电源适配器30连接时，可以支持PD协议。本实用新型实施例并不限定功率传输接口12和电源适配器30的具体连接形式。在一些实施例中，功率传输接口12为Type-C接口，功率传输接口12和电源适配器30通过Type-C连接线和电源适配器30连接。Type-C连接线支持PD协议，可以实现LED驱动组件10和电源适配器30之间通过PD协议进行通信互联。

终端控制组件20用于将LED所需的电压和电流输出给LED驱动组件10，以使LED驱动组件10将该电压和电流发送给电源适配器30，电源适配器30将当前输出的电压和电流调整到LED驱动组件10所发送的电压值和电流值，并将调整后的电压和电流输出给LED驱动组件10，从而实现LED驱动组件10根据该电压和电流驱动LED，实现对LED亮度的调节。终端控制组件20是具有人机交互功能的电子设备，可以实现人为的输入电压和电流。本实施例并不对终端控制组件20的具体实现方式进行限定。在一些实施例中，终端控制组件20是包含有交互应用软件的电子设备，比如手机、平板电脑等，通过该交互应用软件可以输入一组电压值和电流值，以实现对LED的亮度进行调节的目的。在另外一些实施例中，终端控制组件20是用于控制LED的遥控器，通过该遥控器可以输入一组电压值和电流值，以实现对LED的亮度进行调节的目的。

电源适配器30是支持PD协议的电源适配器30，可以实现通过PD协议与LED驱动组件10进行通信。电源适配器30包括功率输出电路，该功率输出电路可以根据LED驱动组件发送的电压值和电流值输出相应的电压和电流。该功率输出电路输出的电压值是几个固定的电压值中的一个。例如，电源适配器30可以输出5V、9V、12V、15V中的一个值的电压，电流值可以是任意值，且输出功率不超过100W。

在一些实施例中，电源适配器30在接收到LED驱动组件10发送的电压值和电流值之前，输出的电压值和电流值均为0。在接收到LED驱动组件10发送的电压值和电流值之后，持续输出该电压值和电流值，直至接收到一组新的电压值和电流值，才会改变其输出的电压和电流。

LED驱动组件10接收终端控制组件20发送的电压值和电流值，并将电压值和电流值发送给电源适配器30。电源适配器30根据接收到的LED驱动组件10发送的电压值和电流值通过PD协议改变当前的电压和电流至所接收到的电压值和电流值，并通过LED驱动组件10将该电压值和电流值对应的电压和电流提供给LED，以使LED发光。当需要调节LED亮度时，终端控制组件20向LED驱动组件10发送另外一组电压值和电流值，用于调节LED亮度，电源适配器30输出的电压值和电流值改变，LED亮度发生变化。例如，电源适配器30当前输出的电压值和电流值为15V2A，如果需要LED变暗，终端控制组件20向LED驱动组件10发送15V1A的电压和电流，则LED变暗；如果需要LED变亮，终端控制组件20向LED驱动组件10发送15V3A的电压和电流。当更换LED时，终端控制组件20根据更换后的LED对应的额定电压和额定电流，向LED驱动组件10发送一组电压值和电流值，即可实现对LED的亮度进行调节。例如，向LED驱动组件发送更换后的LED对应的额定电压和额定电流，LED正常发光；向LED驱动组件发送低于该额定电压的电压值和该额定电流，LED变暗。

本实用新型实施例通过PD协议实现LED驱动组件10和终端控制组件20的交互，LED驱动组件10将终端控制组件20发送的电压和电流通过PD协议发送给电源适配器30，电源适配器30可以通过PD协议改变其输出的电压和电流，并将改变后的电压和电流发送给LED驱动组件10，从而实现改变LED的亮度；本实用新型实施例通过PD协议对LED亮度进行调节，方便快捷，且在更换LED时，不需要更换LED驱动器，降低了成本。

本实用新型实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括LED和用于调节LED亮度的调节装置，该调节装置使用上述的LED调光装置对LED的亮度进行调节。

需要注意的是，除非另有说明，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本实施新型实施例的描述中，技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。

此外，技术术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种LED调光装置，其特征在于，所述装置包括：

LED驱动组件、终端控制组件和电源适配器；

所述LED驱动组件包含通信接口、功率传输接口和负载接口；

所述通信接口与所述终端控制组件通信互联；

所述功率传输接口通过功率传输协议与所述电源适配器进行通信互联；

所述负载接口与所述LED连接；

所述LED驱动组件接收所述终端控制组件发送的电压值和电流值，并将所述电压值和电流值发送给所述电源适配器，以使所述电源适配器输出相应的电压和电流；

所述LED驱动组件根据所述电源适配器输出的电压和电流对所述LED的亮度进行调节。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述功率传输接口为Type-C接口，所述功率传输接口通过功率传输协议与所述电源适配器进行通信互联，包括：所述功率传输接口通过USB Type-C连接线与所述电源适配器通信互联。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信接口为I2C接口，所述通信接口与所述终端控制组件通信互联，包括：

所述通信接口通过I2C总线与所述终端控制组件通信互联。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源适配器包括功率输出电路，所述功率输出电路根据所述LED驱动组件发送的电压值和电流值输出相应的电压和电流。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述功率输出电路输出的电压为电压集合中的一个数值的电压，所述电压集合包括多个电压值，所述功率输出电路输出的最大功率为100W。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述LED驱动组件还包含功率传输协议处理器，所述功率传输协议处理器用于接收所述终端控制组件发送的电压值和电流值，并将所述电压值和电流值发送给所述电源适配器，还用于根据所述电源适配器输出的电压和电流对所述LED的亮度进行调节。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述终端控制组件为具有人机交互功能的电子设备。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源适配器在接收到所述LED驱动组件发送的电压值和电流值之前，输出的电压值和电流值均为0。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源适配器在接收到第二组电压值和电流值之前，输出恒定的第一组电压值和电流值；所述第二组电压值和电流值与所述第一组电压值和电流值不同。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括LED和用于调节所述LED亮度的调节装置，所述调节装置为权利要求1-9任一项所述的LED调光装置。

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