CN212537540U - Led点光源及led灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种LED点光源及LED灯具，所述LED点光源，包括：LED发光芯片；电源输入端，与LED发光芯片的正极连接；接地端，与接地线相连；驱动模块，与接地端相连，且还具有连接LED发光芯片的负极的驱动端和连接外部编码器以接收由外部编码器写入的与本LED点光源唯一对应的地址码的地址端，用于根据控制信号和地址码生成对应的驱动电流来驱动LED发光芯片工作；存储器，与驱动模块相连，用于保存地址码；电力线载波通讯模块，一端经由电源输入端与外部传输直流载波信号的载波电力线相连而另一端连接驱动模块，用于从自载波电力线接收的所述直流载波信号中提取出控制信号并输出控制信号给驱动模块。本实施例LED点光源能有效简化与外部电路的接线。

Description

LED点光源及LED灯具

技术领域

本实用新型实施例涉及LED灯具技术领域，尤其涉及一种LED点光源及LED灯具。

背景技术

通常的，LED灯具包括多个相互串联的LED点光源，而现有的LED点光源又包括基于DMX512通信协议的驱动芯片和LED芯片，驱动芯片常设有电源VCC引脚、GND引脚、DA数据差分信号正脚、DB数据差分信号负脚以及ADRI/ADRO地址写码线输入/输出引脚，为实现LED点光源之间的级联，各个LED点光源通常是将上述五个引脚一一对应相连，因此，上述的LED灯具在进行安装接线时相对麻烦，而且线束成本也相对较高。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种LED点光源，能有效简化与外部电路的接线。

本实用新型实施例进一步所要解决的技术问题在于，提供一种LED灯具，能有效降低接线难度和线束成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种LED点光源，包括：

LED发光芯片；

电源输入端，与所述LED发光芯片的正极连接；

接地端，与接地线相连；

驱动模块，与所述接地端相连，且还具有连接所述LED发光芯片的负极的驱动端和连接外部编码器以接收由所述外部编码器写入的与本LED点光源唯一对应的地址码的地址端，用于根据控制信号和所述地址码生成对应的驱动电流来驱动所述LED发光芯片工作；

存储器，与所述驱动模块相连，用于保存所述地址码；以及

电力线载波通讯模块，一端经由所述电源输入端与外部传输直流载波信号的载波电力线相连而另一端连接所述驱动模块，用于从自载波电力线接收的所述直流载波信号中提取出控制信号并输出所述控制信号给驱动模块。

进一步的，所述驱动模块包括：

解码单元，分别与所述存储器和电力线载波通讯模块的信号输出端相连，用于根据所述地址码从所述控制信号中获取对应于本LED点光源的调光信号；

PWM输出单元，与所述解码单元相连，用于根据所述调光信号输出预定占空比的PWM信号；以及

驱动单元，与所述PWM输出单元相连，且通过所述驱动端与所述LED发光芯片的负极相连，内置有体现PWM信号占空比与驱动电流对应关系的数据表，用于根据所述PWM信号的占空比以及所述数据表确定对应的驱动电流值，并将流经所述LED发光芯片的电流的数值调节为所述驱动电流值。

进一步的，所述驱动模块、存储器、电力线载波通讯模块集成为驱动芯片，所述驱动芯片设置有：

分别作为所述电源输入端和接地端的VDD引脚和接地引脚；以及

分别与所述驱动模块的驱动端和地址端一一对应连接的驱动引脚和地址引脚。

进一步的，所述LED发光芯片包括一体封装的红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，所述驱动芯片对应设置有三个分别与所述红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片的负极一一对应连接的驱动引脚。

进一步的，所述VDD引脚通过第一电阻R1连接至所述载波电力线。

进一步的，所述接地引脚通过第二电阻R2连接至所述接地线。

进一步的，所述驱动芯片还内置有：

稳压模块，连接于所述VDD引脚和电力线载波通讯模块之间，用于将所述载波电力线输入的直流载波信号转化为预定电压阈值的直流电压后输出给所述电力线载波通讯模块。

再一方面，为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种LED灯具，包括若干个LED点光源、供电线以及接地线，所述若干个LED点光源组成至少一个由预定数量LED点光源串联形成的LED灯串，各LED灯串的首尾两端对应连接至所述供电线和接地线，所述LED点光源为如上述任一项所述的LED点光源，所述供电线包括与外部电源相连且传输直流载波信号的外部载波电力线以及连接于同一LED灯串内部的各LED点光源之间以传输直流载波信号的内部载波电力线；每个所述LED灯串内，除位于首端的LED点光源的电源输入端连接至所述外部载波电力线之外，其他各LED点光源的电源输入端均通过内部载波电力线连接至直流载波信号上游侧相邻的LED点光源的接地端，位于LED灯串尾端的LED点光源的接地端连接接地线。

进一步的，所述LED点光源贴装于PCB板上，所述内部载波电力线为形成于所述PCB板上的印制导电线路。

采用上述技术方案后，本实用新型实施例至少具有如下有益效果：本实用新型实施例通过在LED点光源内部设置电力线载波通讯模块从自载波电力线接收的直流载波信号中提取出控制信号并输出所述控制信号给驱动模块，从而驱动模块根据控制信号和地址码生成对应的驱动电流来驱动所述LED发光芯片工作，LED点光源通过与载波电力线连接即可实现电源和控制信号的传输，减少电路接线，具体安装接线时，仅需要将电源输入端和接地端对应与载波电力线和接地线相连即可信号输入、电源输入和接地，电路连接更为简单，线束成本也更低。

附图说明

图1为本实用新型LED点光源一个可选实施例的原理方框示意图。

图2为本实用新型LED点光源又一个可选实施例的原理方框示意图。

图3为本实用新型LED灯具一个可选实施例的单个驱动芯片和LED发光芯片的电路示意图。

图4为本实用新型LED灯具一个可选实施例的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1所示，本实用新型一个可选实施例提供一种LED点光源1，包括：

LED发光芯片10；

电源输入端12，与所述LED发光芯片10的正极连接；

接地端13，与接地线3相连；

驱动模块14，与所述接地端13相连，且还具有连接所述LED发光芯片10的负极的驱动端14a和连接外部编码器5以接收由所述外部编码器5写入的与本LED点光源1唯一对应的地址码的地址端14b，用于根据控制信号和所述地址码生成对应的驱动电流来驱动所述LED发光芯片10工作；

存储器15，与所述驱动模块14相连，用于保存所述地址码；以及

电力线载波通讯模块16，一端经由所述电源输入端12与外部传输直流载波信号的载波电力线7相连而另一端连接所述驱动模块14，用于从自载波电力线7接收的所述直流载波信号中提取出控制信号并输出所述控制信号给驱动模块14。

本实用新型实施例通过在LED点光源1内部设置电力线载波通讯模块16从自载波电力线7接收的直流载波信号中提取出控制信号并输出所述控制信号给驱动模块14，从而驱动模块14根据控制信号和地址码生成对应的驱动电流来驱动所述LED发光芯片10工作，LED点光源1通过与载波电力线7连接即可实现电源和控制信号的传输，减少电路接线，具体安装接线时，仅需要将电源输入端12和接地端13对应与载波电力线7和接地线3相连即可信号输入、电源输入和接地，电路连接更为简单，线束成本也更低。

在本实用新型又一个可选实施例中，如图2所示，所述驱动模块14包括：

解码单元141，分别与所述存储器15和电力线载波通讯模块16的信号输出端161相连，用于根据所述地址码从所述控制信号中获取对应于本LED点光源1的调光信号；

PWM输出单元143，与所述解码单元141相连，用于根据所述调光信号输出预定占空比的PWM信号；以及

驱动单元145，与所述PWM输出单元143相连，且通过所述驱动端14a与所述LED发光芯片10的负极相连，内置有体现PWM信号占空比与驱动电流对应关系的数据表，用于根据所述PWM信号的占空比以及所述数据表确定对应的驱动电流值，并将流经所述LED发光芯片10的电流的数值调节为所述驱动电流值。

本实施例通过解码单元141根据所述地址码从所述控制信号中获取对应于本LED点光源1的调光信号，再由PWM输出单元143根据调光信号输出预定占空比的PWM信号，最后驱动单元145将流经所述LED发光芯片10的电流的数值调节为预定大小的驱动电流值，可有效实现对LED发光芯片10的驱动和控制。

在本实用新型又一个可选实施例中，所述驱动模块14、存储器15、电力线载波通讯模块16集成为驱动芯片17，所述驱动芯片17设置有：

分别作为所述电源输入端12和接地端13的VDD引脚和接地引脚(如图3所示的GND引脚)；以及

分别与所述驱动模块14的驱动端14a和地址端14b一一对应连接的驱动引脚(如图3所示的R、G、B引脚)和地址引脚(如图3所示的VP引脚)。本实施例将驱动模块14、存储器15、电力线载波通讯模块16集成为驱动芯片17集成为驱动芯片17，电路结构更加简单，而且将驱动芯片17的对应引脚作为电源输入端12、接地端13、驱动端14a及地址端14b，整体电路接线更加简单。

在本实用新型再一个可选实施例中，如图3所示，所述LED发光芯片10包括一体封装的红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，所述驱动芯片10对应设置有三个分别与所述红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片的负极一一对应连接的驱动引脚。本实施例通过将驱动芯片17的驱动引脚和LED发光芯片10的光源发光颜色一一对应设置，可实现对每个发光颜色的芯片单独控制，LED光源模块12的调光效果更多。

在本实用新型又一个可选实施例中，如图3所示，所述VDD引脚通过第一电阻R1连接至所述载波电力线7。本实施例通过设置第一电阻R1，可有效保护VDD引脚。

在本实用新型另一个可选实施例中，如图3所示，所述接地引脚通过第二电阻R2连接至所述接地线3。本实施例通过设置第二电阻R2，可有效保护接地引脚。

在本实用新型又一个可选实施例中，如图2所示，所述驱动芯片17还内置有：

稳压模块18，连接于所述VDD引脚和电力线载波通讯模块16之间，用于将所述载波电力线7输入的直流载波信号转化为预定电压阈值的直流电压后输出给所述电力线载波通讯模块16。本实施例中，由于载波电力线7输入的外部电压的电压值为脉冲电压，电压值存在较大的变化，不利于解码单元141的处理，通过设置稳压模块18，保证输入至解码单元141的电压处于预定电压阈值。

再一方面，如图4所示，本实用新型实施例提供一种LED灯具，包括若干个LED点光源1、供电线8以及接地线3，所述若干个LED点光源1组成至少一个由预定数量LED点光源1串联形成的LED灯串9，各LED灯串9的首尾两端对应连接至所述供电线8和接地线3，所述LED点光源1为如上述任一项所述的LED点光源1，所述供电线8包括与外部电源80相连且传输直流载波信号的外部载波电力线82以及连接于同一LED灯串9内部的各LED点光源1之间以传输直流载波信号的内部载波电力线84；每个所述LED灯串9内，除位于首端的LED点光源1的电源输入端12连接至所述外部载波电力线82之外，其他各LED点光源1的电源输入端12均通过内部载波电力线84连接至直流载波信号上游侧相邻的LED点光源1的接地端13，位于LED灯串9尾端的LED点光源1的接地端13连接接地线3。本实用新型实施例LED灯具采用上述的LED点光源1，而且各个LED灯串9的LED点光源1采用上述方式实现串联，电路连接非常的简单，线束成本也较低。

在具体实施时，可以理解的是，所述内部载波电力线84为连接于每个所述LED灯串9内的两个LED点光源1之间，单个LED灯串9中，按照直流载波信号的流动方向，两个相邻的LED点光源1，位于上游侧的LED点光源1连接至下游侧LED点光源1的内部载波电力线84可视为上游侧的LED点光源1的接地线3，而相反的，下游侧LED点光源1连接至上游侧LED点光源1的内部载波电力线84可视为下游侧的LED点光源1的载波电力线7。

另外，可以理解的是，由于LED灯串9的各个LED点光源1采用串联的方式连接，因此，LED灯串9的LED点光源1平均分配外部电源80输入的外部电压；另外，按照直流载波信号的流动方向，信号先流经的为上游侧，信号后流经的为下游侧。可以理解的是上游侧和下游侧均是相对的，信号流中的某一个LED点光源1在相对于其下游侧的LED点光源1时为上游侧，但是在相对于其上游侧的LED点光源1则为下游侧。

在本实用新型再一个可选实施例中，所述LED点光源1贴装于PCB板86上，所述内部载波电力线84为形成于所述PCB板86上的印制导电线路。本实施例将LED点光源1贴装于PCB板86上，而且内部载波电力线84采用形成于所述PCB板86上的印制导电线路，电路成型简单，装配更方便。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种LED点光源，包括：

LED发光芯片；

电源输入端，与所述LED发光芯片的正极连接；

接地端，与接地线相连；

驱动模块，与所述接地端相连，且还具有连接所述LED发光芯片的负极的驱动端和连接外部编码器以接收由所述外部编码器写入的与本LED点光源唯一对应的地址码的地址端，用于根据控制信号和所述地址码生成对应的驱动电流来驱动所述LED发光芯片工作；以及

存储器，与所述驱动模块相连，用于保存所述地址码；

其特征在于，所述LED点光源还包括：

电力线载波通讯模块，一端经由所述电源输入端与外部传输直流载波信号的载波电力线相连而另一端连接所述驱动模块，用于从自载波电力线接收的所述直流载波信号中提取出控制信号并输出所述控制信号给驱动模块。

2.如权利要求1所述的LED点光源，其特征在于，所述驱动模块包括：

解码单元，分别与所述存储器和电力线载波通讯模块的信号输出端相连，用于根据所述地址码从所述控制信号中获取对应于本LED点光源的调光信号；

PWM输出单元，与所述解码单元相连，用于根据所述调光信号输出预定占空比的PWM信号；以及

驱动单元，与所述PWM输出单元相连，且通过所述驱动端与所述LED发光芯片的负极相连，内置有体现PWM信号占空比与驱动电流对应关系的数据表，用于根据所述PWM信号的占空比以及所述数据表确定对应的驱动电流值，并将流经所述LED发光芯片的电流的数值调节为所述驱动电流值。

3.如权利要求1或2所述的LED点光源，其特征在于，所述驱动模块、存储器、电力线载波通讯模块集成为驱动芯片，所述驱动芯片设置有：

分别作为所述电源输入端和接地端的VDD引脚和接地引脚；以及

分别与所述驱动模块的驱动端和地址端一一对应连接的驱动引脚和地址引脚。

4.如权利要求3所述的LED点光源，其特征在于，所述LED发光芯片包括一体封装的红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，所述驱动芯片对应设置有三个分别与所述红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片的负极一一对应连接的驱动引脚。

5.如权利要求3所述的LED点光源，其特征在于，所述VDD引脚通过第一电阻R1连接至所述载波电力线。

6.如权利要求3所述的LED点光源，其特征在于，所述接地引脚通过第二电阻R2连接至所述接地线。

7.如权利要求3所述的LED点光源，其特征在于，所述驱动芯片还内置有：

稳压模块，连接于所述VDD引脚和电力线载波通讯模块之间，用于将所述载波电力线输入的直流载波信号转化为预定电压阈值的直流电压后输出给所述电力线载波通讯模块。

8.一种LED灯具，包括若干个LED点光源、供电线以及接地线，所述若干个LED点光源组成至少一个由预定数量LED点光源串联形成的LED灯串，各LED灯串的首尾两端对应连接至所述供电线和接地线，其特征在于，所述LED点光源为如权利要求1-7任一项所述的LED点光源，所述供电线包括与外部电源相连且传输直流载波信号的外部载波电力线以及连接于同一LED灯串内部的各LED点光源之间以传输直流载波信号的内部载波电力线；每个所述LED灯串内，除位于首端的LED点光源的电源输入端连接至所述外部载波电力线之外，其他各LED点光源的电源输入端均通过内部载波电力线连接至直流载波信号上游侧相邻的LED点光源的接地端，位于LED灯串尾端的LED点光源的接地端连接接地线。

9.如权利要求8所述的LED灯具，其特征在于，所述LED点光源贴装于PCB板上，所述内部载波电力线为形成于所述PCB板上的印制导电线路。

Images