CN213960360U - 车载节能照明灯 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种照明灯,尤其是一种车载节能照明灯。按照本实用新型提供的技术方案,所述车载节能照明灯,包括用于照明的LED灯组以及用于驱动所述LED灯组的LED驱动电路;还包括与LED驱动电路连接的微控制器,所述微控制器还与切换开关电路以及光亮采样电路连接,微控制器接收切换开关电路传输的亮度切换信号和/或光亮采样电路采样的环境光亮信息,并能根据亮度切换信号和/或环境光亮信息控制LED驱动电路驱动LED灯组的发光状态,以能使得LED灯组的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配。本实用新型能方便调节照明亮度,智能化程度高,安全可靠。

Description

车载节能照明灯
技术领域
本实用新型涉及一种照明灯,尤其是一种车载节能照明灯。
背景技术
目前,工程车照明灯采用固定亮度的照明设备,其功能往往只有强弱两种档位。有些情况下,过弱的光线不能满足场景的需要,而过强的光照虽然能够起到照明作用,但在一定程度上加剧了灯的功耗,造成资源的浪费。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种车载节能照明灯,其能方便调节照明亮度,智能化程度高,安全可靠。
按照本实用新型提供的技术方案,所述车载节能照明灯,包括用于照明的LED灯组以及用于驱动所述LED灯组的LED驱动电路;还包括与LED驱动电路连接的微控制器,所述微控制器还与切换开关电路以及光亮采样电路连接,微控制器接收切换开关电路传输的亮度切换信号和/或光亮采样电路采样的环境光亮信息,并能根据亮度切换信号和/或环境光亮信息控制LED驱动电路驱动LED灯组的发光状态,以能使得LED灯组的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配。
所述切换开关电路包括切换开关以及与所述切换开关适配连接的上电触发电路,所述上电触发电路与微控制器的输入端连接。
所述光亮采样电路包括光亮采样器以及与所述光亮采样器连接的采样放大电路,所述采样放大电路与微控制器的输出端连接。
还包括能提供工作电源的电源电路,通过电源电路能提供LED灯组、LED驱动电路、微控制器、切换开关电路以及光亮采样电路工作所需的电压。
所述电源电路包括连接接口J1,所述连接接口J1的第一端与电源VE_IN、保险丝F1的一端连接,连接接口J1的第二端与双向击穿二极管T2的第一端以及电容C17的一端连接,双向击穿二极管T2的第二端、电容C17的另一端以及连接接口J1的第三端均接地;
保险丝F1的另一端与双向击穿二极管T2的第一端、二极管D3的阳极端连接,稳压二极管D2的阴极端与电容C18的一端连接,电容C18的另一端以及双向击穿二极管T2的第二端均接地,且通过稳压二极管D2的阴极端能得到电压VCC_SYS。
所述电源电路还包括三极管Q1,三极管Q1的集电极端与电容C8的一端以及电阻R10的一端连接,三极管Q1的集电极端与电阻R11的一端、开关稳压二极管D2的阴极端以及电容C7的一端连接,电容C8的另一端、电容C7的另一端以及开关稳压二极管D2的阳极端均接地,电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均与电压VCC_SYS连接;
三极管Q1的发射极端与电容C9的一端以及电阻R12的一端连接,且通过三极管Q1的发射极端能得到电压VCC_ON,电容C9的另一端接地,电阻R12的另一端与电源管理芯片U2的I端以及电容C10的一端连接,电源管理芯片U2采用型号为AMS1117的芯片,电源管理芯片U2的O端与电容C11的一端连接,电容C10的另一端、电容C11的另一端、电源管理芯片U2的G端均接地,且通过电源管理芯片U2的O端能得到电压VCC_DA。
所述三极管Q1为NPN三极管。
所述光亮采样电路包括光电二极管LED5,所述光电二极管LED5的阴极端与电容C12的一端、运算放大器U1A的反相端、电阻R13的一端以及电容C13的一端连接,光电二极管LED5的阳极端、电容C12的另一端以及运算放大器U1A的同相端均接地;电阻R13的另一端、电容C13的另一端均与微控制器连接。
所述微控制器采用型号为STM8S001J3M3的芯片,微控制器的PD6/PA1端与电阻R13的另一端、电容C13的另一端连接,微控制器的VCAP端通过电容C15接地,微控制器的VSS端接地,微控制器的VDD端与电压VCC_DA以及电容C14的一端连接,电容C14的另一端接地;
微控制器的PC3/4/5端与LED驱动电路连接,微控制器的PA3/PB5端与三极管Q2的发射极端连接,三极管Q2的基极端与电阻R16的一端以及电阻R14的一端连接,电阻R14的另一端与电阻R15的一端以及电容C16的一端连接,三极管Q2的集电极端、电阻R16的另一端以及电容C16的另一端均接地。
所述LED驱动电路包括驱动芯片U3,所述驱动芯片U3采用型号为TPS92513的芯片,驱动芯片U3的VIN端与电阻R5的一端、电容C3的一端、电容C4的一端以及电压VCC_SYS连接,电阻R5的另一端与驱动芯片U3的UVLO端以及电阻R4的另一端连接,电阻R4的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端均接地;
驱动芯片U3的COMP端与电容C5的一端连接,驱动芯片U3的RT/CLK端与电阻R6的一端连接,电容C5的另一端、电阻R6的另一端、驱动芯片U3的EPad端、驱动芯片U3的GND端均接地;驱动芯片U3的Iadj端与电阻R3的一端、电容C2的一端连接,电容C2的另一端接地;电阻R3的另一端与运算放大器U1B的输出端以及运算放大器U1B的反相端连接,运算放大器U1B的同相端与点在R1的一端、电阻R2的一端以及电容C1的一端连接,电容C1的另一端、电阻R2的另一端均接地,电阻R1的另一端与电压VCC_DA连接;驱动芯片U3的PH端与电容C6的一端、开关二极管D1的阴极端以及电感L1的一端连接,电容C6的另一端与驱动芯片U3的BOOT端连接,开关二极管D1的阳极端接地,电感L1的另一端与LED灯组连接。
本实用新型的优点:通过LED驱动电路能驱动LED灯组,LED驱动电路与微控制器连接,所述微控制器还与切换开关电路以及光亮采样电路连接,微控制器接收切换开关电路传输的亮度切换信号和/或光亮采样电路采样的环境光亮信息,并能根据亮度切换信号和/或环境光亮信息控制LED驱动电路驱动LED灯组的发光状态,以能使得LED灯组8的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组8的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配,从而能方便调节照明亮度,智能化程度高,安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型的框图。
图2为本实用新型LED驱动电路与LED灯组配合的电路原理图。
图3为本实用新型电源电路的部分电路原理图。
图4为本实用新型电源电路另一部分的电路原理图。
图5为本实用新型光亮采样电路的电路原理图。
附图标记说明:1-微控制器、2-LED驱动电路、3-电源电路、4-上电触发电路、5-切换开关、6-光亮采样器、7-采样放大电路以及8-LED灯组。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示:为了能方便调节照明亮度,本实用新型包括用于照明的LED灯组8以及用于驱动所述LED灯组8的LED驱动电路2;还包括与LED驱动电路2连接的微控制器1,所述微控制器1还与切换开关电路以及光亮采样电路连接,微控制器1接收切换开关电路传输的亮度切换信号和/或光亮采样电路采样的环境光亮信息,并能根据亮度切换信号和/或环境光亮信息控制LED驱动电路2驱动LED灯组8的发光状态,以能使得LED灯组8的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组8的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配。
具体地,LED灯组8内可以包括若干LED灯,当然,还可以采用其他的照明形式,具体可以根据需要进行选择。通过LED驱动电路2能驱动LED灯组8工作,以实现通过LED灯组8进行所需的照明,LED驱动电路2对LED灯组8的具体驱动配合可以与现有相一致,具体为本技术领域常用的驱动形式相一致,为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
LED驱动电路2与微控制器1连接,微控制器1可以采用现有常用的微处理器形式,微控制器1能调节LED驱动电路2对LED灯组8的驱动形式,具体地,微控制器1与切换开关电路以及光亮采样电路连接,切换开关电路能向微控制器1加载亮度切换信号,通过光亮采样电路能采样当前的环境光亮信息,微控制器1根据亮度切换信号或环境光亮信息能调整LED驱动电路2对LED灯组8的驱动状态,即能实现LED灯组8照明状态的控制,以能使得LED灯组8的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组8的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配。具体实施时,LED灯组8的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,具体是指微控制器1与LED驱动电路2配合能使得LED灯组8的亮度切换至所需的亮度,具体发光亮度与亮度切换信号对应的亮度相关,具体为本技术领域人员所熟知。LED灯组8的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配,具体是指当环境光亮较亮时,微控制器1与LED驱动电路2配合,能使得LED灯组8处于较弱的发光状态,而当前光亮较暗时,则微控制器1与LED驱动电路2配合,通过微控制器1与LED驱动电路2能提高或增大LED灯组8的照明亮度。
进一步地,所述切换开关电路包括切换开关5以及与所述切换开关5适配连接的上电触发电路4,所述上电触发电路4与微控制器1的输入端连接。
本实用新型实施例中,切换开关5、上电触发电路4均可以采用现有常用的电路形式,具体可以根据实际需要进行选择,只要能向微控制器1内传输所需的亮度切换信号即可,此处不再赘述。
进一步地,所述光亮采样电路包括光亮采样器6以及与所述光亮采样器6连接的采样放大电路7,所述采样放大电路7与微控制器1的输出端连接。
本实用新型实施例中,光亮采样器6可以采用现有常用的形式,如可以采用光电二极管等,采样放大电路7能对光亮采样器6的输出信号进行放大,采样放大电路7也可以采用现有常用的电路形式,具体可以根据需要进行选择,此处不再赘述。
进一步地,还包括能提供工作电源的电源电路3,通过电源电路3能提供LED灯组8、LED驱动电路2、微控制器1、切换开关电路以及光亮采样电路工作所需的电压。
本实用新型实施例中,通过电源电路3能提供工作电源,即通过电源电路3能提供LED灯组8、LED驱动电路2、微控制器1、切换开关电路以及光亮采样电路工作所需的电压,从而能满足整个照明灯的带电工作。
如图3和图4所示,所述电源电路3包括连接接口J1,所述连接接口J1的第一端与电源VE_IN、保险丝F1的一端连接,连接接口J1的第二端与双向击穿二极管T2的第一端以及电容C17的一端连接,双向击穿二极管T2的第二端、电容C17的另一端以及连接接口J1的第三端均接地;
保险丝F1的另一端与双向击穿二极管T2的第一端、二极管D3的阳极端连接,稳压二极管D2的阴极端与电容C18的一端连接,电容C18的另一端以及双向击穿二极管T2的第二端均接地,且通过稳压二极管D2的阴极端能得到电压VCC_SYS。
本实用新型实施例中,连接接口J1可以采用现有常用的形式,电源VE_IN为外部的电压,具体大小可以根据需要进行选择。通过稳压二极管D2能得到电压VCC_SYS,电压VCC_SYS的具体大小可以根据实际需要进行选择,只要能满足具体的供电与工作需求即可,具体为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
所述电源电路3还包括三极管Q1,三极管Q1的集电极端与电容C8的一端以及电阻R10的一端连接,三极管Q1的集电极端与电阻R11的一端、开关稳压二极管D2的阴极端以及电容C7的一端连接,电容C8的另一端、电容C7的另一端以及开关稳压二极管D2的阳极端均接地,电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均与电压VCC_SYS连接;
三极管Q1的发射极端与电容C9的一端以及电阻R12的一端连接,且通过三极管Q1的发射极端能得到电压VCC_ON,电容C9的另一端接地,电阻R12的另一端与电源管理芯片U2的I端以及电容C10的一端连接,电源管理芯片U2采用型号为AMS1117的芯片,电源管理芯片U2的O端与电容C11的一端连接,电容C10的另一端、电容C11的另一端、电源管理芯片U2的G端均接地,且通过电源管理芯片U2的O端能得到电压VCC_DA。
本实用新型实施例中,所述三极管Q1为NPN三极管。即利用电压VCC_SYS能分别得到电压VCC_ON、与电压VCC_DA,以满足具体的供电需要。
如图5所示,所述光亮采样电路包括光电二极管LED5,所述光电二极管LED5的阴极端与电容C12的一端、运算放大器U1A的反相端、电阻R13的一端以及电容C13的一端连接,光电二极管LED5的阳极端、电容C12的另一端以及运算放大器U1A的同相端均接地;电阻R13的另一端、电容C13的另一端均与微控制器1连接。
所述微控制器1采用型号为STM8S001J3M3的芯片,微控制器1的PD6/PA1端与电阻R13的另一端、电容C13的另一端连接,微控制器1的VCAP端通过电容C15接地,微控制器1的VSS端接地,微控制器1的VDD端与电压VCC_DA以及电容C14的一端连接,电容C14的另一端接地;
微控制器1的PC3/4/5端与LED驱动电路2连接,微控制器3的PA3/PB5端与三极管Q2的发射极端连接,三极管Q2的基极端与电阻R16的一端以及电阻R14的一端连接,电阻R14的另一端与电阻R15的一端以及电容C16的一端连接,三极管Q2的集电极端、电阻R16的另一端以及电容C16的另一端均接地。
本实用新型实施例中,光电二极管LED5即为光亮采样器6,当然,光亮采样器6还可以采用其他的实现形式,具体可以根据需要进行选择,此处不再赘述。运算放大器U1A的正电源端与电压VCC_DA连接。光电二极管LED5与运算放大器6能构成光电采样电路。三极管Q2也为NPN二极管。
如图2所示,所述LED驱动电路2包括驱动芯片U3,所述驱动芯片U3采用型号为TPS92513的芯片,驱动芯片U3的VIN端与电阻R5的一端、电容C3的一端、电容C4的一端以及电压VCC_SYS连接,电阻R5的另一端与驱动芯片U3的UVLO端以及电阻R4的另一端连接,电阻R4的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端均接地;
驱动芯片U3的COMP端与电容C5的一端连接,驱动芯片U3的RT/CLK端与电阻R6的一端连接,电容C5的另一端、电阻R6的另一端、驱动芯片U3的EPad端、驱动芯片U3的GND端均接地;驱动芯片U3的Iadj端与电阻R3的一端、电容C2的一端连接,电容C2的另一端接地;电阻R3的另一端与运算放大器U1B的输出端以及运算放大器U1B的反相端连接,运算放大器U1B的同相端与点在R1的一端、电阻R2的一端以及电容C1的一端连接,电容C1的另一端、电阻R2的另一端均接地,电阻R1的另一端与电压VCC_DA连接;驱动芯片U3的PH端与电容C6的一端、开关二极管D1的阴极端以及电感L1的一端连接,电容C6的另一端与驱动芯片U3的BOOT端连接,开关二极管D1的阳极端接地,电感L1的另一端与LED灯组8连接。
本实用新型实施例中,对于LED灯组8,图2中示出了LED1、LED2、LED3以及LED4,当然,LED灯组8还可以采用更多的LED灯,具体数量可以根据需要进行选择。图2中,电感L1的另一端与LED2的阳极端、LED3的阳极端以及电容C7的一端连接,LED2的阴极端与LED1的阳极端连接,LED3的阴极端与LED4的阳极端连接,LED1的阴极端、LED4的阴极端以及电容C7的另一端与电阻R7的一端、电阻R8的一端以及电阻R9的一端连接,电阻R8的另一端以及电阻R9的另一端均接地,电阻R7的另一端与驱动芯片U3的ISENSE端连接。
具体实施时,电阻R15还与连接接口J1的第二端连接,微控制器1即为图5中的U4,微控制器1的PC3/4/5端与驱动芯片U3的PDIM端连接,即实现微控制器1与LED驱动电路2之间的连接配合。

Claims (10)

1.一种车载节能照明灯,包括用于照明的LED灯组(8)以及用于驱动所述LED灯组(8)的LED驱动电路(2);其特征是:还包括与LED驱动电路(2)连接的微控制器(1),所述微控制器(1)还与切换开关电路以及光亮采样电路连接,微控制器(1)接收切换开关电路传输的亮度切换信号和/或光亮采样电路采样的环境光亮信息,并能根据亮度切换信号和/或环境光亮信息控制LED驱动电路(2)驱动LED灯组(8)的发光状态,以能使得LED灯组(8)的发光状态与所述亮度切换信号切换后相应的亮度对应,或LED灯组(8)的发光状态与环境光亮信息对应的环境光亮适配。
2.根据权利要求1所述的车载节能照明灯,其特征是:所述切换开关电路包括切换开关(5)以及与所述切换开关(5)适配连接的上电触发电路(4),所述上电触发电路(4)与微控制器(1)的输入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的车载节能照明灯,其特征是:所述光亮采样电路包括光亮采样器(6)以及与所述光亮采样器(6)连接的采样放大电路(7),所述采样放大电路(7)与微控制器(1)的输出端连接。
4.根据权利要求1所述的车载节能照明灯,其特征是:还包括能提供工作电源的电源电路(3),通过电源电路(3)能提供LED灯组(8)、LED驱动电路(2)、微控制器(1)、切换开关电路以及光亮采样电路工作所需的电压。
5.根据权利要求4所述的车载节能照明灯,其特征是:所述电源电路包括连接接口J1,所述连接接口J1的第一端与电源VE_IN、保险丝F1的一端连接,连接接口J1的第二端与双向击穿二极管T2的第一端以及电容C17的一端连接,双向击穿二极管T2的第二端、电容C17的另一端以及连接接口J1的第三端均接地;
保险丝F1的另一端与双向击穿二极管T2的第一端、二极管D3的阳极端连接,稳压二极管D2的阴极端与电容C18的一端连接,电容C18的另一端以及双向击穿二极管T2的第二端均接地,且通过稳压二极管D2的阴极端能得到电压VCC_SYS。
6.根据权利要求5所述的车载节能照明灯,其特征是:所述电源电路(3)还包括三极管Q1,三极管Q1的集电极端与电容C8的一端以及电阻R10的一端连接,三极管Q1的集电极端与电阻R11的一端、开关稳压二极管D2的阴极端以及电容C7的一端连接,电容C8的另一端、电容C7的另一端以及开关稳压二极管D2的阳极端均接地,电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均与电压VCC_SYS连接;
三极管Q1的发射极端与电容C9的一端以及电阻R12的一端连接,且通过三极管Q1的发射极端能得到电压VCC_ON,电容C9的另一端接地,电阻R12的另一端与电源管理芯片U2的I端以及电容C10的一端连接,电源管理芯片U2采用型号为AMS1117的芯片,电源管理芯片U2的O端与电容C11的一端连接,电容C10的另一端、电容C11的另一端、电源管理芯片U2的G端均接地,且通过电源管理芯片U2的O端能得到电压VCC_DA。
7.根据权利要求6所述的车载节能照明灯,其特征是:所述三极管Q1为NPN三极管。
8.根据权利要求1所述的车载节能照明灯,其特征是:所述光亮采样电路包括光电二极管LED5,所述光电二极管LED5的阴极端与电容C12的一端、运算放大器U1A的反相端、电阻R13的一端以及电容C13的一端连接,光电二极管LED5的阳极端、电容C12的另一端以及运算放大器U1A的同相端均接地;电阻R13的另一端、电容C13的另一端均与微控制器(1)连接。
9.根据权利要求1所述的车载节能照明灯,其特征是:所述微控制器(1)采用型号为STM8S001J3M3的芯片,微控制器(1)的PD6/PA1端与电阻R13的另一端、电容C13的另一端连接,微控制器(1)的VCAP端通过电容C15接地,微控制器(1)的VSS端接地,微控制器(1)的VDD端与电压VCC_DA以及电容C14的一端连接,电容C14的另一端接地;
微控制器(1)的PC3/4/5端与LED驱动电路(2)连接,微控制器(1)的PA3/PB5端与三极管Q2的发射极端连接,三极管Q2的基极端与电阻R16的一端以及电阻R14的一端连接,电阻R14的另一端与电阻R15的一端以及电容C16的一端连接,三极管Q2的集电极端、电阻R16的另一端以及电容C16的另一端均接地。
10.根据权利要求1所述的车载节能照明灯,其特征是:所述LED驱动电路(2)包括驱动芯片U3,所述驱动芯片U3采用型号为TPS92513的芯片,驱动芯片U3的VIN端与电阻R5的一端、电容C3的一端、电容C4的一端以及电压VCC_SYS连接,电阻R5的另一端与驱动芯片U3的UVLO端以及电阻R4的另一端连接,电阻R4的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端均接地;
驱动芯片U3的COMP端与电容C5的一端连接,驱动芯片U3的RT/CLK端与电阻R6的一端连接,电容C5的另一端、电阻R6的另一端、驱动芯片U3的EPad端、驱动芯片U3的GND端均接地;驱动芯片U3的Iadj端与电阻R3的一端、电容C2的一端连接,电容C2的另一端接地;电阻R3的另一端与运算放大器U1B的输出端以及运算放大器U1B的反相端连接,运算放大器U1B的同相端与点在R1的一端、电阻R2的一端以及电容C1的一端连接,电容C1的另一端、电阻R2的另一端均接地,电阻R1的另一端与电压VCC_DA连接;驱动芯片U3的PH端与电容C6的一端、开关二极管D1的阴极端以及电感L1的一端连接,电容C6的另一端与驱动芯片U3的BOOT端连接,开关二极管D1的阳极端接地,电感L1的另一端与LED灯组(8)连接。
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