CN215345161U - 一种墙壁开关控制无极调光的照明电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，该电路包括单片机控制模块、Buck降压输出模块、LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块、LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组；所述Buck降压输出模块与单片机控制模块对应电连接，所述单片机控制模块与LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块对应电连接，所述LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块分别与LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组对应电连接。本申请通过常用的电路方案及单片机U1搭配使用来实现普通墙壁开关控制照明产品的无极调光功能，使用家庭常用的墙壁开关既能控制灯的亮灭功能，又能利用墙壁开关实现灯的无极调光功能，且调光稳定性高，调光范围深，调光平滑全过程无可视频闪。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明电路技术领域，尤其涉及一种墙壁开关控制无极调光的照明电路。
背景技术
目前市面上主流的调光方式主要有3种：
（1）现有的墙壁开关调光：目前现有的墙壁开关调光主要是三段调光或分段调光，不能满足终端用户对亮度多样化的需求。
（2）0-10V调光：目前市场上的0-10V调光都是通过输出端接旋钮0-10V开关来调节亮度，此种控制方式需要在输出端增加一个0-10V旋钮开关，这种即增加了材料成本又增加安装成本及人工成本而且还占用空间。
（3）可控硅调光：可控硅调光方式兼容性差（匹配不同的调光器可能存在不兼容），调到低亮度容易灯闪，而且此种调光方式需在产品交流输入端多增加一个旋钮调光开关。为了克服现有技术中的缺点，因此，需要提供一种墙壁开关控制无极调光的照明电路。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，提供一种墙壁开关控制无极调光的照明电路。
本实用新型通过下述方案实现：
一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，该电路包括单片机控制模块、Buck降压输出模块、LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块、LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组；所述Buck降压输出模块与单片机控制模块对应电连接，所述单片机控制模块与LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块对应电连接，所述LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块分别与LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组对应电连接；
所述Buck降压输出模块包括Buck降压输出芯片U2，所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC对应电连接；所述Buck降压输出芯片U2的第5脚与电压输入端V+对应电连接；
所述单片机控制模块包括单片机U1，所述单片机U1的第8脚与电压端VCC对应电连接；所述单片机U1的第4脚与电阻R51对应电连接，所述电阻R51与电阻R43和电阻R44对应电连接；所述单片机U1的第5脚与信号PWM_CC对应电连接；所述单片机U1的第6脚与信号PWM_WW对应电连接；
所述LED正白恒流输出模块包括电阻R19、电阻R80和LED正白恒流输出芯片U3，所述信号PWM_CC与电阻R19和电阻R80对应电连接，所述电阻R19和电阻R80与端口DIM1对应电连接，所述端口DIM1的另一端与LED正白恒流输出芯片U3的第2脚对应电连接；
所述LED暖白恒流输出模块包括电阻R4、电阻R81和LED暖白恒流输出芯片U4，所述信号PWM_WW与电阻R4、电阻R81对应电连接，所述电阻R4、电阻R81与端口DIM2对应电连接，所述端口DIM2的另一端与LED暖白恒流输出芯片U4的第2脚对应电连接。
所述LED正白灯珠模组包括LED正白灯珠TP-1，所述LED正白灯珠TP-1的正、负极分别与正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-对应电连接，所述正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-分别与LED正白恒流输出芯片U3的第6脚和第3脚对应电连接。
所述LED暖白灯珠模组包括LED暖白灯珠TP-2，所述LED暖白灯珠TP-2的正、负极分别与暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-对应电连接，所述暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-分别与LED暖白恒流输出芯片U4的第6脚和第3脚对应电连接。
所述电阻R43与电阻R44与电压端VCC对应电连接，在所述电阻R44与电压端VCC之间对应设有电容C2。
在所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC之间对应设有电感L2。
本实用新型的有益效果为：
应用本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路通过常用的电路方案及单片机U1搭配使用来实现普通墙壁开关控制照明产品的无极调光功能，使用家庭常用的墙壁开关既能控制灯的亮灭功能，又能利用墙壁开关实现灯的无极调光功能，且调光稳定性高，调光范围深，调光平滑全过程无可视频闪。
附图说明
图1为本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路的模块框图。
图2为本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路的单片机控制模块的电路图。
图3为本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路的Buck降压输出模块的电路图。
图4为本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路的LED正白恒流输出模块的电路图。
图5为本实用新型一种墙壁开关控制无极调光的照明电路的LED暖白恒流输出模块的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明：
如图1所示，一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，该电路包括单片机控制模块、Buck降压输出模块、LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块、LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组；所述Buck降压输出模块与单片机控制模块对应电连接，所述单片机控制模块与LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块对应电连接，所述LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块分别与LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组对应电连接；
在实际应用中，Buck降压输出模块与墙壁开关（附图中未画出）对应连接，墙壁开关由用户直接触碰控制启闭，具体过程不再赘述。本申请中，电源恒压部分及恒流部分为公知技术，在此不再赘述。
如图2所示，所述Buck降压输出模块包括Buck降压输出芯片U2，所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC对应电连接；所述Buck降压输出芯片U2的第5脚与电压输入端V+对应电连接；Buck降压输出模块为单片机控制模块供电。
如图3所示，所述单片机控制模块包括单片机U1，所述单片机U1的第8脚与电压端VCC对应电连接；所述单片机U1的第4脚与电阻R51对应电连接，所述电阻R51与电阻R43和电阻R44对应电连接，所述电阻R43与电阻R44为上下拉电阻，检测电压端VCC的电压经电阻R51提供给单片机U1的第4脚IO口。所述单片机U1的第5脚与信号PWM_CC对应电连接；所述单片机U1的第6脚与信号PWM_WW对应电连接；本申请中单片机U1的具体内部电路结构、连接方式、工作原理和过程为公知技术，在此不再赘述。
如图4所示，所述LED正白恒流输出模块包括电阻R19、电阻R80和LED正白恒流输出芯片U3，所述信号PWM_CC与电阻R19和电阻R80对应电连接，所述电阻R19和电阻R80与端口DIM1对应电连接，所述端口DIM1的另一端与LED正白恒流输出芯片U3的第2脚对应电连接；
如图5所示，所述LED暖白恒流输出模块包括电阻R4、电阻R81和LED暖白恒流输出芯片U4，所述信号PWM_WW与电阻R4、电阻R81对应电连接，所述电阻R4、电阻R81与端口DIM2对应电连接，所述端口DIM2的另一端与LED暖白恒流输出芯片U4的第2脚对应电连接。
所述LED正白灯珠模组包括LED正白灯珠TP-1，所述LED正白灯珠TP-1的正、负极分别与正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-对应电连接，所述正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-分别与LED正白恒流输出芯片U3的第6脚和第3脚对应电连接。
所述LED暖白灯珠模组包括LED暖白灯珠TP-2，所述LED暖白灯珠TP-2的正、负极分别与暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-对应电连接，所述暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-分别与LED暖白恒流输出芯片U4的第6脚和第3脚对应电连接。
所述电阻R43与电阻R44与电压端VCC对应电连接，在所述电阻R44与电压端VCC之间对应设有电容C2。
在所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC之间对应设有电感L2。
下面结合原理对本申请做进一步阐述：
正白亮度调节原理：关电状态，墙壁开关处于断开的状态，本实用新型整个一种墙壁开关控制无极调光的照明电路处于不通电的状态，第一次开机时，墙壁开关闭合，单片机U1的软件设定默认为正白亮度选择选择模式（即正白无极调光状态，LED正白灯珠模组的亮度由5%-100%缓慢变化，当1分钟无选择则自动进入上次正白亮度的记忆档位），单片机U1已程序设定好只要检测墙壁开关在关机后第一次开机，默认进入正白无极调光模式，无极调光模式下，LED正白灯珠模组的亮度不断重复从5%亮度慢慢增大至100%亮度，当LED正白灯珠模组的正白亮度自动调至用户喜好的亮度时，用户只需在3S内关机再开机，则LED正白灯珠模组的正白亮度已调至用户关机前喜好的亮度。
LED正白恒流输出模块信号反馈检测及控制原理：当墙壁开关第一次断开关机后，单片机U1的第8脚的电压端VCC的电压会掉电(即墙壁开关控制断电导致单片机U1的电压端VCC掉电原理，为公知技术，在此不做过多讲述)，单片机U1通过第4脚经电阻R43和电阻R44及电阻R51检测到掉电信号后（即检测到墙壁开关第一次掉电后，单片机U1有记忆储存功能，可以通过计时识别第几次开关机），单片机U1通过第5脚的PWM-CC信号接口重复输出一段5%-100%占空比缓慢变化的PWM波形，经电阻R19和电阻R80两个上下拉电阻至LED正白恒流输出芯片U3的第2脚，LED正白恒流输出芯片U3的第2脚接收到一段5%-100%缓慢变化的占空比波形，同时LED正白恒流输出模块会输出一段5%-100%缓慢变化的电流（降压恒流电路的改变占空比来调节输出电流的原理在此不做详细讲述），当LED正白灯珠模组的正白亮度自动调至用户喜好的亮度时（同时LED正白恒流输出模块输出用户喜好亮度的输出电流），用户只需在3S内关机再开机，则LED正白灯珠模组的正白亮度已调至用户关机前喜好的亮度。
暖白亮度调节原理：墙壁开关在关电状态时，第二次开机（第一次开机后3S内关机再开机）单片机U1的软件设定默认为暖白亮度选择模式（即暖白无极调光状态，暖白灯的亮度由5%-100%缓慢变化，当1分钟无选择则自动进入上次暖白亮度的记忆档位），单片机U1已程序设定好只要检测墙壁开关为第二次开机（第一次开机后3S内关机再开机）默认进入暖白无极调光模式，暖白无极调光模式下，LED暖白灯珠模组的暖白亮度不断重复从5%亮度缓慢增大至100%亮度，当LED暖白灯珠模组的暖白亮度自动调至用户喜好的亮度时，用户只需在3S内关机再开机，则暖白亮度已调至用户关机前喜好的亮度。
暖白无极调光电路信号反馈检测及控制原理：当墙壁开关第二次关机后，单片机U1的第8脚的电压端VCC的电压会掉电(墙壁开关控制断电导致单片机U1的电压端VCC掉电原理，在此不做过多讲述)，单片机U1的第4脚通过电阻R43和电阻R44及电阻R51检测到掉电信号后（即检测到墙壁开关第二次掉电后，单片机U1有记忆储存功能，可以通过计时识别第几次开关机），单片机控制模块中的单片机U1通过第6脚的信号PWM-WW接口重复输出一段5%-100%占空比缓慢变化的PWM波形经电阻R4和电阻R81两个上下拉电阻至LED暖白恒流输出芯片U4的第2脚，LED暖白恒流输出模块中的LED暖白恒流输出芯片U4的第2脚会接收到一段5%-100%缓慢变化的占空比波形，同时LED暖白恒流输出模块会输出一段5%-100%缓慢变化的电流（降压恒流电路的改变占空比来调节输出电流的原理在此不做详细讲述），当暖白亮度自动调至用户喜好的亮度时(同时LED暖白恒流输出模块输出用户喜好的暖白亮度的输出电流)，用户只需在3S内关机再开机，则暖白亮度已调至用户关机前喜好的亮度。
本申请通过单片机U1搭配分离阻容来检测墙壁开关的控制信号，单片机U1再把检测到的墙壁开关的控制信号反馈给LED正白恒流输出芯片U3和LED暖白恒流输出芯片U4组成的两路降压恒流输出电路，最终两路降压恒流输出单元（即LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块）来控制每路输出到对应灯珠（LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组）的电流，来调整每路灯珠（LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组）的亮度，从而达到墙壁开关实现无极调光的工作原理。本申请的电路方案可简单可靠地利用墙壁开关让终端用户实现无极调光功能，终端用户无需多增加控制开关，就能实现亮度多样化的需求，且调光性能稳定，调光范围深，调光平滑全过程无可视频闪。
尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (5)
1.一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，其特征在于：该电路包括单片机控制模块、Buck降压输出模块、LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块、LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组；所述Buck降压输出模块与单片机控制模块对应电连接，所述单片机控制模块与LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块对应电连接，所述LED正白恒流输出模块、LED暖白恒流输出模块分别与LED正白灯珠模组、LED暖白灯珠模组对应电连接；
所述Buck降压输出模块包括Buck降压输出芯片U2，所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC对应电连接；所述Buck降压输出芯片U2的第5脚与电压输入端V+对应电连接；
所述单片机控制模块包括单片机U1，所述单片机U1的第8脚与电压端VCC对应电连接；所述单片机U1的第4脚与电阻R51对应电连接，所述电阻R51与电阻R43和电阻R44对应电连接；所述单片机U1的第5脚与信号PWM_CC对应电连接；所述单片机U1的第6脚与信号PWM_WW对应电连接；
所述LED正白恒流输出模块包括电阻R19、电阻R80和LED正白恒流输出芯片U3，所述信号PWM_CC与电阻R19和电阻R80对应电连接，所述电阻R19和电阻R80与端口DIM1对应电连接，所述端口DIM1的另一端与LED正白恒流输出芯片U3的第2脚对应电连接；
所述LED暖白恒流输出模块包括电阻R4、电阻R81和LED暖白恒流输出芯片U4，所述信号PWM_WW与电阻R4、电阻R81对应电连接，所述电阻R4、电阻R81与端口DIM2对应电连接，所述端口DIM2的另一端与LED暖白恒流输出芯片U4的第2脚对应电连接。
2.根据权利要求1所述的一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，其特征在于：所述LED正白灯珠模组包括LED正白灯珠TP-1，所述LED正白灯珠TP-1的正、负极分别与正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-对应电连接，所述正白正极LEDCC+和正白负极LEDCC-分别与LED正白恒流输出芯片U3的第6脚和第3脚对应电连接。
3.根据权利要求1所述的一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，其特征在于：所述LED暖白灯珠模组包括LED暖白灯珠TP-2，所述LED暖白灯珠TP-2的正、负极分别与暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-对应电连接，所述暖白正极LEDWW+和暖白负极LEDWW-分别与LED暖白恒流输出芯片U4的第6脚和第3脚对应电连接。
4.根据权利要求1所述的一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，其特征在于：所述电阻R43与电阻R44与电压端VCC对应电连接，在所述电阻R44与电压端VCC之间对应设有电容C2。
5.根据权利要求1所述的一种墙壁开关控制无极调光的照明电路，其特征在于：在所述Buck降压输出芯片U2的第6脚与电压端VCC之间对应设有电感L2。
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