CN216253304U - 一种调光电路以及智能家居设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种调光电路以及智能家居设备，调光电路包括三条调光支路，调光支路包括电压转换模块以及稳压模块，电压转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器以及第一电容，第一电阻的第一端分别与第一电容的第一端、第二电阻的第一端以及运算放大器的正向输入端相连接，第一电容的第二端接地连接，第二电阻的第二端与第一电压源的输出端相连接，运算放大器的反向输入端与第三电阻的第一端以及第四电阻的第一端相连接，第三电阻的第二端接地，运算放大器的输出端与稳压电路的输入端以及第四电阻的第二端相连接，稳压电路的输出端与LED驱动器的输入端相连接，解决了目前智能家居调光设备功能单一的技术问题。

Description

一种调光电路以及智能家居设备

技术领域

本申请实施例涉及调光电路领域，尤其涉及一种调光电路以及智能家居设备。

背景技术

随着科技的不断发展，智能家居逐渐走进了人们的生活当中，智能家居是在互联网影响之下物联化的体现，而照明控制在智能家居中发挥着重要的作用。目前，市面上的的智能家居调光设备的功能一般都是单一的普通调光，功能较为单一。

发明内容

本实用新型实施例提供了一种调光电路以及智能家居设备，解决了现有技术中智能家居调光设备的功能单一的技术问题。

第一方面，本实用新型提供了一种调光电路，包括三条调光支路，调光支路包括电压转换模块以及稳压模块，电压转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器以及第一电容，第一电阻的第一端分别与第一电容的第一端、第二电阻的第一端以及运算放大器的正向输入端相连接，第一电容的第二端接地连接，第二电阻的第二端与第一电压源的输出端相连接，运算放大器的反向输入端与第三电阻的第一端以及第四电阻的第一端相连接，第三电阻的第二端接地，所述运算放大器的输出端与稳压电路的输入端以及第四电阻的第二端相连接，稳压电路的输出端与LED驱动器的输入端相连接。

优选的，运算放大器为LM324运算放大器，三条调光支路中的运算放大器分别为LM324运算放大器中的一个子放大支路。

优选的，第一电阻的阻值为120KΩ，第二电阻的阻值为20MΩ，第三电阻的阻值为4.7KΩ，第四电阻的阻值为10KΩ。

优选的，第一电容的电容值为1微法。

优选的，稳压电路包括稳压管以及第二电容，稳压管的集电极与运算放大器的输出端以及第二电容的第一端相连接，稳压管的发射极和基极分别与第二电压源的输出端和第三电压源的输出端相连接，第二电容的第二端接地连接。

优选的，第二电压源的输出端输出正12V电压，第三电压源的输出端输出负12V电压。

优选的，第二电容的电容值为100nF。

优选的，调光支路还包括熔断器，熔断器的第一端和稳压管的集电极相连接，熔断器的第二端和LED驱动器的输入端相连接。

优选的，熔断器的熔断电流为0.05A，额定电压为250V。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种智能家居设备，包括Zigbee模块、控制芯片以及第一方面的一种调光电路，控制芯片包括定时器，Zigbee模块的输出端和控制芯片的输入端相连接，定时器的输出端分别和调光电路中三条调光支路的第一电阻的第二端相连接。

上述，本实用新型提供了一种调光电路以及智能家居设备，调光电路包括三条调光支路，调光支路包括电压转换模块以及稳压模块，电压转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器以及第一电容，第一电阻的第一端分别与第一电容的第一端、第二电阻的第一端以及运算放大器的正向输入端相连接，第一电容的第二端接地连接，第二电阻的第二端与第一电压源的输出端相连接，运算放大器的反向输入端与第三电阻的第一端以及第四电阻的第一端相连接，第三电阻的第二端接地，所述运算放大器的输出端与稳压电路的输入端以及第四电阻的第二端相连接，稳压电路的输出端与LED驱动器的输入端相连接。

本实用新型实施例提供了一种调光电路以及智能家居设备，调光电路包括三条调光支路，当用户想实现不同的调光功能时，通过调整三条调光支路和LED驱动器之间的连接关系，使得调光电路处于不同的调光模式下，从而实现照明的亮度调节、冷暖调节以及RGB调节，解决了现有技术中智能家居调光设备的功能单一的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种调光电路的电路原理图。

图2为本实用新型实施例提供的一种调光电路的电路原理图。

图3为本实用新型实施例提供的一种智能家居设备的电路原理图。

附图标记：

调光电路101、电压转换模块1011、稳压模块1012、第一电阻R14、第二电阻R12、第三电阻R15、第四电阻R16、第一电容C9、运算放大器U2A，LED驱动器102、稳压管V1、第二电容C20、熔断器F2、Zigbee模块104、控制芯片103以及定时器1031。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本申请的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本申请的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“实用新型”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的实用新型，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个实用新型或实用新型构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言，由于其与实施例公开的部分相对应，所述描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种调光电路，包括三条调光支路，调光支路包括电压转换模块以及稳压模块，电压转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器以及第一电容，第一电阻的第一端分别与第一电容的第一端、第二电阻的第一端以及运算放大器的正向输入端相连接，第一电容的第二端接地连接，第二电阻的第二端与第一电压源的输出端相连接，运算放大器的反向输入端与第三电阻的第一端以及第四电阻的第一端相连接，第三电阻的第二端接地，运算放大器的输出端与稳压电路的输入端以及第四电阻的第二端相连接，稳压电路的输出端与LED驱动器的输入端相连接。

图1为本实用新型实施例提供的一种调光电路101，包括有第一调光支路、第二调光支路以及第三调光支路，三条调光支路的电路结构以及工作原理均相同，在本实施例中以第一调光支路为例进行说明，第二调光支路以及第三调光支路的工作原理参考第一调光支路即可，在本实施例不再进行赘述。

在一个实施例中，以电压转换模块1011中的第一调光支路为例，调光电路101工作时，第一电阻R14的第二端与定时器1031(图中未示出)相连接，稳压模块1012的输出端与LED驱动器102的输入端相连接。工作时，定时器1031输出PWM信号输入到第一电阻R14的第二端中，PWM信号经过第一电阻R14和第一电容C9后，PWM信号转为为平稳的电压信号，之后电压信号经过运算放大器U2A进行放大输出，运算放大器U2A的电压放大倍数Av也由外接的第三电阻R15和第四电阻R16决定，具体为：Av＝1+R16/R15。之后，运算放大器U2A输出放大的电压信号至稳压模块1012稳压后，再输入LED驱动器102中，LED驱动器102根据接收到的电压信号驱动灯具发光。

在本实施例中，调光电路101的具有三种调光模式，分别为亮度调光模式、色温调光模式以及RGB调光模式，用户可根据实际需要进行设置。

当调光电路101处于亮度调光模式时，三条调光支路的输出端(即稳压模块1012的输出端)分别的LED驱动器102的亮度调光通道相连接；当调光电路101处于色温调光模式，第一调光支路的输出端与LED驱动器102的暖白调光通道相连接，第二调光支路的输出端与LED驱动器102的冷白调光通道相连接，第三调光支路的输出端与LED驱动器102的亮度调光通道相连接；当调光支路处于RGB调光模式时，三条调光支路的输出端分别与LED驱动器102的R调光通道、G调光通道以及B调光通道相连接。可理解，调光电路101同一时间下只能处于一种模式，且切换不同模式时，需要重新连接调光电路101和LED驱动器102。

在一个实施例中，手机APP通过局域网绑定连接网关，控制芯片103(例如微处理器和单片机)与网关之间通过zigbee无线局域网相连接，从而使得手机APP可以远程控制控制芯片103。调光电路101的三条调光支路的输入端(即第一电阻的第二端口，图1中的IN端)均和控制芯片103上定时器1031的输出端相连接。当调光电路101处于亮度调光模式时，手机APP发送0-100％的百分比给网关，网关把百分比转发给控制芯片103，控制芯片103把百分比值转化为0-255范围的数值，定时器1031根据数值输出相应的PWM信号到三条调光支路的输入端中，三条调光支路将PWM信号转化为相应的电压信号并输出到LED驱动器102中，完成亮度的调节。当调光电路101处于色温调光模式时，手机APP发送2700-6500K数值范围的色温值给网关，网关把色温值转发给控制芯片103，控制芯片103中的定时器1031根据色温值占色温范围的比重，输出相应的PWM信号到三条调光支路的输入端中，三条调光支路将PWM信号转化为相应的电压信号并输出到LED驱动器102中，完成冷暖色调的调节。当调光电路101处于RGB调光模式时，手机APP发送特定颜色的RGB值给网关，网关完成RGB值到HSV值的转化，再将转化后的HSV值转发给控制芯片103，控制芯片103上的定时器1031根据HSV值输出相应的PWM信号到三条调光支路的输入端中，三条调光支路将PWM信号转化为相应的电压信号并输出到LED驱动器102中，完成RGB的调节。

在上述实施例的基础上，运算放大器为LM324运算放大器，三条调光支路中的运算放大器分别为LM324运算放大器中的一个子放大支路。

在本实施例中，在调光电路101可以设置一个LM324运算放大器，三条调光支路中分别使用LM324运算放大器中的一个子放大支路。例如在第一调光支路中，第一电阻R14的第一端、第一电容C9的第一端、第二电阻R12的第一端均与子放大支路U2A的正向输入端相连接，子放大支路U2A的反向输入端与第三电阻R15的第一端以及第四电阻R16的第一端相连接。第二调光支路和第三调光支路中的连接方式和第一调光支路相同，本实施例中不在进行赘述。

在上述实施例的基础上，第一电阻的阻值为120KΩ，第二电阻的阻值为20MΩ，第三电阻的阻值为4.7KΩ，第四电阻的阻值为10KΩ。

在本实施例中以第一调光支路为例，在第一调光支路中，第一电阻R14的阻值设置为120KΩ，第二电阻R12的阻值设置为20MΩ，且调光电路101在工作时，第二电阻R12的第二端和输出电压为-12V的第一电压源相连接。第三电阻R15的阻值为4.7KΩ，第四电阻R16的阻值为10KΩ，从而使得运算放大器U2A的电压放大倍数为：Av＝1+R16/R15＝1.47。

在上述实施例的基础上，第一电容的电容值为1微法。

在本实施例中以第一调光支路为例，第一调光支路中第一电容C9的电容值为1微法，且额定电压为25V。可理解，第二调光支路和第三调光支路中的第一电容C9规格和第一调光支路相同。

在上述实施例的基础上，稳压模块包括稳压管以及第二电容，稳压管的集电极与运算放大器的输出端以及第二电容的第一端相连接，稳压管的发射极和基极分别与第二电压源和第三电压源相连接，第二电容的第二端接地连接。

如图2所示，在本实施例中以第一调光支路为例，第一调光支路中的稳压模块1012包括稳压管V1以及第二电容C20，其中稳压管V1的具体型号为BAV99L，稳压管V1的集电极C与运算放大器U2A的输出端以及第二电容C20的第一端相连接，稳压管V1的发射极E和基极B分别与第二电压源和第三电压源相连接，第二电容C20的第二端接地连接。在一个实施例中，第二电压源的输出端输出正12V电压，第三电压源的输出端输出负12V电压，从而起到限制电压的作用。

在上述实施例的基础上，第二电容的电容值为100nF。

在本实施例中以第一调光支路为例，第一调光支路中，第二电容C20的电容值为100nF，且第二电容C20的额定电压值为50V。

在上述实施例的基础上，调光支路还包括熔断器，熔断器的第一端和稳压管的集电极相连接，熔断器的第二端和LED驱动器的输入端相连接。

为了对避免电流过大对调光电路101和LED驱动器102造成损坏，调光支路中还设置了熔断器。以第一调光支路为例，熔断器F2的第一端和稳压管V1的集电极相连接，熔断器F2的第二端和LED驱动器102的输入端相连接，且熔断器F2的熔断电流为0.05A，额定电压为250V。

上述，本实用新型实施例提供了一种调光电路，调光电路包括三条调光支路，当用户想实现不同的调光功能时，通过调整三条调光支路和LED驱动器之间的连接关系，使得调光电路处于不同的调光模式下，从而实现照明的亮度调节、冷暖调节以及RGB调节，解决了现有技术中智能家居调光设备的功能单一的技术问题。

本实用新型实施例还提供了一种智能家居设备，包括Zigbee模块104、控制芯片103以及如实施例一中的调光电路101，控制芯片103包括定时器1031，Zigbee模块104的输出端和控制芯片103的输入端相连接，定时器1031的输出端分别和调光电路101中三条调光支路的第一电阻R14的第二端相连接。

如图3所示，图3为本实用新型实施例提供的一种智能家居设备的电路连接示意图。其中，Zigbee模块104和网关无线连接，网关和手机APP无线连接。当调光电路101处于不同的调光模式下时，网关会接收到手机APP发送的0-100％的百分比、色温值或者RGB值，并将百分比、色温值或者RGB值发送给网关，若网关接收的是百分比或色温值，则将百分比或色温值发送给Zigbee模块104，Zigbee模块104再将百分比或色温值发送给控制芯片103，控制芯片103对百分比或色温值进行处理后，控制芯片103中的定时器1031根据处理后的数据输出相应的PWM信号到三条调光支路的输入端中，三条调光支路将PWM信号转化为相应的电压信号并输出到LED驱动器102中，完成相应的功能。若网关接收的是RGB值，则将RGB值转化为HSV值的转化，再将HSV值发送给Zigbee模块104，Zigbee模块104再将HSV值发送给控制芯片103，控制芯片103中的定时器1031根据HSV值输出相应的PWM信号到三条调光支路的输入端中，三条调光支路将PWM信号转化为相应的电压信号并输出到LED驱动器102中，完成相应的功能。

在一个实施例中，智能家居设备上还设置有指示灯，调光电路101不同的调光模式对应指示灯的不同颜色，用户在切换了调光电路101的调光模式后，可对将指示灯的颜色切换到对应的颜色，从而使得其他用户得知当前调光电路101所处的调光模式。

上述，本实用新型实施例提供了智能家居设备，智能家居设备包括有调光电路，调光电路包括三条调光支路，当用户想实现不同的调光功能时，通过调整三条调光支路和LED驱动器之间的连接关系，使得调光电路处于不同的调光模式下，从而实现照明的亮度调节、冷暖调节以及RGB调节，解决了现有技术中智能家居调光设备的功能单一的技术问题。

注意，上述仅为本实用新型实施例的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型实施例不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型实施例的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型实施例进行了较为详细的说明，但是本实用新型实施例不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型实施例构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型实施例的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种调光电路，其特征在于，包括三条调光支路，所述调光支路包括电压转换模块以及稳压模块，所述电压转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、运算放大器以及第一电容，所述第一电阻的第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第二电阻的第一端以及所述运算放大器的正向输入端相连接，所述第一电容的第二端接地连接，所述第二电阻的第二端与第一电压源的输出端相连接，所述运算放大器的反向输入端与所述第三电阻的第一端以及所述第四电阻的第一端相连接，所述第三电阻的第二端接地，所述运算放大器的输出端与所述稳压电路的输入端以及所述第四电阻的第二端相连接，所述稳压电路的输出端与LED驱动器的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种调光电路，其特征在于，所述运算放大器为LM324运算放大器，三条所述调光支路中的运算放大器分别为所述LM324运算放大器中的一个子放大支路。

3.根据权利要求1所述的一种调光电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为120KΩ，所述第二电阻的阻值为20MΩ，所述第三电阻的阻值为4.7KΩ，所述第四电阻的阻值为10KΩ。

4.根据权利要求1所述的一种调光电路，其特征在于，所述第一电容的电容值为1微法。

5.根据权利要求1所述的一种调光电路，其特征在于，所述稳压电路包括稳压管以及第二电容，所述稳压管的集电极与所述运算放大器的输出端以及所述第二电容的第一端相连接，所述稳压管的发射极和基极分别与第二电压源的输出端和第三电压源的输出端相连接，所述第二电容的第二端接地连接。

6.根据权利要求5所述的一种调光电路，其特征在于，所述第二电压源的输出端输出正12V电压，所述第三电压源的输出端输出负12V电压。

7.根据权利要求5所述的一种调光电路，其特征在于，所述第二电容的电容值为100nF。

8.根据权利要求5所述的一种调光电路，其特征在于，所述调光支路还包括熔断器，所述熔断器的第一端和所述稳压管的集电极相连接，所述熔断器的第二端和所述LED驱动器的输入端相连接。

9.根据权利要求8所述的一种调光电路，其特征在于，所述熔断器的熔断电流为0.05A，额定电压为250V。

10.一种智能家居设备，其特征在于，包括Zigbee模块、控制芯片以及如权利要求1～9任一项所述的一种调光电路，所述控制芯片包括定时器，所述Zigbee模块的输出端和控制芯片的输入端相连接，所述定时器的输出端分别和所述调光电路中三条调光支路的第一电阻的第二端相连接。

Images