TWM507488U - Led照明模組 - Google Patents

Description

LED照明模組

本創作係涉及一種照明系統，特別是指一種利用LED  (  light-Emitting Diode發光二極體，簡稱LED)照明模組，且可遠端控制之照明系統的創新結構型態揭示者。

按，自從愛迪生發明鎢絲燈泡後，照明設備就成了人們日常生活不可或缺的一環。然而，隨著生活水準不斷提高，對於傳統照明設備已經逐漸無法滿足許多人對照明設備的多元需求，於是便開始有許許多多所謂的智慧型照明設備應運而生。其所搭配之配件以及所適用之範疇，茲分別描述如下：

近接感應器：該種感應器之主要功能是當有移動物體進入其感應範圍內，便自動開啟燈具；當有移動物體離開其感應範圍，便自動斷電關閉燈具。此類感應器最適合用在長走廊、洗手間或是大門口等人員進出頻繁的地方。

空間感應器：這一類感應器之主要功能係當其感應到有移動物體離開其感應範圍時，便自動遮斷電源關閉燈具，然而當有移動物體進入其感應範圍時，則不會自動開啟燈具。此類感應器最適合用在儲物間，因為一般人通常都雙手空空進入儲物間取物，而取物後因騰不出雙手關燈，故此類感應器最適合。

光感應器：這一類感應器之主要功能係感應周圍環境亮度之變化，來達到自動啟閉燈具之目的。一般而言，其大多使用在日照充足且夜晚需要長時間照明的房間或區域，例如溫室或是改變長日照植物(例如：菊花)之開花期。

上述習知適用於燈具之智慧型控制模式，顯然僅能提供開與關的最基本功能，並無法提供任何附加功能。對於許多生活品質要求較高的消費者而言，已經無法滿足其對燈具所能提供之功能的要求。再者，習用搭配LED燈泡所使用之微處理器，係整合在安裝LED燈泡之燈座上，而非在LED燈泡本身結構中，因此，當消費者第一次購買LED燈泡時，就必須再搭配購買整合有微處理器之燈座，不僅必須從荷包中掏出更多金錢，而且必須更換傳統之燈座，導致LED燈泡無法在短時間內大量推廣。再者，現有之LED燈具無法運用於傳統使用TRAIC調光器來達到調光目的，更是限制習用LED燈具之使用範圍。

是以，針對上述習知燈具(照明)結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實使用者所企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。

有鑑於此，創作人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本創作。

本創作主要目的係在提供一種照明模組，其所欲解決之技術問題，係針對如何研發出一種更具理想實用性之新式LED照明模組結構型態為目標，加以創新突破。

本創作解決問題之技術特點主要在於所述LED照明模組，包括一底座、一裝設於底座頂面之發光裝置以及一裝設於底座頂面並封閉發光裝置之透光罩殼；其中，該發光裝置係包含有一基板以及複數以電性連接方式裝設於基板上之LED，該基板係設有一供連接至外部電源之整流器；一電性連接至該整流器之電壓波形擷取器，該電壓波形擷取器係供電性連接至一開關，方便使用者以手動方式控制電源；一電性連接至該電壓波形擷取器之微處理器；一電性連接至該微處理器之無線收發裝置，以利接收無線控制訊號，該微處理器係用以處理來自無線收發裝置之控制訊號；以及一分別電性連接至該整流器與微處理器之PWM控制器，其中前述LED係分別透過一LED驅動器電性連接至該PWM控制器，藉由該PWM控制器之控制指令，而能以不同方式發光。

藉此創新獨特設計，使本創作對照先前技術而言，俾可利用各種具有無線發射功能之器具或設備(例如智慧型手機、電腦或遙控器等具相同功能之結構)來設定開關、調整或設定LED照明模組之照明模式，提供照明系統遠端操控之目的；同時接收並判斷開關之動作模式，並藉以設定、控制或調整LED照明模組發光模式；且各LED照明模組所提供之照度可作階段性的調整，由100%至0%依序循環，視使用者之需求而定，達到實用進步性與較佳產業經濟（利用）效益。

請參閱第1、2、3圖所示，所述LED照明模 組A包含有一底座10、一裝設於底座10頂面之發光裝置20，以及一裝設於底座10頂面並封閉發光裝置20之透光罩殼30，其中，該底座10之外周緣係放射狀設有系列散熱鰭片11，藉以外散該發光裝置20所產生之熱能。本創作係選用如圖式中所示之燈泡結構作為較佳實施例予以說明本案之創作重點與技術特徵，然並不以此為限，本創作之技術特徵亦可運用於燈管或是其他各種不同形式之LED照明模組A。

該發光裝置20係包含有一基板21以及複數以電性連接方式裝設於基板21上，並分別依群組發出不同色光之LED22、23、24、25，有關該等LED22、23、24、25之發光效益，請容後述。

該基板21上係設有： 一供連接至外部電源之整流器211，該整流器211係可將一般之交流電穩壓整流成電壓與電流皆適合LED 22、23、24、25使用之規格； 一電性連接至該整流器211之電壓波形擷取器212，該電壓波形擷取器212係供電性連接至一開關40，方便使用者以手動方式控制電源；為了提供使用者方便操作開關40，一般而言，該開關40係可設置於牆壁或是安裝於LED照明模組A之燈座50上； 一電性連接至該電壓波形擷取器212之微處理器213，該微處理器213並包含有一記憶體214，該記憶體214可記錄使用者不同之操作模式，方便下次使用時直接運用，無需再次微調； 一電性連接至該微處理器213之無線收發裝置215，以利接收無線控制訊號； 一設置於微處理器213中之延遲電路216，藉由該延遲電路216之設置，可延遲發光裝置20遮斷電源之時機，當然該延遲電路216亦可為一建置於微處理器213中之功能程式所取代； 一分別電性連接至該整流器211與微處理器213之PWM控制器217 (Pulse Width Modulation脈衝寬度調變，簡稱PWM)，其中前述LED22、23、24、25係分別電性連接至該PWM控制器217，藉由該PWM控制器217之控制指令而能以不同方式發光。而本創作之較佳實施例中，係利用混光原理使LED照明模組A能夠提供最接近白光的照明效果，其中該LED22係發出紅光、LED23係發出綠光而LED24則發出藍光，利用三原色之混光方式使該LED照明模組A產生白光照明的效果，另本創作之基板21可進一步裝設有第四色光之LED25，進而使得本創作LED照明模組A具有防眩光與調整色溫之附加功能，其中，該LED25所發出之第四色光為波長介於560至610nm (nano meter，簡稱nm)間之黃色光(Y)，亦可為波長介於470至500nm間之泛青色光(C)。

前述實施例係為多色混光之LED燈泡，當然本創作之精神亦可使用於內部只安裝單色LED之燈泡，惟此實施例使用者僅可針對燈泡之亮度比例作調整。

請參閱如第3與第4圖所示，使用前述LED照明模組A之照明系統，係包含有一供裝設複數前述LED照明模組A之燈座50，該等LED照明模組A係藉由一無線調控裝置60控制操作而達提供各種發光(照明)模式之功能；依同時電性連接至每一LED照明模組A之開關40，其中該無線調控裝置60可為手機、電腦、遙控器或其他具發射無線控制訊號之器材或設備，且其發射控制訊號之媒介可為藍芽、WiFi、ZigBee或紅外線等具相同功能之無線傳輸方式。

當欲使用本創作提供照明功能時，首先利用開關40導通每一LED照明模組A之電源，使其開始發亮進而提供照明功能，由於開關40與LED照明模組A中之電壓波形擷取器212電性連接，而該電壓波形擷取器212又連接至微處理器213，因此使用者可利用快速往復操作開關40，利用電壓波形擷取器212來讀取開關40往復操作之次數，作為改變LED照明模組A之照明模式。例如開關40僅直接動作一次，則LED照明模組A將提供100%之照度，而每增加一次動作則降低10%的照度直至完全不亮為止，令使用者可依實際之需求調整空間之亮度而能提供最佳照明模式。而當LED照明模組A完全不亮後只要再連續感應到一次開關40動作，即又循環恢復100%的照度。

再者，一般而言開關40通常都會設置在牆上，假設在寒冬中，使用者正在溫暖的被窩中睡覺且以低照度達到省電且舒適之目的，卻臨時需要起身上洗手間，或是醒來想要尋找電視遙控器來打開電視或是關閉先前忘記關閉之電視電源，就必須要掙扎著離開溫暖的被窩才能操控設於牆上的開關40。為了避免這樣的情況，本創作LED照明模組A於其基板21上設置有一無線收發裝置215，令使用者可透過一無線調控裝置60操控LED照明模組A，以智慧型手機為例，使用者可利用智慧型手機下載適合之APP  ( Application，簡稱APP  )軟體，當操控LED照明模組A之APP啟動後，即開始對各LED照明模組A之無線收發裝置215所發出之不同訊號作編碼配對動作，並於其顯示幕61上針對每一LED照明模組A顯示出一觸控鍵62，當使用者輕觸該觸控鍵62之後即刻進入調整畫面，令使用者可針對單一特定或逐一調整LED照明模組A之照明模式，再利用無線調控裝置60所內建之無線收發裝置(圖中未示)，將調控指令透過LED照明模組A之無線收發裝置215傳遞至其微處理器213中，即可透過該PWM控制器217調整或控制LED22、23、24、25之發光模式。例如透過該無線調控裝置60除可簡單地控制每一LED照明模組A之啟閉外，更可透過LED照明模組A中之微處理器213，進而調整明亮度或調整LED照明模組A所發出光線之色溫。此無線調控功能亦相當適用於長期臥病在床之病人，或是行動不便之身障人士，而可提升其生活自理能力。

又，本創作無線收發裝置215外露於整個底座10外，目前實施在基板21上方，因此在收發調控訊號時不會受金屬製底座10所干擾；此外，該無線收發裝置215另可設定與無線調控裝置60(手機)之近接感應距離，以使用者夜間返家為例：當無線收發裝置215感應到開機中之無線調控裝置60(手機)已進入該無線收發裝置215所設定之近接感應範圍內，該無線收發裝置215即自動透過微處理器213通知PWM控制器217啟動發光裝置20，藉此當使用者要進入家門前，本創作即預先啟動提供照明，提高生活之方便性。

再者，當使用者欲離開房間時，可善用該延遲電路216，當使用者利用該無線調控裝置60對每一LED照明模組A發出關閉之指令時，由於該延遲電路216之設置，所有LED照明模組A並不會於第一時間即停止照明，而是依該延遲電路216所設定之延遲時間開始倒數，最後再自動斷電停止照明動作，如此，令使用者可在光亮的環境中安全從容地離開房間，完全無需掛慮開關燈的問題，當然，該延遲電路216之延遲時間同樣可藉由該無線調控裝置60來加以設定或調整。

更值得一提的是，本創作之基板21上係裝設有電壓波形擷取器212，因此可直接搭配市售TRAIC(Triode for Alternating Current，簡稱TRAIC)調光器，無需再修改電路，直接調整各LED22、23、24、25之亮度，可擴大LED照明模組A之使用範圍以及調光之便利性。

功效說明：

本創作所揭「LED照明模組」主要藉由前述之創新獨特結構型態與技術特徵，使本創作對照[先前技術]所提習知結構而言，確實具有如下之優點：

1、可以利用各種具有無線發射(例如藍芽、WiFi、 ZigBee、紅外線或其他具相同功能之無線調控技術)功能之器具或設備(例如智慧型手機、電腦或遙控器等具相同功能之結構)來設定開關、調整或設定LED照明模組之照明模式，提供照明系統遠端操控之目的。

2、可同時接收並判斷裝設於牆壁上之開關，並藉以設定、控制或調整LED照明模組之發光模式。

3、各LED照明模組所提供之照度，可以作階段性的調整由100%至0%依序循環，視使用者之需求而定。

4、藉由延遲電路之設置，令使用者於暗夜中不必摸黑離開房間，可有效提高居家之安全性；再者該無線收發裝置可進一步設定與無線調控裝置(手機)之近接感應距離，提供返家時預先開燈之目的，提高生活之方便性。

5、本創作透過電壓波形擷取器之設置，令LED照明模組可直接搭配傳統TRAIC調光器，來達到調光之目的，更擴大了LED照明模組之使用範圍。

上述實施例所揭示者係藉以具體說明本創作，且文中雖透過特定的術語進行說明，當不能以此限定本新型創作之專利範圍；熟悉此項技術領域之人士當可在瞭解本創作之精神與原則後對其進行變更與修改而達到等效目的，而此等變更與修改，皆應涵蓋於如后所述申請專利範圍所界定之範疇中。

A‧‧‧LED照明模組

10‧‧‧底座

11‧‧‧散熱鰭片

20‧‧‧發光裝置

２１‧‧‧基板
２１１‧‧‧整流器
２１２‧‧‧電壓波形擷取器
２１３‧‧‧微處理器
２１４‧‧‧記憶體
２１５‧‧‧無線收發裝置
２１６‧‧‧延遲電路
２１７‧‧‧PWM控制器
２１８‧‧‧LED驅動器
２２、２３、２４、２５‧‧‧LED
３０‧‧‧透光罩殼
４０‧‧‧開關
５０‧‧‧燈座
６０‧‧‧無線調控裝置
６１‧‧‧顯示幕
６２‧‧‧觸控鍵

第1圖係本創作LED照明模組之側視圖。 第2圖係本創作LED照明模組側面之透視圖。 第3圖係本創作LED照明模組之電路示意圖。 第4圖係本創作實際使用之控制示意圖。

20‧‧‧發光裝置

21‧‧‧基板

211‧‧‧整流器

212‧‧‧電壓波形擷取器

213‧‧‧微處理器

214‧‧‧記憶體

215‧‧‧無線收發裝置

216‧‧‧延遲電路

217‧‧‧PWM控制器

218‧‧‧LED驅動器

22、23、24、25‧‧‧LED

40‧‧‧開關

Claims (3)

1. 一種LED照明模組，包含有一底座、一裝設於底座頂面之發光裝置以及一裝設於底座頂面並封閉發光裝置之透光罩殼；其中，該發光裝置係包含有一基板以及複數以電性連接方式裝設於基板上之LED，該基板係設有一供連接至外部電源之整流器，一電性連接至該整流器之電壓波形擷取器，該電壓波形擷取器係供電性連接至一開關，方便使用者以手動方式控制電源；一電性連接至該電壓波形擷取器之微處理器；一電性連接至該微處理器之無線收發裝置，以利接收無線控制訊號，該微處理器係用以處理來自無線收發裝置之控制訊號；以及一分別電性連接至該整流器與微處理器之PWM控制器，其中前述LED係分別透過一LED驅動器電性連接至該PWM控制器，藉由該PWM控制器之控制指令，而能以不同方式發光。
2. 如申請專利範圍第1項所述之LED照明模組，其中該微處理器係包含有一記憶體，該記憶體可記錄使用者不同之操作模式，方便下次使用時直接運用，無需再次微調。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之LED照明模組，該微處理器中係進一步設置有一延遲電路，該延遲電路可延遲發光裝置遮斷電源之時機。