CN205283895U - 灯电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灯电路，旨在提供一种提供操作便利、取电容易的具有调光功能的灯电路，解决了电源取电不便，操作的便利性差的问题，其技术方案要点是包括感应触摸动作的触摸盘、灯组、接收触摸盘信号用以控制灯组调光档位的触控模块、提供工作电源的电源模块，所述电源模块包括电源外接口、转换外接电源电压的稳压模块、电池、连接电池用以提升电压的DCDC模块，所述触控模块的电源由外接电源或电池提供，达到了操作便利、取电容易，实现调光的效果。

Description

灯电路

技术领域

本实用新型涉及灯电路，更具体地说，它涉及触控调光灯电路。

背景技术

现有白炽灯的灯具均采用调整电压的方式达到调光的目的。但是，对于使用发光二极管(LED)的灯具，则不适于采用调整电压的方式达到调光的目的。所以，业界尝试使用调整供应给发光二极管灯的脉动直流电的占空比的方式，改变供应给发光二极管灯的有效电流来达到调光的目的。例如，中国发明专利公开(公告)号为CN201114962，名称为“触摸开关调光器”的技术方案，提出由开关部分电源模块向触摸信号控制模块和开关输出模块供电，触摸信号控制模块接收触摸感应键输入模块的操作信号后控制开关输出模块接通市电与调光部分电源模块的电连接；调光部分电源模块向调光模块和调光输出回路(驱动单元)供电，调光模块接收旋钮输入模块的操作信号后控制调光模块改变输出方波的脉宽，从而使调光输出回路供应给发光二极管灯的脉动直流电的占空比发生变化达到调光的目的。

但是此电路由触摸开关与旋钮联合实现控制，同时电源取电不便，操作的便利性差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于：提供操作便利、取电容易的具有调光功能的灯电路。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种灯电路，包括感应触摸动作的触摸盘、灯组、接收触摸盘信号用以控制灯组调光档位的触控模块、提供工作电源的电源模块，所述电源模块包括电源外接口、转换外接电源电压的稳压模块、电池、连接电池用以提升电压的DCDC模块，所述触控模块的电源由外接电源或电池提供。

通过上述设置，现有的调光灯大多是采用插头连接到插座取电，并通过旋钮式调节灯光亮度，操作十分不便，本方案采用触摸盘搭配触控模块进行接收触摸盘的触发信号后调节灯组的亮度，同时结合外部接口取电以及电池供电的双重方式取电，获得的电源的方式多样，同时可以方便携带和使用，使用者可以移动到别的地方进行使用，电池供电完全足够，将电池的输出通过DCDC模块进行升压以达到灯组供电要求，使用可靠，便捷。

优选的，所述电池为充电电池，所述电池的供电回路上设置有用以检测电池电压且在电压低于下限阈值时切断电池供电的低压保护模块。

通过上述设置，为了能够避免电池的污染或是二次使用，电池为充电电池，当电池电量过小的时候，可以通过低压保护模块进行对充电电池的保护，直接切断充电电池的供电，避免充电电池低电量的情况下过多放电的情况，有效保护充电电池，提高充电电池的使用寿命。

优选的，所述低压保护模块包括用以采样电池的供电端电压的电压检测电路、接收电压检测电路的信号的芯片一，所述芯片一具有用于控制触控模块工作电源启闭的输出口一。

通过上述设置，首先是通过电压检测电路实现对电池供电端的电压电池，从而可以判断电池的电量情况，电池的电量不足的时候，其输出端的电压会下降，当检测到电池电量不足的时候，芯片一就会进行保护动作，通过输出口一来切断电池的供电回路，停止电池的供电，以保护充电电池，同时触控模块的工作电源失去之后，就会停止工作，从而可以关闭灯组。

优选的，所述触控模块与灯组之间还设有恒流调光模块，所述触控模块的电源由芯片一的输出口一控制，并接收触摸盘信号后输出PWM波至恒流调光模块，所述恒流调光模块调节灯组的亮度。

通过上述设置，触控模块采用输出PWM波来调节恒流调光模块，从而可以使得灯组的亮度可调，控制便捷，采用触控的方式进行操作，复合使用者的操作习惯，而且无机械磨损，触摸盘的使用寿命更长。

优选的，所述恒流调光模块包括控制灯组正极电压的开关管二和控制灯组电流采样的开关管四、接收灯组采样电流并恒流输出不同电压以实现灯组不同发光亮度的恒流芯片。

通过上述设置，为了能够使得灯组发光更加稳定，同时提高灯组的使用寿命，因此灯组需要的电流需要是一个稳定的电流，因此通过开关管四实现电流的反馈控制，通过控制开关管管二实现电压的控制，同时采用恒流芯片实现恒定电流的输出，使得灯组可以稳定发光。

优选的，所述开关管二和开关管四的控制信号电平相反。

通过上述设置，采用将两者的控制信号电平相反设置，从而提高电气性能，避免电路直接的电力耦合现象的发生，同时，两者的控制信号电平相反，使得检测更加稳定和精确，避免两者之间的相互干扰。

优选的，所述开关管二为PMOS管，所述开关管四为NMOS管。

通过上述设置，采用PMOS管、NMOS管使得电路控制更加方便，因为PMOS管是低电平导通，NMOS管是高电平导通，所以接收同一电平信号的时候其工作的开关状态是相反的。

优选的，所述触摸盘为电容式触摸盘。

通过上述设置，触摸盘采用的是电容式触摸盘，结构简单，易于实现，将触摸盘等效成电容元件，通过电容式触摸原理，从而在触摸到触摸盘的时候可以改变电容量的大小，从而可以作为触摸的触发信号。

优选的，所述灯组为多个LED灯并联的而成。

通过上述设置，采用多个LED灯并联，可以使得每个LED灯的电压保持不便，同时由于其灯组获得的是恒定电流，所以通过分流而在每个LED灯的电流也为恒定的，使得每个LED灯的发光均匀，提高使用寿命。

优选的，所述灯组与接地端之间串联有限流电阻。

通过上述设置，通过限流电阻和防止过流的现象，有效保护LED灯的使用，提高使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：操作便利、取电容易，还具有触控调光功能，使用寿命长。

附图说明

图1为本实施例的电路框图；

图2为本实施例的电源部分电路图；

图3为本实施例的控制部分电路图。

图中1、触摸盘；2、灯组；3、触控模块；4、电源模块；41、电源外接口；42、稳压模块；43、电池；44、DCDC模块；5、低压保护模块；51、电压检测电路；U1、芯片一；52、输出口一；6、恒流调光模块；Q2、开关管二；Q4、开关管四；U3、恒流芯片；R7、限流电阻。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：如图1所示，一种灯电路，包括感应触摸动作的触摸盘1、灯组2、接收触摸盘1信号用以控制灯组2调光档位的触控模块3、提供工作电源的电源模块4，所述电源模块4包括电源外接口41、转换外接电源电压的稳压模块42、电池43、连接电池43用以提升电压的DCDC模块44，所述触控模块3的电源由外接电源或电池43提供。其中电源模块4中还设置了低压保护模块5为电池43进行保护，电池43为充电电池43，所述电池43的供电回路上设置有用以检测电池43电压且在电压低于下限阈值时切断电池43供电的低压保护模块5。第一种供电方式是通过电源外接口41进行供电，此供电方式比较现有，需要通过插头插到插座上进行取电，如果需要灯组2需要移动的时候，就会由于电源问题不能随意移动。第二种供电方式是电池43供电。

以下为具体模块电路做进一步介绍，如图2所示，充电电池43AABattery连接在端子B+、B-上，充电电池43采用的是AA电池43，直接输出到接插口PH1上，J1是DC-098型DC插座。P1为电池43正负极引线焊盘，PH1为2.0间距PH插座，为电源输出，引线去灯板。J1输入的电源为DC5V电源。DC5V电源通过稳压芯片U1进行稳压输出，最后还是连接到接插口PH1上。接插口PH1是连接到图3的电路中的V+、V-端上的。

如图2所示，图1中的电源部分的电路输出的电力输入到图3中，通过DCDC模块44，DCDC模块44采用的是芯片LY1035，其中在输入端上串接了一个电感L1起到缓冲的作用，使得电路的电源更加稳定，低压保护模块5包括用以采样电池43的供电端电压的电压检测电路51、接收电压检测电路51的信号的芯片一U1，所述芯片一U1具有用于控制触控模块3工作电源启闭的输出口一52。芯片一U1采用MR1500芯片，同时具有负反馈调节的功能，通过MOS管Q3进行对电池43上的电源电压进行采用，检测到的电压信号反馈到芯片上，从而控制输出口IO-1的输出情况，U1主要功能是低电量检测,本实施例中检测点为1.65～1.75V。当输入电压达到这个电压范围后，U1将控制关闭电源并保持自锁状态直到重新上电。此功能可实现本产品在使用可充电电池43时对电池43的保护。

通过上述设置，为了能够避免电池43的污染或是二次使用，电池43为充电电池43，当电池43电量过小的时候，可以通过低压保护模块5进行对充电电池43的保护，直接切断充电电池43的供电，避免充电电池43低电量的情况下过多放电的情况，有效保护充电电池43，提高充电电池43的使用寿命。首先是通过电压检测电路51实现对电池43供电端的电压电池43，从而可以判断电池43的电量情况，电池43的电量不足的时候，其输出端的电压会下降，当检测到电池43电量不足的时候，芯片一U1就会进行保护动作，通过输出口一52来切断电池43的供电回路，停止电池43的供电，以保护充电电池43，同时触控模块3的工作电源失去之后，就会停止工作，从而可以关闭灯组2。

触控模块3主要是采用了触控芯片HCW8226，可以从其功能引脚上输出PWM的控制波形，于此类似功能的芯片还有TCH8226芯片，触控模块3与灯组2之间还设有恒流调光模块6，所述触控模块3的电源由芯片一U1的输出口一52控制，并接收触摸盘1信号后输出PWM波至恒流调光模块6，所述恒流调光模块6调节灯组2的亮度。

如图3所示，当芯片U2的引脚3输出PWM波形的时候，例如在一个时间端上是高电平，此时使得三极管Q1导通，从而使得开关管二Q2的栅极为低电平，并且开关管四Q4的栅极高电平，这样再通过各自的开关管的开关条件进行导通，此时当电平为高时，开关管二Q2导通，开关管四Q4导通，U3为升压式LED恒流控制IC，可通过电流反馈信号调节和稳定电流。U2输出的PWM控制信号通过开关管四Q4实现调光。开关管二Q2和开关管四Q4的控制信号电平相反。所以，开关管二Q2为PMOS管，所述开关管四Q4为NMOS管。采用PMOS管、NMOS管使得电路控制更加方便，因为PMOS管是低电平导通，NMOS管是高电平导通，所以接收同一电平信号的时候其工作的开关状态是相反的。

通过上述设置，采用将两者的控制电平相反设置，从而提高电气性能，避免电路直接的电力耦合现象的发生，同时，两者的控制电平相反，使得检测更加稳定和精确，避免两者之间的相互干扰。

通过上述设置，触控模块3采用输出PWM波来调节恒流调光模块6，从而可以使得灯组2的亮度可调，控制便捷，采用触控的方式进行操作，复合使用者的操作习惯，而且无机械磨损，触摸盘1的使用寿命更长。

恒流调光模块6包括控制灯组2正极电压的开关管二Q2和控制灯组2电流采样的开关管四Q4、接收灯组2采样电流并恒流输出不同电压以实现灯组2不同发光亮度的恒流芯片U3，恒流芯片U3采用LY2326芯片，通过上述设置，为了能够使得灯组2发光更加稳定，同时提高灯组2的使用寿命，因此灯组2需要的电流需要是一个稳定的电流，因此通过开关管四Q4实现电流的反馈控制，通过控制开关管管二实现电压的控制，同时采用恒流芯片U3实现恒定电流的输出，使得灯组2可以稳定发光。

优选的，所述触摸盘1为电容式触摸盘1。触摸盘1采用的是电容式触摸盘1，结构简单，易于实现，将触摸盘1等效成电容元件，通过电容式触摸原理，从而在触摸到触摸盘1的时候可以改变电容量的大小，从而可以作为触摸的触发信号。

另外，灯组2为多个LED灯并联的而成。VLED为LED工作时的电压，是一变量随调光档变化。通过上述设置，采用多个LED灯并联，可以使得每个LED灯的电压保持不便，同时由于其灯组2获得的是恒定电流，所以通过分流而在每个LED灯的电流也为恒定的，使得每个LED灯的发光均匀，提高使用寿命。所述灯组2与接地端之间串联有限流电阻R7。通过限流电阻R7和防止过流的现象，有效保护LED灯的使用，提高使用寿命。

综上所述，现有的调光灯大多是采用插头连接到插座取电，并通过旋钮式调节灯光亮度，操作十分不便，本方案采用触摸盘1搭配触控模块3进行接收触摸盘1的触发信号后调节灯组2的亮度，同时结合外部接口取电以及电池43供电的双重方式取电，获得的电源的方式多样，同时可以方便携带和使用，使用者可以移动到别的地方进行使用，电池43供电完全足够，将电池43的输出通过DCDC模块44进行升压以达到灯组2供电要求，使用可靠，便捷。本产品的亮点是：高效率，无噪声，亮度稳定、使用电源多样化（AA电池43和AA可充电电池43，外接DC5V），宽电源范围（3.1～1.8V），低电检测和电池43保护。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种灯电路，包括感应触摸动作的触摸盘(1)、灯组(2)、接收触摸盘(1)信号用以控制灯组(2)调光档位的触控模块(3)、提供工作电源的电源模块(4)，其特征在于：所述电源模块(4)包括电源外接口(41)、转换外接电源电压的稳压模块(42)、电池(43)、连接电池(43)用以提升电压的DCDC模块(44)，所述触控模块(3)的电源由外接电源或电池(43)提供。

2.根据权利要求1所述的灯电路，其特征在于：所述电池(43)为充电电池，所述电池(43)的供电回路上设置有用以检测电池(43)电压且在电压低于下限阈值时切断电池(43)供电的低压保护模块(5)。

3.根据权利要求2所述的灯电路，其特征在于：所述低压保护模块(5)包括用以采样电池(43)的供电端电压的电压检测电路(51)、接收电压检测电路(51)的信号的芯片一(U1)，所述芯片一(U1)具有用于控制触控模块(3)工作电源启闭的输出口一(52)。

4.根据权利要求3所述的灯电路，其特征在于：所述触控模块(3)与灯组(2)之间还设有恒流调光模块(6)，所述触控模块(3)的电源由芯片一(U1)的输出口一(52)控制，并接收触摸盘(1)信号后输出PWM波至恒流调光模块(6)，所述恒流调光模块(6)调节灯组(2)的亮度。

5.根据权利要求4所述的灯电路，其特征在于：所述恒流调光模块(6)包括控制灯组(2)正极电压的开关管二(Q2)和控制灯组(2)电流采样的开关管四(Q4)、接收灯组(2)采样电流并恒流输出不同电压以实现灯组(2)不同发光亮度的恒流芯片(U3)。

6.根据权利要求5所述的灯电路，其特征在于：所述开关管二(Q2)和开关管四(Q4)的控制信号电平相反。

7.根据权利要求6所述的灯电路，其特征在于：所述开关管二(Q2)为PMOS管，所述开关管四(Q4)为NMOS管。

8.根据权利要求1所述的灯电路，其特征在于：所述触摸盘(1)为电容式触摸盘(1)。

9.根据权利要求1所述的灯电路，其特征在于：所述灯组(2)为多个LED灯并联的而成。

10.根据权利要求1所述的灯电路灯电路，其特征在于：所述灯组(2)与接地端之间串联有限流电阻(R7)。