單線傳輸led變色燈的製作方法
2023-05-26 03:48:29 2
專利名稱:單線傳輸led變色燈的製作方法
【專利摘要】本實用新型的單線傳輸LED變色燈，它包括電源模塊，控制信號接口模塊，控制信號處理模塊和LED燈掃描驅動模塊；電源轉換模塊，用於將市電轉換成低壓直流電，其輸入端連接市電，其輸出端連接LED燈掃描驅動模塊和控制信號處理模塊的電源腳；控制信號接口模塊，用於在多個單線傳輸LED變色燈串聯時，防止彼此間控制信號線接入零線或火線，給予下級LED燈接反保護，其輸入端連接外接控制器，輸出端連接控制信號處理模塊；控制信號處理模塊，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅，同時將控制信號處理後輸出；LED燈掃描驅動模塊，用於控制多個LED燈模組的點亮或熄滅，其輸入端連接控制信號處理模塊。
【專利說明】
單線傳輸LED變色燈
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及LED照明領域，具體涉及輸入電壓為220V的LED變色燈。
【【背景技術】】
[0002]因採用24V直流電源供電的LED變色燈需要單獨配變壓器或者開關電源，將市電轉換成24V電壓，由於受變壓器或者開關電源的功率限制，在相同布線下，串聯的LED變色燈數量有限；為了串聯較多數量的燈串，需要增加電源轉換設備，且需重新布線，加上多一組信號線，安裝麻煩，易出錯，且成本高。因此出現了220V供電，單線信號控制的LED變色燈。實際應用中發現，由於安裝工人的水平參差不齊，上級LED燈和下級LED燈串聯接反時，因防反接的器件，如三極體的功率小，三極體易被擊穿損壞，導致反接LED燈的防反接功能消失。
【
【發明內容】
】
[0003]有鑑於此，本實用新型提供單線傳輸LED變色燈。
[0004]本實用新型採用如下技術方案，構造單線傳輸LED變色燈，它還包括電源模塊，控制信號接口模塊，控制信號處理模塊和LED燈掃描驅動模塊；
[0005]電源轉換模塊，用於將市電轉換成低壓直流電，其輸入端連接市電，其輸出端連接LED燈掃描驅動模塊和控制信號處理模塊的電源腳；
[0006]控制信號接口模塊，用於在多個單線傳輸LED變色燈串聯時，防止彼此間控制信號線接入零線或火線，給予下級LED燈接反保護，其輸入端連接外接控制器，輸出端連接控制信號處理模塊；
[0007]控制信號處理模塊，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅，同時將控制信號處理後輸出；
[0008]LED燈掃描驅動模塊，用於控制多個LED燈模組的點亮或熄滅，其輸入端連接控制信號處理模塊。
[0009]優選的，所述控制信號接口模塊還包括在控制信號處理模塊前串聯的降壓電阻R4o
[0010]優選的，所述控制信號接口模塊還包括在市電的零線和火線之間均設有的整流二極體，兩個整流二極體的負極串聯，兩個整流二極體的正極分別與零線、火線連接;它還包括一個高壓電解電容，高壓電解電容和其中一個整流二極體並聯，高壓電解電容正極連接整流管的負極。
[0011]優選的，所述控制信號接口模塊還包括連接在整流二極體負極和控制信號輸入端之間的降壓電阻R3。
[0012]優選的，所述控制信號接口模塊還包括在整流負極到邏輯地之間設有的第一鉗位電路。
[0013]優選的，所述控制信號接口模塊還包括連接在降壓電阻R4和控制信號處理模塊之間的穩壓二極體，且還包括在穩壓二極體後與邏輯地之間設有的第二鉗位電路。
[0014]優選的，所述控制信號處理模塊包括採樣電路，如採樣到市電輸入信號，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅。
[0015]優選的，所述控制信號處理模塊將控制信號處理後再經三極體反相和放大後輸出。
[0016]本實用新型的有益技術效果是:不分零火線，接反或者接錯燈具不亮，只要分開串聯的LED燈，接對後產品正常工作，不會因為控制信號線錯誤接入零線或火線損壞產品，降低了產品安裝的專業要求，實現了傻瓜式安裝。
【【附圖說明】
】
[0017]圖1本實施例一中的單線傳輸LED燈的組成方框圖；
[0018]圖2本實施例一中的單線傳輸LED燈的第一部分電路原理圖；
[0019]圖3本實施例一中的單線傳輸LED燈的第二部分電路原理圖；
[0020]圖4本實施例一中的單線傳輸LED燈彼此串聯的簡化圖。
【【具體實施方式】】
[0021]為了使本專利的技術方案和技術效果更加清楚，下面結合附圖和實施例對本專利的【具體實施方式】進行詳細描述。
[0022]實施例一:
[0023]如圖1，本實施例中的單線傳輸LED燈，包括控制信號接口模塊，電源轉換模塊，控制信號處理模塊和LED燈掃描驅動模塊。
[0024]控制信號接口模塊，用於在單線傳輸LED變色燈串聯時，防止彼此間控制信號線接入零線或火線，給予下級LED燈接反保護和控制信號處理模塊過壓保護，其輸入端連接外接控制器，輸出端連接控制信號處理模塊。電路原理圖如圖1.，整流二極體D1、D2兩個二極體和Cl三個器件保證AC220V的正負半周內相對於相鄰兩燈的邏輯負極時刻都為正，且在D1、D2負極有平穩的直流電壓分量，控制信號經電阻R4，TVS 二極體MDl後進入主控晶片Ul Al和R2是降壓電阻，TVS 二極體MD2用於電阻R3和邏輯地之間的電平匹配，鉗位24V電壓，MD3用於晶片和邏輯地之間的電平匹配，鉗位5.1V電壓，Dl、D2正極是是整流高壓，市電電網中的浪湧電流在R3上形成高壓後，通過電阻R4後進入主控晶片Ul，容易損壞Ul，兩級鉗位作用保證了 Ul不因過壓而被損壞。圖4為上級單線傳輸LED變色燈與下級單線傳輸LED變色燈串聯時的簡化圖，如控制信號的輸入端接入零線或火線，單線傳輸LED變色燈不工作，提醒安裝人員線路接錯，電阻R3和R4的阻值相對較大，避免高壓電損壞電阻R3和R4，可以在安裝人員重新安裝的時間段內保證產品的安全。
[0025]電源轉換模塊，用於將市電轉換成低壓直流電，其輸入端連接市電，其輸出端連接LED燈掃描驅動模塊和控制信號處理模塊的電源腳。如圖3，220V高壓交流電經BRl整流模塊轉換成高壓直流電，再經過ICl和調壓二極體MD2輸出24V直流電，作為LED燈和控制信號處理模塊的電源。
[0026]控制信號處理模塊，如採樣到市電輸入信號，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅，同時將控制信號處理後輸出到下級單線傳輸LED燈。如圖3，本實施例中的單線傳輸LED燈採用的主控晶片型號是宏晶科技的MCU 15W202S。如果外接控制器，該晶片根據外接控制器的輸出外部控制信號的協議，輸出對應的PWM信號，控制任何一個LED燈模組點亮的顏色、點亮維持的時間、發光的亮度、熄滅維持的時間，因外部控制信號屬弱電信號，易受幹擾，主控晶片收到信號後會把信號處理後重新生成一個新的信號，即實現中繼功能，將外部控制信號處理後發送給下級單線傳輸LED燈;如未接外部控制器時，該主控晶片根據自身的邏輯輸出給連接的LED燈模組固定的PWM信號。即本實施例中的單線傳輸LED燈無論是否接有外部控制信號，都能實現炫彩的變色功能。電阻R7為交流電採樣電阻，當有多個LED燈並聯單接，串聯分組時，各個單線傳輸LED燈均以採樣到R7上的交流同步信號後以相同的速度同步工作，因此各個燈點亮和熄滅的時間點，點亮或熄滅維持的時間，點亮的顏色和亮度同步後效果更好。C7，R8構成主控晶片的電平匹配電路。控制信號經主控晶片處理後，再經Q4反相，然後再經Q5放大後輸出給下級單線傳輸LED變色燈。
[0027]LED燈掃描驅動模塊，用於控制多個LED燈模組的點亮或熄滅，其輸入端連接控制信號處理模塊。如圖3，本實施例中，主控晶片的I/O管腳只限於連接9個LED燈珠，也就是3個LED燈模組，增加了掃描電路後，LED燈模組的數量擴展成6個。當主控晶片輸出高電平到Q3的基極時，Q3導通，Ql的基極為低電平，Ql截止，Q2導通，和Q2集電極連接的LED燈模組正極為高電平，和Ql集電極連接的LED燈模組正極為低電平；當主控晶片輸出低電平到Q3的基極時，Q3截止，Ql的基極為低電平，Ql導通，輸出高電平，RlO反偏，Q2截止，和Q2集電極連接的LED燈模組正極為低電平，和Ql集電極連接的LED燈模組正極為高電平。每個LED燈模組中的每個LED的負極串聯電阻後連接到三極體的集電極，三極體的基極串聯限流電阻後連接主控晶片的I/O 口，這三個三極體起驅動LED燈的作用。
[0028]以上所述僅為本專利的優選實施例而已，並不用於限制本專利，對於本領域的技術人員來說，本專利可以有各種更改和變化。凡在本專利的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利的保護範圍之內。
【主權項】
1.單線傳輸LED變色燈，它包括電源模塊，其特徵在於:它還包括控制信號接口模塊，控制信號處理模塊和LED燈掃描驅動模塊； 電源轉換模塊，用於將市電轉換成低壓直流電，其輸入端連接市電，其輸出端連接LED燈掃描驅動模塊和控制信號處理模塊的電源腳； 控制信號接口模塊，用於在多個單線傳輸LED變色燈串聯時，防止彼此間控制信號線接入零線或火線，給予下級LED燈接反保護，其輸入端連接外接控制器，輸出端連接控制信號處理模塊； 控制信號處理模塊，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅，同時將控制信號處理後輸出； LED燈掃描驅動模塊，用於控制多個LED燈模組的點亮或熄滅，其輸入端連接控制信號處理模塊。2.如權利要求1所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號接口模塊還包括在控制信號處理模塊前串聯的降壓電阻R4。3.如權利要求2所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號接口模塊還包括在市電的零線和火線之間均設有的整流二極體，兩個整流二極體的負極串聯，兩個整流二極體的正極分別與零線、火線連接;它還包括一個高壓電解電容，高壓電解電容和其中一個整流二極體並聯，高壓電解電容正極連接整流管的負極。4.如權利要求3所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號接口模塊還包括連接在整流二極體負極和控制信號輸入端之間的降壓電阻R3。5.如權利要求3或4所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號接口模塊還包括在整流負極到邏輯地之間設有的第一鉗位電路。6.如權利要求5所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號接口模塊還包括連接在降壓電阻R4和控制信號處理模塊之間的穩壓二極體，且還包括在穩壓二極體後與邏輯地之間設有的第二鉗位電路。7.如權利要求1所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號處理模塊包括採樣電路，如採樣到市電輸入信號，根據控制信號接口模塊輸入的控制信號控制LED燈模組的亮或滅。8.如權利要求1或7所述的單線傳輸LED變色燈，其特徵在於:所述控制信號處理模塊將控制信號處理後再經三極體反相和放大後輸出。
【文檔編號】H05B33/08GK205726536SQ201620358636
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月25日
【發明人】王太筍
【申請人】王太筍