可聲控的led照明電路以及燈具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種可聲控的LED照明電路，其包括：電源管理模塊其連接交流電源；控制模塊包括：聲音采樣單元、光源采樣單元、控制單元以及開關(guān)單元；以及驅(qū)動模塊，驅(qū)動模塊連接開關(guān)單元、LED燈以及電源降壓單元；其中，當(dāng)光源采樣單元檢測到LED照明電路處于光源充足的環(huán)境，LED燈不發(fā)光；當(dāng)光源采樣單元檢測到LED照明電路處于陰暗的環(huán)境，并且聲音采樣單元檢測到聲音，控制單元控制LED燈發(fā)光。本發(fā)明還提出一種燈具。本發(fā)明能夠簡化電路的結(jié)構(gòu)，使得電路變簡單，并且更加可靠不易損壞。
【專利說明】可聲控的LED照明電路以及燈具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種照明技術(shù)，尤其涉及一種可聲控的LED照明電路以及燈具。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前類似的聲控照明電路，都采用白熾燈，或采用LED照明電路，但是這些電路使 用集成塊和電子元件數(shù)量多的問題，結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜、可靠性差、在多次使用后容易損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種LED照 明電路以及燈具，能夠電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差以及容易損壞等問題。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種可聲控的LED照明電路，其連接在交流電 源以及LED燈之間，其包括：電源管理模塊，其連接交流電源；控制模塊，其連接電源管理模 塊，其包括：聲音采樣單元，其用于采集外界的聲音；光源采樣單元，其用于采集外界的光 源；控制單兀，其包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端，第一輸入端連接聲音米樣單兀， 第二輸入端連接光源采樣單元；開關(guān)單元，開關(guān)單元的控制端連接控制單元的輸出端，開關(guān) 單元的輸出端接地；以及驅(qū)動模塊，其連接控制模塊，其包括第一端、第二端以及第三端，驅(qū) 動模塊的第一端連接開關(guān)單元的輸入端，驅(qū)動模塊的第二端連接LED燈的陰極，驅(qū)動模塊 的第三端連接電源管理模塊的輸出端以及LED燈的陽極；其中，當(dāng)光源采樣單元檢測到LED 照明電路處于光源充足的環(huán)境，控制單元控制開關(guān)單元斷開，驅(qū)動模塊不工作，LED燈不發(fā) 光；當(dāng)光源采樣單元檢測到LED照明電路處于陰暗的環(huán)境，聲音采樣單元工作，當(dāng)聲音采樣 單元檢測到聲音，控制單元控制開關(guān)單元閉合，驅(qū)動模塊工作，從而控制LED燈發(fā)光。
[0005] 優(yōu)選地，控制單元基于CMOS微控制器設(shè)計的，控制單元的第一輸入端為CMOS微控 制器的第一輸入端口，控制單兀的第二輸入端為CMOS微控制器的第二輸入端口，控制單兀 的輸出端為CMOS微控制器的輸出端口。
[0006] 優(yōu)選地，CMOS微控制器的型號為ATITINY13芯片，CMOS微控制器的第一輸入端 口為ATITINY13芯片的端口 PB2, CMOS微控制器的第二輸入端口為ATITINY13芯片的端口 PB3, CMOS微控制器的輸出端口為ATITINY13芯片的端口 ΡΒ0。
[0007] 優(yōu)選地，聲音采樣單元包括第一分壓電阻以及話筒，第一分壓電阻的一端連接電 源管理模塊的輸出端，第一分壓電阻的另一端連接話筒后接地，第一分壓電阻與話筒的連 接處連接控制單元的第一輸入端。
[0008] 優(yōu)選地，光源采樣單元包括第二分壓電阻以及光敏電阻，第二分壓電阻的一端連 接電源管理模塊的輸出端，第二分壓電阻的另一端連接光敏電阻后接地，第二分壓電阻與 話筒的連接處連接控制單元的第二輸入端。
[0009] 優(yōu)選地，第二分壓電阻的阻值為ικ Ω，在光源充足的環(huán)境時，光敏電阻的電阻值為 10 Ω，在光源不足的環(huán)境時，光敏電阻的電阻值為1K Ω。
[0010] 優(yōu)選地，開關(guān)單元包括三極管，三極管的基極為開關(guān)單元的控制端，三極管的集電 極為開關(guān)單元的輸入端，三極管的發(fā)射極為開關(guān)單元的輸出端。
[0011] 優(yōu)選地，驅(qū)動模塊包括二極管驅(qū)動器，二極管驅(qū)動器的第一輸入端為驅(qū)動模塊的 第一端，二極管驅(qū)動器的第二輸入端為驅(qū)動模塊的第二端，二極管驅(qū)動器的輸出端為驅(qū)動 模塊的第三端。
[0012] 優(yōu)選地，二極管驅(qū)動器的型號為ZXLD1362。
[0013] 本發(fā)明還提出一種燈具，包括如上所述的LED照明電路。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的LED照明電路以及燈具，通過使用微型的控制單元、光 源采樣單元、聲音采樣單元以及驅(qū)動模塊，能夠減少電路元器件的數(shù)量，簡化電路的結(jié)構(gòu)， 使得電路變簡單，并且更加可靠不易損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明的LED照明電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 附圖標(biāo)記說明如下：電源管理模塊1整流濾波單元11電源降壓單元12三端 集成穩(wěn)壓器U1第三電阻R3第一電容C1第二電容C2;控制模塊2聲音采樣單元21 第一分壓電阻R1話筒S1光源采樣單元22第二分壓電阻R2光敏電阻RT控制單元 23 CMOS微控制器U2第四電阻R4第五電阻R5第六電阻R6第三電容C3第四電 容C4開關(guān)單元24三極管Q1第七電阻R7第八電阻R8第九電阻R9第五電容C5; 驅(qū)動模塊3二極管驅(qū)動器U3第十電阻R10第六電容C6第七電容C7第八電容C8 第九電容C9第十電容C10第i^一電容C11電感L1第七穩(wěn)壓二極管D7第八穩(wěn)壓二 極管D8 LED燈D1?D5。

【具體實施方式】
[0017] 為了進一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳 細說明。
[0018] 請參閱圖1，本發(fā)明的可聲控的LED照明電路，其連接在交流電源以及LED燈 D1~D5之間，其包括：電源管理模塊1、控制模塊2以及驅(qū)動模塊3。電源管理模塊1連接交 流電源，控制模塊2連接電源管理模塊1，驅(qū)動模塊3連接控制模塊2以及LED燈D1~D5。
[0019] 電源管理模塊1包括：整流濾波單元11以及電源降壓單元12。電源降壓單元12 連接整流濾波單元11。交流電源經(jīng)過整流濾波單元11降壓、整流以及濾波后，整流濾波單 元11輸出第一電壓值，第一電壓值提供給所述LED燈。本實施例中，整流濾波單元11把 220V的交流電源轉(zhuǎn)換為24V的直流電壓。因此，第一電壓值為24VDC。
[0020] 電源降壓單元12把第一電壓值降低為第二電壓值，電源降壓單元12的輸出端輸 出第二電壓值。本實施例中，電源降壓單元12包括三端集成穩(wěn)壓器U1、第三電阻R3、第一 電容C1以及第二電容C2。該三端集成穩(wěn)壓器U1的型號為M7805。整流濾波單元11以及 三端集成穩(wěn)壓器U1的輸入端之間連接有該第三電阻R3,三端集成穩(wěn)壓器U1的輸出端與地 之間并聯(lián)有該第一電容C1以及第二電容C2。本實施例中，電源降壓單元12的輸出端為三 端穩(wěn)壓器的輸出端。因此，電源降壓單元12輸出的第二電壓值為5VDC。
[0021] 控制模塊2包括：聲音采樣單元21、光源采樣單元22、控制單元23以及開關(guān)單元 24。聲音采樣單元21用于采集外界的聲音。光源采樣單元22用于采集外界的光源?？刂?單兀23包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端?？刂茊呜?3的第一輸入端連接聲音米 樣單元21，控制單元23的第二輸入端連接光源采樣單元22。開關(guān)單元24的控制端連接控 制單元23的輸出端，開關(guān)單元24的輸出端接地。
[0022] 聲音采樣單元21包括第一分壓電阻R1以及話筒S1。第一分壓電阻R1的一端連 接電源降壓單元12的輸出端，第一分壓電阻R1的另一端連接話筒S1后接地，第一分壓電 阻R1與話筒S1的連接處連接控制單元23的第一輸入端。
[0023] 光源采樣單元22包括第二分壓電阻R2以及光敏電阻RT。第二分壓電阻R2的一 端連接電源降壓單元12的輸出端，第二分壓電阻R2的另一端連接光敏電阻RT后接地，第 二分壓電阻R2與話筒S1的連接處連接控制單元23的第二輸入端。本實施例中，第二分壓 電阻R2的阻值為1K Ω，在光源充足的環(huán)境時，光敏電阻RT的電阻值為10 Ω，在光源不足的 環(huán)境時，光敏電阻RT的電阻值為1ΚΩ。
[0024] 控制單元23基于CMOS微控制器U2設(shè)計的。控制單元23包括CMOS微控制器U2、 第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第三電容C3以及第四電容C4?？刂茊卧?3的第一 輸入端為CMOS微控制器U2的第一輸入端口，控制單元23的第二輸入端為CMOS微控制器U2 的第二輸入端口，控制單元23的輸出端為CMOS微控制器U2的輸出端口。本實施例中，CMOS 微控制器U2的型號為ATITINY13芯片。CMOS微控制器U2的第一輸入端口為ATITINY13芯 片的端口 PB2, CMOS微控制器U2的第二輸入端口為ATITINY13芯片的端口 PB3, CMOS微控 制器U2的輸出端口為ATITINY13芯片的端口 ΡΒ0。ATITINY13芯片的端口 PB5與電源降壓 單元12的輸出端之間連接有第六電阻R6, ATITINY13芯片的端口 PB2與聲音采樣單元21 之間連接有第四電阻R4，ATITINY13芯片的端口 PB3與光源采樣單元22之間連接有第五電 阻R5,第四電容C4與光敏電阻RT并聯(lián)，第三電容C3連接ATITINY13芯片的端口 VCC。
[0025] 開關(guān)單元24包括三極管Q1、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9以及第五電 容C5。三極管Q1的基極為開關(guān)單元24的控制端，三極管Q1的集電極為開關(guān)單元24的輸 入端，三極管Q1的發(fā)射極為開關(guān)單元24的輸出端。第七電阻R7連接在三極管Q1的基極 與控制單元23的輸出端，第五電容C5連接在三極管Q1的基極與發(fā)射極之間，第八電阻R8 連接在三極管Q1的發(fā)射極與集電極之間，第九電阻R9連接在電源降壓單元12的輸出端與 三極管Q1的集電極之間。
[0026] 驅(qū)動模塊3包括第一端、第二端以及第三端。驅(qū)動模塊3的第一端連接開關(guān)單元 24的輸入端，驅(qū)動模塊3的第二端連接LED燈DfD5的陰極，驅(qū)動模塊3的第三端連接電源 降壓單元12的輸出端以及LED燈D1~D5的陽極。
[0027] 驅(qū)動模塊3包括二極管驅(qū)動器U3、第十電阻R10、第六電容C6、第七電容C7、第八 電容C8、第九電容C9、第十電容C10、第i^一電容C11、電感L1、第七穩(wěn)壓二極管D7以及第 八穩(wěn)壓二極管D8。二極管驅(qū)動器U3的第一輸入端為驅(qū)動模塊3的第一端，二極管驅(qū)動器 U3的第二輸入端為驅(qū)動模塊3的第二端，二極管驅(qū)動器U3的輸出端為驅(qū)動模塊3的第三 端。本實施例中，二極管驅(qū)動器U3的型號為ZXLD1362。芯片ZXLD1362的端口 ADJ為二極 管驅(qū)動器U3第一輸入端，芯片ZXLD1362的端口 LX為二極管驅(qū)動器U3第二輸入端，芯片 ZXLD1362的端口 lsense為二極管驅(qū)動輸出端。第九電容C9以及第十電容C10并聯(lián)在芯片 ZXLD1362的端口 ADJ與地之間。電源降壓單元12的輸出端與芯片ZXLD1362的端口 lsense 之間依次串聯(lián)有第八穩(wěn)壓二極管D8以及第十電阻R10。ZXLD1362的端口 lsense連接LED 燈D1?D5的陽極，LED燈D1?D5的陰極連接電感L1后連接ZXLD1362的端口 LX。第i^一電 容C11的一端連接第八穩(wěn)壓二極管D8與第十電阻R10的連接處以及芯片ZXLD1362的端口 Vin，另一端接地。ZXLD1362的端口 LX連接第七穩(wěn)壓二極管D7的陽極，第七穩(wěn)壓二極管D7 的陰極連接第八穩(wěn)壓二極管D8與第十電阻R10的連接處。第六電容C6的一端接地，另一 端連接LED燈D1~D5與電感L1的連接處。第八電容C8 -端接地，另一端連接LED燈D1~D5 的陽極。第六電容C6的另一端與第八電容C8的另一端之間連接有第七電容C7。
[0028] 本實施例中，第三電阻R3的阻值為1ΚΩ，第一電容C1的電容值為100yF。第二 電容C2的電容值為lyF。第一分壓電阻R1的阻值為1ΚΩ。第四電阻R4的阻值為10ΚΩ， 第五電阻R5的阻值為10ΚΩ，第六電阻R6的阻值為10ΚΩ，第三電容C3以及第四電容C4 的電容值均為〇. luF。第七電阻R7的阻值為10ΚΩ，第八電阻R8的阻值為2ΚΩ，第九電 阻R9的阻值為2ΚΩ。第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8、第i^一電容C11的電容值為 0. 1 μ F，第九電容C9的電容值為10 μ F，第十電容C10的電容值為InF，第七穩(wěn)壓二極管D7 以及第八穩(wěn)壓二極管D8的型號為SS14,第十電阻R10的阻值為0. 27Ω，電感L1的電感L1 值為150 μ H。
[0029] 本發(fā)明還提出一種燈具，包括上述的LED照明電路。
[0030] 下面結(jié)合圖1來詳細說明本發(fā)明的工作原理。
[0031] 當(dāng)光源采樣單元22檢測到LED照明電路處于光源充足的環(huán)境，控制單元23控制 開關(guān)單元24打開，驅(qū)動模塊3不工作，LED燈D1~D5不發(fā)光；當(dāng)光源采樣單元22檢測到LED 照明電路處于陰暗的環(huán)境，聲音采樣單元21工作，當(dāng)聲音采樣單元21檢測到聲音，控制單 元23控制開關(guān)單元閉合，驅(qū)動模塊3工作，從而控制LED燈D1~D5發(fā)光。
[0032] 具體為，如圖1所示，市電220VAC通過T1變壓為20VAC，經(jīng)D1整流后為24VDC，為 后級的LED提供電源，同時為M7805供電，得到5V電壓。
[0033] 光敏電阻RT在白天的時候，電阻值為10 Ω左右，加在光敏電阻RT的電壓接近0V， ATITINY13芯片的端口 PB4采樣電壓為低電壓，此時不管話筒S1傳來多大聲音，ATITINY13 芯片的端口 ΡΒ0保持為5V，三極管Q1導(dǎo)通后，芯片ZXLD1362的端口 ADJ與地導(dǎo)通，芯片 ZXLD1362處于不工作狀態(tài)，15W的LED燈D1?D5不亮。
[0034] 光敏電阻RT在傍晚或黑夜的時候，電阻值為1ΚΩ，加在光敏電阻RT的電壓接近 2. 5V，ATITINY13芯片的端口 PB4采樣電壓為2. 5V，此時只要話筒S1傳來聲音，ATITINY13 芯片的端口 PB3采樣到電壓值，ATITINY13芯片的端口 ΡΒ0變?yōu)闉?V，三極管Q1Q1關(guān)閉后， 芯片ZXLD1362的端口 ADJ有2. 5V電壓，芯片ZXLD1362開始工作，LED燈D1?D5點亮。保 持5分鐘后，只要話筒S1有聲音，15W的LED又會點亮。
[0035] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的LED照明電路以及燈具，通過使用微型的控制單元、光 源采樣單元、聲音采樣單元以及驅(qū)動模塊，能夠減少電路元器件的數(shù)量，簡化電路的結(jié)構(gòu)， 使得電路變簡單，并且更加可靠不易損壞。
[0036] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，并非限制本發(fā)明的保護范圍。凡運用本 發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種可聲控的LED照明電路，其連接在交流電源以及LED燈之間，其特征在于，其包 括： 電源管理模塊，其連接所述交流電源； 控制模塊，其連接所述電源管理模塊，其包括： 聲音采樣單元，其用于采集外界的聲音； 光源采樣單元，其用于采集外界的光源； 控制單兀，其包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端，所述第一輸入端連接所述聲音 采樣單元，所述第二輸入端連接所述光源采樣單元； 開關(guān)單元，所述開關(guān)單元的控制端連接所述控制單元的輸出端，所述開關(guān)單元的輸出 端接地；以及 驅(qū)動模塊，其連接所述控制模塊，其包括第一端、第二端以及第三端，所述驅(qū)動模塊的 第一端連接所述開關(guān)單元的輸入端，所述驅(qū)動模塊的第二端連接所述LED燈的陰極，所述 驅(qū)動模塊的第三端連接所述電源管理模塊的輸出端以及所述LED燈的陽極； 其中，當(dāng)光源采樣單元檢測到LED照明電路處于光源充足的環(huán)境，控制單元控制開關(guān) 單元斷開，驅(qū)動模塊不工作，LED燈不發(fā)光；當(dāng)光源采樣單元檢測到LED照明電路處于陰暗 的環(huán)境，聲音采樣單元工作，當(dāng)聲音采樣單元檢測到聲音，控制單元控制開關(guān)單元閉合，驅(qū) 動模塊工作，從而控制LED燈發(fā)光。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED照明電路，其特征在于，所述控制單元基于CMOS微控制器 設(shè)計的，所述控制單元的第一輸入端為所述CMOS微控制器的第一輸入端口，所述控制單元 的第二輸入端為所述CMOS微控制器的第二輸入端口，所述控制單元的輸出端為所述CMOS 微控制器的輸出端口。
3. 如權(quán)利要求2所述的LED照明電路，其特征在于，所述CMOS微控制器的型號為 ATITINY13芯片，所述CMOS微控制器的第一輸入端口為所述ATITINY13芯片的端口 PB2,所 述CMOS微控制器的第二輸入端口為所述ATITINY13芯片的端口 PB3,所述CMOS微控制器的 輸出端口為所述ATITINY13芯片的端口 PB0。
4. 如權(quán)利要求1所述的LED照明電路，其特征在于，所述聲音采樣單元包括第一分壓電 阻以及話筒，所述第一分壓電阻的一端連接所述電源管理模塊的輸出端，所述第一分壓電 阻的另一端連接所述話筒后接地，所述第一分壓電阻與所述話筒的連接處連接所述控制單 兀的第一輸入端。
5. 如權(quán)利要求1所述的LED照明電路，其特征在于，所述光源采樣單元包括第二分壓電 阻以及光敏電阻，所述第二分壓電阻的一端連接所述電源管理模塊的輸出端，所述第二分 壓電阻的另一端連接所述光敏電阻后接地，所述第二分壓電阻與所述話筒的連接處連接所 述控制單元的第二輸入端。
6. 如權(quán)利要求5所述的LED照明電路，其特征在于，所述第二分壓電阻的阻值為1K Ω， 在光源充足的環(huán)境時，所述光敏電阻的電阻值為10 Ω，在光源不足的環(huán)境時，所述光敏電阻 的電阻值為1ΚΩ。
7. 如權(quán)利要求1所述的LED照明電路，其特征在于，所述開關(guān)單元包括三極管，所述三 極管的基極為所述開關(guān)單元的控制端，所述三極管的集電極為所述開關(guān)單元的輸入端，所 述三極管的發(fā)射極為所述開關(guān)單元的輸出端。
8. 如權(quán)利要求1所述的LED照明電路，其特征在于，所述驅(qū)動模塊包括二極管驅(qū)動器， 所述二極管驅(qū)動器的第一輸入端為所述驅(qū)動模塊的第一端，所述二極管驅(qū)動器的第二輸入 端為所述驅(qū)動模塊的第二端，所述二極管驅(qū)動器的輸出端為所述驅(qū)動模塊的第三端。
9. 如權(quán)利要求8所述的LED照明電路，其特征在于，所述二極管驅(qū)動器的型號為 ZXLD1362。
10. -種燈具，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9任意一項所述的LED照明電路。
【文檔編號】H05B37/02GK104159352SQ201310176360
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月14日
【發(fā)明者】周明杰, 呂亞鵬 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司