220v外控單線傳輸led變色燈的制作方法
【專利摘要】本專利的220V外控單線傳輸LED變色燈，包括電壓變換電路，LED燈模組，PWM輸出電路，信號(hào)傳輸防護(hù)電路；電壓變換電路，將220V交流電壓變換成低壓直流電；LED燈模組，每個(gè)模組包括數(shù)量匹配的紅色、綠色、藍(lán)色LED燈珠；PWM輸出電路，接收外部控制信號(hào)，并將外部控制信號(hào)傳遞給相鄰的220V外控單線傳輸LED變色燈，同時(shí)給LED模組輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)；信號(hào)傳輸防護(hù)電路，用于多個(gè)220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)，彼此零線和火線接反時(shí)提供保護(hù)。該LED變色燈可以直接連接220V交流電，并且在相同布線下可隨意的將該LED變色燈彼此串聯(lián)；外部信號(hào)線與電源線共用回路，單線傳輸。
【專利說(shuō)明】220V外控單線傳輸LED變色燈
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明領(lǐng)域，具體涉及輸入電壓為220V的LED變色燈。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前LED變色燈大多數(shù)采用24V直流電源，因此需要單獨(dú)配變壓器或者開(kāi)關(guān)電源，將市電轉(zhuǎn)換成24V電壓，由于受變壓器或者開(kāi)關(guān)電源的功率限制，在相同布線下，串聯(lián)的LED變色燈數(shù)量有限；為了串聯(lián)較多數(shù)量的燈串，需要增加電源轉(zhuǎn)換設(shè)備，且需重新布線，加上多一組信號(hào)線，安裝麻煩，易出錯(cuò)，且成本高。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種輸入電壓為220V的LED變色燈。
[0004]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，構(gòu)造220V外控單線傳輸LED變色燈，包括220V外控單線傳輸LED變色燈，包括電壓變換電路，LED燈模組，PWM輸出電路，信號(hào)傳輸防護(hù)電路；電壓變換電路，將220V交流電壓變換成低壓直流電；LED燈模組，每個(gè)模組包括數(shù)量匹配的紅色、綠色、藍(lán)色LED燈珠；PWM輸出電路，接收外部控制信號(hào)，并將外部控制信號(hào)傳遞給相鄰的220V外控單線傳輸LED變色燈，同時(shí)給LED模組輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)；信號(hào)傳輸防護(hù)電路，用于多個(gè)220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)，彼此零線和火線接反時(shí)提供保護(hù)。
[0005]優(yōu)選的，所述信號(hào)傳輸防護(hù)電路包括PNP型三極管Q3，二極管D5，TVS 二極管D6 ；D6的負(fù)極連接Q3的基極，其正極接市電零線或者火線；D5的正極接Q3的發(fā)射極，負(fù)極接控制信號(hào)線。
[0006]優(yōu)選的，所述220V外控單線傳輸LED變色燈還包括掃描電路，掃描電路用來(lái)控制多個(gè)LED燈模組的點(diǎn)亮和熄滅，掃描電路的輸入接MCU的I/O腳，輸出接LED燈模組的正極。
[0007]優(yōu)選的，所述220V外控單線傳輸LED變色燈還包括采樣電路，用于將采樣的交流電壓提供給所述的PWM輸出電路，以便PWM輸出電路同步給LED模組輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)。
[0008]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
[0009]1.將電源變換模塊和LED燈模組整合，該LED變色燈可以直接連接220V交流電，并且在相同布線下可隨意的將該LED變色燈彼此串聯(lián)，只需將帶有電源線和控制信號(hào)線的插頭、插座對(duì)接，不用重新接線。
[0010]2.外部信號(hào)線與電源線共用回路，單線傳輸，避免了現(xiàn)有產(chǎn)品中兩根信號(hào)線的傳輸模式，接線簡(jiǎn)單且節(jié)約線材，降低了成本。
[0011]3.市電零線或者火線接反時(shí)，或者市電電源線或者控制信號(hào)線接反時(shí)，產(chǎn)品有接反保護(hù)。
[0012]4.在外接控制信號(hào)或者未接外部控制信號(hào)時(shí)，該變色燈仍能實(shí)現(xiàn)炫彩的變色功倉(cāng)泛。
[0013]5.帶有掃描電路，可擴(kuò)展產(chǎn)品配置的LED燈模組數(shù)量。
【【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】】
[0014]圖1實(shí)施例一中的220V外控單線傳輸LED變色燈電路結(jié)構(gòu)組成框圖；
[0015]圖2實(shí)施例一中的220V外控單線傳輸LED變色燈電路原理圖；
[0016]圖3實(shí)施例一中的220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)連接示意圖。
[0017]圖4實(shí)施例二中的220V外控單線傳輸LED變色燈電路原理圖；
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]為了使本實(shí)用新型的技術(shù)方案和技術(shù)效果更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例一:
[0020]如圖1至圖2，本實(shí)施例中的220V外控單線傳輸LED變色燈，包括電壓變換電路，LED燈模組，PWM輸出電路，信號(hào)傳輸防護(hù)電路，掃描電路，采樣電路。
[0021]電源變換電路接市電，將220V電壓交流變換成低壓直流電，輸入端連接市電，輸出端連接掃描電路和PWM輸出電路；220V市電先經(jīng)二極管Dl半波整流，然后輸入到芯片SX3706構(gòu)成的電源電路降壓，將220V電壓變換成12V直流電壓，再經(jīng)穩(wěn)定電壓為12V的穩(wěn)壓二極管D3輸出為24V電壓。電源變換電路還可以采用其他電路，變換出其他電壓等級(jí)的直流電。
[0022]LED燈模組，每個(gè)模組包括I個(gè)紅色，I個(gè)綠色，I個(gè)藍(lán)色LED燈珠，每個(gè)燈組根據(jù)接收的PWM控制信號(hào)可以混合成其他不同的顏色，并且根據(jù)PWM控制信號(hào)點(diǎn)亮或者熄滅。每個(gè)LED燈珠串聯(lián)一個(gè)限流電阻與PWM輸出電路中的MCU的I/O腳連接。
[0023]PWM輸出電路，根據(jù)下述采樣電路的輸出給LED燈模組同步輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)；接收外部控制信號(hào)，并將外部控制信號(hào)傳遞給相鄰的220V外控單線傳輸LED變色燈。本實(shí)施例中采用的MCU型號(hào)是中微電子的CMS16ph55。如果外接控制器，該芯片根據(jù)外接控制器的輸出外部控制信號(hào)的協(xié)議，輸出對(duì)應(yīng)的PWM信號(hào)，控制任何一個(gè)LED燈模組點(diǎn)亮的顏色、點(diǎn)亮維持的時(shí)間、LED燈模組發(fā)光的亮度、LED燈模組熄滅維持的時(shí)間，因外部控制信號(hào)屬弱電信號(hào)，易受干擾，同時(shí)實(shí)現(xiàn)中繼功能，將外部控制信號(hào)處理后發(fā)送給相鄰的220V外控單線傳輸LED變色燈；如未接外部控制器時(shí)，該MCU根據(jù)自身的邏輯輸出給連接的LED燈模組固定的PWM信號(hào)。即本實(shí)施例中的LED變色燈無(wú)論是否接有外部控制信號(hào)，都能實(shí)現(xiàn)炫彩的變色功能。C5，C8，R18，R20構(gòu)成MCU的電源匹配電路。
[0024]信號(hào)傳輸防護(hù)電路，包括防接反電路和防浪涌電路，用來(lái)在220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)時(shí)，防止彼此間的零線和火線接反，給予LED變色燈接反保護(hù)；當(dāng)電源中有浪涌沖擊時(shí)，抑制浪涌信號(hào)。防接反電路主要由NPN型三極管Q3，二極管D5，TVS 二極管D6構(gòu)成。D6的負(fù)極連接Q3的基極,正極接市電零線或者火線，D5的正極接Q3的發(fā)射極,負(fù)極串聯(lián)電阻Rl后接外部控制信號(hào)，控制信號(hào)線和市電電源線之間并聯(lián)電阻R8。當(dāng)上級(jí)220V外控單線傳輸LED變色燈的輸出和下級(jí)220V外控單線傳輸LED變色燈的輸入接反時(shí)，即上級(jí)LED變色燈的零線連接下級(jí)LED變色燈的火線，上級(jí)LED變色燈的火線連接下級(jí)LED變色燈的零線，無(wú)防反接電路時(shí)，上級(jí)LED變色燈和下級(jí)LED變色燈的電源構(gòu)成回路，上級(jí)LED變色燈和下級(jí)LED變色燈將被燒壞。增加防反接電路后，當(dāng)上級(jí)LED變色燈D6正極輸入為市電正弦波的正半周時(shí)，下級(jí)LED變色燈D6正極輸入為市電正弦波的負(fù)半周，上級(jí)LED變色燈的Q3截止，上級(jí)LED變色燈不工作，下級(jí)LED變色燈的Q3導(dǎo)通，下級(jí)LED變色燈變色燈工作。D5保證外部控制信號(hào)向一個(gè)方向傳輸。防浪涌電路由TVS 二極管D8，D9構(gòu)成，分別抑制從三極管基極和電源線串入的干擾信號(hào)。
[0025]掃描電路，用來(lái)控制多個(gè)LED燈模組的點(diǎn)亮和熄滅，掃描電路的輸入接MCU的I/O腳，輸出接LED燈模組的正極；本實(shí)施例中，MCU的I/O管腳只限于連接9個(gè)LED燈珠，也就是3個(gè)LED燈模組，增加了掃描電路后，LED燈模組的數(shù)量擴(kuò)展成6個(gè)，用兩個(gè)PNP型三極管Ql，Q2構(gòu)成的開(kāi)關(guān)電路選擇6個(gè)LED燈模組的點(diǎn)亮和熄滅。Q2串聯(lián)限流電阻R13后連接MCU的I/O腳，當(dāng)MCU輸出低電平給Q2時(shí)，Q2導(dǎo)通，輸出高電平，RlO反偏，Ql截止，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(dāng)MCU輸出高電平給Q2時(shí)，Q2截止，輸出低電平，RlO正偏，Ql導(dǎo)通，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。
[0026]采樣電路，將采集的市電輸入信號(hào)輸出給PWM輸出電路，以便PWM輸出電路控制LED燈模組的點(diǎn)亮和熄滅的同步效果。采樣電路由電阻R16，R15串聯(lián)組成，其中R15檢測(cè)的電壓輸出給PWM輸出電路中的MCU。當(dāng)有多個(gè)220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)或并聯(lián)時(shí)，各個(gè)燈點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間點(diǎn)，點(diǎn)亮或熄滅維持的時(shí)間，點(diǎn)亮的顏色和亮度同步后效果更好，各個(gè)220V外控單線傳輸LED變色燈中的采樣電路將采樣后的電壓信號(hào)輸出給PWM輸出電路的MCU，MCU檢測(cè)到R15上的電壓后即控制LED燈珠同步工作。
[0027]如圖3，多個(gè)LED變色燈串聯(lián)時(shí)，只需將帶有電源線和控制信號(hào)線的公母連接器對(duì)接；控制信號(hào)線與電源線共用回路，即單根線完成傳輸，避免了現(xiàn)有產(chǎn)品中的兩根控制信號(hào)線傳輸模式，接線簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)，降低了成本。
[0028]實(shí)施例二:
[0029]本實(shí)施例中的220V外控單線傳輸LED變色燈和實(shí)施例一中的大致相同，不同之處在于只有一個(gè)LED燈模組，作為點(diǎn)光源使用，因此本實(shí)施例不具備實(shí)施例一中的掃描電路和采樣電路，如圖4。
[0030]以上所述僅為本專利的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本專利，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，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(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.220V外控單線傳輸LED變色燈，包括電壓變換電路，LED燈模組，PWM輸出電路，信號(hào)傳輸防護(hù)電路； 電壓變換電路，將220V交流電壓變換成低壓直流電； LED燈模組，每個(gè)模組包括數(shù)量匹配的紅色、綠色、藍(lán)色LED燈珠； PWM輸出電路，接收外部控制信號(hào)，并將外部控制信號(hào)傳遞給相鄰的220V外控單線傳輸LED變色燈，同時(shí)給LED模組輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)； 信號(hào)傳輸防護(hù)電路，用于多個(gè)220V外控單線傳輸LED變色燈串聯(lián)，彼此零線和火線接反時(shí)提供保護(hù)。
2.如權(quán)利要求1中的220V外控單線傳輸LED變色燈,其特征在于:所述信號(hào)傳輸防護(hù)電路包括PNP型三極管Q3，二極管D5，TVS 二極管D6 ；D6的負(fù)極連接Q3的基極，其正極接市電零線或者火線；D5的正極接Q3的發(fā)射極，負(fù)極接控制信號(hào)線。
3.如權(quán)利要求1中的220V外控單線傳輸LED變色燈，其特征在于:所述220V外控單線傳輸LED變色燈還包括掃描電路，掃描電路用來(lái)控制多個(gè)LED燈模組的點(diǎn)亮和熄滅，掃描電路的輸入接MCU的I/O腳，輸出接LED燈模組的正極。
4.如權(quán)利要求1至3中任一的220V外控單線傳輸LED變色燈，其特征在于:所述220V外控單線傳輸LED變色燈還包括采樣電路，用于將采樣的交流電壓提供給所述的PWM輸出電路，以便PWM輸出電路同步給LED模組輸出點(diǎn)亮或熄滅的PWM信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK204119608SQ201420552288
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】王太筍 申請(qǐng)人:王太筍