一種延時節能燈電路及燈具的制作方法
【專利摘要】本發明適用于電子照明領域，提供了一種延時節能燈電路及燈具，用于控制驅動照明負載的照明，包括變壓器、整流橋、開關管、觸發開關及儲能電容等，變壓器包括相互耦合的初級線圈和次級線圈，所述變壓器電連接在交流電源與所述照明負載之間，整流橋串接在電源與初級線圈之間或次級線圈與照明負載之間，開關管用于控制整流橋的工作；本發明還提供了一種包括上述延時節能燈電路的燈具。通過用開關管與儲能電容結合實現延時控制，當觸發開關斷開后，儲能電容放電，開關管可繼續導通一段時間，當儲能電容的電壓下降到不能維持開關管導通時，變壓器的電源被切斷，照明負載熄滅。如此達到了使燈具打開一段時間后自動關掉，具有延時節能的效果。
【專利說明】一種延時節能燈電路及燈具
【技術領域】
[0001]本發明屬于電子照明領域，尤其涉及一種延時節能燈電路及燈具。
【背景技術】
[0002]目前，LED作為一種新型光源，通常由集成電路驅動控制，控制電路的輸入端電源接通，燈便點亮，具有簡單可靠、節能環保的特點。
[0003]但是，一般的光源控制電路存在開關功能單一，燈具的開和關都要手動的缺點，滿足不了在樓道、臥室里等地方所需的方便使用的效果，同時不能起到節能環保的特點。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于提供一種具有延時效果，使燈具打開一段時間后自動關掉的延時節能燈電路，旨在解決現有燈具驅動電路存在開關功能單一，燈具的開和關都要手動的問題。
[0005]本發明實施例是這樣實現的，一種延時節能燈電路，用于控制驅動照明負載的照明，所述延時節能燈電路包括:
[0006]變壓器，包括相互耦合的初級線圈和次級線圈，所述變壓器電連接在交流電源與所述照明負載之間；
[0007]整流橋，所述整流橋的一個輸入端與所述交流電源中一個端連接，所述整流橋的另一個輸入端與所述初級線圈的一個輸入端連接，所述初級線圈的另一個輸入端與所述交流電源的另一個端連接；或，所述整流橋的一個輸入端與所述次級線圈的一個輸出端連接，所述整流橋的另一個輸入端與所述照明負載的第一連接端連接，所述照明負載的第二連接端與所述初級線圈的另一個輸出端連接；
[0008]開關管，所述開關管的輸入端與所述整流橋的陽極輸出端連接，所述開關管的輸出端與所述整流橋的陰極輸出端連接，所述開關管的控制端通過觸發開關與所述整流橋的陽極輸出端連接，并通過儲能電容與所述整流橋的陰極輸出端連接。
[0009]在優選的實施例中，所述延時節能電路還包括與所述照明負載并聯的保護模塊，所述保護模塊包括電解電容C2和電解電容C3，所述電解電容C2的正極和電解電容C3的正極相連接，所述電解電容C2的負極和電解電容C3的負極依次與所述照明負載的第一連接端、第二連接端連接。
[0010]在優選的實施例中，所述開關管為單向可控硅，所述開關管的輸入端、輸出端、控制端依次為所述單向可控硅的陽極、陰極、控制極。
[0011]在優選的實施例中，所述開關管包括三極管Ql和三極管Q2，其中，
[0012]所述三極管Ql為PNP型三極管，所述三極管Q2為NPN型三極管，所述三極管Ql的基極與所述三極管Q2的集電極連接，所述三極管Ql的發射極作為所述開關管200的輸入端，所述三極管Q2的發射極作為所述開關管的輸出端，所述三極管Ql的集電極作為所述開關管200的控制端并與所述三極管Q2的基極連接。[0013]在優選的實施例中，所述延時節能燈電路還包括連接在所述開關管控制端與所述觸發開關之間的限流電阻和連接在所述整流橋的陽極輸出端與觸發開關之間的隔離二極管，所述隔離二極管的陽極與所述整流橋的陽極輸出端連接，所述隔離二極管的陰極與所述觸發開關的一端連接。
[0014]本發明實施例的另一目的在于提供一種的燈具，該燈具包括照明負載、上述的延時節能燈電路，所述延時節能燈電路用于控制驅動所述照明負載的照明。
[0015]在優選的實施例中，所述照明負載包括多個并聯連接的LED燈列，所述，所述LED燈列包括以陰極為所述照明負載的第一連接端、以陽極為所述照明負載的第二連接端的第一類LED燈列和以陽極為所述照明負載的第一連接端、以陰極為所述照明負載的第二連接端的第二類LED燈列，所述LED燈列中的LED的陽極與下一個LED的陰極連接。
[0016]上述延時節能燈電路通過操作觸發開關的接通，交流電源對儲能電容快速充電，同時儲能電容給開關管提供觸發電流，使得開關管導通，變壓器的次級線圈輸出交流電，照明負載點亮；當觸發開關斷開后，儲能電容放電，開關管可繼續導通一段時間，當儲能電容的電壓下降到不能維持開關管導通時，變壓器的電源被切斷，照明負載熄滅。如此達到了使燈具打開一段時間后自動關掉，具有延時節能的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發明第一實施例提供的延時節能燈電路的模塊圖；
[0018]圖2為本發明第一實施例提供的延時節能燈電路的電路結構圖；
[0019]圖3為本發明第二實施例提供的延時節能燈電路的模塊圖；
[0020]圖4為本發明第二實施例提供的延時節能燈電路的電路結構圖；
[0021]圖5為本發明第三實施例提供的延時節能燈電路的電路結構圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0023]如圖1所示，為一優選的實施例提供的延時節能燈電路的模塊結構。延時節能燈電路用于控制驅動照明負載100的照明，，延時節能燈電路包括:變壓器Tl、整流橋BR1、開
關管200等。
[0024]變壓器Tl包括相互耦合的初級線圈和次級線圈，變壓器Tl電連接在交流電源與照明負載之間。可以理解，交流電源可輸出220伏或110伏的交流電壓，變壓器Tl選用匝數比可調的變壓器，用于匹配交流電源的輸出電壓和照明負載的功率。
[0025]整流橋BRl的一個輸入端I與交流電源中一個端連接，整流橋BRl的另一個輸入端2與初級線圈的一個輸入端連接，初級線圈的另一個輸入端與交流電源的另一個端連接；或，整流橋BRl的一個輸入端I與次級線圈的一個輸出端連接，整流橋BRl的另一個輸入端2與照明負載的第一連接端連接，照明負載的第二連接端與初級線圈的另一個輸出端連接。
[0026]開關管200的輸入端a與整流橋BRl的陽極輸出端連接，開關管200的輸出端b與整流橋BRl的陰極輸出端連接，開關管200的控制端c通過觸發開關SI與整流橋BRl的陽極輸出端連接，并通過儲能電容Cl與整流橋BRl的陰極輸出端連接。
[0027]上述延時節能燈電路通過操作觸發開關SI的接通，交流電源對儲能電容Cl快速充電，同時儲能電容Cl給開關管200提供觸發電流，使得開關管200導通，變壓器Tl的次級線圈輸出交流電，照明負載100點亮；當觸發開關SI斷開后，儲能電容Cl放電，開關管200可繼續導通一段時間，當儲能電容Cl的電壓下降到不能維持開關管200導通時，變壓器Tl的電源被切斷，照明負載100熄滅。如此達到了使燈具打開一段時間后自動關掉，具有延時節能的效果。
[0028]如圖1至5所示，可以看出，整流橋BRl被接入在交流電源與變壓器Tl之間或者被接入在變壓器Tl與照明負載100之間，圖1和圖2示出的是整流橋BRl連接在交流電源與變壓器Tl連接的其中一條連接線上中的一種情況；圖3、4、5示出的是連接在變壓器Tl與照明負載100連接的其中一條連接線上中的一種情況。如此，觸發開關SI的接通，開關管200導通時，交流電源、變壓器Tl及照明負載100之間的供電回路才能導通，照明負載100點亮，即通過控制開關管200的通斷則可以控制照明負載100點亮、熄滅。
[0029]儲能電容Cl可以根據延時時長的實際情況需要，選用容量為IOOyF或IOOOyF等的電容器件。
[0030]如圖2、4所示，在優選的實施例中，延時節能燈電路還包括與照明負載100并聯連接的保護模塊300，保護模塊300包括電解電容C2和電解電容C3，電解電容C2的正極和電解電容C3的正極相連接，電解電容C2的負極和電解電容C3的負極依次與照明負載100的第一連接端、第二連接端連接。保護模塊300避免燈具打開瞬間較大電流沖擊LED以致燒毀，電解電容C2和電解電容C3的耐壓高于變壓器Tl的次級線圈輸出電壓。
[0031]在優選的實施例中，開關管200為單向可控硅VS，開關管200的輸入端a、輸出端b、控制端c依次為單向可控硅VS的陽極、陰極、控制極，本實施例中，觸發開關SI的接通時，交流電源對儲能電容Cl充電，儲能電容Cl的電壓到達單向可控硅VS的導通電壓時單向可控硅VS;當觸發開關SI斷開后，儲能電容Cl放電，單向可控硅VS可繼續導通一段時間，當儲能電容Cl的電壓下降到不能維持單向可控硅VS導通時。
[0032]如圖5所示，在另一個優選實施例中，開關管200包括三極管Ql和三極管Q2，其中三極管Ql為PNP型三極管，三極管Q2為NPN型三極管，三極管Ql的基極與三極管Q2的集電極連接，三極管Ql的發射極作為開關管200的輸入端a，三極管Q2的發射極作為開關管200的輸出端b，三極管Ql的集電極作為開關管200的控制端c并與三極管Q2的基極連接。本實施例中，觸發開關SI的接通時，交流電源對儲能電容Cl充電，儲能電容Cl的電壓到達三極管Q2的導通電壓時三極管Q2導通，則三極管Ql基極的電位被拉低，三極管Ql導通，如此開關管200導通；當觸發開關SI斷開后，儲能電容Cl放電，三極管Q2可繼續導通一段時間，當儲能電容Cl的電壓下降到不能維持三極管Q2導通時，則開關管200斷開。
[0033]觸發開關SI用于控制延時節能燈電路的工作，觸發開關SI可以使用輕觸開關也可以使用自鎖開關。其中，觸發開關Si可以使用按鈕、聲音、光線、溫度等方式觸發其通斷。
[0034]在優選的實施例中，延時節能燈電路還包括連接在開關管200控制端與觸發開關之間的限流電阻Rl和連接在整流橋BRl的陽極輸出端與觸發開關之間的隔離二極管DlJS離二極管Dl的陽極與整流橋BRl的陽極輸出端連接，隔離二極管Dl的陰極與觸發開關的一端連接。可以理解的是，配合本實施例中其他參數的變化，限流電阻Rl和隔離二極管Dl可以省略，或限流電阻Rl可以利用多個電阻器串并聯替換。
[0035]下面結合圖2，以一個實施例說明延時節能燈電路的工作原理。
[0036]接上交流電源后，按下觸發開關SI，交流電源的220V市電通過變壓器TI的初級線圈、整流橋BR1、隔離二極管D1，對儲能電容Cl快速充電，同時經限流電阻Rl給單向可控硅VS輸入觸發電流，使單向可控硅VS導通，這時變壓器TI的次級線圈輸出交流電，照明負載100點亮。當觸發開關SI斷開后,儲能電容Cl放電,單向可控娃VS繼續導通,經過一段時間延時后，儲能電容Cl的電壓下降到不能維持單向可控硅VS導通時，單向可控硅VS關斷，變壓器Tl的電源被切斷，照明負載100熄滅，此時延時節能燈電路本身不再耗電。LED點亮時間，主要由儲能電容Cl和限流電阻Rl的參數決定。如此，達到了使燈具打開一段時間后自動關掉，具有延時節能的效果，可廣泛用于制作臺燈、樓道燈等。
[0037]本發明實施例的另一目的在于提供一種的包括上述延時節能燈電路的燈具。如圖
2、3所示，該燈具包括照明負載100、上述延時節能燈電路，所述延時節能燈電路用于控制驅動照明負載100的照明，延時節能燈電路包括:
[0038]變壓器Tl，包括相互耦合的初級線圈和次級線圈，變壓器Tl電連接在交流電源與照明負載100之間；
[0039]整流橋BRl，整流橋BRl的一個輸入端I與交流電源中一個端連接，整流橋BRl的另一個輸入端2與初級線圈的一個輸入端連接，初級線圈的另一個輸入端與交流電源的另一個端連接；或，整流橋BRl的一個輸入端I與次級線圈的一個輸出端連接，整流橋BRl的另一個輸入端2與照明負載100的第一連接端連接，照明負載100的第二連接端與初級線圈的另一個輸出端連接。
[0040]開關管200，開關管200的輸入端與整流橋BRl的陽極輸出端連接，開關管200的輸出端與整流橋BRl的陰極輸出端連接，開關管200的控制端通過觸發開關與整流橋BRl的陽極輸出端連接，并通過儲能電容與整流橋BRl的陰極輸出端連接。
[0041]如圖2、4、5所示，在優選的實施例中，照明負載100包括多個并聯連接的LED燈列(圖未標)，LED燈列由多個LED串接而成，LED燈列包括以陰極為照明負載100的第一連接端、以陽極為照明負載100的第二連接端的第一類LED燈列110和以陽極為照明負載100的第一連接端、以陰極為照明負載100的第二連接端的第二類LED燈列120，LED燈列中的LED的陽極與下一個LED的陰極連接。本實施例中，照明負載100包括4個LED燈列，其中兩個具有4顆串聯連接LED的第一類LED燈列110和兩個具有4顆串聯連接LED的第二類LED燈列120。在其他實施例中，照明負載100包括兩個、六個或八個等LED燈列，其中第一類LED燈列110和第二類LED燈列120相同，而第一類LED燈列110和第二類LED燈列120具有的LED個數可以是I個、2個、3個、5個或6個等。
[0042]具體地，變壓器Tl的次級線圈輸出電壓的正半周期第一類LED燈列110導通，負半周期第二類LED燈列120導通，如此有利于LED的散熱又其工作增加壽命，由于LED有數毫秒的余輝，所以看不見LED燈列光輝的閃爍。如果要改變燈具的功率就增加或減少LED的數量，同時調整變壓器Tl的參數(匝數比)。在其他實施例中，照明負載100可以使用普通的鎢絲燈。
[0043]上述燈具的延時節能燈電路通過操作觸發開關SI的接通,交流電源對儲能電容Cl快速充電，同時儲能電容Cl給開關管200提供觸發電流，使得開關管200導通，變壓器Tl的次級線圈輸出交流電，照明負載100點亮；當觸發開關SI斷開后，儲能電容Cl放電，開關管200可繼續導通一段時間，當儲能電容Cl的電壓下降到不能維持開關管200導通時，變壓器Tl的電源被切斷，照明負載100熄滅。如此達到了使燈具打開一段時間后自動關掉，具有延時節能的效果。
[0044]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種延時節能燈電路，用于控制驅動照明負載的照明，其特征在于，所述延時節能燈電路包括: 變壓器，包括相互耦合的初級線圈和次級線圈，所述變壓器電連接在交流電源與所述照明負載之間； 整流橋，所述整流橋的一個輸入端與所述交流電源中一個端連接，所述整流橋的另一個輸入端與所述初級線圈的一個輸入端連接，所述初級線圈的另一個輸入端與所述交流電源的另一個端連接；或，所述整流橋的一個輸入端與所述次級線圈的一個輸出端連接，所述整流橋的另一個輸入端與所述照明負載的第一連接端連接，所述照明負載的第二連接端與所述初級線圈的另一個輸出端連接； 開關管，所述開關管的輸入端與所述整流橋的陽極輸出端連接，所述開關管的輸出端與所述整流橋的陰極輸出端連接，所述開關管的控制端通過觸發開關與所述整流橋的陽極輸出端連接，并通過儲能電容與所述整流橋的陰極輸出端連接。
2.如權利要求1所述的延時節能燈電路，其特征在于，所述延時節能電路還包括與所述照明負載并聯的保護模塊，所述保護模塊包括電解電容C2和電解電容C3，所述電解電容C2的正極和電解電容C3的正極相連接，所述電解電容C2的負極和電解電容C3的負極依次與所述照明負載的第一連接端、第二連接端連接。
3.如權利要求1所述的延時節能燈電路，其特征在于，所述開關管為單向可控硅，所述開關管的輸入端、輸出端、控制端依次為所述單向可控娃的陽極、陰極、控制極。
4.如權利要求1所述的延時節能燈電路，其特征在于，所述開關管包括三極管Ql和三極管Q2，其中， 所述三極管Ql為PNP型三極管，所述三極管Q2為NPN型三極管，所述三極管Ql的基極與所述三極管Q2的集電極連接，所述三極管Ql的發射極作為所述開關管的輸入端，所述三極管Q2的發射極作為所述開關管的輸出端，所述三極管Ql的集電極作為所述開關管的控制端并與所述三極管Q2的基極連接。
5.如權利要求1所述的延時節能燈電路，其特征在于，所述延時節能燈電路還包括連接在所述開關管控制端與所述觸發開關之間的限流電阻和連接在所述整流橋的陽極輸出端與觸發開關之間的隔離二極管，所述隔離二極管的陽極與所述整流橋的陽極輸出端連接，所述隔離二極管的陰極與所述觸發開關的一端連接。
6.一種燈具，包括照明負載，其特征在于，還包括如權利要求1至5任一項所述的延時節能燈電路，所述延時節能燈電路用于控制驅動所述照明負載的照明。
7.如權利要求6所述的燈具，其特征在于，所述照明負載包括多個并聯連接的LED燈列，所述LED燈列由多個LED串接而成，所述LED燈列包括以陰極為所述照明負載的第一連接端、以陽極為所述照明負載的第二連接端的第一類LED燈列和以陽極為所述照明負載的第一連接端、以陰極為所述照明負載的第二連接端的第二類LED燈列，所述LED燈列中的LED的陽極與下一個LED的陰極連接。
【文檔編號】H05B37/02GK103687161SQ201210362587
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】周明杰, 邵賢輝 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