CN110636671A

CN110636671A - Led灯控用的电源器

Info

Publication number: CN110636671A
Application number: CN201910925858.1A
Authority: CN
Inventors: 冯海旭
Original assignee: Zhejiang Fushuo Telecom Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Fushuo Telecom Co Ltd
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2019-12-31

Abstract

本发明公开了一种LED灯控用的电源器，属于电源技术领域，解决了LED灯控的模式问题，其技术方案要点是包括底座部分和显示控制部分，其特征是，所述底座部分包括直流电源、无线供电模块、初级线圈以及电机，直流电源分别连接无线供电模块和电机进行供电，无线供电模块连接初级线圈；显示控制部分包括次级线圈、AC‑DC转换电路、恒流电路、主控电路以及LED灯，次级线圈与初级线圈耦合感应获取电能，AC‑DC转换电路的输入端连接次级线圈，AC‑DC转换电路的输出端分别连接恒流电路和主控电路，恒流电路连接LED灯，达到了无线供电连接，自由多角度LED照明效果。

Description

LED灯控用的电源器

技术领域

本发明涉及LED灯控电源领域，特别地，涉及一种LED灯控用的电源器。

背景技术

随着信息技术的不断更新换代，新的电子产品层出不穷，其中LED灯具已经成为一种新型的装饰灯具，与写真画面、喷绘、静态广告牌、广告灯箱相比，LED灯具给人们带来了更加高效、节能、便于控制和使用的效果，同时LED灯具还广泛应用于银行、商场、车站等公共场所。

为了增加趣味性和灯具的操控性，需要实现灯具的发光角度调节和发光动态模式。而现有的普通产品不涉及此方面，一般的LED灯具都是固定不动，因此使用上受到的限制，另外还有可以旋转的LED灯具，但是其由于电线的连接结构使得器运动受到限制，无法实现全视野三维旋转。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。有鉴于此，本发明目的在于提出LED灯控用的电源器，基于无线供电技术，实现三维驱动照明和显示，丰富其照明的模式和动态效果。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种LED灯控用的电源器，包括底座部分和显示控制部分，所述底座部分包括直流电源、无线供电模块、初级线圈以及电机，直流电源分别连接无线供电模块和电机进行供电，无线供电模块连接初级线圈；

显示控制部分包括次级线圈、AC-DC转换电路、恒流电路、主控电路以及LED灯，次级线圈与初级线圈耦合感应获取电能，AC-DC转换电路的输入端连接次级线圈，AC-DC转换电路的输出端分别连接恒流电路和主控电路，恒流电路连接LED灯。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述无线供电模块包括芯片U1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C4、以及开关P1，直流电源通过开关P1连接初级线圈一端、电容C4一端、电容C2一端、和芯片U1的第一引脚，电容C4的另一端接地，电容C2的另一端连接初级线圈另一端和芯片U1的第三引脚，芯片U1的第四引脚接地，芯片的第六引脚连接电阻R3一端、电容C1的一端、和电阻R2的一端，芯片U1的第八引脚连接电阻R3的另一端、电容C1的另一端、和电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的另一端和电压源VCC。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电机并联电容C3。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述AC-DC转换电路包括电容C6、C16、C17、C19、电阻R5、稳压二极管和单向桥式整流器，所述次级感应线圈并联电容C6后连接单向桥式整流器，单向桥式整流器的正极端连接电阻R5的一端、和电容C16一端，单向桥式整流器的负极端连接电容C16另一端、电容C17一端、电容C19一端、二极管的阳极和接地端，电容C17的另一端连接电容C19的另一端、二极管的阴极以及电压源VCC。

作为本发明的具体方案可以优选为：还包括状态检测电路，状态检测电路包括发射电路和接收电路，所述发射电路固定在底座部分上，所述接收电路固定在显示控制部分上，两者光电感应并将信号输入至主控电路。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述底座部分还包括支撑台、第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架，所述第一转动架呈“U”形并转动连接于支撑台中心位置，第二转动架呈环形并转动连接在第一转动架的两端位置，第三转动架呈环形并转动连接在第二转动架上，第四转动架呈“十”字状且垂直于“十”字平面具有转轴并且转动连接于第三转动架上。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一转动架的转动轴方向为Z轴向，第二转动架的转动轴方向为X轴向，第三转动架的转动轴方向为Y轴向，第四转动架的转动轴方向为Z轴向，X轴向、Y轴向和Z轴向互成直角。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述次级线圈位于第四转动架内，所述初级线圈位于支撑台内。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架上设置有可松紧的阻尼套，所述阻尼套用于紧固限制第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架的转动。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架上设置有微型舵机。

本发明技术效果主要体现在以下方面：

1、能够实现无线供电连接，便于LED灯的运动控制其照明方式；

2、电路工作可靠、稳定，便于使用；

3、能够在不同的方向上实现LED灯的照明和运动，并且在运动过程汇中实现LED灯的闪烁，能够不同模式上实现照明效果，提高趣味性。

附图说明

图1为实施例1中电路原理方块图；

图2为实施例1中具体展示无线供电模块电路图；

图3为实施例1中具体展示AC-DC转换电路的图；

图4为实施例1中状态检测电路；

图5为实施例1结构示意图；

图6为实施例2中的结构补充图。

附图标记：1、底座部分；11、直流电源；12、无线供电模块；13、初级线圈；14、电机；2、显示控制部分；21、次级线圈；22、AC-DC转换电路；23、恒流电路；24、主控电路；25、LED灯；3、状态检测电路；31、发射电路；32、接收电路；4、支撑台；51、第一转动架；52、第二转动架；53、第三转动架；54、第四转动架；6、阻尼套；7、微型舵机；8、转动轴；9、轴座部；10、安装壳。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，以使本发明技术方案更易于理解和掌握，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

一种LED灯25控用的电源器，参考图1所示，包括底座部分1和显示控制部分2，底座部分1包括直流电源11、无线供电模块12、初级线圈13以及电机14，直流电源11分别连接无线供电模块12和电机14进行供电，无线供电模块12连接初级线圈13。其中,直流电源11向电机14和无线供电模块12供电,无线供电模块12向互感线圈的初级线圈13供电。电机14按一定转速带动互感线圈的次级线圈21旋转,产生旋转磁场,并在次级线圈21中得到感应电流。

显示控制部分2包括次级线圈21、AC-DC转换电路22、恒流电路23、主控电路24以及LED灯25，次级线圈21与初级线圈13耦合感应获取电能，AC-DC转换电路22的输入端连接次级线圈21，AC-DC转换电路22的输出端分别连接恒流电路23和主控电路24，恒流电路23连接LED灯25。次级线圈21的感应电流经整流、滤波和稳压后,向主控电路24供电。

参考图2所示，无线供电模块12包括芯片U1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C4、以及开关P1，直流电源11通过开关P1连接初级线圈13一端、电容C4一端、电容C2一端、和芯片U1的第一引脚，电容C4的另一端接地，电容C2的另一端连接初级线圈13另一端和芯片U1的第三引脚，芯片U1的第四引脚接地，芯片的第六引脚连接电阻R3一端、电容C1的一端、和电阻R2的一端，芯片U1的第八引脚连接电阻R3的另一端、电容C1的另一端、和电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的另一端和电压源VCC。电机14并联电容C3。芯片U1的型号为XKT-510。

本设计采用无线供电模块12XKT-510向初级线圈13供电。该模块要求初级线圈13缠绕得越薄越好。考虑到次级线圈21所带负载要求输出电压为5V、电流为0.56A,经过上述计算,最终选择的整流二极管的型号为IN5819ws。其整流电流为1A,反向峰值电压为40V,可以满足设计要求。综合考虑上述要求,选择初级线圈13和次级线圈21的变比为1,线圈的接口直径不得小于0.5mm。线圈的电感值均为30μH。

主控电路24采用STC15L2K08S2作为主控芯片。该芯片具有超强抗静电、超强抗干扰、超低价和超低功耗的特点。采用的主控电路24基于芯片型号为STC15L2K08S2的最小***。

参考图3所示，AC-DC转换电路22包括电容C6、C16、C17、C19、电阻R5、稳压二极管和单向桥式整流器，次级感应线圈并联电容C6后连接单向桥式整流器，单向桥式整流器的正极端连接电阻R5的一端、和电容C16一端，单向桥式整流器的负极端连接电容C16另一端、电容C17一端、电容C19一端、二极管的阳极和接地端，电容C17的另一端连接电容C19的另一端、二极管的阴极以及电压源VCC。次级线圈21在直流电机14的带动下,切割初级线圈13的磁力线,在线圈中得到感应电流。其经过由D1、D2、D3、D4组成的单向桥式整流电路,以及C16、R5和C17组成的π型滤波电路后,再经稳压管稳压输出5V的直流电压,向主控电路24和恒流电路23供电。

参考图4所示，还包括状态检测电路3，状态检测电路3包括发射电路31和接收电路32，发射电路31固定在底座部分1上，接收电路32固定在显示控制部分2上，两者光电感应并将信号输入至主控电路24。主要部件是位于底部支座上的发光二极管和位于显示部分的接收光电二极管。线圈每次旋转到该位置时,发射二极管发送信号;光电管接收信号后,电路导通;信号经P32端口进入主芯片,表示LED灯25旋转一圈结束。

继续参考图5所示，底座部分1还包括支撑台4、第一转动架51、第二转动架52、第三转动架53、以及第四转动架54，第一转动架51呈“U”形并转动连接于支撑台4中心位置，第二转动架52呈环形并转动连接在第一转动架51的两端位置，第三转动架53呈环形并转动连接在第二转动架52上，第四转动架54呈“十”字状且垂直于“十”字平面具有转轴并且转动连接于第三转动架53上。

第一转动架51的转动轴8方向为Z轴向，第二转动架52的转动轴8方向为X轴向，第三转动架53的转动轴8方向为Y轴向，第四转动架54的转动轴8方向为Z轴向，X轴向、Y轴向和Z轴向互成直角。

基于上述方案，初级线圈13位于支撑台4内。次级线圈21可以位于第一转动架51或位于第四转动架54内。

实施例2：

第一转动架51、第二转动架52、第三转动架53、以及第四转动架54上设置有可松紧的阻尼套6，阻尼套6用于紧固限制第一转动架51、第二转动架52、第三转动架53、以及第四转动架54的转动。第一转动架51、第二转动架52、第三转动架53、以及第四转动架54上设置有微型舵机7。参考图6所示，以其中第一转动架51和第二转动架52之间的相互旋转驱动结构为例，轴座部9固定不动，即位于第一转动架51上，安装壳10即为第二转动架52的外壳，内部安装微型舵机7，每个微型舵机7模块自身具有电源，能够自发驱动转动轴8旋转，转动轴8的端部固定在轴座上，从而通过微型舵机7的驱动实现轴座部9和安装壳10的相互旋转，机第一转动架51和第二转动架52的相互旋转。阻尼套6呈波纹管状，因此具有阻碍转动的效果，材质选用橡胶。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims

1.一种LED灯控用的电源器，包括底座部分和显示控制部分，其特征是，所述底座部分包括直流电源、无线供电模块、初级线圈以及电机，直流电源分别连接无线供电模块和电机进行供电，无线供电模块连接初级线圈；

2.如权利要求1所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述无线供电模块包括芯片U1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C4、以及开关P1，直流电源通过开关P1连接初级线圈一端、电容C4一端、电容C2一端、和芯片U1的第一引脚，电容C4的另一端接地，电容C2的另一端连接初级线圈另一端和芯片U1的第三引脚，芯片U1的第四引脚接地，芯片的第六引脚连接电阻R3一端、电容C1的一端、和电阻R2的一端，芯片U1的第八引脚连接电阻R3的另一端、电容C1的另一端、和电阻R1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的另一端和电压源VCC。

3.如权利要求1所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述电机并联电容C3。

4.如权利要求1所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述AC-DC转换电路包括电容C6、C16、C17、C19、电阻R5、稳压二极管和单向桥式整流器，所述次级感应线圈并联电容C6后连接单向桥式整流器，单向桥式整流器的正极端连接电阻R5的一端、和电容C16一端，单向桥式整流器的负极端连接电容C16另一端、电容C17一端、电容C19一端、二极管的阳极和接地端，电容C17的另一端连接电容C19的另一端、二极管的阴极以及电压源VCC。

5.如权利要求1所述的LED灯控用的电源器，其特征是，还包括状态检测电路，状态检测电路包括发射电路和接收电路，所述发射电路固定在底座部分上，所述接收电路固定在显示控制部分上，两者光电感应并将信号输入至主控电路。

6.如权利要求1所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述底座部分还包括支撑台、第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架，所述第一转动架呈“U”形并转动连接于支撑台中心位置，第二转动架呈环形并转动连接在第一转动架的两端位置，第三转动架呈环形并转动连接在第二转动架上，第四转动架呈“十”字状且垂直于“十”字平面具有转轴并且转动连接于第三转动架上。

7.如权利要求6所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述第一转动架的转动轴方向为Z轴向，第二转动架的转动轴方向为X轴向，第三转动架的转动轴方向为Y轴向，第四转动架的转动轴方向为Z轴向，X轴向、Y轴向和Z轴向互成直角。

8.如权利要求7所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述次级线圈位于第四转动架内，所述初级线圈位于支撑台内。

9.如权利要求7所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架上设置有可松紧的阻尼套，所述阻尼套用于紧固限制第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架的转动。

10.如权利要求7所述的LED灯控用的电源器，其特征是，所述第一转动架、第二转动架、第三转动架、以及第四转动架上设置有微型舵机。