对灯具采用自适应脉宽调制技术调光的方法及灯具

摘要

一种对半导体灯具采用自适应脉宽调制技术调光的方法及灯具，它是采用时间-人、车流量优化控制和环境光照程度，从自适应脉宽调制端输出脉宽调制信号，控制发光元件的发光强度，以达到实际照度的最佳匹配。灯具由灯体总成、支架、发光元件、透明灯罩和灯具电路总成组成。支架固定在灯体总成内，发光元件安装在支架上，灯具电路总成安装在灯体总成内，透明灯罩安装在灯体总成上。发光元件由半导体高亮度发光二极管、散热器和温度传感器组成。灯具电路总成由电源模块、电源转换和保护模块、功率控制模块、发光模块、计算机模块U6、传感器模块、时钟模块、无线数据传输模块U5组成。

主权项

一种采用自适应脉宽调制技术调光的灯具，它包括灯体总成(1)、支架(2)、发光元件(3)、透明灯罩(4)，支架(2)固定在灯体总成(1)内，发光元件(3)安装在支架(2)上，透明灯罩(4)安装在灯体总成(1)上，发光元件(3)由半导体高亮度发光二极管(31)、散热器(32)和温度传感器(33)组成，半导体高亮度发光二极管(31)均匀安装在散热器(32)上，温度传感器(33)固定在散热器(32)上，其特征是：在灯体总成(1)内安装有一个灯具电路总成(5)，所述的灯具电路总成(5)包括电源模块(51)、电源转换和保护模块(52)、功率控制模块(53)、发光模块(54)、计算机模块U6、传感器模块(55)、时钟模块(56)、无线数据传输模块U5；电源模块(51)由第一市电输入端子AC1和第二市电输入端子AC2、第一直流输入端子DC1和第二直流输入端子DC2、继电器JD、开关稳压电源WY组成，第一市电输入端子AC1连接继电器JD的常闭触点JD‑1一端，第二市电输入端子AC2连接继电器JD的常闭触点JD‑2一端，常闭触点JD‑1和JD‑2的另一端分别连接到开关稳压电源WY的2个交流输入端，开关稳压电源WY的输出VDD端子连接到电源转换和保护模块(52)功率场效应管Q1的D极，其GND端接地，第一直流输入端子DC1与继电器JD线圈的一端相接后再与电源转换和保护模块(52)中肖特基二极管D2正极相接，第二直流输入端子DC2接地；电源转换和保护模块(52)由功率场效应管Q1、电压比较器U1、肖特基二极管D1和D2、电阻R0、R1和R2组成，电阻R0一端与肖特基二极管D2正极连接，电阻R0另一端连接电压比较器U1的输入2，功率场效应管Q1的D极连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接电压比较器U1的输入1并和电阻R2的一端连接，电阻R2另一端接地，功率场效应管Q1的G极连接电压比较器U1输出3，功率场效应管Q1的S极连接肖特基二极管D1正极，肖特基二极管D1负极与肖特基二极管D2负极连接，然后与功率控制模块(53)中功率开关器件Q2、Q3中的VBB极以及计算机模块U6的VDD端连接；功率控制模块(53)由功率开关器件Q2、功率开关器件Q3、与非门U2和U3、电阻R3和R4组成，电阻R3和R4一端连接功率开关器件Q3和Q4的VBB极，功率开关器件Q2的OUT极连接发光模块(54)中半导体高亮度发光二极管组件LED1正极，功率开关器件Q3的OUT极连接发光模块(54)中半导体高亮度发光二极管组件LED2正极，功率开关器件Q2的IN极连接与非门U2输出3和电阻R3另一端，功率开关器件Q3的IN极连接与非门U3输出3和电阻R4另一端，功率开关器件Q2的ST极连接计算机模块U6的ST1端，功率开关器件Q3的ST极连接计算机模块U6的ST2端，与非门U2的输入2连接与非门U3的输入2，然后与计算机模块U6的PWM端连接，与非门U2的输入1连接计算机模块U6的GPA端，与非门U3的输入1连接计算机模块U6的GPB端；发光模块(54)由半导体高亮度发光二极管组件LED1、半导体高亮度发光二极管组件LED2组成，半导体高亮度发光二极管组件LED1、半导体高亮度发光二极管组件LED2交错安装在散热器上，组件LED1正极连接LED1接线端子，负极连接散热器(32)后接地，组件LED2正极连接LED2接线端子，负极连接散热器(32)后接地；传感器模块(55)由光电传感器CG1、温度传感器CG2组成，光电传感器CG1的正极连接计算机模块U6的AD1端，光电传感器CG1的负极接地，温度传感器CG2的正极连接计算机模块U6的AD2端，温度传感器CG2的负极接地；时钟模块(56)由实时时钟电路U4、石英晶体X0、后备电池BTA组成，石英晶体X0的两引脚连接到实时时钟电路U4的X1、X2端口，后备电池BTA的正极连接实时时钟电路U4的VBAT端口，后备电池BTA的负极接地，实时时钟电路U4的SDA、SCL端口分别对应连接到计算机模块U6的SDA、SCL端口，实时时钟电路U4的+5V电源端口连接到计算机模块U6的+5V电源端口；无线数据传输模块U5的DO、DI、CS、TXEN、PWR端口分别对应连接到计算机模块U6的D0、DI、CS、TXEN、PWR端口，无线数据传输电路模块U5的+5V电源端口连接到计算机模块U6的+5V电源端口，无线数据传输模块U5的GND端口接地，无线数据传输电路模块U5的天线端口连接外接天线。