專利名稱:一種燈具用遙控信號接收系統及遙控照明燈具的制作方法
技術領域:
本發明屬于照明技術領域,尤其涉及一種照明燈具的遙控技術。
背景技術:
隨著各種類型燈具在生活中的廣泛應用,燈具用遙控信號接收系統的性能直接決 定了燈具的市場空間。 燈具用遙控信號接收系統可以實現諸如控制燈具發光與否、控制燈具發光強度和 發光時間等功能。目前的一種燈具用遙控信號接收系統中,用戶通過手持紅外發送器向該 系統中相應的紅外接收器發送紅外控制信號,以實現對燈具發光與否的控制,然而,現有技 術中,該種系統多為應用于室內應用而設計,其器件選擇及電路設計決定了其不適用于室 外低溫環境,所以導致其應用范圍有限。
發明內容
本發明實施例的目的在于提供一種燈具用遙控信號接收系統,旨在解決現有技術 提供的燈具用遙控信號接收系統的設計不適用于室外低溫環境,應用范圍有限的問題。
本發明實施例是這樣實現的,一種燈具用遙控信號接收系統,用于為發光源組件 提供工作電壓,所述系統包括 串聯在所述發光源組件供電回路上的執行單元; 觸發信號接收單元,用于接收外部輸入的無線控制信號,并將所述無線控制信號 轉換成相應的電信號;以及 觸發器單元,其時鐘信號輸入端連接所述觸發信號接收單元的輸出端、信號輸入 端置于參考電平、信號輸出端連接所述執行單元的控制端,用于根據所述電信號,產生輸入 至所述執行單元控制端的觸發信號,用以控制所述執行單元動作,進而控制供電回路的通 斷。 在上述燈具用遙控信號接收系統中,所述觸發器單元采用單個D觸發器或者多個 D觸發器的組合結構。 在上述燈具用遙控信號接收系統中,所述系統還包括 電壓轉換單元,用于從所述供電回路上獲取電能并對獲取的電能進行降壓、整流、 穩壓后,生成第一直流電壓為所述執行單元供電,并將所述第一直流電壓穩壓成第二直流 電壓后向所述觸發信號接收單元和觸發器單元供電。 進一步地,所述觸發信號接收單元具體包括紅外接收芯片U4,紅外接收芯片U4的 接地引腳接地,紅外接收芯片U4的供電引腳通過電阻R7連接所述電壓轉換單元的第二直 流電壓輸出,紅外接收芯片U4的信號輸出引腳通過電阻R6連接PNP型三極管Ql的基極, 紅外接收芯片U4的信號輸出引腳同時通過電容C12接地;三極管Ql的發射極連接二極管 D7的陰極,二極管D7的陽極連接所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出,三極管Q1的集電 極通過電阻R5接地,三極管Ql的集電極連接所述觸發器單元的時鐘信號輸入端。
更進一步地,所述觸發器單元包括型號為CD4013B的觸發器芯片U3,觸發器芯片 U3的第一時鐘引腳連接三極管Q1的集電極,觸發器芯片U3的供電引腳連接所述電壓轉換 單元的第二直流電壓輸出,觸發器芯片U3的第二輸出正引腳連接所述執行單元的控制端。
更進一步地,所述三極管Ql的集電極通過第一濾波電路與觸發器芯片U3的第一 時鐘引腳相連接;所述第一濾波電路具體包括電容Cll、二極管D6、電阻R2、電阻R3以及 電容C10,其中,電容Cll的一端連接三極管Q1的基極,電容Cll的另一端連接二極管D6的 陽極,二極管D6的陰極順次通過電阻R3和電阻R2連接觸發器芯片U3的第一時鐘引腳,電 阻R3與電阻R2相連的結點端同時連接所述電壓轉換單元的接地端,電容C10連接于二極 管D6的陰極與觸發器芯片U3的第一時鐘引腳之間。 更進一步地,所述系統在所述電壓轉換單元以及觸發器芯片U3的供電引腳和紅 外接收芯片U4之間,還包括第二濾波電路;所述第二濾波電路包括分別并聯于所述電壓 轉換單元的第二直流電壓輸出和所述電壓轉換單元的接地端之間的電容C5、電容C7、電容 C8以及二極管D5,其中,二極管D5的陽極連接所述電壓轉換單元的接地端,二極管D5的陰 極連接所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出。 更進一步地,所述電壓轉換單元包括交流變壓器Tl,由二極管Dl、二極管D2、二 極管D3和二極管D4構成的橋式整流電路,三端穩壓器Ul以及三端穩壓器U2 ;交流變壓器 Tl的初級線圈串聯在所述發光源組件供電回路上,交流電壓器T1的次級線圈連接所述橋 式整流電路的輸入端,所述橋式整流電路的正極輸出端連接三端穩壓器U1的輸入端;三端 穩壓器U1的輸出端作為所述電壓轉換單元的第一直流電壓輸出,三端穩壓器U1的輸出端 同時連接三端穩壓器U2的輸入端,三端穩壓器U2的輸出端作為所述電壓轉換單元的第二 直流電壓輸出連接觸發器芯片U3的供電引腳和紅外接收芯片U4。 更進一步地,所述執行單元具體包括一繼電器和NPN型三極管Q2 ;三極管Q2的基
極通過電阻R8連接觸發器芯片U3的第二輸出正引腳,三極管Q2的發射極接地,三極管Q2
的集電極連接所述繼電器線圈的一端,所述繼電器線圈的另 一端連接所述電壓轉換單元的
第一直流電壓輸出,所述繼電器開關串聯在所述發光源組件供電回路上。 本發明實施例的另一目的在于提供一種遙控照明燈具,包括燈具及燈具用遙控信
號接收系統,其特征在于,所述燈具用遙控信號接收系統采用如上所述的燈具用遙控信號
接收系統。 由于觸發器單元采用了觸發器實現對執行單元的控制,進而實現對燈具發光與否 的控制,而觸發器本身具有耐低溫的特性,因此,該種燈具用遙控信號接收系統可以應用于 溫度較低的環境下。
圖1是本發明實施例提供的燈具用遙控信號接收系統的原理結構圖;
圖2是圖1的具體電路圖。
具體實施例方式
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。 本發明實施例通過觸發器實現對執行單元的控制,進而實現對燈具發光與否的控 制。 圖1示出了本發明實施例提供的燈具用遙控信號接收系統的原理結構,為了便于 說明,僅示出了與本發明實施例相關的部分。 其中的燈具具體包括發光源模組,則該燈具用遙控信號接收系統是用于為發光源 組件提供工作電壓的。具體地,該燈具用遙控信號接收系統包括執行單元13 ;觸發信號接 收單元ll,用于接收外部輸入的表征燈具發光與否的無線控制信號,并將該控制信號轉換 成相應的電信號,觸發信號接收單元11可以通過有線或無線來接收該觸發信號,本發明實 施例中,觸發信號接收單元11是通過短距離無線接收裝置,如紅外接收器、藍牙接收器等 來接收上述控制信號的;觸發器單元12,其時鐘信號輸入端連接觸發信號接收單元11的輸 出端、信號輸入端置于參考電平、信號輸出端連接執行單元13的控制端,用于根據觸發信 號接收單元11轉換后的電信號,通過觸發器產生輸入至執行單元13控制端的觸發信號,來 控制控制執行單元13動作,進而控制供電回路的通斷,實現供電單元向燈具供電與否的目 的,此處的供電回路由該供電單元提供。具體地,當該控制信號為控制燈具發光的信號時, 觸發器單元12通過觸發器來控制執行單元13,并由執行單元13控制供電單元向燈具供電; 當該控制信號為控制燈具停止發光的信號時,觸發器單元12通過觸發器來控制執行單元 13,并由執行單元13控制供電單元停止向燈具供電。 由于觸發器單元采用了觸發器實現對執行單元的控制,進而實現對燈具發光與否 的控制,而觸發器本身具有耐低溫的特性,因此,該種燈具用遙控信號接收系統可以應用于 溫度較低的環境下,具體的環境應用溫度由觸發器的溫度參數決定,用戶可以根據應用溫 度的不同,通過查詢觸發器的溫度參數來選取合適的觸發器。 另外,其中的觸發信號接收單元11、觸發器單元12以及執行單元13既可以直接采 用外部直流供電,也可以采用上述向燈具供電的供電單元供電。本發明實施例中,觸發信號 接收單元11、觸發器單元12以及執行單元13采用上述向燈具供電的供電單元供電,此時該 燈具用遙控信號接收系統還包括電壓轉換單元14,用于將供電單元輸出的電壓進行降壓 整流處理后,穩壓成第一直流電壓后向執行單元13供電,并進一步將第一直流電壓穩壓成 第二直流電壓后向觸發信號接收單元11和觸發器單元12供電。 其中的觸發器單元12可以采用單個D觸發器或者多個D觸發器的組合結構,其信 號輸入端鉗置于一參考電平,信號輸出端連接執行單元13的控制端,根據時鐘信號輸入端 接收的電信號,產生高電平觸發信號。例如,可以將觸發器的信號輸入端連接相適配的第二 直流電壓,構成參考高電平。 圖2示出了圖1的具體電路,為了便于說明,僅示出了與本發明實施例相關的部 分。 其中,觸發信號接收單元11具體包括紅外接收芯片U4,紅外接收芯片U4的接地弓I 腳2接地,紅外接收芯片U4的供電引腳3通過電阻R7連接電壓轉換單元14的第二直流電 壓輸出,紅外接收芯片U4的信號輸出引腳1通過電阻R6連接PNP型三極管Ql的基極,紅 外接收芯片U4的信號輸出引腳1同時通過電容C12接地。三極管Ql的發射極連接二極管 D7的陰極,二極管D7的陽極連接電壓轉換單元14的第二直流電壓輸出,三極管Ql的集電極通過電阻R5接地,三極管Q1的集電極連接觸發器單元12的時鐘信號輸入端。本發明實 施例中,紅外接收芯片U4具體選用具有更低溫度參數的HS0038/723,以提高系統整體的耐 低溫性能。 觸發器單元12具體包括型號為CD4013B的觸發器芯片U3,觸發器芯片U3的第一 時鐘引腳3連接觸發信號接收單元11,具體連接三極管Ql的集電極,觸發器芯片U3的供電 引腳14連接電壓轉換單元14的第二直流電壓輸出,觸發器芯片U3的第二輸出正引腳13 連接執行單元13的控制端。此外,觸發器芯片U3的第一輸出正引腳1順次通過電阻R4和 電容C9連接電壓轉換單元14的接地端,觸發器芯片U3的第一輸出正引腳1同時連接第二 時鐘引腳ll,觸發器芯片U3的第一復位引腳4連接電阻R4與電容C9相連的結點端,觸發 器芯片U3的第二輸出負引腳12連接觸發器芯片U3的第二輸入引腳9,觸發器芯片U3的第 一電壓設置引腳6、第二電壓設置引腳8以及接地引腳7共同接地。觸發器芯片U3的第二 復位引腳10通過電阻R1連接電壓轉換單元14的接地,第二復位引腳10同時通過電容C6 連接電壓轉換單元14的第二直流電壓輸出。 進一步地,為了實現對觸發信號接收單元11輸出的觸發信號的濾波,本發明實施 例中,三極管Q1的集電極具體是通過第一濾波電路實現與觸發器芯片U3的第一時鐘引腳3 相連接的。該第一濾波電路具體包括電容C11、二極管D6、電阻R2、電阻R3以及電容CIO, 其中,電容Cll的一端連接三極管Ql的基極,電容Cll的另一端連接二極管D6的陽極,二 極管D6的陰極順次通過電阻R3和電阻R2連接觸發器芯片U3的第一時鐘引腳3,電阻R3 與電阻R2相連的結點端同時連接電壓轉換單元14的接地端,電容C10連接于二極管D6的 陰極與觸發器芯片U3的第一時鐘引腳3之間。 另外,為了實現對電壓轉換單元14輸出的電壓的濾波,本發明實施例中,在電壓 轉換單元14以及觸發器芯片U3的供電引腳14和紅外接收芯片U4之間,還包括第二濾波 電路,該第二濾波電路具體包括分別并聯于電壓轉換單元14的第二直流電壓輸出和電壓 轉換單元14的接地端之間的電容C5、電容C7、電容C8以及二極管D5,其中,二極管D5的陽 極連接電壓轉換單元14的接地端,二極管D5的陰極連接電壓轉換單元14的第二直流電壓 輸出。 電壓轉換單元14具體包括交流變壓器Tl,由二極管Dl、二極管D2、二極管D3和 二極管D4構成的橋式整流電路,三端穩壓器U1以及三端穩壓器U2。其中,交流變壓器T1 的初級線圈串聯在所述發光源組件供電回路上,交流電壓器T1的次級線圈連接由二極管 Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4構成的橋式整流電路的輸入端,該橋式整流電路的正 極輸出端連接三端穩壓器U1的輸入端Vin,該橋式整流電路的負極輸出端接地;三端穩壓 器U1的輸出端Vout作為電壓轉換單元14的第一直流電壓輸出連接執行單元13的供電輸 入端,三端穩壓器U1的輸出端Vout同時連接三端穩壓器U2的輸入端Vin,三端穩壓器Ul 的接地端GND與上述橋式整流電路的負極輸出端同時接地;三端穩壓器U2的輸出端Vout 作為電壓轉換單元14的第二直流電壓輸出連接觸發器芯片U3的供電引腳14和紅外接收 芯片U4,穩壓器U2的接地端GND連接上述橋式整流電路的接地端端。為了消除三端穩壓器 Ul輸出端Vin與上述橋式整流電路輸出端之間以及三端穩壓器U1輸出端Vout與三端穩壓 器U2輸入端Vin之間的干擾,本發明實施例中,電壓轉換單元14還包括電容Cl、電容C2、 電容C3以及電容C4,其中,電容Cl和電容C2分別并聯于穩壓器Ul的輸入端Vin和上述橋式整流電路的接地端端之間,電容C3和電容C4分別并聯于三端穩壓器U2的輸入端Vin和 上述橋式整流電路的接地端端之間。 執行單元13具體包括一繼電器和NPN型三極管Q2。其中,三極管Q2的基極通過 電阻R8連接觸發器芯片U3的第二輸出正引腳13,三極管Q2的發射極接地,三極管Q2的集 電極連接該繼電器線圈J的一端,該繼電器線圈J的另一端作為執行單元13的供電輸入端 連接電壓轉換單元14的第一直流電壓輸出,即是說,該繼電器線圈J的另一端連接三端穩 壓器U1的輸出端Vout,該繼電器開關K的一端連接供電單元的正輸出端,該繼電器開關K 的另一端連接燈具的正輸入端,燈具的負輸入端連接供電單元的負輸出端,也就是說,繼電 器開關K串聯在發光源組件的供電回路上。此外,為了進一步對該繼電器線圈進行保護,本 發明實施例中,執行單元13還包括并聯于該繼電器線圈J兩端的續流二極管D8,續流二極 管D8的陽極與繼電器線圈J的與二極管Q2集電極連接的一端相連。
下面對圖2所示的電路的工作原理進行說明 紅外接收芯片U4通過紅外線收發協議,接收用戶通過手持紅外發射器發射的控 制信號,并根據該控制信號通過紅外接收芯片U4的信號輸出引腳1發出脈沖,使得三極管 Ql導通。三極管Ql將該脈沖觸發信號放大后,通過第一濾波單元的濾波,傳送給觸發器芯 片U3的第一時鐘引腳3,進而實現觸發器芯片U3的第二輸出正引腳13的電平翻轉。當第 二輸出正引腳13輸出高電平時,二極管Q2導通,繼電器線圈J通電,使得繼電器開關K閉 合,進而使得燈具發光,反之,則可以實現燈具停止發光。 本發明實施例還提供了一種遙控照明燈具,包括燈具及燈具用遙控信號接收系
統,其中,燈具用遙控信號接收系統采用如上所述的燈具用遙控信號接收系統。 由于觸發器單元采用了觸發器實現對執行單元的控制,進而實現對燈具發光與否
的控制,而觸發器本身具有耐低溫的特性,因此,該種燈具用遙控信號接收系統可以應用于
溫度較低的環境下;進一步地,該觸發器選擇具有良好耐低溫特性的型號為CD4013B的觸
發器芯片;更進一步地,本發明實施例提供的燈具用遙控信號接收系統采用紅外接收芯片
以及開關元器件Ql和Q2,由于器件本身的特性,將其結合型號為CD4013B的觸發器芯片應
用時,實驗證明,可以使得該系統在低溫-2(TC下可靠工作,尤其適用于北方寒冷地區的室
外照明電路的控制。 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
一種燈具用遙控信號接收系統,用于為發光源組件提供工作電壓,其特征在于,所述系統包括串聯在所述發光源組件供電回路上的執行單元;觸發信號接收單元,用于接收外部輸入的無線控制信號,并將所述無線控制信號轉換成相應的電信號;以及觸發器單元,其時鐘信號輸入端連接所述觸發信號接收單元的輸出端、信號輸入端置于參考電平、信號輸出端連接所述執行單元的控制端,用于根據所述電信號,產生輸入至所述執行單元控制端的觸發信號,用以控制所述執行單元動作,進而控制供電回路的通斷。
2. 如權利要求1所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述觸發器單元采用 單個D觸發器或者多個D觸發器的組合結構。
3. 如權利要求1所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述系統還包括 電壓轉換單元,用于從所述供電回路上獲取電能并對獲取的電能進行降壓、整流、穩壓后,生成第一直流電壓為所述執行單元供電,并將所述第一直流電壓穩壓成第二直流電壓 后向所述觸發信號接收單元和觸發器單元供電。
4. 如權利要求3所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述觸發信號接收單 元具體包括紅外接收芯片U4,紅外接收芯片U4的接地引腳接地,紅外接收芯片U4的供電引 腳通過電阻R7連接所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出,紅外接收芯片U4的信號輸出 引腳通過電阻R6連接PNP型三極管Ql的基極,紅外接收芯片U4的信號輸出引腳同時通過 電容C12接地;三極管Q1的發射極連接二極管D7的陰極,二極管D7的陽極連接所述電壓 轉換單元的第二直流電壓輸出,三極管Q1的集電極通過電阻R5接地,三極管Q1的集電極 連接所述觸發器單元的時鐘信號輸入端。
5. 如權利要求4所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述觸發器單元包括 型號為CD4013B的觸發器芯片U3,觸發器芯片U3的第一時鐘引腳連接三極管Ql的集電極, 觸發器芯片U3的供電引腳連接所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出,觸發器芯片U3的 第二輸出正引腳連接所述執行單元的控制端。
6. 如權利要求5所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述三極管Q1的集電 極通過第一濾波電路與觸發器芯片U3的第一時鐘引腳相連接;所述第一濾波電路具體包 括電容Cll、二極管D6、電阻R2、電阻R3以及電容CIO,其中,電容Cll的一端連接三極管 Ql的基極,電容Cll的另一端連接二極管D6的陽極,二極管D6的陰極順次通過電阻R3和 電阻R2連接觸發器芯片U3的第一時鐘引腳,電阻R3與電阻R2相連的結點端同時連接所 述電壓轉換單元的接地端,電容C10連接于二極管D6的陰極與觸發器芯片U3的第一時鐘 引腳之間。
7. 如權利要求6所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述系統在所述電壓 轉換單元以及觸發器芯片U3的供電引腳和紅外接收芯片U4之間,還包括第二濾波電路;所 述第二濾波電路包括分別并聯于所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出和所述電壓轉換 單元的接地端之間的電容C5、電容C7、電容C8以及二極管D5,其中,二極管D5的陽極連接 所述電壓轉換單元的接地端,二極管D5的陰極連接所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸 出。
8. 如權利要求7所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述電壓轉換單元包括交流變壓器Tl,由二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4構成的橋式整流電路, 三端穩壓器U1以及三端穩壓器U2 ;交流變壓器T1的初級線圈串聯在所述發光源組件供電 回路上,交流電壓器T1的次級線圈連接所述橋式整流電路的輸入端,所述橋式整流電路的 正極輸出端連接三端穩壓器U1的輸入端;三端穩壓器U1的輸出端作為所述電壓轉換單元 的第一直流電壓輸出,三端穩壓器U1的輸出端同時連接三端穩壓器U2的輸入端,三端穩壓 器U2的輸出端作為所述電壓轉換單元的第二直流電壓輸出連接觸發器芯片U3的供電引腳 和紅外接收芯片U4。
9. 如權利要求7所述的燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述執行單元具體包 括一繼電器和NPN型三極管Q2 ;三極管Q2的基極通過電阻R8連接觸發器芯片U3的第二 輸出正引腳,三極管Q2的發射極接地,三極管Q2的集電極連接所述繼電器線圈的一端,所 述繼電器線圈的另一端連接所述電壓轉換單元的第一直流電壓輸出,所述繼電器開關串聯 在所述發光源組件供電回路上。
10. —種遙控照明燈具,包括燈具及燈具用遙控信號接收系統,其特征在于,所述燈具 用遙控信號接收系統采用如權利要求1至9任一項所述的燈具用遙控信號接收系統。
全文摘要
本發明適用于照明技術領域,提供了一種燈具用遙控信號接收系統及遙控照明燈具。其中系統包括串聯在發光源組件供電回路上的執行單元;觸發信號接收單元,用于接收外部輸入的無線控制信號,并將無線控制信號轉換成相應的電信號;以及觸發器單元,其時鐘信號輸入端連接觸發信號接收單元的輸出端、信號輸入端置于參考電平、信號輸出端連接執行單元的控制端,用于根據電信號,產生輸入至執行單元控制端的觸發信號,用以控制執行單元動作,進而控制供電回路的通斷。由于觸發器本身具有耐低溫的特性,因此,該種燈具用遙控信號接收系統可以應用于溫度較低的環境下。
文檔編號G08C23/04GK101795512SQ20091010965
公開日2010年8月4日 申請日期2009年11月18日 優先權日2009年11月18日
發明者周明杰, 賀焱 申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司