本实用新型涉及一种led灯,尤其是一种具有保健功能的led灯。
背景技术:
现有可调光调色的led灯多采用pwm调节亮度,pwm调光方式存在频闪的问题,频闪容易造成眼疲劳;现有的led灯的光谱不全面,而且与自然光光谱差异较大,蓝光峰值强度突出,不能保护眼睛。
技术实现要素:
为解决上述问题,本实用新型提供一种通过采用多个恒流驱动器组合使用,实现调光,实现恒压和恒流驱动led灯的发光,实现了无频闪,而且能模拟自然光,无蓝光危害,能有效保护眼睛的一种具有保健功能的led灯,具体技术方案为:
一种具有保健功能的led灯,包括:红光灯组,所述红光灯组不少于一个,所述红光灯组中设有不少于一个的红光led灯珠;红光恒流驱动组,所述红光恒流驱动组包括不少于一个的红光恒流驱动器,所述红光恒流驱动组分别与控制器和所述红光灯组连接;暖白光灯组,所述暖白光灯组不少于一个,所述暖白光灯组中设有不少一个的暖白光led灯珠;公共线,所述暖白光灯组的阴极与所述公共线连接;暖白光恒流驱动组,所述暖白光恒流驱动组不少于两个,所述暖白光恒流驱动组中包括不少于一个的暖白光恒流驱动器,所述暖白光恒流驱动组分别与所述控制器和所述公共线连接;所述一种具有保健功能的led灯包括无红光调节状态和有红光调节状态,所述无红光调节状态时,所述暖白光恒流驱动组中有一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作;所述有红光调节状态时,所述红光恒流驱动组工作,至少一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作。
通过采用上述技术方案,由于采用多个恒流驱动器开关组合使用,因此可以实现不同电流大小的恒电流驱动,实现恒压、静态恒流驱动led灯,无频闪,因此解决了频闪的问题,眼睛不容易疲劳。不同的电流实现不同亮度的调节,调节范围广,能满足不同的个性化或使用场景的需求。
通过采用上述技术方案,由于采用多个恒流驱动器组合使用,实现了不同电流的恒压恒流控制,做到了绝对恒压和静态恒流驱动led灯工作,从而解决了频闪的问题,眼睛不容易疲劳。不同的恒压恒流模式实现不同亮度的调节,从而调光调色的调节范围广,能很好满足个性化或不同使用场景的需求。
通过采用红光led与不同色温的暖白光led进行配光实现了柔和“人造太阳光”,使led灯具发出的光谱与太阳光99%接近,无频闪,无蓝光危害;经过较长时间的跟踪实验,含有红光的人造自然光不仅有保护视力、防控近视之功效,而且有改善睡眠质量和美容之功能。
进一步的,还包括电容,所述红光恒流驱动器和所述暖白光恒流驱动器的电源端与接地之间均装有所述电容。
通过采用上述技术方案,电容用于滤波,提高电路的稳定性。
进一步的,所述暖白光恒流驱动器或红光恒流驱动器均不少于一种电流规格。
通过采用上述技术方案,多种电流规格的恒流驱动器能实现较大范围的电流调节。
进一步的,所述红光恒流驱动器和所述暖白光恒流驱动器均为固定电流驱动器。
进一步的,所述红光led灯珠波长为630~650nm和所述暖白光led灯珠的色温均不大于5000k。
进一步的,所述暖白光灯组中均设有不少于三个规格的暖白光led灯珠。
进一步的,所述暖白光灯组的规格分为4000~5000k、3500~4200k和2600~3000k。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型提供的一种具有保健功能的led灯通过采用多个恒流驱动器组合使用,实现不同的恒压和静态恒流驱动led灯发光,实现调光调色,进而实现无频闪,并且实现了模拟自然光光谱,光品质与自然光接近,无蓝光危害,从而能有效保护眼睛。
附图说明
图1是一种具有保健功能的led灯板的电路原理图;
图2是单片机的电路图;
图3是稳压模块的电路图;
图4是电源输入模块的电路图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示,一种具有保健功能的led灯,包括:红光灯组,红光灯组不少于一个,红光灯组中设有不少于一个的红光led灯珠;红光恒流驱动组,红光恒流驱动组包括不少于一个的红光恒流驱动器,红光恒流驱动组分别与控制器和红光灯组连接;暖白光灯组,暖白光灯组不少于一个,暖白光灯组中设有不少一个的暖白光led灯珠;公共线,暖白光灯组的阴极与公共线连接;暖白光恒流驱动组,暖白光恒流驱动组不少于两个,暖白光恒流驱动组中包括不少于一个的暖白光恒流驱动器,暖白光恒流驱动组分别与控制器和公共线连接;一种具有保健功能的led灯包括无红光调节状态和有红光调节状态,无红光调节状态时,暖白光恒流驱动组中有一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作;有红光调节状态时,红光恒流驱动组工作,至少一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作。
由于采用多个恒流驱动器组合使用,实现恒压和静态恒流驱动led灯的发光,进而实现无频闪而且能模拟自然光,即可见光光谱与太阳光光谱非常接近,显色性好,无频闪、无蓝光危害的led灯。
由于采用多个恒流驱动器组合使用,实现了不同电流的恒压恒流控制,做到了绝对恒压和静态恒流驱动led灯工作,从而解决了频闪的问题,眼睛不容易疲劳。不同的恒压恒流模式实现不同亮度的调节,从而调光调色的调节范围广,能很好满足个性化或不同使用场景的需求。
通过采用红光led与不同色温的暖白光led进行配光实现了柔和“人造太阳光”,使led灯具发出的光谱与太阳光99%接近,无频闪、无蓝光危害;经过较长时间的跟踪实验,含有红光的人造自然光不仅有保护视力、防控近视之功效,而且有改善睡眠质量和美容之功能。
受控的暖白光led灯珠能发出暖光和白光,或仅能发出白光或暖光。led灯可以为led白光与led红光组合;led暖光与led红光组合;led白光、led暖光和led红光组合。通过led白光灯或led暖光灯与led红光进行配光实现led灯的“全光谱”,显色性好,光品质与自然光接近,无蓝光危害,能有效保护眼睛。
解决了照明灯具频闪问题,眼睛不容易疲劳,而且实现了在不同色温不同亮度下的模拟自然光,即“全光谱”,在有效保护眼睛/视力同时,能满足个性化或不同使用场景的需求。
红光恒流驱动器和暖白光恒流驱动器均为固定电流驱动器。
还包括电容,红光恒流驱动器和暖白光恒流驱动器的电源端与接地之间均装有电容。电容用于滤波,提高电路的稳定性。
暖白光恒流驱动器或红光恒流驱动器均不少于一种电流规格。多种电流规格的恒流驱动器能实现较大范围的电流调节。恒流驱动器的电流规格可以全部相同,也可以全部不同,或部分相通,根据实际需要选择恒流驱动器的电流规格。
恒流驱动器为固定电流的恒流驱动器,即输出的电流是固定的。恒流驱动器均并联设置。单片机mcu的控制信号数量与恒流驱动组的数量一致,进行恒流驱动组的单独控制,当恒流驱动组中包括两个或两个以上的恒流驱动器时,该恒流驱动组中的所有恒流驱动的电源端均与mcu的同一个信号引脚连接,该信号引脚同时控制该恒流驱动组的所有恒流驱动器同步启动,即多个恒流驱动器并联成一个恒流驱动器使用。恒流驱动组包括多个恒流驱动器主要是为了组合出所需的电流,以解决现有的恒流驱动器中没有所需要的电流值。
控制器用于控制恒流驱动器。
如图2至图4所示,控制器包括:单片机,单片机的信号端分别与红光恒流驱动组和暖白光恒流驱动组连接;稳压模块,稳压模块与单片机的电源输入端连接;电源输入模块,电源输入模块与稳压模块连接;触摸开关,触摸控制开关与单片机的信号端连接;电源输出模块,电源输出模块分别与电源输入模块以及红光灯组和暖白光灯组的阳极连接。
单片机u10为bs83b04a-4,单片机u10的引脚8与供电端vcc连接,引脚7接地;稳压模包括稳压芯片u11、二极管d1、电阻r1、电容c11、电容c12和电容c13;稳压芯片u11为l78l05acutr,二极管d1的两端分别与电源24v和电阻r10的一端连接,电阻r10的另一端分别与稳压芯片u11的引脚3和电容c11的一端连接,稳压芯片u11的引脚1分别与供电端vcc、电容c12和电容c13的一端连接,电容c11、电容c12、电容c13的另一端和稳压芯片u11的引脚2均接地;触摸开关的引脚psh与电阻r6的一端连接,电阻r6的另一端分别与电容c20的一端和单片机u10的引脚3连接,电容c20的另一端接地,触摸开关的引脚pmh与电阻r7的一端连接,电阻r7的另一端分别与电容c21的一端和单片机u10的引脚4连接,电容c21的另一端接地。
电源输入模块包括usb1,usb1为micro5.9mmusb。
电源输出模块包括插针座j1和插针座j2。
具体的,暖白光灯组采用三组,三组暖白光灯组并联在公共线上,每组暖白光灯组中均采用三个暖白光led灯珠串联。暖白光恒流驱动组中均包括一个恒流驱动器,即三个恒流驱动器并联在公共线上。恒流驱动器为nu501或hx305。恒流驱动器可以采用两个或两个以上并联,从而满足恒流驱动器的输出电流的大小,根据恒流驱动器的规格和所需电流进行匹配。
红光灯组采用一组,红光灯组中设有十个串联的红光led灯珠。
暖白光led灯珠的数量和红光led灯珠可根据实际需要进行设置。
该红光恒流驱动组设有一个红光恒流驱动器,暖白光恒流驱动组设有三个暖白光恒流驱动器,红光恒流驱动器和暖白光恒流驱动器均为nu501。红光恒流驱动器u4,暖白光恒流驱动器u1、u2和u3,恒流驱动器的引脚1与led灯的阴极连接,引脚2接地,引脚3分别与单片机的信号端和电容连接,电容接地。具体的,恒流驱动器u4的引脚2通过电阻r5与单片机u10的引脚2连接,恒流驱动器u1的引脚2通过电阻r3与单片机u10的引脚5连接,恒流驱动器u2的引脚2通过电阻r2与单片机u10的引脚6连接,恒流驱动器u3的引脚2通过电阻r4与单片机u10的引脚1连接。
暖白光恒流驱动组中恒流驱动器的电流分别为45ma、80ma和100ma,可以实现45ma、80ma、100ma、125ma、145ma、180ma和225ma的调节,即可以实现七种调节。
工作时:轻触开关键即开灯,依次轻触开关循环实现:m4、m3、m2、m1、m2、m3、m4切换。
阅读/学习模式m1=u1 u2 u3;
绘画/创作模式m2=u1 u2或m2=u1 u3或m2=u2 u3;
休闲/保健模式m3=u1 u4或m3=u2 u4或m3=u3 u4;
小夜灯模式m4=u1或u2或u3;
由mcu程序指令芯片u1、u2和u3进行不同的开关组合,从而对应不同的静态恒流模式,即灯控模式:
上述四种模式中,模式m1、m2、m3、m4中的暖白光的亮度依次降低。因此可以根据需要选择相关的亮度、色温组合。实际使用中,通常采用上述模式,七种模式太多,四种即可,具体采用的模式种类可以根据需要设置。其中模式m3中红光led灯珠全部点亮。
如果采用两个暖白光恒流驱动器时,能够实现u1、u2和u1 u2三种模式。
芯片组合控制的程序是现有的成熟程序,并且是简单的通用程序,本实用新型的目的是为了提供一种能实现恒压、恒流、无频闪的led灯,本领域的技术人员在本实用新型公开的电路的基础上能完成这样的程序。
在不少于一个的实施例中,红光led灯珠630~650nm和暖白光led灯珠的色温均不大于5000k。红光led灯珠可以为630nm、640nm、650nm、660nm等,可以为630~660中任意波长。
在不少于一个的实施例中,所述暖白光灯组中均设有不少于三个规格的暖白光led灯珠。三组暖白光灯组的规格分别为4500~5000k、3500~4200k和2600~3000k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为4500k、3500k和2600k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为4500k、3500k和2700k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为4500k、3700k和2600k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为4700k、3700k和2600k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为4700k、3700k和2800k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为5000k、4000k和2700k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为5000k、4200k和3000k。
在不少于一个的实施例中,三组暖白光灯组的规格分别为5000k、4000k和3000k。
三种规格的led灯珠均匀分布和不同的受控模式,保证了合理的色温和正确的亮度(照度)。
一种具有保健功能的led灯基于mcu指令进行多芯片组合控制,实现独立分布、恒压静态、恒流控制led灯,有效保障电路的安全稳定,为led灯的稳定工作和长寿命使用提供保证,同时实现led灯在不同调光模式下真正无频闪而保证“无视疲劳”。在此基础上,该灯的突出优势:实现了柔和“人造太阳光”,即实测光谱与太阳光99%接近,无频闪;经过较长时间的跟踪实验,此含有特定红光波粒之人造自然之光,不仅有保护视力、防控近视之功效,而且有生物节律调节(改善睡眠质量)和美容之功能。
在保护视力/视觉健康,特别是少年儿童视力/视觉健康的目标任务下,有效解决普通用户(孩童)不同应用场景的正确用灯,而且强化了该灯视力/视觉保护的功能性和效果提升;实现了灯具,特别是台灯/读写灯的真正“无频闪”,尤其实现在不同的应用场景、调光/调色模式下的dc恒压恒流“无频闪”,在这个方面,切实做到了用户“无视疲劳”。
本实用新型提供的一种具有保健功能的led灯通过采用多个恒流驱动器组合使用进行实现调光,实现恒压和恒流控制led灯的发光,进而实现无频闪,而且通过选取不同规格led灯珠的配光方案,实现了模拟自然光,与自然光接近,即“全光谱”照明。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理,而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
1.一种具有保健功能的led灯,其特征在于,包括:
红光灯组,所述红光灯组不少于一个,所述红光灯组中设有不少于一个的红光led灯珠;
红光恒流驱动组,所述红光恒流驱动组包括不少于一个的红光恒流驱动器,所述红光恒流驱动组分别与控制器和所述红光灯组连接;
暖白光灯组,所述暖白光灯组不少于一个,所述暖白光灯组中设有不少一个的暖白光led灯珠;
公共线,所述暖白光灯组的阴极与所述公共线连接;
暖白光恒流驱动组,所述暖白光恒流驱动组不少于两个,所述暖白光恒流驱动组中包括不少于一个的暖白光恒流驱动器,所述暖白光恒流驱动组分别与所述控制器和所述公共线连接;
所述一种具有保健功能的led灯包括无红光调节状态和有红光调节状态,所述无红光调节状态时,所述暖白光恒流驱动组中有一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作;所述有红光调节状态时,所述红光恒流驱动组工作,至少一个暖白光恒流驱动组独立工作或至少两个暖白光恒流驱动组组合工作;
还包括电容,所述红光恒流驱动器和所述暖白光恒流驱动器的电源端与接地之间均装有所述电容。
2.根据权利要求1所述的一种具有保健功能的led灯,其特征在于,
所述暖白光恒流驱动器或红光恒流驱动器均不少于一种电流规格。
3.根据权利要求1所述的一种具有保健功能的led灯,其特征在于,
所述红光恒流驱动器和所述暖白光恒流驱动器均为固定电流驱动器。
4.根据权利要求1所述的一种具有保健功能的led灯,其特征在于,
所述红光led灯珠波长为630~650nm和所述暖白光led灯珠的色温均不大于5000k。
5.根据权利要求4所述的一种具有保健功能的led灯,其特征在于,
所述暖白光灯组中均设有不少于三个规格的暖白光led灯珠。
6.根据权利要求5所述的一种具有保健功能的led灯,其特征在于,
所述暖白光灯组的规格分为4000~5000k、3500~4200k和2600~3000k。
技术总结