一种模式可切换的LED台灯技术领域
本发明涉及LED台灯的调光技术。
背景技术
随着科技的发展，越来越多的自动化、智能化产品进入人们的生活，现有的台灯耗
电量大，不利于节能环保，LED光源具有高效、节能、使用寿命长、安全可靠性强、环保的优
点，因此，LED光源已成为新一代的照明光源；由于其控制多样，成本较低，LED光源被作为台
灯的光源。现在市面上大多数台灯是恒定照度的，不能随着环境的变化自适应调节亮度，即
使能自适应调节亮度但由于技术的局限性，导致调节亮度不是特别精确；在相应的情况下，
使用者有时需要台灯处于恒定照度模式，有时又需要自适应调节亮度模式，现有的台灯无
法同时具有光线恒定照度模式和自适应调节亮度模式，这样台灯的使用场合受限，无法满
足使用者的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决台灯无法同时具有光线恒定照度模式和自适应调节亮
度模式的问题，提出了一种模式可切换的LED台灯。
本发明所述的一种模式可切换的LED台灯，它包括智能控制器、光感装置、LED调光
驱动器、LED发光模组、变压器、LED调光器和模式选择开关；
所述智能控制器的电源输入端与220V交流电源相连；
所述LED调光驱动器的电源输入端与220V交流电源相连；
智能控制器的控制信号输出端与LED调光驱动器的控制信号输入端相连；
光感装置的光感信号输出端与智能控制器的光感信号输入端相连；
LED调光驱动器的直流输出端与LED发光模组的直流输入端相连；
所述变压器的电压输入端与220V交流电源相连；变压器的电压输出端与LED调光
器的电压输入端相连；
所述LED调光器的控制信号输出端与LED发光模组的控制信号输入端相连；
所述模式选择开关的一号控制信号输出端与光感装置的控制信号输入端相连，模
式选择开关的二号控制信号输出端与LED调光器的控制信号输入端相连；
光感装置的显示信号输出端与LED发光模组的显示信号输入端相连。
本发明所述的一种模式可切换的LED台灯的工作原理为：通过控制模式选择开关
发出一号控制信号或二号控制信号分别对光感装置或LED调光器进行控制；通过光感装置
将实际光强度转换为显示信号发送到LED发光模组进行显示。
当模式选择开关发出一号控制信号时，该LED台灯处于自适应调节亮度模式；在
LED台灯处于自适应调节亮度模式时，智能控制器的光感预设值为Q，光感装置感应到的光
强度为W，智能控制器的光感预设值Q通过系统预设，光感装置感应到的实际光强度W包括环
境的光强度W1和LED发光模组发出的光强度W2，所述W＝W1+W2；
当W＝Q时，智能控制器不输出控制信号；此时的LED发光模组发出的光强度W2固定
不变；
当W<Q时，说明环境的光强度W1变小，智能控制器输出控制信号给LED调光驱动器，
此时LED调光驱动器增大给LED发光模组的电流，从而使LED发光模组发出的光强度W2增大，
一直增大到实际光强度W与光感预设值Q相等时，LED发光模组发出的光强度W2固定不变；
当W>Q时，说明环境的光强度W1变大，智能控制器输出控制信号给LED调光驱动器，
此时LED调光驱动器减小给LED发光模组的电流，从而使LED发光模组发出的光强度W2减小，
一直减小到实际光强度W与光感预设值Q相等时，LED发光模组发出的光强度W2固定不变；
当模式选择开关发出二号控制信号时，该LED台灯处于光线恒定照度模式；在LED
台灯处于光线恒定照度模式时，直接通过LED调光器控制LED发光模组发出的光强度W2。
本发明的有益效果是本发明所述的一种模式可切换的LED台灯同时具有光线恒定
照度模式和自适应调节亮度模式，利用模式选择开关，使得本发明所述的一种模式可切换
的LED台灯能够在光线恒定照度模式和自适应调节亮度模式之间相互切换；同时采用LED发
光模组作为光源和显示器，既节能环保，又能达到光线强度的实时显示，使调光更加精确、
直观。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种模式可切换的LED台灯的原理示意图；
图2为具体实施方式一所述的一种模式可切换的LED台灯在自适应调节亮度模式
下的原理示意图；
图3为具体实施方式二中LED调光驱动器与初级线圈相连的电路图；
图4为具体实施方式二中LED调光驱动器与次级线圈相连的电路图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的一种模式可
切换的LED台灯，它包括智能控制器1、光感装置2、LED调光驱动器3、LED发光模组4、变压器
5、LED调光器6和模式选择开关7；
所述智能控制器1的电源输入端与220V交流电源相连；
所述LED调光驱动器3的电源输入端与220V交流电源相连；
智能控制器1的控制信号输出端与LED调光驱动器3的控制信号输入端相连；智能
控制器1用于根据光感装置2输出的光感信号产生控制信号，并将该控制信号发送到LED调
光驱动器3；
光感装置2的光感信号输出端与智能控制器1的光感信号输入端相连；光感装置2
用于感应其所处环境的实际光强度，并根据实际光强度产生光感信号和显示信号；
LED调光驱动器3的直流输出端与LED发光模组4的直流输入端相连；LED调光驱动
器3用于接收智能控制器1发送的控制信号，并根据该控制信号将220V交流电转换成直流
电，输送给LED发光模组4；
所述变压器5的电压输入端与220V交流电源相连；变压器5的电压输出端与LED调
光器6的电压输入端相连；所述变压器5用于将220V交流电转换成12V-24V的直流电；
所述LED调光器6的控制信号输出端与LED发光模组4的控制信号输入端相连；LED
调光器6用于控制变压器5输出直流电的大小；
所述模式选择开关7的一号控制信号输出端与光感装置2的控制信号输入端相连，
模式选择开关7的二号控制信号输出端与LED调光器6的控制信号输入端相连；模式选择开
关7用于在光线恒定照度模式和自适应调节亮度模式之间相互切换；
光感装置2的显示信号输出端与LED发光模组4的显示信号输入端相连，LED发光模
组4用于发光和显示光强度。
在本实施方式中，通过控制模式选择开关7发出一号控制信号或二号控制信号分
别对光感装置2或LED调光器6进行控制；通过光感装置2将实际光强度转换为显示信号发送
到LED发光模组4进行显示。
当模式选择开关7发出一号控制信号时，该LED台灯处于自适应调节亮度模式；在
LED台灯处于自适应调节亮度模式时，智能控制器1的光感预设值为Q，光感装置2感应到的
光强度为W，智能控制器1的光感预设值Q通过系统预设，光感装置2感应到的实际光强度W包
括环境的光强度W1和LED发光模组4发出的光强度W2，所述W＝W1+W2；
当W＝Q时，智能控制器1不输出控制信号；此时的LED发光模组4发出的光强度W2固
定不变；
当W<Q时，说明环境的光强度W1变小，智能控制器1输出控制信号给LED调光驱动器
3，此时LED调光驱动器3增大给LED发光模组4的电流，从而使LED发光模组4发出的光强度W2
增大，一直增大到实际光强度W与光感预设值Q相等时，LED发光模组4发出的光强度W2固定
不变；
当W>Q时，说明环境的光强度W1变大，智能控制器1输出控制信号给LED调光驱动器
3，此时LED调光驱动器3减小给LED发光模组4的电流，从而使LED发光模组4发出的光强度W2
减小，一直减小到实际光强度W与光感预设值Q相等时，LED发光模组4发出的光强度W2固定
不变；
当模式选择开关7发出二号控制信号时，该LED台灯处于光线恒定照度模式；在LED
台灯处于光线恒定照度模式时，直接通过LED调光器6控制LED发光模组4发出的光强度W2。
具体实施方式二：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式
一所述的一种模式可切换的LED台灯进一步限定，在本实施方式中，所述LED调光驱动器3包
括调光驱动输入电路3-1、调光驱动变压电路3-2、调光驱动稳压电路3-4、调光驱动输出电
路3-5、智能控制器反馈电路3-3和变压器；
所述变压器包括一号初级线圈T1A、二号初级线圈T1B、一号次级线圈T1D和二号次
级线圈T1C；
所述调光驱动输入电路3-1的两个输入端分别与220V交流电的零线和火线相连；
所述调光驱动变压电路3-2的电压输入端与调光驱动输入电路3-1的电压输出端
相连；
所述调光驱动变压电路3-2的三个输出端分别与一号初级线圈T1A的两端和二号
初级线圈T1B的一端相连；
所述二号初级线圈T1B的另一端接地；
所述调光驱动稳压电路3-4的电压输入端与一号次级线圈T1D的一端相连；调光驱
动稳压电路3-4的电压输出端与调光驱动输出电路3-5的电压输入端相连；
所述调光驱动输出电路3-5的两个输出端分别与LED灯的正极和负极相连；调光驱
动输出电路3-5的两个通讯信号输入端分别与智能控制器中四脚CON芯片的0-10V通讯信号
输出端和END通讯信号输出端相连；
所述智能控制器反馈电路3-3的反馈信号输入端与二号次级线圈T1C的一端相连；
智能控制器反馈电路3-3的两个输出端分别与智能控制器中四脚CON芯片的+12V输入端和
END通讯信号输入端相连；
所述一号次级线圈T1D的另一端和二号次级线圈T1C的另一端同时与等电势点相
连接。
调光驱动输入电路3-1包括电感L1、铁芯线圈LF1、铁芯线圈LF2、铁芯线圈LF3、铁
芯线圈LF4、热敏电阻VR1、热敏电阻VR2、二极管BD1、二极管BD2、二极管BD3、二极管BD4、电
容CX1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电池；
所述铁芯线圈LF1与铁芯线圈LF2相对设置，铁芯线圈LF3与铁芯线圈LF4相对设
置；
所述铁芯线圈LF1的一端与220V交流电的火线相连；铁芯线圈LF1的另一端同时与
电阻R1的一端、电容CX1的一端和铁芯线圈LF3的一端相连；
所述铁芯线圈LF2的一端与220V交流电的零线相连；铁芯线圈LF2的另一端同时与
电阻R2的一端、电容CX1的另一端和铁芯线圈LF4的一端相连；
所述电阻R1的另一端与电阻R2的另一端相连；
所述铁芯线圈LF3的另一端同时与热敏电阻VR1的一端、二极管BD1的正极和二极
管BD2的负极相连；
所述铁芯线圈LF4的另一端同时与热敏电阻VR1的另一端、二极管BD4的负极和二
极管BD3的正极相连；
所述二极管BD1的负极同时与二极管BD3的负极、电感L1的一端、电阻R3的一端和
电容C1的一端相连；
所述电感L1的另一端同时与电阻R3的另一端、电容C2的一端、热敏电阻VR2的一端
和电池的正极+PV相连；
所述二极管BD4的正极、二极管BD2的正极、电容C2的另一端和热敏电阻VR2的另一
端同时接地；
所述电池的正极+PV为调光驱动输入电路3-1的电压输出端；
调光驱动变压电路3-2包括8脚芯片U1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、场效应管
Q1、电解电容C1A、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电阻
R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻
R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18和电阻R19；
所述8脚芯片U1的一号引脚同时与电容C4的一端和电容C5的一端相连；8脚芯片U1
的二号引脚与电容C7的一端相连；8脚芯片U1的三号引脚同时与电阻R10的一端、电阻R11的
一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、电阻R16的一端、电容C9的一端、场效应管的源极相
连；8脚芯片U1的四号引脚接地；8脚芯片U1的五号引脚同时与电阻R14的一端和二极管D2的
负极相连；8脚芯片U1的六号引脚同时与二极管D1的负极、电容C3的一端、电解电容C1A的正
极和电阻R5的一端相连；8脚芯片U1的七号引脚同时与电容C6的一端、电阻R9的一端和电阻
R7的一端相连；8脚芯片U1的八号引脚接地；
所述电容C5的另一端接地；电容C4的另一端与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一
端接地；
所述电容C7的另一端接地；
所述电阻R10的另一端、电阻R11的另一端、电阻R12的另一端和电阻R13的另一端
同时接地；
所述电阻R14的另一端同时与电阻R15的一端、电阻R16的另一端和场效应管Q1的
栅极相连；二极管D2的正极与电阻R15的另一端相连；
所述电容C3的另一端和电解电容C1A的负极同时接地；电阻R5的另一端与电阻R4
的一端相连；
二极管D1的阳极与电阻R6的一端相连；
二极管D3的阴极与电阻R17的一端相连；电阻R17的另一端同时与电阻R18的一端、
电阻R19的一端和电容C8的一端相连；
电容C10的一端接地，电容C10的另一端与等电势点相连；
所述电容C9的另一端、场效应管Q1的漏极和二极管D3的正极同时作为调光驱动变
压电路3-2的一个输出端；
所述电阻R4的另一端、电阻R19的另一端、电阻R18的另一端和电容C8的另一端同
时作为调光驱动变压电路3-2的另一个输出端；所述调光驱动变压电路3-2的电压输入端与
调光驱动变压电路3-2的另一个输出端相连；
所述电阻R6的另一端和电阻R7的另一端同时作为调光驱动变压电路3-2的第三个
输出端；
智能控制器反馈电路3-3包括6脚可调光驱动芯片U3、二极管D7、二极管D8、电容
C16、电容C17、电容C18、电容C19、电解电容C5A、电解电容C6A、电感L3、电阻R35、电阻R36、电
阻R37和电阻R38；
所述6脚可调光驱动芯片U3的一号引脚与电容C16相连；6脚可调光驱动芯片U3的
二号引脚与等电势点相连；6脚可调光驱动芯片U3的三号引脚同时与电容C19的一端、电阻
R37的一端和电阻R38的一端相连；6脚可调光驱动芯片U3的四号引脚与电阻R36的一端相
连；6脚可调光驱动芯片U3的五号引脚同时与电阻R36的另一端、电容C17的一端、电解电容
C5A的正极和二极管D7的负极相连；6脚可调光驱动芯片U3的六号引脚同时与二极管D8的负
极、电容C16的另一端和电感L3的一端相连；
电容C17的另一端、电解电容C5A的负极、二极管D8的正极、电容C19的另一端、电阻
R38的另一端、电解电容C6A的负极和电容C18的一端同时与等电势点相连；
二极管D7的正极与电阻R35的一端相连；
电阻R35的另一端为智能控制器反馈电路3-3的反馈信号输入端；
电感L3D的另一端、电阻R37的另一端、电解电容C6A的正极和电容C18的另一端同
时作为与智能控制器中四脚CON芯片的+12V输入端相连的智能控制器反馈电路3-3输出端；
等电势点作为与智能控制器中四脚CON芯片的GND输入端相连的智能控制器反馈
电路3-3输出端；
所述调光驱动稳压电路3-4包括二极管D4、二极管D5、电解电容C2A、电解电容C3A、
电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23和电容C11；
所述电解电容C2A的负极与等电势点相连；
所述电解电容C3A的负极与等电势点相连；
所述电阻R20的一端与等电势点相连；
所述电阻R21的一端与等电势点相连；
所述电容C11的一端同时与电阻R22和电阻R23相连；
所述二极管D4的正极、二极管D5的正极、电阻R22的另一端和电阻R23的另一端同
时作为调光驱动稳压电路3-4的电压输入端；
所述二极管D4的负极、二极管D5的负极、电容C11的另一端、电阻R21的另一端、电
阻R20的另一端、电解电容C3A的正极和电解电容C2A的正极同时作为调光驱动稳压电路3-4
的电压输出端；
调光驱动输出电路3-5包括8脚芯片U2、电感L2、二极管D6、电解电容C4A、、电容
C12、电容C13、电容C14、电容C15、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、
电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33和电阻R34；
所述8脚芯片U2的一号引脚同时与8脚芯片U2的二号引脚、电阻R34的一端、电容
C15的一端和电阻R33的一端相连；8脚芯片U2的三号引脚同时与电感L2的一端和二极管D6
的正极相连；8脚芯片U2的四号引脚同时与电容C14的一端和等电势点相连；8脚芯片U2的五
号引脚同时与电容C14的另一端、二极管D6的负极、电阻R24的一端、电阻R25的一端、电阻
R26的一端和电阻R27的一端相连，并作为调光驱动输出电路3-5的电压输入端；8脚芯片U2
的六号引脚同时与电阻R24的另一端、电阻R25的另一端、电阻R26的另一端、电解电容C4A的
正极和电阻R31的一端相连，并作为与LED灯的正极相连的调光驱动输出电路3-5输出端；8
脚芯片U2的七号引脚同时与8脚芯片U2的八号引脚、电容C13的一端、电阻R32的一端和电阻
R30的一端相连；
电感L2的另一端同时与电解电容C4A的负极和电阻R31的另一端相连，并作为与
LED灯的负极相连的调光驱动输出电路3-5输出端；
电阻R27的另一端同时与电阻R30的另一端和电阻28的一端相连；
电阻R29的一端同时与电阻R33的另一端和电容C12的一端相连；
电容C12的另一端同时与电容C15的另一端、电阻R34的另一端、电阻R32的另一端、
电容C13的另一端和等电势点相连；等电势点与智能控制器中四脚CON芯片的END通讯信号
输出端相连；
电阻R28的另一端和电阻R29的另一端同时与智能控制器中四脚CON芯片的0-10V
通讯信号输出端相连。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种模式可切换的LED
台灯进一步限定，在本实施方式中，LED发光模组4包括LED灯和液晶显示屏；
所述光感装置2的显示信号输出端与液晶显示屏的显示信号输入端相连；
所述LED调光器6的控制信号输出端与LED灯的控制信号输入端相连；
LED调光驱动器3的直流输出端与LED灯的直流输入端相连。
在本实施方式中，采用LED灯作为光源，既节能，又环保；采用液晶显示器作为显示
装置，显示效果好，促使调光更加精确。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式三所述的一种模式可切换的LED
台灯进一步限定，在本实施方式中，LED调光器6为手动旋钮式LED调光器。
在本实施方式中，手动旋钮式LED调光器位于LED台灯的灯座上，手动调节更加方
便、快捷，更能够满足使用者的需要。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式四所述的一种模式可切换的LED
台灯进一步限定，在本实施方式中，光感装置2固定在LED灯的表面。
光感装置2位于LED灯的表面更能直接的感应到LED灯发出的光强度，受到环境因
素影响的可能性更小。
具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式五所述的一种模式可切换的LED
台灯进一步限定，在本实施方式中，智能控制器1、LED调光驱动器3、变压器5和LED调光器6
均位于LED发光模组4内部。
智能控制器1、LED调光驱动器3、变压器5和LED调光器6均位于LED发光模组4内部
能够使本实施方式所述的一种模式可切换的LED台灯更美观，占用空间更小。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式六所述的一种模式可切换的LED
台灯进一步限定，在本实施方式中，智能控制器1通过0-10V的脉冲宽度调制信号控制LED调
光驱动器3。
0-10V的脉冲宽度调制信号控制LED调光驱动器3的效果更好，更精确，响应速度更
快。