一種基于藍(lán)牙4.0方案的智能LED球泡燈原理詳解

此方案廣泛應(yīng)用于目前的智能LED球泡燈產(chǎn)品中，在今年的香港秋季照明展中，客戶廣泛地采用了此方案。此方案主要分為AC-DC恒壓模塊，DC-DC恒流模塊，輸出降壓模塊，藍(lán)牙控制模塊，LED變色模塊等五個(gè)部分。

　　1 智能LED球泡燈藍(lán)牙方案原理

　　如圖1所示，智能LED球泡燈藍(lán)牙方案可分為四個(gè)模塊：AC-DC恒壓模塊、DC-DC恒流模塊(其路數(shù)由調(diào)色效果來(lái)決定)、LED變色模塊及藍(lán)牙控制模塊。以下為各模塊功能的詳細(xì)闡述：

原理框架圖

圖1

　　1.1 AC-DC恒壓模塊

　　若將AC-DC恒壓模塊與DC-DC恒流模塊結(jié)合起來(lái)那么便是一個(gè)多路恒流輸出的LED開(kāi)關(guān)電源，而單從AC-DC恒壓模塊來(lái)看則是一個(gè)恒壓輸出的開(kāi)關(guān)電源。因?yàn)樯婕暗叫枰刂聘淖兌嗦份敵龅牟煌瑺顟B(tài)從而達(dá)到調(diào)色溫調(diào)亮度的目的，所以這里不直接采用一體式AC-DC恒流開(kāi)關(guān)電源方案，如若直接采用AC-DC多路輸出芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)會(huì)遇到類似像每路輸出產(chǎn)生互相干擾，每路的調(diào)光信號(hào)產(chǎn)生互相干擾等問(wèn)題，因此還是采用先由AC-DC恒壓，再由DC-DC實(shí)現(xiàn)恒流的模式。此模塊主要實(shí)現(xiàn)將交流市電轉(zhuǎn)化為直流恒壓電平給后路DC-DC模塊及藍(lán)牙控制模塊供電的功能。

1.2 DC-DC恒流模塊

　　DC-DC恒流模塊在AC-DC恒壓模塊輸出的恒壓電平的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)本身內(nèi)置的Mos管的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)輸出恒流的功能。同時(shí)DC-DC芯片上帶有的模擬調(diào)光腳會(huì)根據(jù)藍(lán)牙控制模塊給出的方波信號(hào)對(duì)輸出恒定電流進(jìn)行二次調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)智能球泡燈改變亮度，改變色溫的個(gè)性化功能。DC-DC恒流模塊的路數(shù)是根據(jù)用戶想要的輸出變化效果所決定的。若用戶只需實(shí)現(xiàn)暖色光到冷白光的一個(gè)調(diào)節(jié)，那么只需兩路DC-DC模塊，若客戶需要實(shí)現(xiàn)更多更炫彩的調(diào)光方案，那就需要至少四路的DC-DC模塊。

　　1.3 輸出降壓模塊

　　由于藍(lán)牙模塊需要的輸入電壓相對(duì)于后端LED輸出電壓要小且要求輸入的電壓穩(wěn)定及紋波系數(shù)要小，所以要在藍(lán)牙模塊與AC-DC模塊之間需加上一個(gè)輸出降壓模塊以達(dá)到降壓并穩(wěn)壓的目的，若直接采用簡(jiǎn)單的阻容降壓方式，可能會(huì)有瞬間大電流的產(chǎn)生以致于損壞藍(lán)牙芯片。目前市面上有將穩(wěn)壓電路集合在芯片中的產(chǎn)品(LDO)，采用這種芯片會(huì)讓整個(gè)設(shè)計(jì)方案的體積減小，也使得PCB板布板變得簡(jiǎn)易。

　　1.4 LED變色模塊

　　此模塊以輸出照明燈光功能為主，如1.2中所提及客戶會(huì)有自己的一些調(diào)光方案選擇，若是采用兩路DC-DC恒流方案，LED變色模塊的鋁基板上只需貼3000K，6500K兩種燈珠；若是采用四路的DC-DC恒流方案，此時(shí)LED變色模塊就需要貼裝紅色，綠色，藍(lán)色及白色的四款LED。

　　1.5 藍(lán)牙控制模塊

　　此模塊通過(guò)天線對(duì)手機(jī)APP上的操作信息進(jìn)行接收并輸出PWM信號(hào)給DC-DC恒流模塊，對(duì)4路紅色，綠色，藍(lán)色，白色LED電流進(jìn)行調(diào)節(jié)或者對(duì)2路3000K，6500K色溫LED電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而讓LED變色模塊輸出用戶想要的顏色的燈光。

　　結(jié)論

　　藍(lán)牙4.0的出現(xiàn)給實(shí)現(xiàn)智能家居小型化提供了一個(gè)可發(fā)展的未來(lái)，其低功耗，低成本，小體積及傳輸速率高的特點(diǎn)都符合小型化的發(fā)展方向，而在室內(nèi)使用與進(jìn)行控制恰恰彌補(bǔ)了其傳輸距離短的缺陷，綜上所述，我們有理由相信藍(lán)牙4.0會(huì)在智能家居市場(chǎng)有著一個(gè)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。