本发明专利技术涉及半导体照明技术,特别涉及一种基于新型供电架构的LED电源和包含该LED电源的LED照明装置。按照本发明专利技术的实施例的LED电源包括:桥式整流滤波单元;整流模块;与所述整流模块耦合的LED驱动模块,用于向LED光源供电;非照明功能电路模块,用于实现与向LED光源供电无关的功能;耦合在所述整流模块与所述非照明功能电路模块之间的电源管理模块,包含储能元件,其中,所述电源管理模块被配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其从所述整流模块直接汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电,而当所述整流模块的输出电压大于或等于所述预先设定值时,其从所述储能元件汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体照明技术,特别涉及一种基于新型供电架构的LED电源和包含该LED电源的LED照明装置。
技术介绍
据统计,人类有80%的时间在室内,并且70%的移动电话使用发生在室内。随着互联网+时代的到来,无线通信的应用正逐渐由室外环境向室内扩展和延伸,其中室内信号覆盖的质量已经成为一个焦点问题。以室内定位为例,其主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。虽然很多信号(例如蓝牙、超宽带脉冲、超声波等)都有可能被用于室内定位,但是除了Wi-Fi信号,其余都必须铺设单独的信号发生器,甚至有些技术还要求重新在前端也铺设信号接收设备,这给商业大面积的推广带来了巨大的阻力。目前大多数场馆部署Wi-Fi时仅考虑上网需求而未考虑定位的需求,这使得基于Wi-Fi信号的定位精度不能令人满意。例如,为满足上网需求,运营商往往在休息室、咖啡厅等人员密集的地方部署较多的无线接入点,而对于大厅、通道等地方,则无线接入点部署得较少,当利用这样部署的Wi-Fi接入点进行定位时,有可能出现盲区。此外,与上网需求相比,精确定位所需的无线接入点数量要高得多,而出于成本的考虑,营运商不可能在一个小范围区域内部署大量的无线接入设备。再者,现在许多公共场所是利用运营权的模式实现Wi-Fi部署的,经常出现的情况是在一个公共场所同时有多家运营商提供Wi-Fi接入服务。由于不同营运商的Wi-Fi网之间会带来信道干扰,这对定位的影响非常大,从而造成定位失败。由上可见,如何低成本地在室内提供高质量的信号覆盖是室内无线通信技术面临的重大挑战。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种LED电源,其能够高效率地向诸如无线通信模块之类的非照明功能电路模块供电并且具有电路结构简单等优点。在按照本专利技术的一个实施例中,LED电源包括:整流模块;与所述整流模块耦合的LED驱动模块,用于向LED光源供电;非照明功能电路模块,用于实现与向LED光源供电无关的功能;耦合在所述整流模块与所述非照明功能电路模块之间的电源管理模块,包含储能元件,其中,所述电源管理模块被配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其从所述整流模块直接汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电,而当所述整流模块的输出电压大于或等于所述预先设定值时,其从所述储能元件汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电。在上述实施例中,通过仅在整流模块输出电压较小时才从整流模块汲取电能,能够提高供电效率和减少热量的产生。优选地,在上述LED电源中,所述非照明功能电路模块用于实现下列功能中的至少一种:无线信号接收和发射、传感、数据存储、数据处理和身份认证。优选地,在上述LED电源中,所述非照明功能电路模块采用集成电路芯片的形式。优选地,在上述LED电源中,所述电源管理模块被进一步配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其还利用从所述整流模块直接汲取的电能向所述储能元件充电。优选地,在上述LED电源中,所述电源管理模块还包括:电源管理器;耦合在所述整流模块与所述电源管理器之间的开关;以及比较器,包含耦合至所述整流模块的第一输入端和其上提供基准电压的第二输入端以及与所述开关的控制端耦合的输出端,其中,所述储能元件耦合在所述开关与所述电源管理器之间,所述比较器被配置为当所述第一输入端的电压小于所述基准电压时,其在所述输出端上输出的信号使得所述开关导通,从而使所述整流模块向所述电源管理器供电和对所述储能元件充电,并且当所述第一输入端的电压大于或等于所述基准电压时,其在所述输出端上输出的信号使得所述开关断开,从而使所述储能元件向所述电源管理器供电。优选地,在上述LED电源中,所述储能元件为电容器或电池。优选地,在上述LED电源中,所述电源管理器为线性稳压器或开关稳压器。优选地,在上述LED电源中,所述LED驱动模块包括:DC-DC升压变换单元,包括电感器、开关二极管、PWM控制器和MOS管,其中,所述电感器和开关二极管串联在所述整流模块与所述LED光源之间,所述MOS管的漏极耦合在所述电感器与开关二极管的正极之间,栅极与所述PWM控制器的输出端耦合;以及反馈单元,包括晶体三极管,其基极耦接至所述LED光源的回路,集电极耦接至所述PWM控制器的控制端。优选地,在上述LED电源中,所述PWM控制器由所述电源管理模块供电。本专利技术的还有一个目的是提供一种LED照明装置,其具有能够高效率地向容纳其中的诸如无线通信模块之类的非照明功能电路模块供电等优点。在按照本专利技术的一个实施例中,LED照明装置包括:LED光源;以及LED电源,包括:整流模块;与所述整流模块耦合的LED驱动模块,用于向LED光源供电;非照明功能电路模块,用于实现与向LED光源供电无关的功能;耦合在所述整流模块与所述非照明功能电路模块之间的电源管理模块,包含储能元件,其中,所述电源管理模块被配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其从所述整流模块直接汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电,而当所述整流模块的输出电压大于或等于所述预先设定值时,其从所述储能元件汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电。附图说明本专利技术的上述和/或其它方面和优点将通过以下结合附图的各个方面的描述变得更加清晰和更容易理解,附图包括:图1为按照本专利技术一个实施例的LED电源的总体框图。图2为可应用于图1所示实施例中的LED驱动模块的电路原理图。图3为可应用于图1所示实施例中的电源管理模块的电路原理图。图4为电压波形示意图,其中,上半部分示出了整流模块的输出电压波形,而下半部分示出了电源管理模块的输入电压波形。图5为按照本专利技术另一个实施例的室内无线通信网的示意图。图6为示例性的公寓住户单元的房型图。图7为按照本专利技术还有一个实施例的室内无线通信网的示意图。图8为按照本专利技术还有一个实施例的无线通信网的示意图。具体实施方式下面参照其中图示了本专利技术示意性实施例的附图更为全面地说明本专利技术。但本专利技术可以按不同形式来实现,而不应解读为仅限于本文给出的各实施例。给出的上述各实施例旨在使本文的披露全面完整,以将本专利技术的保护范围更为全面地传达给本领域技术人员。在本说明书中,术语“照明装置”应该广义地理解为所有能够通过提供光线以实现实用的或美学的效果的设备,包括但不限于球泡灯、台灯、面板灯、筒灯、壁灯、射灯、日光灯、吊灯、吸顶灯、路灯、手电筒、舞台布景灯和城市景观灯等。术语“LED照明装置”指的是采用发光二极管(LED)作为光源的照明装置,这里所述的LED例如包括但不限于P-N结无机半导体发光二极管和有机发光二极管(OLED和聚合物发光二极管(PLED))。术语“建筑物”指的是用建筑材料构筑的空间和实体,是供人们居住和进行各种活动的场所。术语“室内”指的是根据建筑物的使用性质和所处环境,运用物质技术手段所创建的空间区域,其例如包括但不限于建筑物内部区域以及临近建筑物的区域。术语“功能电路模块”指的是能够实现特定功能的电路单元,所述特定功能例如包括但不限于LED供电、无线信号接收和发射、传感、数据存储、数据处理、定位和身份认证等。术语“电源管理器”指的是在电子装置中负责电能变本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种LED电源,其特征在于,包括:整流模块;与所述整流模块耦合的LED驱动模块,用于向LED光源供电;非照明功能电路模块,用于实现与向LED光源供电无关的功能;耦合在所述整流模块与所述非照明功能电路模块之间的电源管理模块,包含储能元件,其中,所述电源管理模块被配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其从所述整流模块直接汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电,而当所述整流模块的输出电压大于或等于所述预先设定值时,其从所述储能元件汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电。
【技术特征摘要】
2015.06.16 CN 20151033846671.一种LED电源,其特征在于,包括:整流模块;与所述整流模块耦合的LED驱动模块,用于向LED光源供电;非照明功能电路模块,用于实现与向LED光源供电无关的功能;耦合在所述整流模块与所述非照明功能电路模块之间的电源管理模块,包含储能元件,其中,所述电源管理模块被配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其从所述整流模块直接汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电,而当所述整流模块的输出电压大于或等于所述预先设定值时,其从所述储能元件汲取电能以向所述非照明功能电路模块供电。2.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述非照明功能电路模块用于实现下列功能中的至少一种:无线信号接收和发射、传感、数据存储、数据处理和身份认证。3.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述非照明功能电路模块采用集成电路芯片的形式。4.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述电源管理模块被进一步配置为当所述整流模块的输出电压小于预先设定值时,其还利用从所述整流模块直接汲取的电能向所述储能元件充电。5.如权利要求1所述的LED电源,其中,所述电源管理模块还包括:电源管理器;耦合在所述整流模块与所述电源管理器之间的开关;以及比较器,包含耦合至所述整流模块的第一输入端和其上提供基准电压的第二输入端以及与所述开关的控制端耦合的输出端,其中,所述储能元件耦合在所述开关与所述电源管理器之间,所述比较器被配置为当所述第一输入端的电压小于所述基准电压时...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵依军,
申请(专利权)人:赵依军,
类型:发明
国别省市:上海;31
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