控制led燈變色溫的方法及控制裝置製造方法
2023-10-24 04:16:37 1
控制led燈變色溫的方法及控制裝置製造方法
【專利摘要】一種控制LED燈變色溫的方法及其控制裝置，其中控制裝置包括與市電電源電性連接的LED電源驅動電路、LED燈調控電路、由多個LED燈組組成的LED燈發光結構，其特徵在於：LED燈調控電路包括依次電性連接的開關信號檢測電路、第一光電耦合電路、MCU和調光調色溫控制電路，開關信號檢測電路與市電電源電性連接，一供電模塊和LED電源驅動電路分別與MCU電性連接，調光調色溫控制電路與LED燈發光結構電性連接，LED燈調控電路控制LED燈發光結構發光的亮度和色溫。本發明不需要特殊控制器，安裝方便，使用操作簡單，不需要另外布線，節約成本，色溫一致性好，光效高，可以滿足多種用戶和不同環境的照明需求。
【專利說明】控制LED燈變色溫的方法及控制裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED照明和控制領域，尤其涉及的是一種控制LED燈變色溫的方法及控制裝置。
【背景技術】
[0002]現在市面上銷售的LED照明產品主要有暖白光、正白光和冷白光三種色溫的LED燈，在一個LED照明產品中只能發出一種色溫的光，如果需要發出三種色溫的光，則要使用三種色溫的LED燈，而且這三種色溫的LED需要三套原材料。
[0003]為了解決這個問題，人們發明了一種實現色溫變化的LED發光裝置以及實現色溫變化的方法，請參見申請公布號為CN 103220842 A的中國專利文獻，該專利包括一個電源驅動電路、兩組LED燈組、兩組開關電路、MCU和光耦合電路，並且通過不斷地控制交流開關中斷交流電，從而控制兩組LED燈組發光，進而使LED發光裝置發出的光在不同色溫間切換，實現了三種色溫LED照明。但是這種控制LED燈變色溫的方式很複雜，每次打開交流開關時，LED發光裝置會發出一種不同色溫的光。特別是當設置好LED發光裝置的發光色溫並關閉交流開關後，再次打開交流開關時，LED發光裝置就會發出另一種色溫的光，這樣用戶就不得不多次控制交流開關，重新選擇LED發光裝置的發光色溫。在使用的時候，一旦用戶錯過了要選擇的LED發光裝置的發光狀態，這時就需要多次控制交流開關，回到要選擇的LED發光裝置的發光狀態，就這樣就會造成操作麻煩，並且縮短了交流開關的使用壽命O
【發明內容】
[0004]為了克服上述問題，本發明向社會提供一種控制LED燈變色溫的方法及控制裝置，使用時，用戶只需要設置好LED燈發光結構的發光狀態，下次打開交流開關，LED燈發光結構就會按設置好的發光狀態發光，不需要每次打開交流開關後都重新選擇發光狀態。
[0005]本發明的一種技術方案是:提供一種控制LED燈變色溫的方法，包括如下具體實施步驟；
(1)、打開交流開關，使LED電源驅動電路接通市電電源，並向LED燈調控電路中的MCU和LED燈發光結構分別輸出恆壓恆流信號；
(2)、在規定的時間內，連續多次關開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構循環發出各種色溫和各種亮度的光；
(3)、當所述LED燈發光結構發出需要的光時，關閉所述交流開關，所述LED燈調控電路中的供電模塊為所述MCU提供電能，所述MCU記錄所述交流開關關閉前所述LED燈發光結構發光的色溫和亮度，並將其設置為默認發光狀態，以後每次打開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構按默認發光狀態發光。
[0006]作為對本發明的改進，所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組和第二 LED燈組，所述第一 LED燈組是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。
[0007]作為對本發明的改進，所述LED燈發光結構發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種光。
[0008]本發明的另一種技術方案是:提供一種控制LED燈變色溫的控制裝置，包括與市電電源電性連接的LED電源驅動電路、LED燈調控電路、由多個LED燈組組成的LED燈發光結構，其特徵在於:所述LED燈調控電路包括依次電性連接的開關信號檢測電路、第一光電耦合電路、MCU和調光調色溫控制電路，所述開關信號檢測電路與所述市電電源電性連接，一供電模塊和所述LED電源驅動電路分別與所述MCU電性連接，所述調光調色溫控制電路與所述LED燈發光結構電性連接，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構發光的亮度和色溫。
[0009]作為對本發明的改進，所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組和第二 LED燈組，所述第一 LED燈組和第二 LED燈組分別包括數量相同且相互串/並聯的LED燈。
[0010]作為對本發明的改進，所述第一 LED燈組是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。
[0011 ] 作為對本發明的改進，所述調光調色溫控制電路包括控制端分別與所述MCU電性連接的第一開關電路、第二開關電路和第三開關電路，所述第一開關電路和所述第二開關電路分別控制所述第一 LED燈組和所述第二 LED燈組的通電與斷電，所述第三開關電路控制流經所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組中的電流量。
[0012]作為對本發明的改進，所述LED電源驅動電路包括電源濾波電路、第一整流濾波電路、隔離變壓器和第二整流濾波電路，所述電源濾波電路通過所述第一整流濾波電路與所述隔離變壓器的初級繞組的輸入端電性連接，所述隔離變壓器的第二次級繞組的輸出端與所述第二整流濾波電路的輸入端電性連接，所述第二整流濾波電路的輸出端與所述LED燈發光結構電性連接。
[0013]作為對本發明的改進，所述LED電源驅動電路還包括依次電性連接的恆流限壓電路、第二光電耦合電路、反饋電路、PWM控制器和第四開關電路，所述恆流限壓電路的輸入端與所述第二整流濾波電路的輸出端電性連接，所述第四開關電路與所述隔離變壓器的初級繞組的輸出端電性連接，所述隔離變壓器的第一次級繞組的輸出端與所述PWM控制器電性連接。
[0014]作為對本發明的改進，所述隔離變壓器還包括第三次級繞組和與所述第三次級繞組的輸出端電性連接的第三整流濾波電路，所述第三整流濾波電路的輸出端與所述MCU電性連接。
[0015]本發明提供的控制LED燈變色溫的方法及控制裝置，實現了一個發光裝置完成多種色溫的LED照明，而且在使用時，用戶只需要設置好LED燈發光結構的發光狀態，下次打開交流開關，LED燈發光結構就會按設置好的發光狀態發光，不需要每次打開交流開關後都重新選擇發光狀態，具有使用方便、操作簡單、節約了成本和滿足了不同地區用戶及不同環境照明需求等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明中控制LED燈變色溫的控制裝置的原理方框示意圖。
[0017]圖2是本發明中控制LED燈變色溫的控制裝置的電路結構示意圖。
[0018]圖3是本發明中採用圖1和圖2所示的控制裝置實現控制LED燈變色溫的方法流程圖。
[0019]其中:1.LED電源驅動電路；11.電源濾波電路；12.第一整流濾波電路；13.隔離變壓器；14.第二整流濾波電路；15.恆流限壓電路；16.第二光電耦合電路；17.反饋電路；18.PWM控制器；19.第四開關電路；2.LED燈調控電路；21.開關信號檢測電路；22.第一光電耦合電路；23.MCU ；24.調光調色溫控制電路；3.LED燈發光結構；31.第一 LED燈組；32.第二 LED燈組；41.初級繞組；42.第一次級繞組；43.第二次級繞組；44.第三次級繞組；45.第三整流濾波電路。
【具體實施方式】
[0020]請參見圖1，圖1所揭示的是一種控制LED燈變色溫的控制裝置的原理方框圖，包括與市電電源電性連接的LED電源驅動電路1、LED燈調控電路2、由多個LED燈組組成的LED燈發光結構3。
[0021 ] 本實施例中，所述LED燈調控電路2包括依次電性連接的開關信號檢測電路21、第一光電耦合電路22、MCU23和調光調色溫控制電路24，所述開關信號檢測電路21與所述市電電源電性連接，一供電模塊和所述LED電源驅動電路I分別與所述MCU23電性連接，所述調光調色溫控制電路24與所述LED燈發光結構3電性連接，所述LED燈調控電路2控制所述LED燈發光結構3發光的亮度和色溫，所述LED電源驅動電路I為所述LED燈發光結構3提供電能。
[0022]本實施例中，所述LED燈發光結構3包括第一 LED燈組31和第二 LED燈組32，所述第一 LED燈組31和第二 LED燈組分別包括數量相同且相互串/並聯的LED燈。所述第一 LED燈組31是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。所述第一光電耦合電路22產生光電信號，其光電信號是方波信號。因此，所述MCU23的信號輸入端接收的信號為方波信號。所述MCU23的信號輸出端連接所述調光調色溫控制電路24的控制端，所述MCU23通過信號輸出端輸出控制信號，控制所述調光調色溫控制電路24的通斷，進一步控制所述第一 LED燈組31和所述第二 LED燈組32發光的亮度和色溫。所述LED燈發光結構3發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種光。
[0023]本實施例中，所述LED電源驅動電路I包括電源濾波電路11、第一整流濾波電路12、隔離變壓器13和第二整流濾波電路14，所述電源濾波電路11通過所述第一整流濾波電路12與所述隔離變壓器13的初級繞組的輸入端電性連接，所述隔離變壓器13的第二次級繞組的輸出端與所述第二整流濾波電路14的輸入端電性連接，所述第二整流濾波電路14的輸出端與所述LED燈發光結構3電性連接。
[0024]本實施例中，所述LED電源驅動電路I還包括依次電性連接的恆流限壓電路15、第二光電耦合電路16、反饋電路17、PWM控制器18和第四開關電路19，所述恆流限壓電路15的輸入端與所述第二整流濾波電路14的輸出端電性連接，所述第四開關電路19與所述隔離變壓器13的初級繞組的輸出端電性連接，所述隔離變壓器13的第一次級繞組的輸出端與所述PWM控制器18電性連接。這樣設計的好處是，保護所述LED電源驅動電路I。
[0025]本實施例中，所述調光調色溫控制電路24包括控制端分別與所述MCU23電性連接的第一開關電路、第二開關電路和第三開關電路，所述第一開關電路和所述第二開關電路分別控制所述第一 LED燈組31和所述第二 LED燈組32的通電與斷電，所述第三開關電路控制流經所述第一 LED燈組31或所述第二 LED燈組32中的電流量。
[0026]為了更加清晰的描述上述控制LED燈變色溫的控制裝置，本發明以具體的實施例進行詳細的說明。請參見圖2，圖2所揭示的是一種控制LED燈變色溫的控制裝置的電路結構圖。
[0027]本實施例中，隔離變壓器包括初級繞組41、第一次級繞組42、第二次級繞組43和第三次級繞組44，第四開關電路包括場效應管Q4和與所述場效應管Q4電性連接的電阻R6。
[0028]本實施例中，電源濾波電路11的輸入端與市電電源電性連接，所述電源濾波電路11的輸出端與第一整流濾波電路12的輸入端電性連接，所述第一整流濾波電路12的輸出端與所述初級繞組41的輸入端電性連接，所述初級繞組41的輸出端與所述場效應管Q4電性連接，所述場效應管Q4的控制端與PWM控制器18電性連接。
[0029]所述第一次級繞組42的輸出端與所述PWM控制器18電性連接，所述第二次級繞組43的輸出端與第二整流濾波電路14的輸入端電性連接，所述第二整流濾波電路14的輸出端與LED燈發光結構和恆流限壓電路15的輸入端電性連接。所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組31和第二 LED燈組32，所述第一 LED燈組31和第二 LED燈組分別包括數量相同且相互串/並聯的LED燈，所述第一 LED燈組31是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。
[0030]所述恆流限壓電路15的輸出端與第二光電耦合電路16的輸入端電性連接，所述第二光電耦合電路16的輸出端通過反饋電路17與所述PWM控制電路連接。所述第三次級繞組44的輸出端與第三整流濾波電路45的輸入端電性連接，所述第三整流濾波電路45的輸出端與供電模塊和所述MCU23電性連接，所述供電模塊與所述MCU23電性連接。當所述市電電源被關閉，所述供電模塊為所述MCU23提供電能，使所述MCU23可以在短時間內繼續工作，所述供電模塊是電容。
[0031]本實施例中，所述開關信號檢測電路包括電阻R4和三極體T，所述調光調色溫控制電路包括第一開關電路、第二開關電路和第三開關電路，所述第一開關電路、所述第二開關電路和所述第三開關電路分別是場效應管Q1、場效應管Q2和場效應管Q3。
[0032]所述電阻R4的一端與所述市電電源電性連接，所述電阻R4的另一端與所述三極體T的基極連接，所述三極體T的發射極接地，所述三極體T的集電極與所述第一光電耦合電路22中的二極體的一端電性連接，所述第一光電耦合電路22中的二極體的另一端與所述第一整流濾波電路12的輸出端電性連接，所述第一光電耦合電路22中的二極體的另一端還通過電阻R5與所述PWM控制器18電性連接。
[0033]所述第一光電耦合電路22中的三極體的與所述MCU23電性連接，所述MCU23的輸出端分別與所述場效應管Ql、所述場效應管Q2和所述場效應管Q3的G極連接，所述場效應管Ql和所述場效應管Q2的D極分別與所述第一 LED燈組31和所述第二 LED燈組32的輸出端電性連接，所述場效應管Ql的S極通過電阻Rl與所述場效應管Q3的D極連接，所述場效應管Q3的S極接地。所述場效應管Q2的S極通過電阻R2接地，所述場效應管Ql的S極與所述場效應管Q2的S極連接，並且所述場效應管Ql的S極與所述恆流限壓電路15連接。
[0034]本實施例中，所述MCU23通過所述場效應管Ql、所述場效應管Q2控制所述第一LED燈組31、所述第二 LED燈組32的開燈和/或關燈，並且所述MCU23通過所述場效應管Q3控制流經所述第一 LED燈組31或所述第二 LED燈組32中的電流量，從而使所述LED燈發光結構發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種光。
[0035]通過上述控制LED燈變色溫的控制裝置，可以實現色溫的變換，具體的實現過程請參見圖3，包括以下步驟:
100.打開交流開關，使LED電源驅動電路接通市電電源，並向LED燈調控電路中的MCU和LED燈發光結構分別輸出恆壓恆流信號；
200.在規定的時間內，連續多次關開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構循環發出各種色溫和各種亮度的光；
300.當所述LED燈發光結構發出需要的光時，關閉所述交流開關，所述LED燈調控電路中的供電模塊為所述MCU提供電能，所述MCU記錄所述交流開關關閉前所述LED燈發光結構發光的色溫和亮度，並將其設置為默認發光狀態，以後每次打開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構按默認發光狀態發光。
[0036]本方法中，所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組和第二 LED燈組，所述第一 LED燈組是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。所述LED燈發光結構發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種光。
[0037]下面結合具體的實施例對上述步驟進行說明:
在第一次打開交流開關後，所述LED電源驅動電路開始工作，分別為所述MCU、所述第一 LED燈組和所述第二 LED燈組提供電能，並且按照出廠設置，點亮所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組。在所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組正常工作後，在一段時間內連續多次關開所述交流開關，本實施例中，可以設置為必須在2秒之內完成2次關-開-關-開動作。動作完成後，所述MCU通過所述場效應管Ql、所述場效應管Q2和所述場效應管Q3控制所述第一 LED燈組和所述第二 LED燈組循環發光，發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種檔位的光,並且不同檔位的光2秒鐘變化一次。當發出的光符合用戶需要時，迅速關掉所述交流開關，所述電容會在一個很短的時間內給所述MCU提供電能，使所述MCU有時間能記錄該檔位的光，以後每次開燈後，所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組都會發出該檔位的光。不用客戶每次開燈都需要設置所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組的發光狀態，如果客戶需要重新設置時，只需要重複上述步驟即可實現。
【權利要求】
1.一種控制LED燈變色溫的方法，其特徵在於，包括如下具體實施步驟； (1)、打開交流開關，使LED電源驅動電路接通市電電源，並向LED燈調控電路中的MCU和LED燈發光結構輸出恆壓恆流信號； (2)、在規定的時間內，連續多次關開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構循環發出各種色溫和各種亮度的光； (3)、當所述LED燈發光結構發出需要的光時，關閉所述交流開關，所述LED燈調控電路中的供電模塊為所述MCU提供電能，所述MCU記錄所述交流開關關閉前所述LED燈發光結構發光的色溫和亮度，並將其設置為默認發光狀態，以後每次打開所述交流開關後，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構按默認發光狀態發光。
2.根據權利要求2所述控制LED燈變色溫的方法，其特徵在於:所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組和第二 LED燈組，所述第一 LED燈組是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。
3.根據權利要求3所述控制LED燈變色溫的方法，其特徵在於:所述LED燈發光結構發出高色溫高亮度、高色溫低亮度、低色溫高亮度和低色溫低亮度四種光。
4.一種控制LED燈變色溫的控制裝置，包括與市電電源電性連接的LED電源驅動電路、LED燈調控電路、由多個LED燈組組成的LED燈發光結構，其特徵在於:所述LED燈調控電路包括依次電性連接的開關信號檢測電路、第一光電耦合電路、MCU和調光調色溫控制電路，所述開關信號檢測電路與所述市電電源電性連接，一供電模塊和所述LED電源驅動電路分別與所述MCU電性連接，所述調光調色溫控制電路與所述LED燈發光結構電性連接，所述LED燈調控電路控制所述LED燈發光結構發光的亮度和色溫。
5.根據權利要求4所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述LED燈發光結構包括第一 LED燈組和第二 LED燈組，所述第一 LED燈組和第二 LED燈組分別包括數量相同且相互串/並聯的LED燈。
6.根據權利要求5所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述第一LED燈組是高色溫光源，所述第二 LED燈組是低色溫光源。
7.根據權利要求5所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述調光調色溫控制電路包括控制端分別與所述MCU電性連接的第一開關電路、第二開關電路和第三開關電路，所述第一開關電路和所述第二開關電路分別控制所述第一 LED燈組和所述第二LED燈組的通電與斷電，所述第三開關電路控制流經所述第一 LED燈組或所述第二 LED燈組中的電流量。
8.根據權利要求4或5所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述LED電源驅動電路包括電源濾波電路、第一整流濾波電路、隔離變壓器和第二整流濾波電路，所述電源濾波電路通過所述第一整流濾波電路與所述隔離變壓器的初級繞組的輸入端電性連接，所述隔離變壓器的第二次級繞組的輸出端與所述第二整流濾波電路的輸入端電性連接，所述第二整流濾波電路的輸出端與所述LED燈發光結構電性連接。
9.根據權利要求8所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述LED電源驅動電路還包括依次電性連接的恆流限壓電路、第二光電耦合電路、反饋電路、PWM控制器和第四開關電路，所述恆流限壓電路的輸入端與所述第二整流濾波電路的輸出端電性連接，所述第四開關電路與所述隔離變壓器的初級繞組的輸出端電性連接，所述隔離變壓器的第一次級繞組的輸出端與所述PWM控制器電性連接。
10.根據權利要求4或5所述的控制LED燈變色溫的控制裝置，其特徵在於:所述隔離變壓器還包括第三次級繞組和與所述第三次級繞組的輸出端電性連接的第三整流濾波電路，所述第三整流濾波電路的輸出端與所述MCU電性連接。
【文檔編號】H05B37/02GK104470134SQ201410744127
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月9日 優先權日:2014年12月9日
【發明者】張 林, 羅光榮 申請人:深圳市英集科技有限公司