CN103471027A

CN103471027A - 可调色温的led光源组件

Info

Publication number: CN103471027A
Application number: CN2013104393113A
Authority: CN
Inventors: 黄诵卫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2013-12-25

Abstract

本发明公开一种可调色温的LED光源组件，由驱动电源、分段开关单元和LED光源组成，LED光源由两组不同色温的LED芯片组—第一LED芯片组和第二LED芯片组组成，驱动电源用于驱动第一LED芯片组和第二LED芯片组发光，分段开关单元的第一控制输出端连接在第一光源回路中，分段开关单元的第二控制输出端连接在第二光源回路中，分段开关单元控制第一LED芯片组单独发出3000K色温值的暖光，或控制第二LED芯片组单独发出6000K色温值的白光，或控制第一LED芯片组和第二LED芯片组同时发光，经混色发出4500K色温值的暖白光，用户可在三种不同色温值的光中进行选择使用，营造出不同的氛围。

Description

可调色温的LED光源组件

技术领域

本发明涉及LED照明领域，特别涉及一种可调色温的LED光源组件。

背景技术

目前，LED光源以寿命长、无污染、光效高等特点正逐步替代白炽灯和荧光灯光源，故而出现了用LED作为光源的LED灯具。色温是用来衡量光源光色的值，色温可解释为：光源发射光的颜色和黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。光源色温不同，光色也就不同，色温在3300K一下有稳重的气氛，温暖的感觉；色温在3000-5000K为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000K以上有冷的感觉。不同色温的光源能带给用户不同的感受，色温的喜好也是因人而定，但现有的LED灯的光源只能发出一种色温，用户不能对色温进行调节。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可调色温的LED光源组件，旨在对光源的色温进行三段调节，为用户提供三种不同的色温照明，而且可直接接家用的普通开关进行控制，方便用户使用。

本发明提出一种可调色温的LED光源组件，包括LED光源和驱动电源，所述LED光源由两组不同色温的LED芯片组—第一LED芯片组和第二LED芯片组组成，所述第一LED芯片组由若干个色温值为3000K的第一LED芯片串联组成，所述第二LED芯片组由若干个色温值为6000K的第二LED芯片串联组成，所述第一LED芯片的数量与所述第二LED芯片的数量相同，所述驱动电源的输出端与所述第一LED芯片组电性连接，形成第一光源回路，所述驱动电源的输出端与所述第二LED芯片组电性连接，形成第二光源回路；所述LED光源组件还包括分段开关单元，所述分段开关单元的第一控制输出端连接在所述第一光源回路中，所述分段开关单元的第二控制输出端连接在所述第二光源回路中，所述分段开关单元控制所述第一LED芯片组单独发出第一色温值的光，或控制所述第二LED芯片组单独发出第二色温值的光，或控制所述第一LED芯片组和所述第二LED芯片组同时发光，经混色发出第三色温值的光。

优选地，所述分段开关单元与交流电源连接，所述分段开关单元包括电源开关、与所述电源开关电气连接的AC-DC电源电路、与所述AC-DC电源电路的输出端电气连接的型号为TC2608的分段控制IC以及受所述分段控制IC控制的第一继电器和第二继电器，所述第一继电器的线圈端与所述分段控制IC的第一输出端电气连接，所述第一继电器的触点端为所述分段开关单元的第一控制输出端；所述第二继电器的线圈端与所述分段控制IC的第二输出端电气连接，所述第二继电器的触点端为所述分段开关单元的第二控制输出端。

优选地，所述AC-DC电源电路由第一降压电路、第一桥式整流电路和第一滤波稳压电路组成，所述第一降压电路由第一降压电容和第一泄放电阻组成，所述第一桥式整流电路由四个整流二极管组成，所述第一滤波稳压电路由一电解电容器、第二泄放电阻和一稳压二级管组成。

优选地，所述驱动电源与交流电源连接，所述驱动电源包括依次电性连接的第二降压电路、第二桥式整流电路、滤波电容和LED驱动芯片，所述滤波电容与所述第二桥式整流电路的输出端并联。

优选地，所述第一LED芯片与所述第二LED芯片相互间隔排列。

本发明的可调色温的LED光源组件由驱动电源、分段开关单元和LED光源组成，LED光源由两组不同色温的LED芯片组—第一LED芯片组和第二LED芯片组组成，驱动电源用于驱动第一LED芯片组和第二LED芯片组发光，第一LED芯片组由若干个色温值为3000K的第一LED芯片串联组成，第二LED芯片组由若干个色温值为6000K的第二LED芯片串联组成，第一LED芯片的数量与第二LED芯片的数量相同，第一LED芯片组单独发光时，发出色温值为3000K的暖光；第二LED芯片组单独发光时，发出色温值为6000K的白光；第一LED芯片组和第二LED芯片组同时发光时，能混色得出的色温为4500K的暖白光。

分段开关单元的第一控制输出端连接在第一光源回路中，分段开关单元的第二控制输出端连接在第二光源回路中，分段开关单元用于对LED光源进行分段控制，控制第一LED芯片组单独发出3000K色温值的暖光，或控制第二LED芯片组单独发出6000K色温值的白光，或控制第一LED芯片组和第二LED芯片组同时发光，经混色发出4500K色温值的暖白光。不同色温值的光可带给用户不同的感受，用户可在3000K、4500K、6000K这三种不同色温值的光中进行选择使用，可营造出不同的气氛，给人不同的感受。

分段开关单元与交流电源连接，分段开关单元包括电源开关、与电源开关电气连接的AC-DC电源电路、与AC-DC电源电路的输出端电气连接的型号为TC2608的分段控制IC以及受分段控制IC控制的第一继电器和第二继电器，第一继电器的线圈端与分段控制IC的第一输出端电气连接，第一继电器的触点端为分段开关单元的第一控制输出端，连接在第一光源回路中，用于控制第一光源回路的通、断；第二继电器的线圈端与分段控制IC的第二输出端电气连接，第二继电器的触点端为分段开关单元的第二控制输出端，连接在第二光源回路中，用于控制第二光源回路的通、断。

第一次闭合电源开关时，连通外部交流电源，交流电源经AC-DC电源电路输出恒定的直流电源，为分段控制IC供电，此时，分段控制IC进入初始工作状态，控制第一输出端输出低电平，控制第二输出端输出高电平，使第一继电器的线圈电路接通，第二继电器的线圈电路断开，从而使第一继电器的触点端吸合，第二继电器的触点端断开，从而接通第一光源回路，断开第二光源回路，使第一LED芯片组单独发光，此时，LED光源发出色温值为3000K的暖光；接着断开电源开关并在2秒内第二次闭合电源开关时，分段控制IC控制第一输出端输出高电平，控制第二输出端输出低电平，从而第一继电器被断开，第二继电器的线圈电路被接通，使第二继电器的触点端吸合，第一继电器的触点端断开，从而使第二光源回路接通，第一光源回路断开，第二LED芯片组单独发光，此时，LED光源发出色温值为6000K的白光；接着再次断开电源开关并在2秒内第三次闭合电源开关时，分段控制IC控制第一输出端和第二输出端均输出低电平，使第一继电器和第二继电器的线圈电路接通，从而第一继电器和第二继电器的触点端均吸合，使第一光源回路和第二光源回路都接通，第一LED芯片组和第二LED芯片组同时发光，此时，LED光源发出色温值为4500K的暖白光。LED光源的色温调节操作简单，方便用户的使用。

其中，电源开关为普通的触点开关，与普通家用开关一样，从而电源开关可用普通家用开关代替，LED光源组件可直接与普通家用的开关连接，可通过普通家用的开关进行控制，利于本发明LED光源组件走进平常百姓家。

附图说明

图1为本发明可调色温的LED光源组件的一实施例中LED光源组件的电路框图；

图2为本发明可调色温的LED光源组件的一实施例中LED光源组件的电路图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1和图2，提出本发明的可调色温的LED光源组件的一实施例，该可调色温的LED光源组件由驱动电源10、分段开关单元20和LED光源30组成，驱动电源10的输入端与220V交流电源连接，驱动电源10的输出端与LED光源30电性连接，驱动电源10用于将220V交流电源转换成电压稳定的直流电源为LED光源30供电，驱动LED光源30发光。LED光源30由两组不同色温的LED芯片组—第一LED芯片组31和第二LED芯片组32组成，驱动电源10的输出端与第一LED芯片组31电性连接，形成第一光源回路，驱动电源10的输出端与第二LED芯片组32电性连接，形成第二光源回路，第一LED芯片组31与第二LED芯片组32并联，驱动电源10用于驱动第一LED芯片组31和第二LED芯片组32发光。第一LED芯片组31由若干个色温值为3000K的第一LED芯片LED1串联组成，第二LED芯片组32由若干个色温值为6000K的第二LED芯片LED2串联组成，第一LED芯片LED1的数量与第二LED芯片LED2的数量相同，第一LED芯片组31单独发光时，发出色温值为3000K的暖光；第二LED芯片组32单独发光时，发出色温值为6000K的白光；第一LED芯片组31和第二LED芯片组32同时发光时，通过混色发出色温为4500K的暖白光。

分段开关单元20的第一控制输出端连接在第一光源回路中，分段开关单元20的第二控制输出端连接在第二光源回路中，分段开关单元20用于对LED光源30进行分段控制，可控制第一LED芯片组31单独发出3000K色温值的暖光，或控制第二LED芯片组32单独发出6000K色温值的白光，或控制第一LED芯片组31和第二LED芯片组32同时发光，发出4500K色温值的暖白光。不同色温值的光可带给用户不同的感受，本可调色温的LED光源组件可供用户在3000K、4500K、6000K这三种不同色温值的光中进行选择使用，不同色温值的光可营造出不同的气氛，给人不同的感受。

第一LED芯片LED1与第二LED芯片LED2相互间隔排列，如此排列能使第一LED芯片LED1与第二LED芯片LED2同时发光时，光线充分混合，发出均匀的光线。

该驱动电源10包括依次电性连接的第二降压电路、第二桥式整流电路、滤波电容和LED驱动芯片11，第二降压电路由降压电阻R1组成，用于将输入的高压交流电进行降压。第二桥式整流电路由四个二极管D1、D2、D3、D4组成，滤波电容C1与第二桥式整流电路的输出端并联。高压交流电源经降压电阻R1降压，再经第二桥式整流电路和滤波电容C1整流滤波输出直流电压，然后再经LED驱动芯片11输出恒定的电压，使第一LED芯片组31和第二LED芯片组32在恒定的电压和电流驱动下工作，实现LED光源30均匀、稳定的发光。

分段开关单元20的输入端与220V交流电源连接，分段开关单元20包括电源开关K0、与电源开关K0电气连接的AC-DC电源电路、与AC-DC电源电路的输出端电气连接的型号为TC2608的分段控制IC以及受分段控制IC控制的第一继电器K1和第二继电器K2，第一继电器K1的线圈端与分段控制IC的第一输出端电气连接，第一继电器K1的触点端K1-1为分段开关单元20的第一控制输出端，连接在第一光源回路中，用于控制第一光源回路的通、断；第二继电器K2的线圈端与分段控制IC的第二输出端电气连接，第二继电器K2的触点端K2-1为分段开关单元20的第二控制输出端，连接在第二光源回路中，用于控制第二光源回路的通、断。

电源开关K0为触点开关，用于控制分段开关单元20的电源通、断，在电源开关K0断开时，整个电路与电源断开。AC-DC电源电路由第一降压电路、第一桥式整流电路和第一滤波稳压电路组成。第一降压电路由第一降压电容C3和第一泄放电阻R12组成，第一降压电容C3为聚丙烯电容，用于将输入的220V高压交流电进行降压，第一泄放电阻R12并联在第一降压电容C3的两端，为第一降压电容C3提供泄放通路，以便在第一降压电容C3停止工作后，泄放掉其两端存储的电能。第一桥式整流电路的输入端与第一降压电路的输出端相连，第一桥式整流电路由四个整流二极管D7、D8、D9和D10组成，用于将交流电压变换为单向脉动的直流电压。第一滤波稳压电路由一电解电容器C4、第二泄放电阻R13和一稳压二级管D11组成，该电解电容器C4与第一桥式整流电路的输出端连接，用于滤除整流后的单向脉动直流电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；第二泄放电阻R13并联在电解电容器C4的两端，用于为电解电容器C4提供泄放通路。该稳压二极管D11与该第一桥式整流电路的输出端连接，用于稳压。电源开关K0闭合时，输入的220V高压交流电经第一降压电路降压后输出给第一桥式整流电路，由第一桥式整流电路进行整流，输出单向脉动的直流电压，再经电解电容器C4和稳压二级管D11滤波、稳压后为TC2608分段控制IC输出平滑的直流电压。

TC2608分段控制IC包括8个引脚，按引脚功能称为：电源负极引脚1、第一输出端引脚2、第二输出端引脚8、第三输出端引脚7、复位端引脚3、时钟输入端引脚4、电源正极引脚5和模式选择引脚6。分段开关单元20还包括与分段控制IC搭配的外围电路，该外围电路包括三个电阻R14、R15、R16，一个二极管D12和三个电容器C5、C6、C7。

电阻R14是限流电阻，第一桥式整流电路的输出端经电阻R14连接稳压二极管D11、二极管D12和电阻R16。二极管D12连接TC2608分段控制IC的电源正极引脚5和电容器C5 、电容器C6、电阻R15，用于降压限流。电阻R16的另一端与TC2608分段控制IC的时钟输入端引脚4连接，用于提供高电平给时钟输入端引脚4。该时钟输入端引脚4连接电容器C7并经电容器C7连接到AC-DC电源电路的电源输出端负极，电容器C7是用于防干扰。TC2608分段控制IC的电源负极引脚1、复位端引脚3、模式选择引脚6、第三输出端引脚7均和电容器C5、电容器C6、电阻R15的另一端相连接，电容器C5和电容器C6起滤波作用，电阻R15为泄放电阻，用于为电容器C5和电容器C6提供电能泄放通道。

第一继电器K1的线圈端与TC2608分段控制IC的第一输出端引脚2电气连接，第二继电器K2的线圈端与TC2608分段控制IC的第二输出端引脚8电气连接。在第一继电器K1的线圈两端反相并联一个可与第一继电器K1形成短时间续流回路的二极管D13，在第二继电器K2的线圈两端反相并联一个可与第二继电器K2形成短时间续流回路的二极管D14，二极管D13和二极管D14可采用开关二极管、整流二极管或快恢复二极管。二极管D13和二极管D14均是用来保护TC2608分段控制IC本身的，在第一继电器K1由吸合变为释放的瞬间，第一继电器K1的线圈将通过二极管D13形成短时间的续流回路，使该线圈中的电流不致突变，从而避免了该线圈中反电动势的产生，确保TC2608分段控制IC的安全；在第二继电器K2由吸合变为释放的瞬间，第二继电器K2的线圈将通过二极管D14形成短时间的续流回路，使该线圈中的电流不致突变，从而避免了该线圈中反电动势的产生，确保TC2608分段控制IC的安全。

第一次闭合电源开关K0时，连通外部交流电源，交流电源经AC-DC电源电路输出恒定的直流电源，为分段控制IC供电，此时，分段控制IC进入初始工作状态，控制第一输出端输出低电平，控制第二输出端输出高电平，使第一继电器K1的线圈电路接通，第二继电器K2的线圈电路断开，从而使第一继电器K1的触点端K1-1吸合，第二继电器K2的触点端K2-1断开，从而接通第一光源回路，断开第二光源回路，使第一LED芯片组31单独发光，此时，LED光源30发出色温值为3000K的暖光；接着断开电源开关K0并在2秒内第二次闭合电源开关K0时，分段控制IC控制第一输出端输出高电平，控制第二输出端输出低电平，从而第一继电器K1被断开，第二继电器K2的线圈电路被接通，使第二继电器K2的触点端K2-1吸合，第一继电器K1的触点端K1-1断开，从而使第二光源回路接通，第一光源回路断开，第二LED芯片组32单独发光，此时，LED光源30发出色温值为6000K的白光；接着再次断开电源开关K0并在2秒内第三次闭合电源开关K0时，分段控制IC控制第一输出端和第二输出端均输出低电平，使第一继电器K1和第二继电器K2的线圈电路接通，从而第一继电器K1和第二继电器K2的触点端K1-1、K2-1均吸合，使第一光源回路和第二光源回路都接通，第一LED芯片组31和第二LED芯片组32同时发光，此时，LED光源30发出色温值为4500K的暖白光。LED光源30的色温调节操作简单，方便用户的使用。

其中，电源开关K0为普通的触点开关，与普通家用开关一样，从而电源开关K0可用普通家用开关代替，LED光源组件可直接与普通家用的开关连接，可通过普通家用的开关进行控制，利于本发明LED光源组件走进平常百姓家。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种可调色温的LED光源组件，包括LED光源和驱动电源，其特征在于，所述LED光源由两组不同色温的LED芯片组—第一LED芯片组和第二LED芯片组组成，所述第一LED芯片组由若干个色温值为3000K的第一LED芯片串联组成，所述第二LED芯片组由若干个色温值为6000K的第二LED芯片串联组成，所述第一LED芯片的数量与所述第二LED芯片的数量相同，所述驱动电源的输出端与所述第一LED芯片组电性连接，形成第一光源回路，所述驱动电源的输出端与所述第二LED芯片组电性连接，形成第二光源回路；所述LED光源组件还包括分段开关单元，所述分段开关单元的第一控制输出端连接在所述第一光源回路中，所述分段开关单元的第二控制输出端连接在所述第二光源回路中，所述分段开关单元控制所述第一LED芯片组单独发出第一色温值的光，或控制所述第二LED芯片组单独发出第二色温值的光，或控制所述第一LED芯片组和所述第二LED芯片组同时发光，经混色发出第三色温值的光。

2.根据权利要求1所述的可调色温的LED光源组件，其特征在于，所述分段开关单元与交流电源连接，所述分段开关单元包括电源开关、与所述电源开关电气连接的AC-DC电源电路、与所述AC-DC电源电路的输出端电气连接的型号为TC2608的分段控制IC以及受所述分段控制IC控制的第一继电器和第二继电器，所述第一继电器的线圈端与所述分段控制IC的第一输出端电气连接，所述第一继电器的触点端为所述分段开关单元的第一控制输出端；所述第二继电器的线圈端与所述分段控制IC的第二输出端电气连接，所述第二继电器的触点端为所述分段开关单元的第二控制输出端。

3.根据权利要求2所述的可调色温的LED光源组件，其特征在于，所述AC-DC电源电路由第一降压电路、第一桥式整流电路和第一滤波稳压电路组成，所述第一降压电路由第一降压电容和第一泄放电阻组成，所述第一桥式整流电路由四个整流二极管组成，所述第一滤波稳压电路由一电解电容器、第二泄放电阻和一稳压二级管组成。

4.根据权利要求1所述的可调色温的LED光源组件，其特征在于，所述驱动电源与交流电源连接，所述驱动电源包括依次电性连接的第二降压电路、第二桥式整流电路、滤波电容和LED驱动芯片，所述滤波电容与所述第二桥式整流电路的输出端并联。

5.根据权利要求1所述的可调色温的LED光源组件，其特征在于，所述第一LED芯片与所述第二LED芯片相互间隔排列。