CN105657914B - 一种可调色温的调光控制电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调色温的调光控制电路，包括可控硅调光器，驱动电源，LED模组和BBL调节控制模块，所述可控硅调光器与驱动电源连接；所述驱动电源与LED模组连接；所述LED模组与BBL调节控制模块连接。本发明还公开一种可调色温的调光控制方法。本发明可以解决目前市售产品只能分段调节色温和无级连续调节成本高昂的问题，兼容性强，成本低廉，广泛应用于LED照明领域。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明领域，具体为一种可调色温的调光控制电路及方法。
背景技术
BBL: black body line 黑体线。
Triac Dimmer ：一种传统的通过对正弦供电波形进行可控硅切相的控制器。
目前市售可调色温 LED 灯具产品基本可以分为分段调节色温（无法调节光通量），比如2700K,4000K,5000K三段调节，假如环境或者客户要求得到其它各类色温点则这类产品将无法满足；另外一类产品则是通过使用特殊的专用昂贵器件来达到色温连续可调的目的，这类产品由于可以做到色温连续可调，能够满足用户的任意场景需求，但是唯一的不足是成本较高，一般普通用户较难接受，从而制约其进一步的普及，影响整体市场前景。目前 LED 灯在调光领域的产品基本局限在对光通量的控制，而色温的调节绝大部分则使用分段式控制，至于极个别大厂有连续可调色温的方案产品，但存在成本高昂的问题。
市场现有色温调节 LED 灯的缺点：常见的一类是只能使用墙壁开关或者无线控制等方式进行分段调节色温，限制了产品的应用领域，同时这类产品都只能做到几个色温点的调节，而不能进行光通量输出的控制。从传统灯泡的使用意识出发，人们都习惯于越亮色温越高，越暗则色温越低的特点来观察，很多人不太接受仅仅改变产品其中一种的光参数；而另一类可以做到 BBL 调光的产品，基本都是采用专用器件去达到产品要求的功能，这样制作出的产品 成本较高，同时会影响到驱动电源的电气参数的改变。而电流检测和驱动功能软件化，但涉及编程调试，硬件成本也相对较高。因此有必要进行改进。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种可调色温的调光控制电路及方法。
本发明所采用的技术方案是：本发明提供一种可调色温的调光控制电路，包括可控硅调光器，驱动电源，LED模组和BBL调节控制模块，所述可控硅调光器与驱动电源连接；所述驱动电源与LED模组连接；所述LED模组与BBL调节控制模块连接。
作为该技术方案的改进，所述LED模组包括驱动晶体管、第一灯串和第二灯串，所述驱动晶体管包括高电位引脚、低电位引脚和控制极；所述第一灯串与驱动晶体管的高电位引脚连接；第二灯串与驱动晶体管的低电位引脚连接，驱动晶体管的低电位引脚接地。
作为该技术方案的改进，所述BBL调节控制模块的BBL驱动端与驱动晶体管的控制极连接，BBL调节控制模块的电流检测端与第二灯串连接。
作为该技术方案的改进，所述第一灯串和第二灯串的色温不同。
进一步地，所述第一灯串为低色温点灯串，所述第二灯串为高色温点灯串。
进一步地，所述驱动晶体管为驱动三极管，其中所述高电位引脚为驱动三极管的集电极；所述低电位引脚为驱动三极管的发射极；所述控制极为驱动三极管的基极。
进一步地，所述第一灯串和第二灯串分别包括至少一个LED灯。
另一方面，本发明还提供一种可调色温的调光控制方法，用于所述的可调色温的调光控制电路，包括：
接通可调色温的调光控制电路；
调整可控硅调光器的旋钮，调节切相角，改变驱动电源输出电流的大小，实现控制LED 模组的色温和亮度的目的。
进一步地，当所述可控硅调光器控制亮度减小时，BBL 调节控制模块检测到电流降低， BBL 驱动端口驱动能力增强，驱动晶体管饱和度增加，第一灯串接入所述调光控制电路，色温降低；
随着第二灯串的电流不断减小，所述驱动晶体管的驱动能力加强，所述LED模组的色温向低色温端偏移；
当第二灯串电流减小至一定程度，所述驱动晶体管完全饱和时，第一灯串完全接入，第二灯串熄灭；
随着调光控制的进一步减小，第一灯串熄灭，实现所述LED模组的色温和光通量连续变化。
本发明的有益效果是：本发明提供一种可调色温的调光控制电路及方法，利用通用电路对调光的输出信号进行检测并驱动专为色温调光制作的电路进行色温亮度连续可调，同时不影响驱动的电参数。这样产品即可以做到调节光通量输出，也可做到色温的调节，同时也不会涉及对驱动电源的任意电气性能影响。利用这种识别和控制方法，可以解决目前市售产品只能分段调节色温和无级连续调节成本高昂的问题，兼容性强，成本低廉。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明一实施例的色温亮度调光 LED灯结构框图；
图2是本发明一实施例的色温亮度调光 LED灯控制原理图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供一种可调色温的调光控制电路，包含：专用 LED 调光驱动电源、专用的 BBL 调光 LED 模组，以及专用于 BBL LED 模组驱动的检测和驱动电路。其中专用的LED 调光驱动电源用于驱动 BBL LED 模组在正常范围工作，同时需要能够兼容 Triacdimmer 的控制；BBL 调光 LED 模组主要用于发出产品需要达到的色温及亮度的光学要求；而专用的 BBL LED 模组驱动以及信号检测电路主要是识别 LED 模组的输出状态，并根据此状态驱动调节 BBL LED 模组的色温和亮度变化。
参照图1，一种可调色温的调光控制电路，包括可控硅调光器，驱动电源，LED模组和BBL调节控制模块，所述可控硅调光器与驱动电源连接；所述驱动电源与LED模组连接；所述LED模组与BBL调节控制模块连接。
所述LED模组包括驱动晶体管、第一灯串和第二灯串，所述驱动晶体管包括高电位引脚、低电位引脚和控制极；所述第一灯串与驱动晶体管的高电位引脚连接；第二灯串与驱动晶体管的低电位引脚连接，驱动晶体管的低电位引脚接地。
作为该技术方案的改进，所述BBL调节控制模块的BBL驱动端与驱动晶体管的控制极连接，BBL调节控制模块的电流检测端与第二灯串连接。
其中，所述驱动晶体管可以为三极管，场效应管或可控硅器件等。作为本发明的一实施例，参照图1，所述驱动晶体管为驱动三极管，所述第一灯串与驱动三极管的集电极连接；第二灯串与驱动三极管的发射极连接，驱动三极管的发射极接地。所述BBL调节控制模块的BBL驱动端与驱动三极管的基极连接，BBL调节控制模块的电流检测端与第二灯串连接。
作为该技术方案的改进，所述第一灯串和第二灯串的色温不同。
作为该技术方案的改进，所述第一灯串为低色温点灯串，所述第二灯串为高色温点灯串。
进一步地，所述第一灯串和第二灯串分别包括至少一个LED灯。
本发明还提供一种可调色温的调光控制方法，用于所述的可调色温的调光控制电路，包括：
接通可调色温的调光控制电路；
调整可控硅调光器的旋钮，调节切相角，改变驱动电源输出电流的大小，实现控制LED 模组的色温和亮度的目的。
作为该技术方案的改进，当所述可控硅调光器控制亮度减小时，BBL 调节控制模块检测到电流降低，BBL 驱动端口驱动能力增强，驱动晶体管饱和度增加，第一灯串接入所述调光控制电路，色温降低；
随着第二灯串的电流不断减小，所述驱动晶体管的驱动能力加强，所述LED模组的色温向低色温端偏移；
当第二灯串电流减小至一定程度，所述驱动晶体管完全饱和时，第一灯串完全接入，第二灯串熄灭；
随着调光控制的进一步减小，第一灯串熄灭，实现所述LED模组的色温和光通量连续变化。
图2所示，为一种可调色温的调光控制原理图，具体工作如下：
1）将安装有可控硅调光器的供电电路接入本产品。
2）调整可控硅调光器旋钮，以改变切相角去控制专用驱动电源。
3）在可控硅不同切相的条件下控制驱动电源输出电流的大小，达到控制 LED 模组色温和亮度的目的。
4）BBL 调光的实现，当在调节产品亮度的同时，BBL 驱动及电流检测也会同步进行对应变化，当可控硅调光器控制亮度减小时，BBL 检测驱动功能电路的电流检测端识别到电流降低，功能电路的 BBL 驱动端口驱动能力增强，驱动晶体管饱和度增加，低色温点灯串接入回路，使色温开始降低；随着高色温点灯串的电流进一步减小，驱动晶体管的驱动能力也进一步加强，低色温点灯串的输出也加强，从而导致色温也进一步向低色温端偏移；最后，当高色温点灯串电流小到一定程度，而驱动晶体管完全饱和时，低色温点灯串完全接入，高色温点灯串熄灭（因两灯串有一定压差，所以当驱动晶体管饱和时，电流将全部流入低压差的低色温灯串）；随着调光控制的进一步减小，最终低色温灯串也熄灭，从而使得以上整个过程的色温和光通量从大到小的过程完全结束；若调光器从小到大，则可达到以上反之的效果。
本发明涉及到的可控硅调光器，需要针对不同的供电区域使用不同的适应产品，同时产品涉及的驱动电源也会有区分。本发明所提及的可控硅调光控制色温与光通量连续变化的实现，亦可同样适用于其它任何连续调光控制器（如无线控制、开关控制、智能控制等）的控制，用户毋须考虑其中存在的兼容性问题。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (7)
1.一种可调色温的调光控制电路，其特征在于：包括可控硅调光器，驱动电源，LED模组和BBL调节控制模块，所述可控硅调光器与驱动电源连接；所述驱动电源与LED模组连接；所述LED模组与BBL调节控制模块连接；所述LED模组包括驱动晶体管、第一灯串和第二灯串，所述驱动晶体管包括高电位引脚、低电位引脚和控制极；所述第一灯串与驱动晶体管的高电位引脚连接；第二灯串与驱动晶体管的低电位引脚连接，驱动晶体管的低电位引脚接地；所述BBL调节控制模块的BBL驱动端与驱动晶体管的控制极连接，BBL调节控制模块的电流检测端与第二灯串连接。
2.根据权利要求1所述的可调色温的调光控制电路，其特征在于：
所述第一灯串和第二灯串的色温不同。
3.根据权利要求1所述的可调色温的调光控制电路，其特征在于：
所述第一灯串为低色温点灯串，所述第二灯串为高色温点灯串。
4.根据权利要求1所述的可调色温的调光控制电路，其特征在于：
所述驱动晶体管为驱动三极管，其中高电位引脚为驱动三极管的集电极；低电位引脚为驱动三极管的发射极；所述控制极为驱动三极管的基极。
5.根据权利要求4所述的可调色温的调光控制电路，其特征在于：
所述第一灯串和第二灯串分别包括至少一个LED灯。
6.一种可调色温的调光控制方法，用于权利要求1至5任一项所述的可调色温的调光控制电路，其特征在于，包括：
接通可调色温的调光控制电路；
调整可控硅调光器的旋钮，调节切相角，改变驱动电源输出电流的大小，实现控制LED模组的色温和亮度的目的。
7.根据权利要求6所述的可调色温的调光控制方法，其特征在于：
当所述可控硅调光器控制亮度减小时，BBL调节控制模块检测到电流降低，BBL驱动端口驱动能力增强，驱动晶体管饱和度增加，第一灯串接入所述调光控制电路，色温降低；
随着第二灯串的电流不断减小，所述驱动晶体管的驱动能力加强，所述LED模组的色温向低色温端偏移；
当第二灯串电流减小至一定程度，所述驱动晶体管完全饱和时，第一灯串完全接入，第二灯串熄灭；
随着调光控制的进一步减小，第一灯串熄灭，实现所述LED模组的色温和光通量连续变化。
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