CN105764201B - 调色温控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种调色温控制电路，包括一供电模块，用以产生循环计数器的电源VDD和时钟信号clk；循环计数器、与门AND1、振荡器OSC、非门INV1、选择器MUX1和MUX2；循环计数器的使能端接时钟信号clk，一个输出端接与门AND1的一个输入端和选择器MUX1的第一输入端，另一个输出端接与门AND1的另一个输入端和选择器MUX2的第一输入端；振荡器OSC的使能端接与门AND1的输出，振荡器的使能EN由与门AND1产生，振荡器使能EN为高时，输出脉冲方波信号；振荡器OSC的输出out1接选择器MUX1的第二输入端，输出out1通过非门INV1反相后的输出out2接选择器MUX2的第二输入端；本发明可使得两路LED灯的亮度均衡。

Description

调色温控制电路
技术领域
本发明涉及LED驱动电路，尤其涉及一种调色温控制电路。
背景技术
随着LED照明市场的不断扩大，人们对LED照明的使用体验要求也越来越高，各种新的LED技术应运而生，LED调色温技术也在近年来得到快速发展。早期的调色温方案通过使用MCU来实现，但方案成本较高。现有技术中，开关调色温方案得到了客户的一致青睐，操作上极其方便，且无需改造原有的照明开关系统。
图1为现有技术的可调色温LED驱动电路的简化示意图，如图所示，AC为输入交流电；K1为墙壁开关；d1～d4组成整流桥；C0为滤波电容，与整流桥一起将交流电整流滤波成直流电；IC1为LED恒流控制芯片；原边NP、副边NS组成变压器；MOSFET为功率管；R1为原边电流采样电阻；d5、d6为单向导通二极管；C3为输出电容；IC2为调色温芯片；R2、C2为IC2供电电路；C1为VDD脚的储能电容；M1、M2为两路LED灯的控制功率管。
调色温芯片IC2内部示意性地画出了两个模块，供电模块产生电源VDD和时钟信号clk，VDD为循环计数器提供电源，clk为循环计数器提供时钟，循环计数器的两个输出SW1和SW2分别驱动M1和M2。
工作原理：开关K1第一次导通，IC2启动，供电模块为循环计数器提供电源VDD和时钟clk，循环计数器输出SW1为高，SW2为低，第一路灯亮，第二路灯灭；开关关断，IC2也掉电，clk消失，VDD由于外部储能电容的存在而能够维持一段时间，这段时间内循环计数器工作并保持状态；等到开关K1第二次导通时，循环计数器得到第二次时钟，则输出SW1为低，SW2为高，第一路灯灭，第二路灯亮；依此类推，第三次开关导通，两路灯亮；第四次开关导通，又回到第一路灯亮。
然而，LED灯珠的导通压降并不是固定的，即使同一批次的灯珠，也会因色温的不同，灯珠压降不同，也就是说，冷光LED灯串与暖光LED灯串的压降是不同的。对于单路灯亮时，LED电流由恒流控制芯片IC1控制，具有相同电流，相同亮度；但是对于两路灯同时亮时，IC1保证了两路灯电流之和固定，但是由于这时两路灯的导通压降不一致，这两路灯的电流存在差异，用户会发现，两路灯的亮度不一致，一路灯较亮，另一路明显很暗，使用体验差。
发明内容
为了克服现有技术在用户体验中存在的缺陷，本发明提供了一种调色温控制电路，可以解决调色温技术在用户体验上的不足，使得两路LED灯的亮度均衡；本发明采用的技术方案是：
一种调色温控制电路，包括一供电模块，用以产生循环计数器的电源VDD和时钟信号clk；还包括：
循环计数器、与门AND1、振荡器OSC、非门INV1、选择器MUX1和MUX2；
循环计数器的使能端接时钟信号clk，一个输出端接与门AND1的一个输入端和选择器MUX1的第一输入端，另一个输出端接与门AND1的另一个输入端和选择器MUX2的第一输入端；
振荡器OSC的使能端接与门AND1的输出，振荡器的使能EN由与门AND1产生，振荡器使能EN为高时，输出脉冲方波信号；振荡器OSC的输出out1接选择器MUX1的第二输入端，输出out1通过非门INV1反相后的输出out2接选择器MUX2的第二输入端；
选择器MUX1和MUX2的选择端均连接与门AND1的输出端，即选择器MUX1和MUX2的选择信号来自与门AND1的输出；
选择器MUX1和MUX2的选择端输入低电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第一输入端，选择器MUX1和MUX2的选择端输入高电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第二输入端。
进一步地，
振荡器的周期小于人眼的视觉暂留时间。
本发明的优点在于：该调色温控制电路，在需要控制两路LED灯同时导通时，可使得两路LED灯快速交替导通，借助于人眼的暂留效应，人眼分辨不出两路LED灯在交替点亮，而会认为两路LED灯同时在亮。而调色温控制电路内部的设计，改进了原有电路结构，既兼容现有的图1中LED调色温应用电路，又使得两路LED灯导通时，现有的LED恒流控制芯片IC1单独控制交替导通的两路LED灯中的一路，从而使得两路交替点亮的LED灯，其电流是相同的，亮度相同。
附图说明
图1是现有技术的LED调色温电路及应用方案的简化示意图。
图2为本发明的调色温控制电路内部框架简化示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
图2是本实施例所示出的调色温控制电路内部示意图，包括：一供电模块，用以产生循环计数器的电源VDD和时钟信号clk；
还包括：循环计数器、与门AND1、振荡器OSC、非门INV1、选择器MUX1和MUX2；
循环计数器的使能端接时钟信号clk，一个输出端接与门AND1的一个输入端和选择器MUX1的第一输入端，另一个输出端接与门AND1的另一个输入端和选择器MUX2的第一输入端；
振荡器OSC的使能端接与门AND1的输出，振荡器的使能EN由与门AND1产生，振荡器使能EN为高时，输出脉冲方波信号；振荡器OSC的输出out1接选择器MUX1的第二输入端，输出out1通过非门INV1反相后的输出out2接选择器MUX2的第二输入端；
选择器MUX1和MUX2的选择端均连接与门AND1的输出端，即选择器MUX1和MUX2的选择信号来自与门AND1的输出，也就是振荡器的使能EN；
选择器MUX1和MUX2的选择端输入低电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第一输入端，选择器MUX1和MUX2的选择端输入高电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第二输入端。
两个选择器MUX1和MUX2的输出端SW1和SW2，用于分别控制两路LED灯，可如图1中所示相同的电路分别通过两个控制功率管M1、M2连接两路LED灯。
以下分两种情况描述本发明的工作原理：
第一、对于单路LED灯导通情况，循环计数器的输出要么A=1、B=0，要么A=0、B=1，此时与门AND1的输出为0，振荡器OSC不工作。对于两个选择器，当选择信号S=0时，输出选择A1端（第一输入端），可以看出，两个选择器的A1端连接循环计数器的两个输出端。对于这种情况，与现有技术一样，实际由循环计数器的两个输出端控制了两路LED灯，但这时只有一路灯会亮。
第二、对于两路灯同时亮时，循环计数器的两个输出A=1、B=1，与门AND1输出也为高电平，也就是说振荡器OSC的使能信号EN为高电平，振荡器OSC工作，输出out1、out2信号，对于两个选择器，选择信号S连接使能EN，高电平，那么两个选择器的输出都选A2端（第二输入端），即分别选择out1和out2信号。out1和out2为相互反向的信号，波形在图2示意出来，out1和out2交替驱动两路LED灯，这时两路LED灯交替导通，交替导通的周期由振荡器的周期决定。在设计上，只需要将振荡器的周期设计的合理，小于人眼的视觉暂留时间，如振荡器的周期为1ms，那么两路LED灯按1ms的周期交替点亮。这里借助于人眼的暂留效应，人眼分辨不出两路LED灯在交替点亮，而会认为两路LED灯同时在亮。两路LED灯交替点亮时，任何一路点亮的LED电流都是由图1中前面的恒流控制芯片IC1来控制的，也就是说，两路交替点亮的LED灯，其电流是相同的。用户会认为两路灯同时点亮，且亮度相同。
综上所述，这种调色温控制电路既兼容现有的LED调色温技术，又能很好地解决用户体验差的问题。
本发明的描述和应用是说明性的，并非像将本发明的范围限制在上述实施例中。这里的实施例的变形和改变是可能的，凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围内。

Claims (2)

1.一种调色温控制电路，包括一供电模块，用以产生循环计数器的电源VDD和时钟信号clk；其特征在于，还包括：
循环计数器、与门AND1、振荡器OSC、非门INV1、选择器MUX1和MUX2；
循环计数器的使能端接时钟信号clk，一个输出端接与门AND1的一个输入端和选择器MUX1的第一输入端，另一个输出端接与门AND1的另一个输入端和选择器MUX2的第一输入端；
振荡器OSC的使能端接与门AND1的输出，振荡器的使能EN由与门AND1产生，振荡器使能EN为高时，输出脉冲方波信号；振荡器OSC的输出out1接选择器MUX1的第二输入端，输出out1通过非门INV1反相后的输出out2接选择器MUX2的第二输入端；
选择器MUX1和MUX2的选择端均连接与门AND1的输出端，即选择器MUX1和MUX2的选择信号来自与门AND1的输出；
选择器MUX1和MUX2的选择端输入低电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第一输入端，选择器MUX1和MUX2的选择端输入高电平时，选择器MUX1和MUX2的输出端均选通各自第二输入端；
振荡器的周期小于人眼的视觉暂留时间。
2.如权利要求1所述的调色温控制电路，其特征在于：
振荡器的周期为1ms。
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