CN106604448A - 一种调光调色控制电路及led照明产品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种调光调色控制电路及LED照明产品，所述调光调色控制电路包括：交流输入端、主控制器、整流单元、调光单元、调色温单元及LED灯串。其中，所述调色温单元包括：与暖光LED灯串连接的第一开关电路及与冷光LED灯串连接的第二开关电路，所述主控制器将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路，所述主控制器将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路；所述第一调色温PWM信号与所述第二调色温PWM信号为互补信号。本发明能够消除使用灯具在调光调色过程中的频闪问题。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种调光调色控制电路及LED照明产品。
背景技术
随着LED在照明领域的普及应用，可调光调色的照明灯具可满足不同场景需求，并得到了越来越多的使用。所谓调光即调节光源的亮度；所谓调色温，通俗地认为是调整光源的颜色，色温是光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时黑体的温度，在黑体辐射中，随着温度不同，光的颜色各不相同。色温与亮度的不同往往给人不一样的感受。由此可见，精确调节光源的亮度和色温，有利于提高LED照明产品的市场竞争力。
不过目前LED灯具产品尚有不足。现有的调光调色温方案中：驱动电源产生一个恒流源，在调光调色电路输出端用一个控制器产生两路独立的PWM信号，其中一路PWM信号控制一路暖光灯串，另一路PWM信号控制一路冷光灯串，分别调整每路PWM的占空比以改变电流有效值的大小从而改变暖光灯串和冷光灯串的亮度比例，以实现整个LED等调光调色温，然而在调光调色这个调节的过程中普遍存在频闪的现象。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种调光调色控制电路及LED照明产品，能够解决现有技术中使用调光调色灯具的过程中的频闪问题。
第一方面，本发明提供了一种调光调色控制电路，所述调光调色控制电路包括：交流输入端、主控制器、整流单元、调光单元、调色温单元及LED灯串；
所述主控制器分别与所述调光单元及所述调色温单元连接；所述调光单元的输入端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述调光单元的输出端与所述LED灯串连接；所述调色温单元与所述LED灯串连接；
其中，所述调色温单元包括：与暖光LED灯串连接的第一开关电路及与冷光LED灯串连接的第二开关电路，所述主控制器将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路，所述主控制器将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路；所述第一调色温PWM信号与所述第二调色温PWM信号为互补信号。
可选地，所述调光单元包括：调压模块及功率控制模块；
所述调压模块的输入端接入所述主控制器输出的调光信号，所述调压模块的输出端与所述功率控制模块的控制端连接，所述功率控制模块的输入端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述功率控制模块的输出端分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
可选地，所述调压模块包括直流斩波器，所述功率控制模块包括第一开关管；
所述直流斩波器的输入端接入所述主控制器输出的调光信号，所述直流斩波器的输出端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的高电平端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述第一开关管的低电平端分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
可选地，所述第一开关管为N沟道MOSFET；
所述第一开关管的栅极与所述直流斩波器的输出端连接，所述第一开关管的漏极通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述第一开关管的源极分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
可选地，所述调光单元还包括：电流反馈模块、滤波模块及续流模块；
所述电流反馈模块的第一端与所述功率控制模块连接，所述电流反馈模块的第二端分别与所述滤波模块及所述续流模块连接，所述电流反馈模块与所述调压模块的电流检测端连接。
可选地，所述电流反馈模块包括第一电阻，所述滤波模块包括第一电感及第一电容，所述续流模块包括第一二极管；
所述第一电阻的第一端与所述功率控制模块连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第一电感的第一端及所述第一二极管的阴极连接，所述第一电阻的第一端及第二端接入所述调压模块的电流检测端；
所述第一电感的第二端分别与所述第一电容的第一端、所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接，所述第一电容的第二端与地连接；所述第一二极管的阳极与地连接。
可选地，所述第一开关电路包括第二开关管，所述第二开关电路包括第三开关管；
所述主控制器输出的第一调色温PWM信号与所述第二开关管的控制端连接，所述主控制器输出的第二调色温PWM信号与所述第三开关管的控制端连接；所述第二开关管的高电平端与所述暖光LED灯串连接，所述第二开关管的低电平端与地连接；所述第三开关管的高电平端与所述冷光LED灯串连接，所述第三开关管的低电平端与地连接。
可选地，所述第二开关管及所述第三开关管均为N沟道MOSFET；
所述第二开关管的栅极接入所述主控制器输出的第一调色温PWM信号，所述第二开关管的漏极与所述暖光LED灯串连接，所述第二开关管的源极与地连接；所述第三开关管的栅极接入所述主控制器输出的第二调色温PWM信号，所述第三开关管的漏极与所述冷光LED灯串连接，所述第三开关管的源极与地连接。
可选地，所述主控制器为微控制单元MCU。
第二方面，本发明提供了一种LED照明产品，所述LED照明产品包括上述任意一种调光调色控制电路。
由上述技术方案可知，本发明提供一种调光调色控制电路及LED照明产品，所述调光调色控制电路中的调色温单元包括与暖光LED灯串连接的第一开关电路及与冷光LED灯串连接第二开关电路，且所述主控制器将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路，所述主控制器将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路。其中，所述第一调色温PWM信号与所述第二调色温PWM信号为互补信号。如此，在用户通过要控制器调色温时，主控制器输出的第一调色温PWM信号与第二调色温PWM信号形成，互补后的电流可以为负载提供一个连续不断的电流，达到不频闪的目的，从而消除使用灯具在调光调色过程中的频闪问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中的一种调光调色控制电路的结构示意图；
图2是本发明另一实施例中的一种调光调色控制电路的结构示意图；
图3是本发明另一实施例中的调色温信号的示意图；
图4是本发明另一实施例中的一种调光调色控制电路的结构示意图；
图5是本发明另一实施例中的一种调光调色控制电路的结构示意图；
图6是本发明另一实施例中的一种调光调色控制电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明一实施例中的一种调光调色控制电路，如图1所示，所述调光调色控制电路包括：交流输入端1、主控制器4、整流单元2、调光单元3、调色温单元6及LED灯串5。
其中，所述主控制器4分别与所述调光单元3及所述调色温单元6连接；所述调光单元3的输入端通过所述整流单元2与所述交流输入端1连接，所述调光单元3的输出端与所述LED灯串5连接；所述调色温单元6与所述LED灯串5连接。其中，所述LED灯串5包括至少一暖光LED灯串及至少一冷光LED灯串。
具体地，如图2所示，所述调色温单元6包括：与暖光LED灯串51连接的第一开关电路61及与冷光LED灯串52连接的第二开关电路62，所述主控制器4将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路61，所述主控制器4将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路62。如图3所示，所述第一调色温PWM信号PWM2与所述第二调色温PWM信号PWM3为互补信号。
举例来说，主控制器4可为微控制单元MCU等。
本实施例中，调光单元3接收来自所述主控制器的调光信号(如PWM信号)，对其进行电平转换，从而调整输入至LED灯串5的电流。即PWM信号改变恒流源输出的占空比来调节LED驱动电流有效值的大小，从而实现调光；第一调色温PWM信号控制第一开关电路以控制一路暖光灯串(暖光灯串3000k色温左右)，第二调色温PWM信号控制第二开关电路以控制一路冷光灯串(冷光灯串7000k色温左右)，分别调节每路色温PWM信号的占空比以改变电流有效值的大小从而改变暖光灯串和冷光灯串的亮度比例，实现调色温的目的。
由此可见，本实施例中的调光调色控制电路中的调色温单元6包括与暖光LED灯串51连接的第一开关电路61及与冷光LED灯串52连接第二开关电路62，且所述主控制器4将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路，所述主控制器4将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路。其中，所述第一调色温PWM信号与所述第二调色温PWM信号为互补信号。如此，在用户通过要控制器调色温时，主控制器4输出的第一调色温PWM信号与第二调色温PWM信号形成，互补后的电流可以为负载提供一个连续不断的电流，达到不频闪的目的，从而消除使用灯具在调光调色过程中的频闪问题。
在本发明的一个可选实施例中，如图4所示，所述调光单元3包括：调压模块31及功率控制模块32。
其中，所述调压模块31的输入端接入所述主控制器4输出的调光信号，所述调压模块31的输出端与所述功率控制模块32的控制端连接，所述功率控制模块32的输入端通过所述整流单元2与所述交流输入端1连接，所述功率控制模块32的输出端分别与所述暖光LED灯串51及所述冷光LED灯串52连接。
本实施例中，调压模块31接收来自于主控制器4的调光PWM信号，对其进行点电平转换，而后输出控制所述功率控制模块32的PWM控制信号，从而调整输入至LED灯串5的电流，从而实现调光的目的。
举例来说，如图6所示，所述调压模块包括直流斩波器，所述功率控制模块包括第一开关管Q1。
其中，所述直流斩波器的输入端接入所述主控制器4输出的调光信号，所述直流斩波器的输出端与所述第一开关管Q1的控制端连接，所述第一开关管Q1的高电平端通过所述整流单元(图6中未示出)与所述交流输入端连接，所述第一开关管Q1的低电平端分别与所述暖光LED灯串51及所述冷光LED灯串52连接。
具体来说，直流斩波器即为DC/DC模块，接收主控制器的调光信号PWM1，对其进行电平转换，电平转换后的PWM控制信号输入至第一开关管Q1的控制端，以控制第一开光管Q1的通断，从而调节输入至LED灯串5的电流，以实现调节LED灯串5的亮度的目的，即实现调光的目的。
举例来说，所述第一开关管Q1可为N沟道MOSFET。
相应地，所述第一开关管Q1的栅极与所述直流斩波器的输出端连接，所述第一开关管Q1的漏极通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述第一开关管Q1的源极分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
在本发明的一个可选实施例中，如图5所示，所述调光单元6还包括：电流反馈模块33、滤波模块34及续流模块35。
其中，所述电流反馈模块33的第一端与所述功率控制模块32连接，所述电流反馈模块33的第二端分别与所述滤波模块34及所述续流模块35连接，所述电流反馈模块33与所述调压模块31的电流检测端连接。
本实施例中，调压模块31可通过电流反馈模块33检测到功率控制模块32输出的电流，而根据检测的电流对输入至调压模块31的PWM信号进行电平转换，以保证输出至LED灯串5的电流的准确性。
举例来说，如图6所示，所述电流反馈模块包括第一电阻R1，所述滤波模块包括第一电感L1及第一电容C1，所述续流模块包括第一二极管D1。
其中，所述第一电阻R1的第一端与所述功率控制模块(如图6中的Q1)连接，所述第一电阻R1的第二端分别与所述第一电感L1的第一端及所述第一二极管D1的阴极连接，所述第一电阻R1的第一端及第二端接入所述调压模块(如图6中的直流斩波器)的电流检测端；所述第一电感L1的第二端分别与所述第一电容C1的第一端、所述暖光LED灯串51及所述冷光LED灯串52连接，所述第一电容C1的第二端与地连接；所述第一二极管D1的阳极与地连接。
在本发明的一个可选实施例中，如图6所示，所述第一开关电路61包括第二开关管Q2，所述第二开关电路62包括第三开关管Q3。
其中，所述主控制器4输出的第一调色温PWM信号与所述第二开关管Q2的控制端连接，所述主控制器4输出的第二调色温PWM信号与所述第三开关管Q3的控制端连接；所述第二开关管Q2的高电平端与所述暖光LED灯串51连接，所述第二开关管Q2的低电平端与地连接；所述第三开关管Q3的高电平端与所述冷光LED灯串52连接，所述第三开关管Q3的低电平端与地连接。
举例来说，所述第二开关管Q2及所述第三开关管Q3均可为N沟道MOSFET。
相应地，所述第二开关管Q2的栅极接入所述主控制器4输出的第一调色温PWM信号，所述第二开关管Q2的漏极与所述暖光LED灯串51连接，所述第二开关管Q2的源极与地连接；所述第三开关管Q3的栅极接入所述主控制器4输出的第二调色温PWM信号，所述第三开关管Q3的漏极与所述冷光LED灯串52连接，所述第三开关管Q3的源极与地连接。
本实施例中，主控制器4输出至Q2的PWM2及输出至Q3的PWM3为互补信号，则互补后的电流可以给负载提供一个连续不断的电流，实现不发生频闪的目的。
本发明一实施例提供了一种LED照明产品，所述LED照明产品包括上述任一实施例中的调光调色控制电路。由于该LED照明产品包括上述任意一种调光调色控制电路，因而可以解决同样的技术问题，并取得相同的技术效果。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种调光调色控制电路，其特征在于，所述调光调色控制电路包括：交流输入端、主控制器、整流单元、调光单元、调色温单元及LED灯串；
所述主控制器分别与所述调光单元及所述调色温单元连接；所述调光单元的输入端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述调光单元的输出端与所述LED灯串连接；所述调色温单元与所述LED灯串连接；
其中，所述调色温单元包括：与暖光LED灯串连接的第一开关电路及与冷光LED灯串连接的第二开关电路，所述主控制器将第一调色温PWM信号输出至所述第一开关电路，所述主控制器将第二调色温PWM信号输出至所述第二开关电路；所述第一调色温PWM信号与所述第二调色温PWM信号为互补信号。
2.根据权利要求1所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述调光单元包括：调压模块及功率控制模块；
所述调压模块的输入端接入所述主控制器输出的调光信号，所述调压模块的输出端与所述功率控制模块的控制端连接，所述功率控制模块的输入端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述功率控制模块的输出端分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
3.根据权利要求2所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述调压模块包括直流斩波器，所述功率控制模块包括第一开关管；
所述直流斩波器的输入端接入所述主控制器输出的调光信号，所述直流斩波器的输出端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的高电平端通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述第一开关管的低电平端分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
4.根据权利要求3所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述第一开关管为N沟道MOSFET；
所述第一开关管的栅极与所述直流斩波器的输出端连接，所述第一开关管的漏极通过所述整流单元与所述交流输入端连接，所述第一开关管的源极分别与所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述调光单元还包括：电流反馈模块、滤波模块及续流模块；
所述电流反馈模块的第一端与所述功率控制模块连接，所述电流反馈模块的第二端分别与所述滤波模块及所述续流模块连接，所述电流反馈模块与所述调压模块的电流检测端连接。
6.根据权利要求5所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述电流反馈模块包括第一电阻，所述滤波模块包括第一电感及第一电容，所述续流模块包括第一二极管；
所述第一电阻的第一端与所述功率控制模块连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第一电感的第一端及所述第一二极管的阴极连接，所述第一电阻的第一端及第二端接入所述调压模块的电流检测端；
所述第一电感的第二端分别与所述第一电容的第一端、所述暖光LED灯串及所述冷光LED灯串连接，所述第一电容的第二端与地连接；所述第一二极管的阳极与地连接。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述第一开关电路包括第二开关管，所述第二开关电路包括第三开关管；
所述主控制器输出的第一调色温PWM信号与所述第二开关管的控制端连接，所述主控制器输出的第二调色温PWM信号与所述第三开关管的控制端连接；所述第二开关管的高电平端与所述暖光LED灯串连接，所述第二开关管的低电平端与地连接；所述第三开关管的高电平端与所述冷光LED灯串连接，所述第三开关管的低电平端与地连接。
8.根据权利要求7所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述第二开关管及所述第三开关管均为N沟道MOSFET；
所述第二开关管的栅极接入所述主控制器输出的第一调色温PWM信号，所述第二开关管的漏极与所述暖光LED灯串连接，所述第二开关管的源极与地连接；所述第三开关管的栅极接入所述主控制器输出的第二调色温PWM信号，所述第三开关管的漏极与所述冷光LED灯串连接，所述第三开关管的源极与地连接。
9.根据权利要求1所述的调光调色控制电路，其特征在于，所述主控制器为微控制单元MCU。
10.一种LED照明产品，其特征在于，所述LED照明产品包括权利要求1-9中任一项所述的调光调色控制电路。
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