CN108302338A - 一种彩色led智能灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种彩色LED智能灯，包括控制电路板和发光灯板，所述发光电路板与所述控制电路板电性连接，所述发光灯板上安装有RGB灯组和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述RGB灯组的温度，所述控制电路板用于根据RGB灯组温度调整R灯、G灯和B灯的PWM控制信号，进而调整R灯、G灯和B灯的光强度配比。本发明涉及照明技术领域，一种彩色LED智能灯，通过温度传感器检测RGB灯组的温度，并将RGB灯组的温度反馈给控制电路板，确保控制电路板及时根据RGB灯组的温度调整三色灯的亮度配比，实现RGB灯组色偏自校准。

Description

一种彩色LED智能灯
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种彩色LED智能灯。
背景技术
CRI：Color Rendering Index，显示指数，光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源(白炽灯或画光)下物体外观颜色的比较。
目前常见的智能灯的发光全部来自于LED，但LED对温度十分敏感，在温度不断上升的过程中，会对对峰值波长、半宽和出射功率影响很大，进而造成显色指数和光视效能降低，即出现我们常常说的色偏，灯发出的白光并不是纯白，可能偏黄绿等。
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彩色LED智能灯，实现RGB灯组色偏自校准。
本发明所采用的技术方案是：一种彩色LED智能灯，包括控制电路板和发光灯板，所述发光电路板与所述控制电路板电性连接，所述发光灯板上安装有RGB灯组和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述RGB灯组的温度，所述控制电路板用于根据RGB灯组温度调整R灯、G灯和B灯的PWM控制信号，进而调整R灯、G灯和B灯的光强度配比。
作为上述方案的进一步改进，所述智能灯还包括灯座、灯体、灯罩和电源模块，所述电源模块设置在所述灯座上，所述灯体底端与所述灯座连接，所述灯体顶端安装有控制电路板，所述控制电路板与所述电源模块连接，所述灯罩设置在所述灯体上方与所述灯体连接，所述发光灯板设置在所述灯罩下方。
作为上述方案的进一步改进，所述控制电路板包括驱动模块，所述驱动模块包括无线收发芯片。
作为上述方案的进一步改进，所述温度传感器为热敏电阻。
作为上述方案的进一步改进，所述发光灯板包括天线，所述天线通过插针与所述无线收发芯片连接，所述温度传感器与所述无线收发芯片连接。
作为上述方案的进一步改进，所述控制电路板还包括升压模块，所述驱动模块的输出端与所述升压模块的输入端连接，所述升压模块的输出端与所述RGB灯组连接，用于驱动RGB灯组。
作为上述方案的进一步改进，所述无线收发芯片为ESP8266芯片。
作为上述方案的进一步改进，所述升压模块为ETA1617S2G异步升压芯片。
本发明的有益效果是：
一种彩色LED智能灯，通过温度传感器检测RGB灯组的温度，并将RGB灯组的温度反馈给控制电路板，确保控制电路板及时根据RGB灯组的温度调整三色灯的亮度配比，实现RGB灯组色偏自校准。
另外，本发明一种彩色LED智能灯，将发光灯板、控制电路板和电源模块分开独立设计，利用灯体的空间实现热均衡，降低控制电路板的温升。
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是本发明一种彩色LED智能灯结构分解示意图；
图2是本发明一种彩色LED智能灯驱动模块电路原理图；
图3是本发明一种彩色LED智能灯升压模块电路原理图。
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。
一种彩色LED智能灯，包括控制电路板和发光灯板，发光电路板与控制电路板线性连接，发光灯板上安装有RGB灯组和温度传感器，温度传感器用于检测RGB灯组的温度，控制电路板用于根据RGB灯组温度调整R灯、G灯和B灯的PWM控制信号，进而调整R灯、G灯和B灯的光强度配比。本实施例中，温度传感器优选采用热敏电阻。
图1是本发明一种彩色LED智能灯结构分解示意图，参照图1，一种彩色LED智能灯包括灯罩1、发光灯板2、灯体(图1中未示出)、控制电路板3、电源模块4和灯座5。其中，电源模块4设置在灯座5上，灯体底端与灯座1顶端连接，灯体顶端安装有控制电路板3，控制电路板3与电源模块4通过导线连接，本实施例中，电源模块采用5V、1A的低压直流电压。灯罩1设置在灯体上方与灯体连接。发光灯板2设置在灯罩1下方，发光灯板2与控制电路板3电性连接，具体的，控制电路板3上设置有插孔，发光灯板2通过插针插入控制电路板3上的插孔，实现电性连接，发光灯板2上安装有RGB灯组和用于检测RGB灯组温度的热敏电阻，RGB灯组即LED灯，RGB灯组包括R灯、G灯和B灯。本实施例中，热敏电阻采用NTC3950电阻，随温度上升电阻呈指数关系减小。将热敏电阻NTC放置在发光灯板2上，能够准确检测发光灯板2上RGB灯组的温度。
本实施例中，将发光灯板2和控制电路板3分开设计，利用灯体的空间实现热均衡，最大程度降低控制电路板的温升。
具体的，控制电路板3包括驱动模块，驱动模块包括无线收发芯片，热敏电阻与无线收发芯片连接，发光灯板2上具有内嵌式天线(图1中未示出)，天线通过插针与无线收发芯片连接。本实施例天线采用PCB天线，不会对RGB灯组产生光学阻挡与衍射效应，其参数一致性好，降低生产成本。控制电路板3还包括升压模块，驱动模块的输出端与升压模块的输入端连接，升压模块的输出端与RGB灯组连接，用于驱动RGB灯组，本实施例中，单个R灯、G灯或B灯对应连接单个升压模块，三颗RGB灯分开驱动。
具体的，图2是本发明一种彩色LED智能灯驱动模块电路原理图，图3是本发明一种彩色LED智能灯升压模块电路原理图，结合图2和涂，U2是无线收发芯片，无线收发芯片为WiFi芯片，本实施例中，无线收发芯片U2采用ESP8266芯片，无线收发芯片U2的引脚P0_5与上述热敏电阻连接，检测热敏电阻的电压ADC_T。本实施例中，无线收发芯片U2包括温度、NTC阻值、ADC电压和RGB光功率配比设置参数表，温度、NTC阻值、ADC电压和RGB光功率配比设置参数表如表1所示：
表1：温度、NTC阻值、ADC电压和RGB光功率配比设置参数表
无线收发芯片U2通过检测热敏电阻的电压得到热敏电阻的温度参数，当无线收发芯片U2检测到热敏电阻的电压ADC_T后，在温度、NTC阻值、ADC电压和RGB光功率配比设置参数表中查询，根据当前热敏电阻ADC电压得到到发光灯板上RGB灯组的温度，进而得到合适的RGB光功率配比，使得RGB灯组的CRI达到最高。蓝光波长峰值为470nm，绿光波长峰值为535nm-545nm，红光波长峰值为605nm-620nm的区域中选取，混合出的白光的CRI高于85，光效率LER在360Lm/W左右，而三基色随温度上升对基色光功率配比的表格如表1(表中同时列出对三种基色光的功率配比分别以CRI达到最高值和色品坐标不漂移为标准进行设置)，通过对三种基色光的功率配比分别以CRI达到最高值和色品坐标不漂移为标准进行调整，缓解温度上升对三基色白光RGB灯组色品坐标和CRI带来的影响。按CRI达到最高值设置功率配比后，三基色白光RGB灯组的CRI维持在85以上，且色品坐标的漂移下降了0.036个单位。若要求色品坐标不漂移，CRI也能维持在82以上。具体的，升压模块包括升压芯片，本实施例中，升压芯片采用ETA1617S2G异步升压芯片，升压芯片的引脚LX连接RGB灯的正极，升压芯片的引脚FB连接RGB灯的负极，驱动RGB灯开启。当无线收发芯片U2根据热敏电阻检测到的温度，得到合适的RGB光功率配比时，无线收发芯片U2的引脚P1_0、引脚P0_7和引脚P0_6输出PWM控制信号，引脚P1_0、引脚P0_7和引脚P0_6对应连接三个升压模块，单个引脚发出PWM控制信号控制单个升压模块，单个升压模块控制单个R灯或者G灯或者B灯。引脚P1_0、引脚P0_7和引脚P0_6均与升压芯片的使能端EN连接，输出PWM控制信号控制升压芯片驱动RGB灯。通过对RGB灯组三基色的峰值设置和以CRI达到最高值和色品坐标不漂移为标准设计出两套不同的随温度变化中光功率配比的查找表，在检测到灯泡实际温度时，通过软件查表方法，获取多路信号PWM占空比，进而调整RGB灯组光强度配比，使智能灯的CRI到达最高。
本发明将电源模块、发光灯板和控制电路板结构独立设计，能够降低灯珠所产生的高温对控制电路板的干扰，最大程度降低控制电路板的温升，保证工作可靠性，提高产品安全系数。
一种彩色LED智能灯，通过温度传感器检测RGB灯组的温度，并将RGB灯组的温度反馈给控制电路板，确保控制电路板及时根据RGB灯组的温度调整三色灯的亮度配比，实现RGB灯组色偏自校准。
另外，本发明一种彩色LED智能灯，将发光灯板、控制电路板和电源模块分开独立设计，利用灯体的空间实现热均衡，降低控制电路板的温升。
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 (8)

1.一种彩色LED智能灯，其特征在于，其包括控制电路板和发光灯板，所述发光电路板与所述控制电路板电性连接，所述发光灯板上安装有RGB灯组和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述RGB灯组的温度，所述RGB灯组包括R灯、G灯和B灯，所述控制电路板用于根据RGB灯组温度调整R灯、G灯和B灯的PWM控制信号，进而调整R灯、G灯和B灯的光强度配比。
2.根据权利要求1所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述智能灯还包括灯座、灯体、灯罩和电源模块，所述电源模块设置在所述灯座上，所述灯体底端与所述灯座连接，所述灯体顶端安装有控制电路板，所述控制电路板与所述电源模块连接，所述灯罩设置在所述灯体上方与所述灯体连接，所述发光灯板设置在所述灯罩下方。
3.根据权利要求2所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述控制电路板包括驱动模块，所述驱动模块包括无线收发芯片。
4.根据权利要求3所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述温度传感器为热敏电阻。
5.根据权利要求4所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述发光灯板具有内嵌式天线，所述天线通过插针与所述无线收发芯片连接，所述温度传感器与所述无线收发芯片连接。
6.根据权利要求5所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述控制电路板还包括升压模块，所述驱动模块的输出端与所述升压模块的输入端连接，所述升压模块的输出端与所述RGB灯组连接，用于驱动RGB灯组。
7.根据权利要求3至6任一项所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述无线收发芯片为ESP8266芯片。
8.根据权利要求6所述的一种彩色LED智能灯，其特征在于，所述升压模块为ETA1617S2G异步升压芯片。
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