CN109699108A - 可调节色温的led照明设备及其调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调节色温的LED照明设备及其调节方法，其中LED照明设备包括具有第一色温的第一LED发光电路(2021)、具有第二色温的第二LED发光电路和导通控制电路(2023)，所述第一LED发光电路(2021)、第二LED发光电路分别与所述导通控制电路(2023)相电路连接。本发明所提供的可调节色温的LED照明设备及其调节方法，可实现在LED照明设备出厂后根据设定的色温参数信息来调节LED照明设备的色温，从而可调节成品灯具的色温，对于灯具厂商可灵活适用市场需求的变化，降低灯具厂商的库存压力和风险。对于灯具消费者，可自行调节灯具色温从而适应不同的生活或工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及照明设备技术领域，尤其涉及一种可调节色温的LED照明设备及其调节方法。
背景技术
如图1所示，LED灯具通常是由恒流驱动电路101和LED照明设备102电路连接而成，LED照明设备在恒流驱动电路101的驱动下发光。现有技术中的LED照明设备102由多个设置在电路板上的LED发光二极管串联或并联而成，所有LED发光二极管或部分发光二极管同时导通或同时闭合，这样，出厂后的LED照明设备在工作状态下的色温将固定不变。这就使得灯具厂商无法对已经采购的LED照明设备进行色温调节，当市场对灯具的色温的需求发生变化时，灯具厂商已经采购的LED照明设备可能会形成库存积压，这样就给灯具厂商带来了很大的风险和一定的经济损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种可调节色温的LED照明设备及其调节方法。
本发明所提供的可调节色温的LED照明设备，包括具有第一色温的第一LED发光电路(2021)、具有第二色温的第二LED发光电路和导通控制电路(2023)，所述第一LED发光电路(2021)、第二LED发光电路分别与所述导通控制电路(2023)相电路连接。
所述导通控制电路(2023)包括电路板、第一开关电路(20231)、第二开关电路(20232)、和设有第一控制引脚和第二控制引脚的指拨开关(20233)；所述第一开关电路(20231)、第二开关电路(20232)、和指拨开关(20233)均设置在电路板上；所述第一开关电路(20231)一端连接所述第一LED发光电路(2021)且另一端连接所述指拨开关20233的第一控制引脚；所述第二开关电路(20232)一端连接所述第二LED发光电路(2022)且另一端连接所述指拨开关(20233)的第二控制引脚。所述指拨开关(20233)是旋转型指拨开关或平拨型指拨开关。所述指拨开关(20233)为3档8段式指拨开关。所述第一开关电路(20231)包括第一MOS管(Q1)、第一电阻(R1)和第二电阻(R2)；所述第一电阻(R1)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第一MOS管的栅极(G1)；所述第二电阻(R2)一端连接所述第一MOS管的栅极(G1)起另一端接地；第一MOS管的漏极(D1)与所述第一LED发光电路(2021)相电路连接；所述第一MOS管的源极(S1)接地。所述第二开关电路(20232)包括第二MOS管(Q2)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)；所述第三电阻(R3)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第二MOS管的栅极(G2)；所述第四电阻(R4)一端连接所述第二MOS管的栅极(G2)且另一端接地；第二MOS管的漏极(D2)与所述第二LED发光电路相电路连接；所述第二MOS管的源极(S2)接地。所述第一LED发光电路(2021)由五个LED发光二极管(LED1、LED4、LED7、LED10、LED13)串联构成。所述第二LED发光电路由五个LED发光二极管(LED2、LED5、LED8、LED11、LED14)串联构成。本发明所提供的可调节色温的LED照明设备，还包括第一插接部件(J1)，所述第一插接部件(J1)包括第一导电端子和第二导电端子，所述第一导电端子分别与所述第一LED发光电路(2021)和第二LED发光电路连接；所述第二导电端子接地。本发明所提供的可调节色温的LED照明设备，还包括第三LED发光电路和第三开关电路，所述第三开关电路设置在电路板上；所述第三开关电路包括第三MOS管(Q3)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)；所述第五电阻(R5)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第三MOS管的栅极(G3)；所述第二电阻(R2)一端连接所述第三MOS管的栅极(G3)且另一端接地；第三MOS管的漏极(D3)与所述第三LED发光电路相电路连接；所述第三MOS管的源极(S3)接地。所述第三LED发光电路可以由复数个LED发光二极管串联或并联构成；最佳的，本实施例所提供的第三LED发光电路由五个LED发光二极管(LED3、LED6、LED9、LED12、LED15)串联构成。
本发明所提供的LED照明设备的调节方法包括如下步骤：S1用于读取色温参数信息的步骤；S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤；S3用于根据所述控制信号对具有不同色温的LED发光电路进行控制，实现各发光电路按照导通时间比例周期性依次导通发光的步骤。
所述S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤，包括：S21设定导通发光周期的步骤；S22设定色温参数信息和导通时间比例信息匹配数据表的步骤；S23根据读取的色温参数信息检索获得对应的导通时间比例信息的步骤；S24根据所述导通发光周期和所述导通时间比例信息生成控制信号的步骤。所述S1用于读取色温参数信息的步骤，包括：S11操作指拨开关，从而切换指拨开关的引脚导通状态；S12根据指拨开关的引脚导通状态读取对应的色温参数信息。
本发明所提供的可调节色温的LED照明设备及其调节方法，可实现在LED照明设备出厂后根据设定的色温参数信息来调节LED照明设备的色温，从而可调节成品灯具的色温，对于灯具厂商可灵活适用市场需求的变化，降低灯具厂商的库存压力和风险。对于灯具消费者，可自行调节灯具色温从而适应不同的生活或工作环境。
附图说明
图1为背景技术中所述的灯具的电路结构示意图；
图2为本发明实施例一所述的LED照明设备的电路结构示意图；
图3为本发明实施例一所述的导通控制电路的电路结构示意图；
图4为本发明实施例一所述的旋转型指拨开关示意图；
图5为本发明实施例一所述的平拨型指拨开关示意图；
图6为本实施例所提供的LED照明设备其存储单元中各存储地址保存的色温控制信号示例示意图；
图7为本发明实施例一所述的3档8段式指拨开关引脚与色温对应表；
图8为本发明实施例一所述的开关电路的结构示意图；
图9为本发明实施例一所述的LED照明设备的电路结构原理图；
图10为本发明实施例二所述的调节方法中所述的控制信号时序图；
图11为本发明实施例二所述的调节方法步骤示意图；
图12为本发明实施例二所述的调节方法中所述用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤示意图。
图13为本发明实施例二所述的用于读取色温参数信息的步骤示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
实施例一
如图2所示，本实施例所提供的可调节色温的LED照明设备202，包括具有第一色温的第一LED发光电路2021、具有第二色温的第二LED发光电路2022和导通控制电路2023，所述第一LED发光电路2021、第二LED发光电路2022分别与所述导通控制电路2023相电路连接。
本领域技术人员可以理解，所述导通控制电路2023可根据预设的色温参数信息生成用于控制所述第一LED发光电路2021和第二LED发光电路2022导通时间的控制信号，从而实现对LED照明设备202的色温调节。
如图3所示，所述导通控制电路2023包括电路板(图中未示出)、第一开关电路20231、第二开关电路20232、和设有第一控制引脚和第二控制引脚的指拨开关20233；所述第一开关电路20231、第二开关电路20232、和指拨开关20233均设置在电路板上；所述第一开关电路20231一端连接所述第一LED发光电路2021且另一端连接所述指拨开关20233的第一控制引脚；所述第二开关电路20232一端连接所述第二LED发光电路2022且另一端连接所述指拨开关20233的第二控制引脚。本领域技术人员可以理解，这样操作人员可通过操作指拨开关20233来控制所述第一开关电路20231及第二开关电路20232的导通和闭合状态，从而控制第一LED发光电路2021和第二LED发光电路的导通时间，从而实现对LED照明设备202的色温调节。
进一步，所述指拨开关20233可以是如图4所示的旋转型指拨开关也可以是如图5所示的平拨型指拨开关。
本领域技术人员可以理解，所述指拨开关20233内设有一存储单元，所述存储单元在不同的存储地址保存有不同的色温控制信号，当所述指拨开关20233操作到不同的状态时，指拨开关20233读取不同存储单元中的色温控制信号从而控制LED照明设备实现不同的色温状态。
如图6所示，为本实施例所提供的LED照明设备其存储单元中各存储地址保存的色温控制信号示例。
进一步，本实施例所提供的LED照明设备，所述指拨开关20233为3档8段式指拨开关。
如图7所示，利用所述3档8段式指拨开关的不同控制引脚的导通状态，可实现将LED照明设备控制到2700K、3000K、3500K、4000K、5000K、5700K或6500K七个不同的色温状态。
如图8或图9所示，所述第一开关电路20231包括第一MOS管Q1、第一电阻R1和第二电阻R2；所述第一电阻R1一端连接所述指拨开关20233且另一端连接所述第一MOS管的栅极G1；所述第二电阻R2一端连接所述第一MOS管的栅极G1起另一端接地；第一MOS管的漏极D1与所述第一LED发光电路2021相电路连接；所述第一MOS管的源极S1接地。
如图8或图9所示，所述第二开关电路20232包括第二MOS管Q2、第三电阻R3和第四电阻R4；所述第三电阻R3一端连接所述指拨开关20233且另一端连接所述第二MOS管的栅极G2；所述第四电阻R4一端连接所述第二MOS管的栅极G2且另一端接地；第二MOS管的漏极D2与所述第二LED发光电路相电路连接；所述第二MOS管的源极(S2)接地。
如图9所示，所述第一LED发光电路2021可以由复数个LED发光二极管串联或并联构成；最佳的，本实施例所提供的第一LED发光电路2021由五个LED发光二极管LED1、LED4、LED7、LED10、LED13串联构成。
如图9所示，所述第二LED发光电路可以由复数个LED发光二极管串联或并联构成；最佳的，本实施例所提供的第二LED发光电路由五个LED发光二极管LED2、LED5、LED8、LED11、LED14串联构成。
如图9所示，本实施例所提供的LED照明设备202，还包括第一插接部件(J1)，所述第一插接部件(J1)包括第一导电端子和第二导电端子，所述第一导电端子分别与所述第一LED发光电路2021和第二LED发光电路连接；所述第二导电端子接地。
本领域技术人员可以理解，恒流驱动电路可电路连接一与本实施例所述的插接部件相匹配的第二插接部件，这样可通过所述第一插接部件和第二插接部件实现将本实施例所述的LED照明设备202和所述恒流驱动电路之间实现物理结构连接和电路连接。
所述指拨开关20233可以是微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)、中央处理控制器(CPU，Central Processing Unit)或手机基带芯片。最佳的，由于色温参数的处理工作量较小，可采用成本较低、重量轻、体积小的微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)。
如图9所示，本实施例所述的LED照明设备202，还包括第三LED发光电路和第三开关电路，所述第三开关电路设置在电路板上；所述第三开关电路包括第三MOS管Q3、第五电阻R5和第六电阻R6；所述第五电阻R5一端连接所述指拨开关20233且另一端连接所述第三MOS管的栅极G3；所述第二电阻R2一端连接所述第三MOS管的栅极G3且另一端接地；第三MOS管的漏极D3与所述第三LED发光电路相电路连接；所述第三MOS管的源极S3接地。
所述第三LED发光电路可以由复数个LED发光二极管串联或并联构成；最佳的，本实施例所提供的第二LED发光电路由五个LED发光二极管LED3、LED6、LED9、LED12、LED15串联构成。
本领域技术人员可以理解，本实施例所提供的LED照明设备202还可以包括第四LED发光电路、第五LED发光电路等多路LED发光电路。
实施例二
如图11所示，本实施例提供一种LED照明设备的调节方法，包括如下步骤：
S1用于读取色温参数信息的步骤；
S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤；
S3用于根据所述控制信号对具有不同色温的LED发光电路进行控制，实现各发光电路按照导通时间比例周期性依次导通发光的步骤。
本领域技术人员可以理解，具有不同色温的LED发光电路按照不同的导通时间比例周期性依次导通发光，将会产生不同的色温效果。由此，只要预先将色温参数信息和导通时间比例信息形成匹配的对应关系，当读取到设定的色温参数信息时检索到对应的导通时间比例信息并按照该信息控制LED发光电路周期性依次导通发光就可以实现对色温参数的调节。
如图12所示，所述S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤，包括：
S21设定导通发光周期T的步骤；
S22设定色温参数信息和导通时间比例信息匹配数据表的步骤；
S23根据读取的色温参数信息检索获得对应的导通时间比例信息的步骤。
S24根据所述导通发光周期T和所述导通时间比例信息T1:T2生成控制信号的步骤。
综上所述，例如当前的LED照明设备设置有两路LED发光二极管，分别为第一LED发光电路和第二LED发光电路，设定的导通发光周期T为1000us，第一色温参数信息对应的导通时间比例信息T1:T2为1:1，则第一发光二极管导通发光500us后，第二发光二极管再导通发光500us，从而完成一个导通发光周期，如此循环操作，从而产生第一色温的发光效果。
例如当前LED照明设备(202)设置有三路LED发光二极管，分别为第一LED发光二极管、第二LED发光二极管和第三LED发光二极管，设定的导通发光周期T为1000us，第二色温参数信息对应的导通时间比例信息为5:3:2，则第一发光二极管导通发光500us后第二发光二极管再导通发光300us，然后第三发光二极管导通发光200us，从而形成第二色温的发光效果。
例如所述第一LED发光二极管、第二LED发光二极管和第三LED发光二极管分别为红色LED发光二极管、绿色LED发光二极管和蓝色LED发光二极管；如要实现红色的发光效果，则可将导通发光比例信息设置为1:0:0，这样便可实现红色的发光效果；如要实现紫色发光效果，则可将导通发光比例信息设置为1:0:1，这样便可实现紫色的发光效果。
如图13所示，所述S1用于读取色温参数信息的步骤，包括：
S11操作指拨开关，从而切换指拨开关的引脚导通状态；
S12根据指拨开关的引脚导通状态读取对应的色温参数信息。
最后应说明的是：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 (14)
1.一种可调节色温的LED照明设备，其特征在于：包括具有第一色温的第一LED发光电路(2021)、具有第二色温的第二LED发光电路和导通控制电路(2023)，所述第一LED发光电路(2021)、第二LED发光电路分别与所述导通控制电路(2023)相电路连接。
2.如权利要求1所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述导通控制电路(2023)包括电路板、第一开关电路(20231)、第二开关电路(20232)、和设有第一控制引脚和第二控制引脚的指拨开关(20233)；所述第一开关电路(20231)、第二开关电路(20232)、和指拨开关(20233)均设置在电路板上；所述第一开关电路(20231)一端连接所述第一LED发光电路(2021)且另一端连接所述指拨开关20233的第一控制引脚；所述第二开关电路(20232)一端连接所述第二LED发光电路(2022)且另一端连接所述指拨开关(20233)的第二控制引脚。
3.如权利要求2所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述指拨开关(20233)是旋转型指拨开关或平拨型指拨开关。
4.如权利要求3所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述指拨开关(20233)为3档8段式指拨开关。
5.如权利要求1至3所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述第一开关电路(20231)包括第一MOS管(Q1)、第一电阻(R1)和第二电阻(R2)；所述第一电阻(R1)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第一MOS管的栅极(G1)；所述第二电阻(R2)一端连接所述第一MOS管的栅极(G1)起另一端接地；第一MOS管的漏极(D1)与所述第一LED发光电路(2021)相电路连接；所述第一MOS管的源极(S1)接地。
6.如权利要求5所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述第二开关电路(20232)包括第二MOS管(Q2)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)；所述第三电阻(R3)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第二MOS管的栅极(G2)；所述第四电阻(R4)一端连接所述第二MOS管的栅极(G2)且另一端接地；第二MOS管的漏极(D2)与所述第二LED发光电路相电路连接；所述第二MOS管的源极(S2)接地。
7.如权利要求1所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述第一LED发光电路(2021)由五个LED发光二极管(LED1、LED4、LED7、LED10、LED13)串联构成。
8.如权利要求1所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述第二LED发光电路由五个LED发光二极管(LED2、LED5、LED8、LED11、LED14)串联构成。
9.如权利要求1所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：还包括第一插接部件(J1)，所述第一插接部件(J1)包括第一导电端子和第二导电端子，所述第一导电端子分别与所述第一LED发光电路(2021)和第二LED发光电路连接；所述第二导电端子接地。
10.如权利要求6所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：还包括第三LED发光电路和第三开关电路，所述第三开关电路设置在电路板上；所述第三开关电路包括第三MOS管(Q3)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)；所述第五电阻(R5)一端连接所述指拨开关(20233)且另一端连接所述第三MOS管的栅极(G3)；所述第二电阻(R2)一端连接所述第三MOS管的栅极(G3)且另一端接地；第三MOS管的漏极(D3)与所述第三LED发光电路相电路连接；所述第三MOS管的源极(S3)接地。
11.如权利要求10所述的可调节色温的LED照明设备，其特征在于：所述第三LED发光电路由五个LED发光二极管(LED3、LED6、LED9、LED12、LED15)串联构成。
12.一种LED照明设备的调节方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1用于读取色温参数信息的步骤；
S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤；
S3用于根据所述控制信号对具有不同色温的LED发光电路进行控制，实现各发光电路按照导通时间比例周期性依次导通发光的步骤。
13.如权利要求12所述的LED照明设备的调节方法，其特征在于，所述S2用于对色温参数信息进行处理并生成含有导通时间比例信息的控制信号的步骤，包括：
S21设定导通发光周期的步骤；
S22设定色温参数信息和导通时间比例信息匹配数据表的步骤；
S23根据读取的色温参数信息检索获得对应的导通时间比例信息的步骤；
S24根据所述导通发光周期和所述导通时间比例信息生成控制信号的步骤。
14.如权利要求12所述的LED照明设备的调节方法，其特征在于，所述S1用于读取色温参数信息的步骤，包括：
S11操作指拨开关，从而切换指拨开关的引脚导通状态；
S12根据指拨开关的引脚导通状态读取对应的色温参数信息。
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