CN114245510B - 一种调光调色控制电路及其实现方法 - Google Patents

一种调光调色控制电路及其实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种调光调色控制电路，包括供电电路以及与供电电路连接的调光电路，供电电路的输出端上连接有第一LED光源和第二LED光源，第一LED光源和第二LED光源串联连接，且第一LED光源与第二LED光源的管压以及色温均不同；本发明还公开了一种调光调色控制电路的实现方法。本发明的通过至少两路不同管压以及色温的LED光源串联组成整灯光源，通过调光电路改变供电电路的输出电流即可实现调光调色，具有电路设计简单以及使用成本低的特点。

Description

一种调光调色控制电路及其实现方法
技术领域
本发明属于LED光源调光调色技术领域，具体涉及一种调光调色控制电路及其实现方法。
背景技术
随着智能灯具的快速发展，智能灯具能够实现的功能越来越多，例如，现有的很多智能灯具都能够实现可调光调色的功能。其中，调光指调节灯串的亮度；调色指调节灯串的色温，也可以理解为调节灯串的颜色。
现有的调光调色控制电路通常包括：用于向调光调色单元和灯串供电的交流转直流单元、用于对交流转直流单元输出的电信号进行电压转换并向主控单元供电的电源单元、用于根据主控单元提供的调光调色控制信号对灯串的亮度和/或色温进行调节的调光调色单元。其中，调光调色单元的调色控制原理通常为：在主控单元输出低电平的调色控制信号时控制暖光灯串点亮；在主控单元输出高电平的调色控制信号时控制冷光灯串点亮，在主控单元输出中等电平的调色控制信号时控制两种色温的灯串均点亮。
然而，现有的调光调色控制电路存在电路设计复杂，使用成本高以及用户的可选择性低等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种调光调色控制电路，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种调光调色控制电路，具有电路设计简单，使用成本低以及用户使用体验感更好的特点。
本发明另一目的在于提供一种调光调色控制电路的实现方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种调光调色控制电路，包括供电电路以及与供电电路连接的调光电路，供电电路的输出端上连接有第一LED光源和第二LED光源，第一LED光源和第二LED光源串联连接，且第一LED光源与第二LED光源的管压以及色温均不同。
为了使光源电路的设计可以多样化，进一步地，第一LED光源包括若干个第一LED灯珠，若干个第一LED灯珠依次串联或串联后相互并联。第二LED光源包括若干个第二LED灯珠，若干个第二LED灯珠依次串联或串联后相互并联。第一LED灯珠与第二LED灯珠的色温不同。
为了为用户提供更多的可选择性，从而使用户体验感更好，进一步地，第一LED光源包括第一开关电路和至少两路依次串联的第三LED灯珠，至少两路依次串联的第三LED灯珠分别与第一开关电路连接，且每路依次串联的第三LED灯珠的色温不同。第二LED光源包括第二开关电路和至少两路依次串联的第四LED灯珠，至少两路依次串联的第四LED灯珠分别与第二开关电路连接，且每路依次串联的第四LED灯珠的色温不同。每路依次串联的第三LED灯珠的色温与每路依次串联的第四LED灯珠的色温也不同。
为了应用于不同的调光器，进一步地，调光电路为0-10V调光电路或第一调光电路，第一调光电路为电阻调光电路或可控硅调光电路。
为了应用于不同的供电电路，进一步地，供电电路为开关电源或线性电源。
在本发明中进一步地，所述的一种调光调色控制电路的实现方法，包括以下步骤：
(一)、管压以及色温均不同的第一LED光源和第二LED光源串联连接构成LED光源；
(二)、供电电路为光源供电；
(三)、调光电路调整供电电路的输出电流，从而实现调光调色的功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的通过至少两路不同管压以及色温的LED光源串联组成整灯光源，通过调光电路改变供电电路的输出电流即可实现调光调色，具有电路设计简单以及使用成本低的特点；
2、本发明的第一LED光源以及第二LED光源分别由若干LED灯珠依次串联或串联后相互并联组成，使光源电路的设计可以多样化；
3、本发明的第一LED光源和/或第二LED光源内可以增加开关电路，通过开关电路控制对应LED光源内部不同色温LED灯珠的导通，从而实现多种色温组合的拓展，为用户提供更多的可选择性，从而使用户体验感更好；
4、本发明的调光电路可以是0-10V调光电路、电阻调光电路或可控硅调光电路，使本发明的光源电路可以应用于不同的调光器；
5、本发明的供电电路可以是开关电源或线性电源，是本发明的光源电路可以应用于不同的供电电路。
附图说明
图1为本发明实施例1调光调色的电路图；
图2为本发明实施例2调光调色的电路图；
图3为本发明实施例3调光调色的电路图；
图4为本发明实施例4调光调色的电路图；
图5为本发明实施例5调光调色的电路图；
图6为本发明实施例6调光调色的电路图；
图7为本发明实施例7调光调色的电路图；
图8为本发明实施例7中供电电路的电路图；
图9为本发明实施例7中第一LED光源和第二LED光源的电路图；
图10为本发明实施例7中调光电路的电路图；
图中：1、供电电路；2、第一LED光源；21、第一开关电路；3、第二LED光源；31、第二开关电路；4、0-10V调光电路；5、第一调光电路。
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。
实施例1
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：一种调光调色控制电路，包括供电电路1以及与供电电路1连接的0-10V调光电路，供电电路1的输出正极与第一LED光源2的正极端连接，第一LED光源2的负极端与第二LED光源3的正极端连接，第二LED光源3的负极端与供电电路1的负极端连接，供电电路优选为开关电源；
第一LED光源2包括三个依次串联的LED1-1～LED1-3，LED1-1～LED1-3的色温为2700K，LED1的额定电压为3V，即第一LED光源2的额定管压为9V；
第二LED光源3包括六个依次串联的LED2-1～LED2-6，LED2-1～LED2-6的色温为3000K，LED2的额定电压为6V，即第二LED光源3的额定管压为36V；
通过采用上述技术方案，通过0-10V调光电路调整开关电源的输出电流，当第一LED光源2和第二LED光源3均点亮时，整体光源为高亮显示，色温为2700K+3000K混色显示，当输出电流减小时，第一LED光源2会逐渐变暗，退出混色作用，整体光源的亮度降低，第二LED光源3相对功率更大，故此时显示色温主体为第二LED光源3的色温，从而实现调光调色的功能。
实施例2
请参阅图2，本实施例与实施例1不同之处在于：调光电路为第一调光电路5，第一调光电路5优选为可控硅调光电路；
第一LED光源2包括四个依次串联的LED1-1～LED1-4，LED1-1～LED1-4的色温为3000K，LED1的额定电压为3V，即第一LED光源2的额定管压为12V；
第二LED光源3包括五个依次串联的LED2-1～LED2-5，LED2-1～LED2-5的色温为4000K，LED2的额定电压为9V，即第二LED光源3的额定管压为45V；
通过采用上述技术方案，通过可控硅调光电路调整开关电源的输出电流，当第一LED光源2和第二LED光源3均点亮时，整体光源为高亮显示，色温为3000K+4000K混色显示，当输出电流减小时，第一LED光源2会逐渐变暗，退出混色作用，整体光源的亮度降低，第二LED光源3相对功率更大，故此时显示色温主体为第二LED光源3的色温，从而实现调光调色的功能。
实施例3
请参阅图3，本实施例与实施例2不同之处在于：第一LED光源2包括第一开关电路21，第一开关电路21上连接有一路三个依次串联的LED1-1～LED1-3以及一路三个依次串联的LED2-1～LED2-3，其中，LED1-1～LED1-3的色温为3000K，LED2-1～LED2-3的色温为4000K；
第二LED光源3包括三个依次串联的LED3-1～LED3-3，LED3-1～LED3-3的色温为5000K。
通过采用上述技术方案，在第一LED光源2和第二LED光源3均点亮的前提下，当第一开关电路21单独导通LED1-1～LED1-3时，LED1-1～LED1-3点亮，整灯的色温为3000K+5000K混色显示；
当第一开关电路21单独导通LED2-1～LED2-3时，LED2-1～LED2-3点亮，整灯的色温为4000K+5000K混色显示；
当第一开关电路22同时导通LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-3时，LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-3并联，同时点亮，此时，整灯的色温为3500K(3000K+4000K)+5000K混色显示。
本实施例中，第一LED光源2可以用两种不同色温的LED实现多种色温的组合与第二LED光源3进行混色，可以根据客户的需要进行设计，实现客户需要的调光调色功能需求。
实施例4
请参阅图4，本实施例与实施例2不同之处在于：第一LED光源2包括八个依次串联的LED1-1～LED1-8，LED1-1～LED1-8的色温为3000K。
第二LED光源3包括第二开关电路31，第二开关电路31上连接有一路五个依次串联的LED2-1～LED2-5以及一路五个依次串联的LED3-1～LED3-5，其中，LED2-1～LED2-5的色温为4000K，LED3-1～LED3-5的色温为5000K；
通过采用上述技术方案，在第一LED光源2和第二LED光源3均点亮的前提下，当第二开关电路31单独导通LED2-1～LED2-5时，LED2-1～LED2-5点亮，整灯的色温为3000K+4000K混色显示；
当第二开关电路31单独导通LED3-1～LED3-5时，LED3-1～LED3-5点亮，整灯的色温为3000K+5000K混色显示；
当第二开关电路31同时导通LED2-1～LED2-5和LED3-1～LED3-5时，LED2-1～LED2-5和LED3-1～LED3-5并联，同时点亮，此时，整灯的色温为3000K+4500K(4000K+5000K)混色显示。
本实施例中，第二LED光源3可以用两种不同色温的LED实现多种色温的组合与第一LED光源2进行混色，可以根据客户的需要进行设计，实现客户需要的调光调色功能需求。
实施例5
请参阅图5，本实施例与实施例2不同之处在于：第一LED光源2包括第一开关电路21，第一开关电路21上连接有一路三个依次串联的LED1-1～LED1-3以及一路四个依次串联的LED2-1～LED2-4，其中，LED1-1～LED1-3的色温为3000K，LED2-1～LED2-4的色温为4000K；
第二LED光源3包括第二开关电路31，第二开关电路31上连接有一路五个依次串联的LED3-1～LED3-5以及一路六个依次串联的LED4-1～LED4-6，其中，LED3-1～LED3-5的色温为5000K，LED4-1～LED4-6的色温为6000K；
通过采用上述技术方案，在第一LED光源2和第二LED光源3均点亮的前提下：
(1)、当第一开关电路21单独导通LED1-1～LED1-3时，LED1-1～LED1-3点亮，第二开关电路31单独导通LED3-1～LED3-5时，LED3-1～LED3-5点亮，整灯的色温为3000K+5000K混色显示；
(2)、当第一开关电路21单独导通LED1-1～LED1-3时，LED1-1～LED1-3点亮，第二开关电路31单独导通LED4-1～LED4-6时，LED4-1～LED4-6点亮，整灯的色温为3000K+6000K混色显示；
(3)、当第一开关电路21单独导通LED2-1～LED2-4时，LED2-1～LED2-4点亮，第二开关电路31单独导通LED3-1～LED3-5时，LED3-1～LED3-5点亮，整灯的色温为4000K+5000K混色显示；
(4)、当第一开关电路21单独导通LED2-1～LED2-4时，LED2-1～LED2-4点亮，第二开关电路31单独导通LED4-1～LED4-6时，LED4-1～LED4-6点亮，整灯的色温为4000K+6000K混色显示；
(5)、当第一开关电路21同时导通LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4时，LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4同时点亮，第二开关电路31单独导通LED3-1～LED3-5时，LED3-1～LED3-5点亮，整灯的色温为3500K(3000K+4000K)+5000K混色显示；
(6)、当第一开关电路21同时导通LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4时，LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4同时点亮，第二开关电路31单独导通LED4-1～LED4-6时，LED4-1～LED4-6点亮，整灯的色温为3500K(3000K+4000K)+6000K混色显示；
(7)、当第一开关电路21同时导通LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4时，LED1-1～LED1-3和LED2-1～LED2-4同时点亮，第二开关电路31同时导通LED3-1～LED3-5和LED4-1～LED4-6时，LED3-1～LED3-5和LED4-1～LED4-6同时点亮，整灯的色温为3500K(3000K+4000K)+5500K(5000K+6000K)混色显示，以此进行类推。
本实施例中，第一LED光源2和第二LED光源3均可以用两种不同色温的LED实现多种色温的组合，彼此进行混色，实现更多的色温混色选择，可以根据客户的需要进行设计，实现客户需要的调光调色功能需求。
实施例6
请参阅图6，本实施例与实施例2不同之处在于：供电电路包括芯片U1，芯片U1的1脚分别与电阻RS2、电阻RS1、可变电阻VR1的一端以及整流桥BD1的4脚连接，电阻RS2的另一端与芯片U1的2脚连接，电阻RS1的另一端分别与芯片U1的3脚以及电阻RS3的一端连接，电阻RS3和可变电阻VR1的另一端以及整流桥BD1的2脚接地，整流桥BD1的1脚与保险丝FR1连接，保险丝FR1的另一端与指示灯L1连接，指示灯L1的另一端与第一调光电路5连接，第一调光电路5与火线L连接，整流桥BD1的3脚与零线N连接，芯片U1的4脚与电阻RS4连接，电阻RS4的另一端与芯片U1的5脚连接，芯片U1的5脚还与电阻RS5和电阻RS7的一端连接，电阻RS5和电阻RS7的另一端接地，芯片U1的6脚与电阻RS6的一端连接，电阻RS6的另一端以及芯片U1的7脚均与电容C2以及电阻RS8的一端连接，电阻RS8的另一端与第二LED光源3的负极端连接，芯片U1的8脚以及电容C2的另一端与第一LED光源2的正极端连接，第一LED光源2的负极端与第二LED光源3的正极端连接。
第一LED光源2包括两个依次串联的LED1-1～LED1-2，LED1-1～LED1-2的色温为4000K，LED1的额定电压为3V，即第一LED光源2的额定管压为6V；
第二LED光源3包括15个依次串联的LED2-1～LED2-15，LED2-1～LED2-15的色温为5000K，LED2的额定电压为9V，即第二LED光源3的额定管压为135V。
实施例7
请参阅图7-10，本实施例与实施例1不同之处在于：供电电路1包括芯片U1，芯片U1的1脚分别与电容C6、电阻R12、电阻R14、二极管D5以及电阻R6的一端连接，电阻R12的另一端分别与二极管D4和电容C12的一端连接，二极管D4的另一端分别与电阻R4和电感T1B的4脚连接，电感T1B的5脚以及电容C12的另一端接地，电阻R4的另一端与芯片U1的5脚连接，电阻R14和二极管D5的另一端与三极管Q3的G极连接，三极管Q3的S极与芯片U1的8脚连接，三极管Q3的D极与铁氧体磁珠FB2的一端连接，铁氧体磁珠FB2的另一端与二极管D3和电感T1A的3脚连接，二极管D3的另一端分别与电阻R8和电容C7的一端连接，电阻R8和电容C7的另一端分别与电感T1A的1脚、电阻R6的另一端以及电容C3、电感L2、电阻R1和电容C2的一端连接，电容C3的另一端与电阻R2的一端连接，电感L2的另一端分别与电阻R1的另一端、电容C1的一端以及整流桥BD1连接，整流桥BD1以及电容C1的另一端与铁氧体磁珠FB1的一端连接，铁氧体磁珠FB1、电容C2以及电阻R2的另一端接地，整流桥BD1还与电感L1连接，电感L1的一端分别与可变电阻VR1以及保险丝F1的一端连接，保险丝F1的另一端与火线L连接，电感L1的一端分别与可变电阻VR1的另一端以及零线N连接，电感T1A的8脚与二极管D1连接，二极管D1的另一端分别与电容C8、电阻R11以及第一LED电源2连接，电感T1A的6脚、电容C8以及电阻R11的另一端接地，芯片U1的2脚与电阻R10连接，芯片U1的3脚与电容C5连接，电容C6、电阻R10、电容C5以及芯片U1的4脚接地，芯片U1的5脚还分别与电阻R5以及电容C10连接，芯片U1的6脚分别与电阻RS1和电阻RS2连接，电阻RS1、电阻RS2、电容C10以及电阻R5的另一端接地。
调光电路包括芯片U2，芯片U2的3脚分别与电阻R19、电容C17、电阻R20以及拨码开关SW连接，拨码开关SW、电阻R20以及电容C17的另一端接地，拨码开关SW和电阻R19的另一端分别与电阻R17、二极管ZD1、电容C4以及芯片U2的8脚连接，二极管ZD1和电容C4的另一端接地，电阻R17的另一端与电阻R16连接，电阻R16的另一端与电阻R13连接，电阻R13的另一端与第一光源LED2的正极端连接，芯片U2的7脚与三级管Q1以及电阻R7连接，芯片U2的6脚与电阻R3以及三极管Q2连接，三极管Q1、三极管Q2以及芯片U2的5脚接地，三极管Q1和三极管Q2还与第二LED光源3连接。
第一LED光源2包括四个相互并联的LED1-1～LED1-4，第二LED光源3包括一路依次串联的LEDH-1～LEDH-12、一路依次串联的LEDH-13～LEDH-24、一路依次串联的LEDL-1～LEDL-12以及一路依次串联的LEDL-13～LEDL-24，其中，LEDH-1～LEDH-12、LEDH-13～LEDH-24、LEDL-1～LEDL-12以及LEDL-13～LEDL-24相互并联。
综上所述，本发明的通过至少两路不同管压以及色温的LED光源串联组成整灯光源，通过调光电路改变供电电路的输出电流即可实现调光调色，具有电路设计简单以及使用成本低的特点；本发明的第一LED光源以及第二LED光源分别由若干LED灯珠依次串联或串联后相互并联组成，使光源电路的设计可以多样化；本发明的第一LED光源和/或第二LED光源内可以增加开关电路，通过开关电路控制对应LED光源内部不同色温LED灯珠的导通，从而实现多种色温组合的拓展，为用户提供更多的可选择性，从而使用户体验感更好；本发明的调光电路可以是0-10V调光电路、电阻调光电路或可控硅调光电路，使本发明的光源电路可以应用于不同的调光器；本发明的供电电路可以是开关电源或线性电源，是本发明的光源电路可以应用于不同的供电电路。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种调光调色控制电路，其特征在于：包括供电电路以及与供电电路连接的调光电路，供电电路的输出端上连接有第一LED光源和第二LED光源，第一LED光源和第二LED光源串联连接，且第一LED光源与第二LED光源的管压以及色温均不同；通过改变输出电流的大小，一部分LED光源亮度发生变化，以使调光的同时，色温会自动发生变化；
第一LED光源包括若干个第一LED灯珠，若干个第一LED灯珠依次串联或串联后相互并联；
第二LED光源包括若干个第二LED灯珠，若干个第二LED灯珠依次串联或串联后相互并联。
2.根据权利要求1所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述第一LED灯珠与第二LED灯珠的色温不同。
3.根据权利要求1所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述第一LED光源包括第一开关电路和至少两路依次串联的第三LED灯珠，至少两路依次串联的第三LED灯珠分别与第一开关电路连接，且每路依次串联的第三LED灯珠的色温不同。
4.根据权利要求3所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述第二LED光源包括第二开关电路和至少两路依次串联的第四LED灯珠，至少两路依次串联的第四LED灯珠分别与第二开关电路连接，且每路依次串联的第四LED灯珠的色温不同。
5.根据权利要求4所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述每路依次串联的第三LED灯珠的色温与每路依次串联的第四LED灯珠的色温也不同。
6.根据权利要求1所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述调光电路为0-10V调光电路或第一调光电路，第一调光电路为电阻调光电路或可控硅调光电路。
7.根据权利要求1所述的一种调光调色控制电路，其特征在于：所述供电电路为开关电源或线性电源。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种调光调色控制电路的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
（一）、管压以及色温均不同的第一LED光源和第二LED光源串联连接构成LED光源；
（二）、供电电路为光源供电；
（三）、调光电路调整供电电路的输出电流，从而实现调光调色的功能。
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