CN207635014U - 一种白光led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种白光LED灯，包括基板以及设置在所述基板上的LED灯珠，所述LED灯珠成组的分布在所述基板上，其中，每组LED灯珠包括一颗白光LED灯珠以及至少两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。本实用新型利用在基板上设置白光LED灯珠以及不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠，使白光LED灯珠及混光LED灯珠的光谱能量混合，从而获取到不同色温的白光输出，并拓宽了色温的变化范围。

Description

一种白光LED灯

技术领域

本发明涉及LED灯领域，尤其涉及一种白光LED灯。

背景技术

目前市面上的LED灯，大多属于单灯温灯具，部分可变色温灯具，由于受制于灯珠技术的发展，色温可变范围较小，一般在2700-6500K之间,但在实际的应用中,特别是某些特殊领域,会存在更宽色温变化的LED灯的需求,列如展览用照明灯具,摄影行业灯具等;人们在不容易直接得到更低或更高色温的灯具时,只能采取外加滤色纸的办法去实现不同色温的需求,但这种方法往往存在输出不可控，且操作麻烦，滤色纸在灯具上固定有较多不便等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一白光LED灯及控制方法。

本发明采用的技术方案是，设计一种白光LED灯，包括基板以及设置在所述基板上的LED灯珠，所述LED灯珠成组的分布在所述基板上，其中，每组LED灯珠包括一颗白光LED灯珠以及至少两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。

优选的，所述每组LED灯珠包括三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。当LED灯的色温由低到高变化时，光谱能量的比例也是发生变化的，反之，光谱能量发生变化，也能影响LED灯的色温变化。

优选的，所述三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠为绿光LED灯珠、红光LED灯珠以及蓝光LED灯珠。红、绿、蓝为三基色，对于人的视觉系统来说，大多数的色光可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。

优选的，所述白光LED灯还包括驱动电路、与所述驱动电路连接的控制单元。所述驱动电路用于驱动所述白光LED灯中所述基板上的LED灯珠，所述控制单元用于控制所述白光LED灯中所述基板上的LED灯珠输出光谱能量。

优选的，所述驱动电路包括：用于驱动所述白光LED灯珠的白光驱动电路以及分别用于单独驱动混光LED灯珠的混光驱动电路。单独驱动混光LED灯珠使所述白光LED灯的调节更加灵活，减少变量。

优选的，所述混光驱动电路包括：用于驱动所述红光LED灯珠的红光驱动电路，用于驱动所述绿光LED灯珠的绿光驱动电路，用于驱动所述蓝光LED灯珠的蓝光驱动电路。

优选的，所述控制单元为MCU。所述MCU为芯片级计算机，体积小，运算能力强。

优选的，所述白光LED灯还设置有输入面板及输出面板，所述输入面板用于输入色温需求值，所述输出面板用于实时显示所述白光LED灯的输出情况。

优选的，所述白光LED灯珠还与一色温控制模块连接，所述色温控制模块用于控制所述白光LED灯珠的色温。通过所述色温控制模块，所述白光LED灯珠可根据需求调整自身的色温，配合所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠，可使所述白光LED灯拥有更宽的色温调节范围。

优选的，所述LED灯珠前还设置有柔光面板。所述柔光面板用于将不同颜色的LED灯珠的灯光混合在一起，使所述白光LED灯的灯光输出更加均匀和准确，没有杂光。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：本发明利用在基板上设置白光LED灯珠以及不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠，使白光LED灯珠及混光LED灯珠的光谱能量混合，从而获取到不同色温的白光输出，并拓宽了色温的变化范围。

附图说明

图1为本发明实施例的连接关系图。

图2为本发明实施例的灯板结构示意图。

图3为本发明实施例的LED灯珠排布示意图。

图4为本发明实施例的柔光面板示意图。

其中：1、电源模块，2、输入面板，3、输出面板，4、控制单元，5、驱动电路，51、白光驱动电路，52、红光驱动电路，53、绿光驱动电路，54、蓝光驱动电路，6，LED灯板，61、基板，62、LED灯珠，621、白光LED灯珠，622、红光LED灯珠，623、绿光LED灯珠，624、蓝光LED灯珠，7、柔光面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

如图1至4所示，本发明提出了一种白光LED灯，包括基板61以及设置在所述基板61上的LED灯珠62，其特征在于，所述LED灯珠62成组的分布在所述基板61上，其中，每组LED灯珠62包括一颗白光LED灯珠621以及至少两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。通过调节所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠的光谱能量，使所述白光LED灯的色温出现升高或降低的变化。所述白光LED灯珠621与所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠分布在一组之中，可以起到均匀混光的效果。

所述基板61优选为铝基板或铜基板，所述每组LED灯珠62固定设置在所述铝基板或铜基板上。所述基板61也可以是PCB板，所述基板61与所述LED灯珠62组成LED灯板6。

在本发明实施例中，所述每组LED灯珠62中所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯优选为三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。当白光LED灯的色温由低到高变化时，光谱能量的比例也是发生变化的，反之，光谱能量发生变化，也能影响所述白光LED灯的色温变化。

所述三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠中，至少有一颗色温低于所述白光LED灯珠621色温的光谱能量可控的混光LED灯珠以调节所述白光LED灯的色温变化范围，同时，还至少有一颗色温高于所述白光LED灯珠621色温的光谱能量可控的混光LED灯珠以调节所述白光LED灯的色温变化范围。

另外，所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯也可是两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。当然，所述两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠中，也至少有一颗色温低于所述白光LED灯珠621色温的光谱能量可控的混光LED灯珠以将所述白光LED灯的色温变化范围，同时，也还至少有一颗色温高于所述白光LED灯珠621的光谱能量可控的混淆LED灯珠以将所述白光LED灯的色温变化范围。

在本发明实施例中，所述三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠为绿光LED灯珠623、红光LED灯珠622以及蓝光LED灯珠624。红、绿、蓝为三基色，对于人的视觉系统来说，大多数的色光可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。

所述绿光LED灯珠623为标准波长的绿光LED灯珠，波长范围为：620nm±50nm；所述红光LED622灯珠为标准波长的红光LED灯珠，波长范围为：525nm±50nm；所述蓝光LED灯珠624为标准波长的蓝光LED灯珠，波长范围为：460nm±50nm。在所述每组LED灯珠63中，所述绿光LED623灯输出的绿光、所述红光LED622灯输出的红光及所述蓝光LED624灯输出的蓝光可混合在一起。

所述每组LED灯珠63优选为W（白光LED灯珠621）、R（红光LED灯珠622）、G（绿光LED灯珠623）、B（蓝光LED灯珠624）的排布方法。

在本发明实施例中，所述白光LED灯珠621为低色温的白光LED灯珠。所述白光LED灯珠621优选为3200K低色温白光LED灯珠。所述白光LED灯在色温为3200K时的输出光接近白炽灯的输出光。

具体的，在白光LED灯的色温变化中，当色温由低到高变化，体现在光谱图上时，光谱图中的RGB的能量比例也是发生极大变化的。当光谱中的红光光谱能量占比越少，蓝光光谱能量占比越多时，色温就会呈现出升高的变化；相反，当蓝光光谱能量占比越少，红光光谱能量占比越多时，色温则呈现降低的变化。

依据此原理，在点亮所述3200K白光LED灯珠621的基础上，去点亮所述红色LED灯珠622，升高所述红色LED灯珠622的光谱能量，使红光光谱占比提高，同时增加适量的绿光光谱能量，经过LED灯珠62前面的柔光面板7混光后，对外输出的灯光色温则会在3200K的基础上降低，可将所述白光LED灯的色温降低至2000K；同理，在点亮所述3200 K白光LED灯珠621的基础上，去点亮所述蓝色LED灯珠624，升高所述蓝色LED灯珠624的光谱能量，使蓝光光谱占比提高，同时增加适量的绿光光谱能量，经过LED灯珠62前面的柔光面板7混光后，对外输出的灯光色温则会在3200K的基础上升高,可将所述白光LED灯的色温升高到10000K。可轻松实现色温从2000K到10000K的变化调节。

另外，所述每组LED灯珠62中也可以只有两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠，其中一颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠为色温低于所述白光LED灯珠色温的低色温混光LED灯珠，另一颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠为色温高于所述白光LED灯珠色温的高色温混光LED灯珠。根据需求的色温需求值控制所述低色温混光LED灯珠与所述高色温灯珠的光谱能量，比如，需求值低于所述白光LED灯珠色温时，可以增加所述低色温混光LED灯珠的光谱能量，需求值高于所述白光LED灯珠色温时，可以增加所述高色温混光LED灯珠的光谱能量。

在本发明实施例中，所述白光LED灯还包括驱动电路5、与所述驱动电路5连接的控制单元4。所述驱动电路5用于驱动所述白光LED灯中所述基板62上的LED灯珠62，所述控制单元4用于控制所述白光LED灯中所述基板61上的LED灯珠62输出光谱能量。

在本发明实施例中，所述驱动电路5包括：用于驱动所述白光LED灯珠621的白光驱动电路51以及分别用于单独驱动混光LED灯珠的混光驱动电路。单独驱动混光LED灯珠可使所述白光LED灯的调节更加灵活，减少变量。

另外，所述混光驱动电路也可不用根据颜色单独设置，而采用统一的驱动电路，但需要在所述控制单元中储存有对色温调节的配比，在使用时，调出配比，根据配比值来控制所述不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯输出的光谱能量。

在本发明实施例中，所述混光驱动电路包括：用于驱动所述红光LED灯珠622的红光驱动电路52、用于驱动所述绿光LED灯珠623的绿光驱动电路53以及用于驱动所述蓝光LED灯珠624的蓝光驱动电路54。

在本发明实施例中，所述控制单元4由MCU及周围电路组成。

所述驱动电路6与所述控制单元4可集成在所述基板61上，对所述白光LED灯进行控制。

在本发明实施例中，所述白光LED灯还设置有输入面板及输出面板，所述输入面板2用于用户输入色温需求值、亮度需求值等参数值，所述输出面板3用于显示所述白光LED灯输出的光谱能量的实时数据，便于用户实时观察色温调节及输出结果。

另外，所述白光LED灯还包括一电源模块1所述电源模块1为所述白光LED灯提供电源，所述电源模块可以是内置的，也可是外接的。所述电源模块1、所述输入面板2及所述输出面板3可集成在一个系统中。

通过输入面板获取输入的色温需求值，根据预先存储在所述控制单元中的配比，控制每组LED灯珠62中不同颜色的混光LED灯珠的光谱能量。所述色温需求值由外部输入，经过所述控制单元内存储好的配比，对所述驱动电路进行控制，进而控制所述每组LED灯珠62中的混光LED灯珠的光谱能量输出，使输出光的色温值达到输入的色温需求值。

另外，不同颜色的混光LED灯珠的光谱能量增加量可以通过光谱计、色温表等专业仪器测量，将相应的控制信号值存储于所述控制单元4中，形成配比，输入色温需求值后，所述控制单元4调用存储的配比信息，并输出相应的控制信号以调节所述白光LED灯的色温。

当然，所述驱动电路5与所述控制单元4也可以与所述电源模1块、所述输入面板2及所述输出面板3集成在一个系统中，不影响所述基板61上的LED灯珠62的光照。

在本发明实施例中，所述白光LED灯珠621还与一色温控制模块连接，所述色温控制模块用于控制所述白光LED灯珠的色温。通过所述色温控制模块，所述白光LED灯珠可根据需求调整自身的色温，使得在控制所述不同颜色的混光LED灯珠的同时又控制所述白光LED灯珠621的色温，从而所述白光LED灯的色温范围再次得到拓宽。

在本发明实施例中，所述LED灯珠62前还设置有柔光面板7。所述柔光面板7用于将不同颜色的LED灯光62混合在一起，使所述LED灯的灯光输出更加均匀和准确，没有杂光。

所述柔光面板7优选为玻璃薄板，在所述玻璃薄板的近LED灯珠62一面涂有柔光材料。

上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种白光LED灯，包括基板以及设置在所述基板上的LED灯珠，其特征在于，所述LED灯珠成组的分布在所述基板上，其中，每组LED灯珠包括一颗白光LED灯珠以及至少两颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。

2.如权利要求1所述的白光LED灯，其特征在于，所述每组LED灯珠包括三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠。

3.如权利要求2所述的白光LED灯，其特征在于，所述三颗不同颜色的光谱能量可控的混光LED灯珠为绿光LED灯珠、红光LED灯珠以及蓝光LED灯珠。

4.如权利要求1所述的白光LED灯，其特征在于，所述白光LED灯还包括驱动电路、与所述驱动电路连接的控制单元。

5.如权利要求4所述的白光LED灯，其特征在于，所述驱动电路包括：用于驱动所述白光LED灯珠的白光驱动电路以及分别用于单独驱动混光LED灯珠的混光驱动电路。

6.如权利要求3所述的白光LED灯，其特征在于，所述混光驱动电路包括：用于驱动所述红光LED灯珠的红光驱动电路，用于驱动所述绿光LED灯珠的绿光驱动电路，用于驱动所述蓝光LED灯珠的蓝光驱动电路。

7.如权利要求4所述的白光LED灯，其特征在于，所述控制单元为MCU。

8.如权利要求1所述的白光LED灯，其特征在于，所述白光LED灯还设置有输入面板及输出面板。

9.如权利要求1所述的白光LED灯，其特征在于，所述白光LED灯珠还与一色温控制模块连接，所述色温控制模块用于控制所述白光LED灯珠的色温。

10.如权利要求1所述的白光LED灯，其特征在于，所述LED灯珠前还设置有柔光面板。