CN217389051U - 一种带信号线控制的双向光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带信号线控制的双向光源，包括信号线控制发光模组和反向发光模组，信号线控制发光模组和反向发光模组并联连接在光源的电源线第一端口和电源线第二端口；信号线控制发光模组包括LED彩灯组和用于根据信号线信号驱动所述LED彩灯组的LED驱动器；电源线第一端口电势高于电源线第二端口时，LED驱动器根据信号线信号驱动LED彩灯组；电源线第一端口电势低于所述电源线第二端口时，反向发光模组工作。本实用新型解决了信号线级联实现全彩色控制产品不能通过反向电流的问题，通过反向电流驱动的暖白色系的LED，在RGB全彩控制的基础上增加暖白色系，进一步通过暖白色色系与RGB全彩色系的占空比混合，获得更加广泛的高精度光谱范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED装饰照明领域，具体涉及一种带信号线控制的双向光源。
背景技术
市场出现的通过信号线级联实现全彩色控制产品，大规模应用于户外显示等场景，目前通过生产技术的更新已经开始进入家用装饰照明市场。如公开号为CN200983690的中国专利公开了一种LED并联式彩色控制系统，如公开号为CN214094084U的中国专利公开了一种点控LED彩色灯串及灯具。
家用装饰照明市场，一方面需要彩色控制效果，另外一方面也需要暖白色系的效果。目前，通用做法是信号线级联实现全彩色控制芯片增加专门控制通道，在RGB三个控制通道的基础上形成包括暖白LED控制通道的四通道控制方法。这种方法，需要在灯珠封装时通过蓝光LED点荧光粉制作暖白LED，容易导致暖白LED的色温出现偏差。
目前信号线级联实现全彩色控制产品，工作时电流都是单向的，电流只能从固定一端流向另外一端，不允许反向电流，不能通过反向电流驱动另外色系的LED实现大范围光谱效果，特别是在RGB的基础上通过允许反向电流实现暖白颜色的增加。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带信号线控制的双向光源，通过反向电流驱动的暖白色系的LED，在RGB全彩控制的基础上增加暖白色系，进一步通过暖白色色系与RGB全彩色系的占空比混合，获得更加广泛的高精度光谱范围。
一种带信号线控制的双向光源，所述光源包括：
信号线控制发光模组和反向发光模组，所述信号线控制发光模组和所述反向发光模组并联连接在所述光源的电源线第一端口和电源线第二端口；
所述信号线控制发光模组包括LED彩灯组和用于根据信号线信号驱动所述LED彩灯组的LED驱动器；
所述电源线第一端口电势高于所述电源线第二端口时，所述LED驱动器根据所述信号线信号驱动所述LED彩灯组；所述电源线第一端口电势低于所述电源线第二端口时，所述反向发光模组工作。
所述信号线控制发光模组和所述反向发光模组可以共同封装在一起，也可以通过其他载体焊接在一起，也可以通过若干长度的导线连接在一起。所述反向发光模组可以是单颗发光二极管，也可以是多颗发光二极管，也可以是包含控制模块的发光模组。
所述LED驱动器包括：反向电流阻止模块，信号解码控制模块；
所述反向电流阻止模块输入端连接所述电源线第一端口，所述反向电流阻止模块输出端连接所述信号解码控制模块供电端，所述信号解码控制模块根据所述信号线信号驱动所述LED彩灯组。应该理解，可以是所述信号解码控制模块的部分电路的工作电流经由所述反向电流阻止模块，也可以是所述信号解码控制模块的全部电路的工作电流经由所述反向电流阻止模块。
所述电源线第一端口电势高于所述电源线第二端口时，所述信号解码控制模块根据信号线信号驱动所述LED彩灯组。
所述信号线信号，可以是高脉冲有效，也可以是低脉冲有效，也可以是高脉冲和低脉冲的组合有效。作为优选，给定时长T1的高脉冲表示逻辑0，给定时长T2的高脉冲表示逻辑1。作为别的实施方案，给定时长T3的低脉冲表示逻辑0，给定时长T4的低脉冲表示逻辑1。作为优选，可以由不同给定时长的高脉冲和不同给定时长的低脉冲组合表示逻辑0或者逻辑1。作为其他的实施方式，所述信号线信号，也可以是电压或者电流的频率调制信号。
作为优选，所述信号线信号高脉冲长度为0.5us且低脉冲长度为2.0us表示逻辑0，低脉冲长度为0.5us且高脉冲长度为2.0us表示逻辑1。
所述反向电流阻止模块输入端连接所述电源线第一端口，所述反向电流阻止模块输出端连接所述信号解码控制模块供电端，所述信号解码控制模块的地连接所述电源线第二端口电平，所述信号解码控制模块驱动所述LED彩灯组。
作为优选，所述LED彩灯组可以共阳极连接，所述LED彩灯组中LED的阴极分别连接所述信号解码控制模块输出，所述LED彩灯组的共阳极可以连接所述反向电流阻止模块输出端，所述LED彩灯组的共阳极也可以连接所述反向电流阻止模块输入端。作为另外一种实施方式，所述LED彩灯组可以共阴极连接，所述LED彩灯组中LED的阳极分别连接所述信号解码控制模块输出，所述LED彩灯组共阴极连接所述电源线第二端口。
所述反向电流阻止模块可以是单一器件，也可以是多个器件组合形成。所述反向电流阻止模块可以是电阻，通过电阻将反向电流限制在小于500ma的范围内。
作为优选，所述反向电流阻止模块为单向导电模块，所述反向电流阻止模块的输入端电势高于所述反向电流阻止模块的输出端时导通，所述反向电流阻止模块的输入端电势低于所述反向电流阻止模块的输出端时截止。
作为优选，所述单向导电模块为二极管，所述二极管的阳极与所述电源线第一端口连接，阴极连接所述信号解码控制模块的供电端；或所述单向导电元件为NPN三极管形成的等效二极管，所述NPN三极管的集电极和基极连接后与所述电源线第一端口连接，发射极连接所述信号解码控制模块的供电端；或所述单向导电元件为PNP三极管形成的等效二极管，所述PNP三极管的集电极和基极连接后连接所述信号解码控制模块的供电端，发射极与所述电源线第一端口连接。
作为优选，所述反向电流阻止模块和所述信号解码控制模块集成在同一颗集成电路中；集成在同一颗集成电路中，可以减小器件成本，降低产品生产成本。作为另外的实施方式，所述反向电流阻止模块、所述信号解码控制模块由不同的独立模块完成，可以分别由单颗芯片或模组实现。
作为优选，所述反向发光模组由若干颗LED组成。进一步，所述若干颗LED可以是1颗，也可以是1颗以上。所述若干颗LED可以是并联结构，可以是先并联后串联，也可以是先串联后并联。作为优选，所述反向发光模组可以是暖白颜色。
应该理解，所述反向发光模组工作，可以是恒定状态工作模式，也可以是受控制的变化状态工作模式，也可以是由信号线控制的具有宽阔光谱范围的发光模组。
作为优选，所述LED驱动器包括信号输出端口，所述信号解码控制模块从所述信号线解码接收完所述LED驱动器的控制信号后，将剩余信号从所述信号输出端口输出。
作为优选，所述LED驱动器从所述信号线接收N位逻辑编码的数据包，其中M位逻辑编码用于控制所述LED彩灯组，剩余的(M-N)位的逻辑编码由所述信号输出口输出。应该理解，N位是指若干位，可以根据需要的应用场景或者产品选择对应的值。应该理解，所述LED驱动器从所述信号线接收的数据包，编码方式可以与所述LED驱动器输出采用不同的编码方式。
作为优选，所述LED彩灯组包括红、绿、蓝三基色发光二极管。
本实用新型通过所述信号线控制发光模组和所述反向发光模组，组合获得宽广的色谱效果。与现有技术相比，本实用新型的光源通过双向供电，通过正向电流并由信号线信号驱动该LED彩灯组获得一个光谱范围，再通过反向增加另外一个光谱范围，在不增加所述信号线控制发光模组成本的前提下，可以获得高精度色温的暖白色系。
附图说明
图1为带信号线控制的双向光源；
图2为信号线信号逻辑0、逻辑1示意图；
图3为输入口数据包和输出口输出数据包。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进一步详细描述。
如图1所示，本实施例的一种带信号线控制的双向光源1，包括：
信号线控制发光模组11和反向发光模组12，信号线控制发光模组11和反向发光模组12并联连接在光源的电源线第一端口13和电源线第二端口14；
信号线控制发光模组11包括LED彩灯组111和用于根据信号线15信号驱动LED彩灯组111的LED驱动器112；
电源线第一端口13电势高于电源线第二端口14时，LED驱动器112根据信号线15信号驱动LED彩灯组111；电源线第一端口13电势低于电源线第二端口14时，反向发光模组12工作。
LED驱动器112包括：反向电流阻止模块1121，信号解码控制模块1122；
反向电流阻止模块1121的输入端连接电源线第一端口13，反向电流阻止模块1121的输出端连接信号解码控制模块1122，信号解码控制模块1122根据信号线15信号驱动LED彩灯组111。
本实施例LED驱动器112包括信号输出端口16，信号解码控制模块1122从信号线15解码接收完LED驱动器的控制信号后，将剩余信号从输出端口16输出。
本实施例LED彩灯组111以共阳极连接，LED彩灯组111包括红色发光二极管1111、绿色发光二极管1112和蓝色发光二极管1113，红色发光二极管1111、绿色发光二极管1112和蓝色发光二极管1113的阴极分别连接电信号解码控制模块1122输出，红色发光二极管1111、绿色发光二极管1112和蓝色发光二极管1113共阳极连接反向电流阻止模块1121的输出端。
本实施例中反向电流阻止模块1121为二极管，二极管阳极与电源线第一端口13连接，阴极连接信号解码控制模块1122。
在本实施例中，如图2所示，信号线15信号高脉冲长度为0.5us且低脉冲长度为2.0us表示逻辑0(21)，低脉冲长度为0.5us且高脉冲长度为2.0us表示逻辑1(22)。
如图3所示，本实施例中LED驱动器112从信号线15接收48位逻辑编码的输入口数据包31，其中24位逻辑编码用于控制LED彩灯组111，剩余的24位的逻辑编码作为输出口输出数据包32由信号输出口16输出。应该理解，LED驱动器112接收的数据位，可以根据需要的应用场景或者产品选择对应的值，接收的数据位的数量是可以动态变化的。
本实用新型通过信号线控制发光模组和反向发光模组，组合获得宽广的色谱效果。与现有技术相比，本实用新型的光源通过双向供电，通过正向电流并由信号线信号驱动该LED彩灯组获得一个光谱范围，再通过反向增加另外一个光谱范围，在不增加信号线控制发光模组成本的前提下，可以获得高精度色温的暖白色系。
Claims (8)
1.一种带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述光源包括：
信号线控制发光模组和反向发光模组，所述信号线控制发光模组和所述反向发光模组并联连接在所述光源的电源线第一端口和电源线第二端口；
所述信号线控制发光模组包括LED彩灯组和用于根据信号线信号驱动所述LED彩灯组的LED驱动器；
所述电源线第一端口电势高于所述电源线第二端口时，所述LED驱动器根据所述信号线信号驱动所述LED彩灯组；所述电源线第一端口电势低于所述电源线第二端口时，所述反向发光模组工作。
2.如权利要求1所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述LED驱动器包括，
反向电流阻止模块，信号解码控制模块；
所述反向电流阻止模块输入端连接所述电源线第一端口，所述反向电流阻止模块的输出端连接所述信号解码控制模块的供电端，所述信号解码控制模块根据所述信号线信号驱动所述LED彩灯组。
3.如权利要求2所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述反向电流阻止模块为单向导电模块，所述反向电流阻止模块的输入端电势高于所述反向电流阻止模块的输出端时导通，所述反向电流阻止模块的输入端电势低于所述反向电流阻止模块的输出端时截止。
4.如权利要求3所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述单向导电模块为二极管，所述二极管的阳极与所述电源线第一端口连接，阴极连接所述信号解码控制模块的供电端；或所述单向导电模块为NPN三极管形成的等效二极管，所述NPN三极管的集电极和基极连接后与所述电源线第一端口连接，发射极连接所述信号解码控制模块的供电端；或所述单向导电模块为PNP三极管形成的等效二极管，所述PNP三极管的集电极和基极连接后连接所述信号解码控制模块的供电端，发射极与所述电源线第一端口连接。
5.如权利要求4所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述反向电流阻止模块和所述信号解码控制模块集成在同一颗集成电路中。
6.如权利要求5所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述反向发光模组为暖白LED。
7.如权利要求6所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述LED驱动器包括信号输出端口，所述信号解码控制模块从所述信号线解码接收完所述LED驱动器的控制信号后，将剩余信号从所述信号输出端口输出。
8.如权利要求7所述的带信号线控制的双向光源，其特征在于，所述LED彩灯组包括红、绿、蓝三基色发光二极管。
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