專利名稱：一種led色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種能夠簡化色溫調(diào)節(jié)運(yùn)算的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著照明技術(shù)的發(fā)展，LED燈照明被廣泛應(yīng)用。LED燈需要根據(jù)環(huán)境光線或者用戶的特定需求進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)，使LED燈具發(fā)出的光適用性更強(qiáng)，可以更好地滿足健康照明的需求。在現(xiàn)有的解決方案中，通常采用三基色混光技術(shù)進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)，即通過分別對紅光 LED、藍(lán)光LED和黃光LED的恒流驅(qū)動電路輸入相應(yīng)的脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation, 縮略詞為PWM)控制信號，并通過改變脈寬調(diào)制信號的占空比達(dá)到對相應(yīng)LED所發(fā)出的光線進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)LED燈具的色溫調(diào)節(jié)的效果。然而，在上述現(xiàn)有的解決方案中，往往是以實驗為基礎(chǔ)得出色溫與電流的關(guān)系，并針對所需要的不同色溫輸入對應(yīng)占空比的PWM控制信號，使流經(jīng)LED的電流達(dá)到相應(yīng)的實驗值。但是，當(dāng)可調(diào)節(jié)控制的色溫級數(shù)較多時，就需要大量的實驗數(shù)據(jù)，同時需要較為復(fù)雜的控制系統(tǒng)利用實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)。這樣，往往會增加控制系統(tǒng)的運(yùn)算量。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，用以簡化現(xiàn)有技術(shù)中的LED 色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)。一種LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括微處理器、恒流驅(qū)動單元、LED發(fā)光單元以及色溫設(shè)定單元，其中，該色溫設(shè)定單元響應(yīng)用戶設(shè)定所需調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫值CCT的操作，產(chǎn)生相應(yīng)色溫調(diào)節(jié)信號。該恒流驅(qū)動單元響應(yīng)該微處理器的控制調(diào)整流經(jīng)該LED發(fā)光單元的電流值，該LED發(fā)光單元包括具有不同的色溫值的第一 LED模塊和第二 LED模塊，其中該第一 LED模塊的色溫值低于該第二 LED模塊的色溫值。該微處理器包括存儲模塊，用于存儲一定義了若干比例值X與流經(jīng)該第一 LED模塊的電流值和流經(jīng)該第二 LED模塊的電流值對應(yīng)關(guān)系的關(guān)系列表，其中，該比例值X為該第一 LED模塊的色溫值在調(diào)節(jié)到該目標(biāo)色溫值CCT 所占的比例。及計算模塊，用于接收該色溫調(diào)節(jié)信號，確定一目標(biāo)色溫值CCT，并將該目標(biāo)色溫值CCT與一固定的臨界色溫值CCT (0)比較，并根據(jù)比較結(jié)果及相應(yīng)計算公式計算該比例值X。以及執(zhí)行模塊，用于根據(jù)該計算得出的比例值X以及該關(guān)系列表確定該比例值X 對應(yīng)的第一 LED模塊以及第二 LED模塊的電流值。該恒流驅(qū)動器，包括第一恒流驅(qū)動模塊和第二恒流驅(qū)動模塊，該第一恒流驅(qū)動模塊與該執(zhí)行模塊以及第一 LED模塊連接，該第二恒流驅(qū)動模塊與該執(zhí)行模塊以及第二 LED模塊連接，該第一恒流驅(qū)動模塊根據(jù)執(zhí)行模塊確定的第一 LED模塊的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的第一調(diào)制信號，該第二恒流驅(qū)動模塊根據(jù)執(zhí)行模塊確定的第二 LED模塊的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的第二調(diào)制信號，從而使得流經(jīng)該第一 LED模塊和第二 LED模塊的電流值為該確定的電流值，使該LED發(fā)光單元發(fā)出的光達(dá)到所需要調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫CCT。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的LED色溫調(diào)節(jié)方法，該LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括由色溫不同的第一 LED模塊和第二 LED模塊組成的LED發(fā)光單元，其中，該第一 LED模塊的色溫值低于該第二 LED模塊的色溫值，并預(yù)先存儲一定義了若干比例值X與流經(jīng)該第一 LED模塊的電流值和流經(jīng)該第二 LED模塊的電流值對應(yīng)關(guān)系的關(guān)系列表，其中，該比例值X為該第一 LED模塊的色溫值在調(diào)節(jié)到目標(biāo)色溫值CCT所占的比例。該方法包括步驟
根據(jù)用戶設(shè)定的該目標(biāo)色溫值CCT的操作，產(chǎn)生相應(yīng)的色溫調(diào)節(jié)信號。根據(jù)該色溫調(diào)節(jié)信號確定目標(biāo)色溫值，并將該目標(biāo)色溫值CCT與一固定的臨界色溫值CCT (0)比較以確定比較結(jié)果。根據(jù)該比較結(jié)果及相應(yīng)的計算公式計算所述比例值X。根據(jù)該計算得出的比例值X以及該關(guān)系列表確定該比例值X對應(yīng)的第一 LED模塊以及第二 LED模塊的電流值。以及
根據(jù)該確定的第一 LED模塊以及第二 LED模塊對應(yīng)的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號，使得流經(jīng)該第一 LED模塊和第二 LED模塊的電流值為該確定的電流值，從而使該LED發(fā)光單元發(fā)出的光達(dá)到所需要調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫CCT。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，應(yīng)用數(shù)學(xué)算法，根據(jù)所需調(diào)節(jié)到的色溫值及當(dāng)前的色溫值計算比例值，并根據(jù)該比例值確定并調(diào)整流經(jīng)第一 LED 模塊的電流值和流經(jīng)第二 LED模塊的電流值，以對第一 LED模塊和第二 LED模塊所發(fā)出的光進(jìn)行調(diào)節(jié)，使LED發(fā)光單元所發(fā)出的光達(dá)到所需要調(diào)節(jié)到的色溫，從而簡化色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)。


圖1為本發(fā)明一實施方式中的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的模塊圖。圖2為本發(fā)明一實施方式中的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)所應(yīng)用的關(guān)系列表。圖3為本發(fā)明一實施方式中的LED色溫調(diào)節(jié)方法的流程圖。主要元件符號說明
權(quán)利要求
1.一種LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括微處理器、恒流驅(qū)動單元、LED發(fā)光單元以及色溫設(shè)定單元，其中，所述色溫設(shè)定單元響應(yīng)用戶設(shè)定所需調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫值CCT的操作，產(chǎn)生相應(yīng)色溫調(diào)節(jié)信號；所述恒流驅(qū)動單元響應(yīng)所述微處理器的控制調(diào)整流經(jīng)所述LED發(fā)光單元的電流值，其特征在于，所述LED發(fā)光單元包括具有不同的色溫值的第一 LED模塊和第二 LED模塊，其中所述第一 LED模塊的色溫值低于所述第二 LED模塊的色溫值；所述微處理器包括存儲模塊，用于存儲一定義了若干比例值X與流經(jīng)所述第一 LED模塊的電流值和流經(jīng)所述第二 LED模塊的電流值對應(yīng)關(guān)系的關(guān)系列表，其中，所述比例值X為所述第一 LED模塊的色溫值在調(diào)節(jié)到所述目標(biāo)色溫值CCT所占的比例；計算模塊，用于接收所述色溫調(diào)節(jié)信號，確定一目標(biāo)色溫值CCT，并將所述目標(biāo)色溫值 CCT與一固定的臨界色溫值CCT(O)比較，并根據(jù)比較結(jié)果及相應(yīng)計算公式計算所述比例值 X;以及執(zhí)行模塊，用于根據(jù)所述計算得出的比例值X以及所述關(guān)系列表確定所述比例值X對應(yīng)的第一 LED模塊以及第二 LED模塊的電流值；所述恒流驅(qū)動器，包括第一恒流驅(qū)動模塊和第二恒流驅(qū)動模塊，所述第一恒流驅(qū)動模塊與所述執(zhí)行模塊以及第一 LED模塊連接，所述第二恒流驅(qū)動模塊與所述執(zhí)行模塊以及第二 LED模塊連接，所述第一恒流驅(qū)動模塊根據(jù)執(zhí)行模塊確定的第一 LED模塊的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的第一調(diào)制信號，所述第二恒流驅(qū)動模塊根據(jù)執(zhí)行模塊確定的第二 LED模塊的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的第二調(diào)制信號，從而使得流經(jīng)所述第一 LED模塊和第二 LED模塊的電流值為所述確定的電流值，使所述LED發(fā)光單元發(fā)出的光達(dá)到所需要調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫CCT。
2.如權(quán)利要求1所述的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述計算模塊在所述目標(biāo)色溫值CCT小于或等于所述臨界色溫值CCT (0)時，選擇一預(yù)設(shè)的第一計算公式計算所述比例值)(，在所述目標(biāo)色溫值CCTl大于所述臨界色溫值CCT (0)時，選擇一預(yù)設(shè)的第二計算公式計算所述比例值X。
3.如權(quán)利要求2所述的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一計算公式為CCT=CCT (1) + Δ CCT* (1-X) -A1，所述第二計算公式為 CCT=CCT (2) - Δ CCT^A2jA1 和 A2 表示常數(shù)， CCT (1)為所述第一 LED模塊的色溫值，CCT (2)為所述第二 LED模塊的色溫值，Δ CCT為所述第一 LED模塊色溫值與所述第二 LED模塊色溫值的差值的絕對值。
4.如權(quán)利要求1所述的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述色溫設(shè)定單元是一具有顯示屏的觸摸面板。
5.如權(quán)利要求1所述的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述色溫設(shè)定單元是一具有顯示屏的數(shù)字鍵盤。
6.如權(quán)利要求1所述的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述色溫設(shè)定單元是為一遙控器
7.一種應(yīng)用于LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的LED色溫調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括由色溫不同的第一 LED模塊和第二 LED模塊組成的LED發(fā)光單元，其中，所述第一 LED模塊的色溫值低于所述第二 LED模塊的色溫值，并預(yù)先存儲一定義了若干比例值X與流經(jīng)所述第一 LED模塊的電流值和流經(jīng)所述第二 LED模塊的電流值對應(yīng)關(guān)系的關(guān)系列表，其中，所述比例值X為所述第一 LED模塊的色溫值在調(diào)節(jié)到目標(biāo)色溫值CCT所占的比例；所述方法包括步驟根據(jù)用戶設(shè)定的所述目標(biāo)色溫值CCT的操作，產(chǎn)生相應(yīng)的色溫調(diào)節(jié)信號；根據(jù)所述色溫調(diào)節(jié)信號確定目標(biāo)色溫值，并將所述目標(biāo)色溫值CCT與一固定的臨界色溫值CCT (0)比較以確定比較結(jié)果；根據(jù)所述比較結(jié)果及相應(yīng)的計算公式計算所述比例值X ；根據(jù)所述計算得出的比例值X以及所述關(guān)系列表確定所述比例值X對應(yīng)的第一 LED模塊以及第二 LED模塊的電流值；以及根據(jù)所述確定的第一 LED模塊以及第二 LED模塊對應(yīng)的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號， 使得流經(jīng)所述第一 LED模塊和第二 LED模塊的電流值為所述確定的電流值，從而使所述LED 發(fā)光單元發(fā)出的光達(dá)到所需要調(diào)節(jié)到的目標(biāo)色溫CCT。
8.如權(quán)利要求7所述的LED色溫調(diào)節(jié)方法，其特征在于，當(dāng)所述目標(biāo)色溫值CCT小于或等于所述臨界色溫值CCT (0)時，選擇一預(yù)設(shè)的第一計算公式一計算所述比例值X ；當(dāng)所述目標(biāo)色溫值CCT大于所述臨界色溫值CCT (0)時，選擇一預(yù)設(shè)的第二計算公式計算所述比例值X。
9.如權(quán)利要求8所述的LED色溫調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述第一計算公式為CCT=CCT (1)+ACCT* (I-X)^A1，所述第二計算公式為 CCT=CCT (2)-Δ CCT*X*A2，A1 和 A2 表示常數(shù)， CCT (1)為所述第一 LED模塊的色溫值，CCT (2)為所述第二 LED模塊的色溫值，Δ CCT為所述第一 LED模塊色溫值與所述第二 LED模塊色溫值的差值的絕對值。
全文摘要
一種LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括微處理器、具有兩個驅(qū)動模塊的恒流驅(qū)動單元、由不同的色溫的兩個LED模塊組成的LED發(fā)光單元。微處理器包括存儲關(guān)系列表的存儲模塊、計算模塊和執(zhí)行模塊。該關(guān)系列表定義了若干比例值與流經(jīng)兩個LED模塊電流值的對應(yīng)關(guān)系。計算模塊根據(jù)一色溫調(diào)節(jié)信號確定目標(biāo)色溫值，并與一固定的臨界色溫值比較，以根據(jù)相應(yīng)地計算公式計算比例值。執(zhí)行模塊根據(jù)比例值以及關(guān)系列表確定對應(yīng)的電流值。恒流驅(qū)動模塊根據(jù)確定的電流值產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號以分別使流經(jīng)兩個LED模塊的電流值達(dá)到該確定的電流值，使LED發(fā)光單元發(fā)出的光達(dá)到目標(biāo)色溫。本發(fā)明還提供一種LED色溫調(diào)節(jié)方法。本發(fā)明的LED色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法簡化現(xiàn)有的色溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
文檔編號H05B37/02GK102404918SQ201110389680
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者楊長江, 梁琨, 黃國顏 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司