專利名稱:一種可調(diào)色溫的led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED燈,尤其涉及一種可調(diào)色溫的LED燈。
背景技術(shù):
人造照明特別是白熾燈的發(fā)明,推動(dòng)了人類社會(huì)的高速發(fā)展。現(xiàn)代照明的發(fā)展主要經(jīng)歷了:白熾燈、氣體放電燈、LED燈三個(gè)發(fā)展階段。根據(jù)產(chǎn)品出現(xiàn)的先后,我們將白熾燈、氣體放電燈稱為傳統(tǒng)照明燈具。傳統(tǒng)照明燈具的光參數(shù)大都為固定的,例如亮度及色溫。由于具備節(jié)能環(huán)保、壽命的優(yōu)勢(shì),LED照明燈具作為新一代低碳照明產(chǎn)品已得到廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有市場(chǎng)常見的LED照明燈具,具也基本上是替代式使用。LED照明燈具產(chǎn)品基本是采用傳統(tǒng)燈具的外形尺寸,發(fā)光亮度、色溫、顯色指數(shù)等也是參照傳統(tǒng)燈具進(jìn)行設(shè)計(jì)。因LED本身具備,快速啟動(dòng)、色彩豐富、易于控制的特點(diǎn)。對(duì)于照明燈具的光參數(shù),在不同應(yīng)用國家、區(qū)域、場(chǎng)合、人群、時(shí)間所提出的要求是不一樣的。其中亮度和色溫可調(diào),是對(duì)照明燈具很早就提及的需求。行業(yè)內(nèi),部分LED照明燈具也具備一定的色溫調(diào)節(jié)功能。其調(diào)節(jié)方法為:整個(gè)燈具設(shè)計(jì)配比兩種或多種色溫的LED,通過調(diào)節(jié)LED驅(qū)動(dòng)電源的輸出電流,依據(jù)不同色溫LED發(fā)光的混合,最終達(dá)到對(duì)LED燈具色溫進(jìn)行調(diào)節(jié)的目的。但是兩種或多種不同波長的光混合后,其色溫會(huì)出現(xiàn)變化??梢酝ㄟ^改變多個(gè)單波長LED的驅(qū)動(dòng)電流,在經(jīng)過混和進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)。其缺點(diǎn)為波長會(huì)隨著驅(qū)動(dòng)電流的變化而輕微變化,一致性不是很好,導(dǎo)致調(diào)節(jié)色溫的同時(shí)亮度也隨著變化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過PWM信號(hào)控制每種LED燈珠陣列的電流強(qiáng)度和點(diǎn)亮?xí)r間,調(diào)節(jié)色溫時(shí)恒定亮度的LED燈。為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種可調(diào)色溫的LED燈,包括LED燈珠陣列,還包括:PWM驅(qū)動(dòng)模塊、MCU,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊與MCU電性連接,所述MCU計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)保持恒定亮度的前提下,多路LED燈珠陣列對(duì)應(yīng)得PWM信號(hào)參數(shù);并將PWM信號(hào)輸出到PWM驅(qū)動(dòng)模塊。其中,所述MCU內(nèi)置有恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法以計(jì)算所述PWM信號(hào)參數(shù)。其中,所述多路LED燈珠陣列至少由兩種顏色的陣列組成,其組成方式包括:冷白+黃、冷白+紅、藍(lán)+黃、紅+綠+藍(lán)。其中,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊的個(gè)數(shù)與所述光源的LED燈珠陣列的種數(shù)一致,一個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)模塊與一種LED燈珠陣列電性連接。其中,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊向?qū)?yīng)的LED燈珠陣列提供對(duì)應(yīng)的電流強(qiáng)度并控制對(duì)應(yīng)的LED燈珠陣列點(diǎn)亮的時(shí)間。其中,還包括存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)器中包含的數(shù)據(jù)為多路PWM信號(hào)參數(shù),所述數(shù)據(jù)在斷電后下一次開啟時(shí)使用。所述MCU還包括讀寫存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的功能。
其中,還包括設(shè)定模塊,所述設(shè)定模塊用于實(shí)時(shí)向MCU發(fā)送設(shè)置數(shù)據(jù)。其中,所述設(shè)定模塊與MCU之間接口為無線接口。其中,還包括AC-DC電路,所述AC-DC電路將市電轉(zhuǎn)換為各個(gè)功能部分所需的供電。本發(fā)明的有益效果為:通過MCU內(nèi)置的恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法,計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)保持恒定亮度的前提下,多路LED燈珠陣列對(duì)應(yīng)得PWM信號(hào)參數(shù);并將PWM信號(hào)輸出到PWM驅(qū)動(dòng)模塊。PWM驅(qū)動(dòng)模塊通過PWM信號(hào)的設(shè)定調(diào)節(jié)LED燈珠陣列的輸出,實(shí)現(xiàn)LED燈在進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)的同時(shí),保證了亮度的恒定。
圖1是本發(fā)明一種可調(diào)色溫LED燈的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。一種可調(diào)色溫的LED燈,包括:LED燈珠陣列6、PWM驅(qū)動(dòng)模塊5、MCU3,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊5與MCU3電性連接,所述MCU3計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)保持恒定亮度的LED燈珠陣列6的點(diǎn)亮?xí)r間和電流強(qiáng)度,并將點(diǎn)亮?xí)r間和電流強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為PWM信號(hào)輸出到PWM驅(qū)動(dòng)模塊5。本實(shí)施例中,通過MCU3計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)要保持恒定亮度所需的LED燈珠陣列6的點(diǎn)亮?xí)r間和電流強(qiáng)度,并將點(diǎn)亮?xí)r間和電流強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為PWM信號(hào)發(fā)送到多路PWM驅(qū)動(dòng)模塊5,PWM驅(qū)動(dòng)模塊5根據(jù)PWM信號(hào)控制LED燈在進(jìn)行色溫調(diào)節(jié),保證亮度的恒定。在另一實(shí)施例中,所述MCU3內(nèi)置有恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法以計(jì)算所述參數(shù)。單色光LED的亮度與其正向電流If成正比,單色光的LED其波長較為單一,If的變化對(duì)其色溫的影響較小。藍(lán)光芯片激發(fā)黃色熒光粉的白光LED,其亮度與正向電流If成正比,If的變化對(duì)其色溫具有一定的影響。兩種或多種不同波長的光混合后,其色溫會(huì)出現(xiàn)變化??梢酝ㄟ^改變多個(gè)單波長LED的驅(qū)動(dòng)電流,在經(jīng)過混和進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)。其缺點(diǎn)為波長會(huì)隨著If的變化而輕微變化,一致性不是很好。而通過PWM驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)不同色溫的LED燈珠陣列的點(diǎn)亮?xí)r間,再根據(jù)LED的延時(shí)混合后進(jìn)行色溫調(diào)節(jié),可以解決一致性差的問題,本實(shí)施例中的恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法即以此為思路,根據(jù)當(dāng)前的色溫和LED燈珠陣列6的顏色組成,計(jì)算各種顏色LED燈珠陣列6需要達(dá)到怎樣的電流強(qiáng)度和通電時(shí)間,才能達(dá)到色溫改變亮度不變的效果。例如某用戶的LED燈光源的LED燈珠陣列6為紅+黃+藍(lán)的組合,現(xiàn)其亮度為L,色溫為C,想在亮度為L不變的狀態(tài)下將色溫調(diào)節(jié)為Cl,如果是普通的LED燈色溫調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流,改變?nèi)NLED燈珠陣列6的驅(qū)動(dòng)電流,經(jīng)過混合將色溫調(diào)節(jié)為Cl,但是同時(shí)也將亮度L改變了。在本發(fā)明中,MCU3內(nèi)置的恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法會(huì)根據(jù)調(diào)節(jié)的目標(biāo)色溫Cl和目標(biāo)亮度L,計(jì)算出紅、黃、藍(lán)LED燈珠陣列6分別需要的電流強(qiáng)度和點(diǎn)亮?xí)r刻,將計(jì)算出的電流強(qiáng)度和點(diǎn)亮?xí)r刻所需的三路PWM信號(hào)發(fā)送給PWM驅(qū)動(dòng)模塊5,PWM驅(qū)動(dòng)模塊5根據(jù)PWM信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的LED燈珠陣列6的輸出,從而實(shí)現(xiàn)LED燈恒定亮度的色溫調(diào)節(jié)。在另一實(shí)施例中,所述LED燈珠陣列6由至少兩種顏色組成,其組成方式包括:冷白+黃、冷白+紅、藍(lán)+黃、紅+綠+藍(lán)。只有兩種或兩種以上的LED燈珠陣列6才能實(shí)現(xiàn)色溫的豐富變化。在另一實(shí)施例中,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊5的個(gè)數(shù)與所述光源的LED燈珠陣列6的種數(shù)一致,一個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)模塊5與一種LED燈珠陣列6電性連接。所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊5向?qū)?yīng)的LED燈珠陣列6提供對(duì)應(yīng)的電流強(qiáng)度并控制對(duì)應(yīng)的LED燈珠陣列6點(diǎn)亮的時(shí)間。每個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)模塊5對(duì)應(yīng)一種顏色的LED燈珠陣列6,只需控制一種顏色LED燈珠陣列6的電流強(qiáng)度和點(diǎn)亮?xí)r間,實(shí)現(xiàn)控制相對(duì)簡(jiǎn)單。在另一實(shí)施例中,還包括存儲(chǔ)器4,所述MCU3還用于讀寫存儲(chǔ)器中4的數(shù)據(jù)。還包括設(shè)定模塊2,所述設(shè)定模塊2用于實(shí)時(shí)向MCU3發(fā)送設(shè)置數(shù)據(jù),存儲(chǔ)器中包含的數(shù)據(jù)為多路PWM信號(hào)參數(shù),用于斷電后下一次開啟時(shí)使用。所述MCU還包括讀寫存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的功能。所述設(shè)定模塊2與MCU3之間接口為無線接口。還包括AC-DC電路I,所述AC-DC電路I將市電轉(zhuǎn)換為各個(gè)功能部分供電。以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式
,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)色溫的LED燈,包括LED燈珠陣列,其特征在于,還包括:PWM驅(qū)動(dòng)模塊、MCU,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊與MCU電性連接,所述MCU計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)保持恒定亮度的前提下,多路LED燈珠陣列對(duì)應(yīng)得PWM信號(hào)參數(shù);并將PWM信號(hào)輸出到PWM驅(qū)動(dòng)模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,所述MCU內(nèi)置有恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法以計(jì)算所述PWM信號(hào)參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,所述多路LED燈珠陣列至少由兩種顏色的陣列組成,其組成方式包括:冷白+黃、冷白+紅、藍(lán)+黃、紅+綠+藍(lán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊的個(gè)數(shù)與所述光源的LED燈珠陣列的種數(shù)一致,一個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)模塊與一種LED燈珠陣列電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊向?qū)?yīng)的LED燈珠陣列提供對(duì)應(yīng)的電流強(qiáng)度并控制對(duì)應(yīng)的LED燈珠陣列點(diǎn)亮的時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,還包括存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)器中包含的數(shù)據(jù)為多路PWM信號(hào)參數(shù),所述數(shù)據(jù)在斷電后下一次開啟時(shí)使用。所述MCU還包括讀寫存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,還包括設(shè)定模塊,所述設(shè)定模塊用于實(shí)時(shí)向MCU發(fā)送設(shè)置數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可調(diào)色溫的LED燈,其特征在于,所述設(shè)定模塊與MCU之間接口為無線接口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)色溫的LED燈,其特征在于,還包括AC-DC電路,所述AC-DC電路將市電轉(zhuǎn)換為各個(gè)功能部分所需的供電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可調(diào)色溫的LED燈,該LED燈,包括LED燈珠陣列,其特征在于,還包括PWM驅(qū)動(dòng)模塊、MCU,所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊與MCU電性連接,所述MCU計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)保持恒定亮度的前提下,多路LED燈珠陣列對(duì)應(yīng)得PWM信號(hào)參數(shù);并將PWM信號(hào)輸出到PWM驅(qū)動(dòng)模塊。本發(fā)明通過MCU內(nèi)置的恒定亮度色溫調(diào)節(jié)算法,計(jì)算調(diào)節(jié)色溫時(shí)要保持恒定亮度所需的多路PWM信號(hào)參數(shù)。PWM驅(qū)動(dòng)模塊通過PWM信號(hào)的設(shè)定調(diào)節(jié)LED燈珠陣列的輸出,實(shí)現(xiàn)LED燈在進(jìn)行色溫調(diào)節(jié)的同時(shí),保證了亮度的恒定。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103152941SQ20131006203
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者付曉輝, 付建國 申請(qǐng)人:深圳市華高芯源科技有限公司