本發(fā)明涉及LED驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,尤其涉及一種可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源以及LED發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
LED作為一種新型光源,因其具備亮度強(qiáng)、能耗低且壽命長的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。由于LED具有固定的正向?qū)妷?,只有達(dá)到整個(gè)LED燈串的總的正向?qū)妷簳r(shí),LED燈串才能發(fā)光。為了保證LED燈串能夠正常穩(wěn)定地工作,需要對(duì)其進(jìn)行恒流控制,傳統(tǒng)的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源,系統(tǒng)架構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)用電路所需要的外圍元器件較多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述系統(tǒng)架構(gòu)復(fù)雜的缺陷,提供一種架構(gòu)具有精簡(jiǎn)易用的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源以及LED發(fā)光裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源,包括:
整流單元,用于將外部電源的交流電轉(zhuǎn)換為直流電;
泄放電流控制單元,與整流單元的輸出端連接,用于控制可控硅調(diào)光器所需要的維持電流;
暖白光恒流控制單元,與泄放電流控制單元連接,用于控制暖白光LED燈串的電流;
正白光恒流控制單元,與泄放電流控制單元以及暖白光恒流控制單元連接,正白光恒流控制單元中的正白光LED燈串與暖白光恒流控制單元并聯(lián),暖白光LED燈串的工作電壓小于正白光LED燈串的工作電壓,所述正白光恒流控制單元用于控制正白光LED燈串和暖白光LED燈串的總電流。
在本發(fā)明所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源中,所述正白光恒流控制單元包括:正白光LED燈串、第一恒流芯片、第一電阻、第二電阻、濾波電容和第三電阻,
第三電阻與濾波電容并聯(lián),正白光LED燈串的正極連接濾波電容的正極,正白光LED燈串的負(fù)極連接濾波電容的負(fù)極以及第一恒流芯片的兩個(gè)恒流輸出端口,第一恒流芯片的第一個(gè)恒流設(shè)置端口通過第一電阻接系統(tǒng)地且第二個(gè)恒流設(shè)置端口通過第二電阻接系統(tǒng)地,第一恒流芯片的兩個(gè)輸出地端口接系統(tǒng)地。
在本發(fā)明所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源中,所述暖白光恒流控制單元包括:暖白光LED燈串、第二恒流芯片和第四電阻,
暖白光LED燈串的正極連接所述正白光LED燈串的正極,暖白光LED燈串的負(fù)極連接第二恒流芯片的恒流輸出端口,第二恒流芯片的恒流設(shè)置端口經(jīng)由第四電阻連接第二恒流芯片的輸出地端口,第二恒流芯片的輸出地端口連接第一恒流芯片的兩個(gè)恒流輸出端口。
在本發(fā)明所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源中,所述泄放電流控制單元包括:第五電阻、第六電阻、第三恒流芯片、隔離二極管,
隔離二極管的正極連接整流單元的正輸出端,隔離二極管的負(fù)極連接正白光LED燈串的正極和暖白光LED燈串的正極,第三恒流芯片的恒流輸出端口經(jīng)由第六電阻連接整流單元的正輸出端,第三恒流芯片的輸出地端口接系統(tǒng)地,第三恒流芯片的恒流設(shè)置端口經(jīng)由第五電阻連接第一恒流芯片的第一個(gè)恒流設(shè)置端口。
在本發(fā)明所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源中,所述整流單元包括繞線保險(xiǎn)電阻和整流橋,整流橋的正輸入端經(jīng)由所述繞線保險(xiǎn)電阻以及可控硅調(diào)光器連接市電火線,整流橋的負(fù)輸入端連接市電零線,整流橋的正輸出端連接隔離二極管的正極,整流橋的負(fù)輸出端作為所述系統(tǒng)地。
本發(fā)明還公開了一種LED發(fā)光裝置,包括所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源。
實(shí)施本發(fā)明的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源,具有以下有益效果:本發(fā)明中暖白光恒流控制單元可自行控制暖白光LED燈串的電流,正白光恒流控制單元中的正白光LED燈串與暖白光恒流控制單元并聯(lián),基于此,正白光恒流控制單元用于控制正白光LED燈串和暖白光LED燈串的總電流,本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)精簡(jiǎn)易用,當(dāng)可控硅調(diào)光器的調(diào)光旋鈕在高角度時(shí),經(jīng)過整流單元后的電壓值較高,正白光LED燈串和暖白光LED燈串都正常發(fā)光,此時(shí)色溫為兩燈串的混合;當(dāng)可控硅調(diào)光器的調(diào)光旋鈕在低角度時(shí),經(jīng)過整流單元后的電壓值較低,正白光LED燈串不能達(dá)到最大電流的正常發(fā)光亮度,暖白光恒流控制單元可以正常工作,暖白光LED燈串可以達(dá)到正常的發(fā)光值或發(fā)光值大于正白光恒流控制單元的正白光LED燈串,此時(shí)色溫狀態(tài)以暖白光LED燈串為主導(dǎo),色溫偏暖,因此本發(fā)明的可控硅調(diào)光過程達(dá)到了調(diào)光兼容調(diào)色效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖:
圖1是本發(fā)明可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的詳細(xì)的說明,而不是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限定,在不沖突的情況下,本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。
參考圖1,是本發(fā)明可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源包括:
整流單元100,用于將外部電源的交流電轉(zhuǎn)換為直流電;
泄放電流控制單元200,與整流單元的輸出端連接,用于控制可控硅調(diào)光器所需要的維持電流;
暖白光恒流控制單元300,與泄放電流控制單元連接,用于控制暖白光LED燈串的電流;
正白光恒流控制單元400,與泄放電流控制單元200以及暖白光恒流控制單元300連接,正白光恒流控制單元400中的正白光LED燈串與暖白光恒流控制單元300并聯(lián),暖白光LED燈串的工作電壓小于正白光LED燈串的工作電壓,所述正白光恒流控制單元400用于控制正白光LED燈串和暖白光LED燈串的總電流。
較佳實(shí)施例中,所述正白光恒流控制單元400包括:正白光LED燈串LED B1-Bn、第一恒流芯片U1、第一電阻R1、第二電阻R2、濾波電容E1和第三電阻R3,第三電阻R3為一個(gè)放電電阻;所述暖白光恒流控制單元300包括:暖白光LED燈串LED A1-An、第二恒流芯片U2和第四電阻R4;所述泄放電流控制單元200包括:第五電阻R5、第六電阻R6、第三恒流芯片U3、隔離二極管D1;所述整流單元100包括繞線保險(xiǎn)電阻FR1和整流橋DB1,繞線保險(xiǎn)電阻FR1起到整個(gè)電路的保護(hù)作用。
具體的,整流橋DB1的正輸入端經(jīng)由所述繞線保險(xiǎn)電阻FR1以及可控硅調(diào)光器連接市電火線,整流橋DB1的負(fù)輸入端連接市電零線,整流橋DB1的負(fù)輸出端作為所述系統(tǒng)地,整流橋DB1的正輸出端連接隔離二極管D1的正極,隔離二極管D1的負(fù)極連接正白光LED燈串和暖白光LED燈串的正極,第三恒流芯片U3的恒流輸出端口(即OUT端口)經(jīng)由第六電阻R6連接整流橋DB1的正輸出端,第三恒流芯片U3的輸出地端口(即GND端口)接系統(tǒng)地,第三恒流芯片U3的恒流設(shè)置端口(即REXT端口)經(jīng)由第五電阻R5連接第一恒流芯片U1的第一個(gè)恒流設(shè)置端口(即REXT1端口)。
第三電阻R3與濾波電容E1并聯(lián),正白光LED燈串的正極連接濾波電容E1的正極,正白光LED燈串的負(fù)極連接濾波電容E1的負(fù)極以及第一恒流芯片U1的兩個(gè)恒流輸出端口,即OUT1端口和OUT2端口,第一恒流芯片U1的第一個(gè)恒流設(shè)置端口(即REXT1端口)通過第一電阻R1接系統(tǒng)地且第二個(gè)恒流設(shè)置端口(即REXT2端口)通過第二電阻R2接系統(tǒng)地,第一恒流芯片U1的兩個(gè)輸出地端口(即GND1端口和GND2端口)接系統(tǒng)地。
暖白光LED燈串的正極連接所述正白光LED燈串的正極,暖白光LED燈串的負(fù)極連接第二恒流芯片U2的恒流輸出端口(即OUT端口),第二恒流芯片U2的恒流設(shè)置端口(即REXT端口)經(jīng)由第四電阻R4連接第二恒流芯片U2的輸出地端口(即GND端口),第二恒流芯片U2的輸出地端口連接第一恒流芯片U1的兩個(gè)恒流輸出端口,即OUT1和OUT2端口。
本發(fā)明還公開了一種LED發(fā)光裝置,包括所述的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源。
下面說明本發(fā)明的工作原理。
正白光恒流控制單元400內(nèi)部的正白光LED燈串為6000K色溫的燈串,暖白光恒流控制單元300內(nèi)部的暖白光LED燈串為3000K色溫的燈串。
泄放電流控制單元200控制可控硅調(diào)光器所需要的維持電流,泄放電流大小為:
I1=U3rext/(R5+R1)
其中,U3rext為第三恒流芯片U3的基準(zhǔn)電壓,R5、R1為第五電阻R5和第一電阻R1的電阻值;
第一恒流芯片U1的控制電流大小為:
I2=U1rext1/R1+U1rext2/R2
第二恒流芯片U2的控制電流大小為:
I3=U2rext/R4
其中,U1rext1和U1rext2為第一恒流芯片U1的REXT1端口和U1的REXT2端口的基準(zhǔn)電壓,R1和R2為第一電阻R1和第二電阻R2的電阻值;U2rext為第二恒流芯片U2的REXT端口的基準(zhǔn)電壓,R4為第四電阻R4的電阻值。
由于第二恒流芯片U2與暖白光LED燈串串聯(lián),因此暖白光LED燈串的電流為I3。第二恒流芯片U2的控制電流流進(jìn)第一恒流芯片U1的OUT1和OUT2端口。暖白光恒流控制單元300可理解為一個(gè)整體,其和正白光恒流控制單元400內(nèi)部的正白光LED燈串為并聯(lián)關(guān)系,因此正白光LED燈串的電流為:
I4=I2-I3=U1text1/R1+U1rext2/R2-U2rext/R4
由于暖白光LED燈串的電壓值小于正白光LED燈串的電壓值。當(dāng)可控硅調(diào)光器的調(diào)光旋鈕在高角度時(shí),交流輸入電壓經(jīng)過整流單元后的電壓值較高,當(dāng)此電壓值高于正白光LED燈串時(shí),正白光LED燈串和暖白光LED燈串都正常發(fā)光,此時(shí)色溫為兩燈串的混合,正白光LED燈串色溫6000K,暖白光LED燈串為3000K,混合色溫約4500K。
當(dāng)可控硅調(diào)光器的調(diào)光旋鈕在低角度時(shí),交流輸入電壓經(jīng)過整流單元后的電壓值低于正白光LED燈串的電壓值,正白光LED不能達(dá)到最大電流的正常發(fā)光亮度。因?yàn)榕坠釲ED燈串的電壓值設(shè)定比正白光LED燈串要低,因此暖白光恒流控制單元可以正常工作,暖白光LED燈串可以達(dá)到正常的發(fā)光值或發(fā)光值大于正白光恒流控制單元的正白光LED燈串,此時(shí)色溫狀態(tài)以暖白光LED燈串為主導(dǎo),色溫偏暖。
可見,系統(tǒng)在可控硅調(diào)光過程中,在可控硅調(diào)光達(dá)到高亮度的時(shí)候,LED燈具發(fā)光的色溫約為4500K的混光狀態(tài),在可控硅調(diào)光達(dá)到低亮度的時(shí)候,LED燈具發(fā)光的色溫偏向暖光的狀態(tài)。可控硅調(diào)光過程達(dá)到了調(diào)光兼容調(diào)色的功能體現(xiàn)。
綜上所述,實(shí)施本發(fā)明的可控硅調(diào)光兼容調(diào)色的線性恒流驅(qū)動(dòng)電源,具有以下有益效果:本發(fā)明中暖白光恒流控制單元可自行控制暖白光LED燈串的電流,正白光恒流控制單元中的正白光LED燈串與暖白光恒流控制單元并聯(lián),基于此,正白光恒流控制單元用于控制正白光LED燈串和暖白光LED燈串的總電流,本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)精簡(jiǎn)易用,可控硅調(diào)光過程達(dá)到了調(diào)光兼容調(diào)色效果。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。