Led燈及調(diào)光方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及Lm)照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種可對(duì)色彩、色溫和亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)的 L邸燈及調(diào)光方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常的Lm)燈只能發(fā)出單一亮度、色彩和色溫的燈光，隨著L邸智能照明的發(fā)展，可 W調(diào)節(jié)亮度、色溫、色彩的Lm)燈成為用戶的必然需求，如何滿足用戶的個(gè)性化要求，使用戶 可W根據(jù)自己的喜好調(diào)節(jié)L邸燈的亮度、色溫、色彩，成為目前迫切需要解決的技術(shù)問題。
[0003] 中國專利授權(quán)公開號(hào):CN204062619U，授權(quán)公開日2014年12月31日，公開一種LED 燈具，包括燈盤、若干條L邸燈條、L抓驅(qū)動(dòng)控制裝置和控制開關(guān)，L抓燈條設(shè)置在燈盤內(nèi)，LED 燈條由Lm)基板、多個(gè)Lm)燈珠構(gòu)成，多個(gè)Lm)燈珠設(shè)置在Lm)基板上，Lm)驅(qū)動(dòng)控制裝置與多 個(gè)Lm)燈珠電連接，控制開關(guān)連接控制L邸驅(qū)動(dòng)控制裝置，W實(shí)現(xiàn)對(duì)單條或多條Lm)燈條中的 局部或全部L邸燈珠的開關(guān)控制。該發(fā)明存在無法調(diào)光的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈無法滿足用戶的個(gè)性化需求的 不足，提供了可對(duì)色彩、色溫和亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)的L邸燈及調(diào)光方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案：
[0006] -種L抓燈，其特征是，包括燈板，設(shè)于燈板上的AC/DC轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、DC/DC恒流 驅(qū)動(dòng)電路、3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路、暖白L抓燈串、冷白L抓燈串、紅光L抓燈串、綠光L抓燈串 和藍(lán)光L邸燈串，射頻模塊，與射頻模塊配合的遙控裝置和燈罩;AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端與交 流電源連接，AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與射頻模塊、單片機(jī)、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸入端 和3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接，單片機(jī)分別與射頻模塊、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路和3 個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路電連接，DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與暖白L抓燈串和冷白L抓燈串 電連接，3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸出端分別與紅光Lm)燈串、綠光Lm)燈串、藍(lán)光L邸燈串電 連接。單片機(jī)的型號(hào)為PIC16F1933。
[0007] 單片機(jī)串口與射頻模塊建立通訊，射頻模塊可接收來自手機(jī)APP或者射頻遙控器 的數(shù)據(jù)再通過串口發(fā)給單片機(jī)，最終實(shí)現(xiàn)智能調(diào)光。通過發(fā)送不同的命令碼給單片機(jī)，可W 實(shí)現(xiàn)燈光的多種變化效果，如紅、綠、藍(lán)1600萬色混光，=色跳變、漸變，屯色跳變、漸變等效 果，調(diào)白光時(shí)可W實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)、色溫調(diào)節(jié)，同時(shí)在調(diào)亮度時(shí)色溫不會(huì)改變，在調(diào)色溫時(shí)亮 度值不會(huì)改變。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)多種內(nèi)置固定的色溫模式、內(nèi)置亮度模式、中性白調(diào)亮度的功 能。
[000引交流電源輸入AC/DC轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過AC/DC轉(zhuǎn)換器將交流轉(zhuǎn)換為2路直流輸出，一路輸 出VOl連接到DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路和線性恒流驅(qū)動(dòng)電路，另一路輸出VCC給射頻模塊和單片 機(jī)供電。
[0009]因此，本發(fā)明具有便于色彩、色溫和亮度的調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)燈光的多種變化效果的特 點(diǎn)。
[0010] 作為優(yōu)選，所述DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路包括型號(hào)為MP2480的驅(qū)動(dòng)忍片USl、二極管 DSl、電容Cl、電感LS2、電阻RS3、場效應(yīng)管QSl和場效應(yīng)管QS2;驅(qū)動(dòng)忍片USl的第5管腳分別 與電阻RS3-端、場效應(yīng)管QSl的源極和場效應(yīng)管QS2的源極電連接，場效應(yīng)管QSl的漏極與 暖白LED燈串的負(fù)極電連接，場效應(yīng)管QS2的漏極與冷白LED燈串的負(fù)極電連接，場效應(yīng)管 QSl和場效應(yīng)管QS2的柵極均與單片機(jī)連接，電阻RS3另一端分別與驅(qū)動(dòng)忍片USl的第4管腳、 二極管DSl正極、電容Cl 一端電連接，二極管DSl負(fù)極分別與驅(qū)動(dòng)忍片USl的第1管腳、電感 LS2-端電連接，電容Cl另一端分別與電感LS2另一端、暖白Lm)燈串的正極和冷白Lm)燈串 的正極電連接電連接。
[0011] 驅(qū)動(dòng)忍片USl通過場效應(yīng)管QSl和場效應(yīng)管QS2將直流電壓VOl轉(zhuǎn)換為恒流輸出給 LED，場效應(yīng)管QSl和場效應(yīng)管QS2分別控制暖白Lm)燈串和冷白L邸燈串的電流，單片機(jī)產(chǎn)生 PWM4-W和PWM5-C的調(diào)節(jié)色溫PWM信號(hào)，通過PWM脈寬和時(shí)序的變化調(diào)節(jié)暖白L邸和冷白L抓的 電流，混光得到設(shè)定的色溫和亮度。
[0012] 作為優(yōu)選，所述DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路還包括電容CS2和電容CS3,電容CS2-端與AC/ DC轉(zhuǎn)換器和驅(qū)動(dòng)忍片USl的第7管腳電連接，電容CS2另一端接地；電容CS3兩端分別與驅(qū)動(dòng) 忍片USl的第8管腳和第1管腳電連接。
[0013] 作為優(yōu)選，每個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路均包括型號(hào)為QX7138的驅(qū)動(dòng)忍片US6、電阻RS7、 電阻RS9、電容CS6和場效應(yīng)管QS3;驅(qū)動(dòng)忍片US6的第4管腳與場效應(yīng)管QS3的柵極電連接，驅(qū) 動(dòng)忍片US6的第5管腳分別與單片機(jī)和電阻RS9-端電連接，驅(qū)動(dòng)忍片US6的第1管腳與電容 CS6-端電連接，電容CS6另一端與驅(qū)動(dòng)忍片US6的第3管腳電連接，電阻RS7-端與場效應(yīng)管 QS3的源極電連接，場效應(yīng)管QS3的漏極與紅光Lm)燈串、綠光Lm)燈串或藍(lán)光Lm)燈串電連 接，電阻RS7另一端、電阻RS9另一端和驅(qū)動(dòng)忍片US6的第1管腳均接地。
[0014] 單片機(jī)產(chǎn)生PWM2-G的PWM控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)忍片US6控制場效應(yīng)管QS3的驅(qū)動(dòng)電壓，保 持在PWM高電平時(shí)L抓電流的恒定。通過PWM信號(hào)的變化，調(diào)節(jié)L抓的電流平均值，經(jīng)紅光LED 燈串、綠光L邸燈串和藍(lán)光L邸燈串混光后，得到設(shè)定的色彩和亮度。
[0015] 作為優(yōu)選，暖白L抓燈串、冷白L抓燈串、紅光L抓燈串、綠光L邸燈串和藍(lán)光L邸燈串 均包括若干個(gè)并聯(lián)的燈珠。
[0016] 遙控裝置為遙控器或手機(jī)，射頻模塊可W是Wifi模塊、藍(lán)牙模塊、Zigbee模塊或其 他。
[0017] -種L邸燈的調(diào)光方法，包括色溫調(diào)節(jié)方法和亮度調(diào)節(jié)方法，所述色溫調(diào)節(jié)方法包 括如下步驟：
[0018] (6-1)遙控裝置向射頻模塊發(fā)送亮度調(diào)節(jié)命令，單片機(jī)從亮度調(diào)節(jié)命令中提取暖 白亮度值Brw和冷白亮度值化C;
[0019] 遙控裝置向射頻模塊發(fā)送色溫調(diào)節(jié)命令，單片機(jī)依據(jù)收到的色溫調(diào)節(jié)命令得到暖 白PWM信號(hào)的占空比W和冷白PWM信號(hào)的占空比C;
[0020] (6-2)單片機(jī)利用公式化ctor_W = W/(C+W)，F(xiàn)actor_C = C/(C+W)計(jì)算暖白脈寬參 數(shù)F'actoLW，冷白脈寬參數(shù)F'actoLC，
[0021 ] 利用公式temp = 255 X化/100計(jì)算亮度換算值temp;
[0022] (6-3)單片機(jī)利用公式￥_〇1117 = temp X hctoLW，C_Duty = temp X hctoLC計(jì)算 并得到暖白色溫參數(shù)W_Duty，冷白色溫參數(shù)C_Duty，
[0023] (6-4)單片機(jī)輸出滿足暖白色溫參數(shù)胖_〇11*7和暖白亮度值Brw的暖白PWM信號(hào)給暖 白燈串，單片機(jī)輸出滿足冷白色溫參數(shù)C_Duty和冷白亮度值化C的冷白PWM信號(hào)給冷白燈 串。
[0024] 作為優(yōu)選，所述亮度調(diào)節(jié)方法包括如下步驟：
[0025] 遙控裝置向射頻模塊發(fā)送亮度調(diào)節(jié)命令，單片機(jī)從亮度調(diào)節(jié)命令中提取單片機(jī)暖 U 白亮度值Brw和冷白亮度值化C，計(jì)算機(jī)選取Brw和化沖的較大值M，利用公式^計(jì)算M與 Br 當(dāng)前亮度化的比值k，化預(yù)先存儲(chǔ)于單片機(jī)中；
[0026] 使W變?yōu)閗W倍，C變?yōu)閗C，單片機(jī)輸出滿足占空比為kW的暖白Pmi信號(hào)給暖白燈串， 單片機(jī)輸出滿足占空比為kC的冷白PWM信號(hào)給冷白燈串。
[0027] 作為優(yōu)選，在亮度調(diào)節(jié)過程中，單片機(jī)輸出PWM信號(hào)給暖白燈串或冷白燈串時(shí)，將 收到的調(diào)節(jié)命令中的PWM占空比值A(chǔ)與當(dāng)前的占空比值B進(jìn)行比較，如果A>B，則使輸出的 PWM信號(hào)的占空比階梯型增加，直至為止;如果A<B，則使輸出的PWM信號(hào)的占空比階梯 型減小，直至A > B為止。
[0028] 作為優(yōu)選，還包括紅綠藍(lán)調(diào)節(jié)方法，包括如下步驟：
[0029] 單片機(jī)收到紅光、黃光或藍(lán)光的任一個(gè)調(diào)光指令后，從調(diào)光指令中獲得PWM占空 比，輸出滿足PWM占空比的PWM信號(hào)。
[0030] 作為優(yōu)選，暖白PWM信號(hào)和冷白PWM信號(hào)的脈沖依次出現(xiàn)。
[0031] 因此，本發(fā)明具有如下有益效果:便于色彩、色溫和亮度的調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)燈光的多 種變化效果。
【附圖說明】
[0032] 圖1是本發(fā)明的一種原理框圖；
[0033] 圖2是本發(fā)明的DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路的一種電路圖；
[0034] 圖3是本發(fā)明的線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的一種電路圖；
[0035] 圖4是現(xiàn)有技術(shù)中的PWM信號(hào)控制時(shí)序圖；
[0036] 圖5是本發(fā)明的PWM信號(hào)控制時(shí)序圖。
[0037] 圖中：AC/DC轉(zhuǎn)換器1、單片機(jī)2、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路3、線性恒流驅(qū)動(dòng)電路4、暖白 L抓燈串5、冷白L抓燈串6、紅光L抓燈串7、綠光L抓燈串8、藍(lán)光L邸燈串9、射頻模塊10、遙控 裝置11。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0039] 如圖1所示的實(shí)施例是一種L抓燈，包括燈板，設(shè)于燈板上的AC/DC轉(zhuǎn)換器1、單片機(jī) 2、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路3、3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路4、暖白L邸燈串5、冷白L邸燈串6、紅光L抓燈 串7、綠光LED燈串8和藍(lán)光LED燈串9，射頻模塊10，與射頻模塊配合的遙控裝置11和燈罩； AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端與交流電源連接，AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與射頻模塊、單片機(jī)、 DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸入端和3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接，單片機(jī)分別與射頻 模塊、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路和3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路電連接，DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與 暖白L抓燈串和冷白L抓燈串電連接，3個(gè)線性恒流驅(qū)動(dòng)電路的輸出端分別與紅光L抓燈串、 綠光L邸燈串、藍(lán)光L邸燈串電連接。
[0040] 如圖2所示，DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路包括型號(hào)為MP2480的驅(qū)動(dòng)忍片US1、二極管DS1、電 容Cl、電感LS2、電阻RS3、場效應(yīng)管QSl和場效應(yīng)管QS2;驅(qū)動(dòng)忍片USl的第5管腳分別與電阻 RS3-端、場效應(yīng)管QSl的源極和場效應(yīng)管QS2的源極電連接，場效應(yīng)管QSl的漏極與暖白LED 燈串的負(fù)極電連接，場效應(yīng)管QS2的漏極與冷白LED燈串的負(fù)極電連接，場效應(yīng)管QSl和場效 應(yīng)管QS2的柵極均與單片機(jī)連接，電阻RS3另