專利名稱：一種led調(diào)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LED調(diào)光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前LED照明燈的調(diào)光系統(tǒng)沿用了白熾燈的調(diào)光系統(tǒng)，由于白熾燈的調(diào)光系統(tǒng)成本較低。參見圖1，該圖為現(xiàn)有技術(shù)中LED照明燈的調(diào)光系統(tǒng)。該LED照明燈的調(diào)光系統(tǒng)包括交流供電電源101、交流斬波調(diào)光器102、η個(gè)驅(qū)動(dòng)器和η個(gè)LED支路。其中，η個(gè)LED支路分別為A1、A2，一直到An0交流供電電源101的輸出端連接交流斬波調(diào)光器102 ；交流斬波調(diào)光器102用于統(tǒng)一對η個(gè)并聯(lián)的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行調(diào)光。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器對應(yīng)一路LED支路。如果將驅(qū)動(dòng)器設(shè)置在LED燈光源內(nèi)部，可以將LED燈直接接入到現(xiàn)有的白熾燈照明系統(tǒng)中，不需要改變現(xiàn)有的布線方式。但是這樣將存在以下缺點(diǎn)每個(gè)LED支路均自帶一個(gè)AC/DC驅(qū)動(dòng)器，這樣將造成整個(gè)調(diào)光系統(tǒng)的電路較復(fù)雜， 控制也比較復(fù)雜，增加整個(gè)電路的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種LED調(diào)光系統(tǒng)，電路結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，成本低。本發(fā)明實(shí)施例提供一種LED調(diào)光系統(tǒng)，包括集中驅(qū)動(dòng)模塊、至少一個(gè)LED模塊，每個(gè)LED模塊包括至少一路LED支路；集中驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接電源，集中驅(qū)動(dòng)模塊接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號， 用于輸出直流母線電壓給所述每個(gè)LED模塊，所述直流母線電壓攜帶所述調(diào)節(jié)指令；所述每個(gè)LED模塊，用于檢測所述直流母線電壓攜帶的所述調(diào)節(jié)指令，根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)指令為直流母線電壓的幅值或交流紋波電壓；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為直流母線電壓的幅值時(shí)，所述直流母線電壓的不同幅值大小代表不同的調(diào)節(jié)指令；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為交流紋波電壓時(shí)，所述交流紋波電壓的至少一種特征參數(shù)代表調(diào)節(jié)指令。優(yōu)選地，所述集中驅(qū)動(dòng)模塊包括電壓變換器和輸出電壓控制電路；所述輸出電壓控制電路，用于檢測所述直流母線電壓和接收所述表征控制指令的控制信號，生成調(diào)節(jié)控制信號輸出給電壓變換器；所述電壓變換器的輸入端連接電源，用于根據(jù)調(diào)節(jié)控制信號輸出直流母線電壓給每個(gè)LED模塊。優(yōu)選地，所述輸出電壓控制電路包括集成運(yùn)放、第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三電阻和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)；
所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端通過第一分壓電阻連接電壓變換器的輸出正端，通過第二分壓電阻連接電壓變換器的輸出負(fù)端；所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端通過第三電阻連接所述表征控制指令的控制信號；所述集成運(yùn)放的正輸入端連接基準(zhǔn)電壓；所述集成運(yùn)放的輸出端作為該輸出電壓控制電路的輸出端連接所述電壓變換器；所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端和輸出端之間連接有所述補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地，所述每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路和N個(gè)LED支路；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路中的LED燈的顏色相同，每個(gè)LED支路對應(yīng)一個(gè)恒流電路；所述檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)恒流電路；所述恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為對應(yīng)的LED支路提供恒定的電流。優(yōu)選地，所述恒流電路為Buck電路、Boost電路、Buck-Boost電路、Flyl^ack電路、 Forword電路、橋式電路、推挽電路或LLC諧振電路。優(yōu)選地，每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、恒流電路、N個(gè)LED支路和N個(gè)控制開關(guān)；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路兩端并聯(lián)一個(gè)控制開關(guān)；每個(gè)LED支路中的LED燈的顏色相同；每個(gè)LED模塊中的N個(gè)LED支路串聯(lián)在一起，串聯(lián)后的LED支路的陽極連接恒流電路的正輸出端，陰極接負(fù)輸出端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為控制信號發(fā)送給恒流電路；或者，將所述調(diào)節(jié)指令發(fā)送開關(guān)信號給各個(gè)控制開關(guān)；恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為串聯(lián)后的LED支路提供恒定電流。優(yōu)選地，每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、N個(gè)LED支路、N個(gè)限流電路、N個(gè)限流控制電路；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路與一個(gè)限流電路串聯(lián)，每個(gè)限流電路對應(yīng)一個(gè)限流控制電路；所有LED支路并聯(lián)在直流母線電壓的兩端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)限流控制電路；限流控制電路，用于采樣本LED支路的電流，根據(jù)所述控制信號控制限流電路，調(diào)節(jié)本LED支路的電流。優(yōu)選地，每個(gè)所述限流電路包括調(diào)整管和采樣電阻，所述調(diào)整管、采樣電阻和LED串聯(lián)；所述調(diào)整管和采樣電阻的公共端連接所述限流控制電路的一個(gè)輸入端；限流控制電路的輸出端連接調(diào)整管的控制端。優(yōu)選地，每個(gè)LED模塊還包括一個(gè)LED支路，所述N個(gè)LED支路并聯(lián)后與該一個(gè) LED支路串聯(lián)后連接在電壓變換器輸出端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)包括集中驅(qū)動(dòng)模塊、至少一個(gè)LED模塊，每個(gè)LED模塊包括至少一路LED支路；集中驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接電源，集中驅(qū)動(dòng)模塊接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號，用于輸出直流母線電壓給每個(gè)LED模塊，直流母線電壓攜帶所述調(diào)節(jié)指令；每個(gè)LED模塊，用于檢測直流母線電壓攜帶的調(diào)節(jié)指令，根據(jù)調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)，僅使用一個(gè)集中驅(qū)動(dòng)模塊，結(jié)構(gòu)簡單， 控制方便，因此，整個(gè)系統(tǒng)的成本較低。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中LED照明燈的調(diào)光系統(tǒng)；圖2是本發(fā)明提供的LED集中調(diào)光系統(tǒng)實(shí)施例一結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明提供的集中驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明提供的集中驅(qū)動(dòng)模塊的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)指令實(shí)施例一示意圖；圖6是本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)指令又一實(shí)施例示意圖；圖7是本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明提供的LED模塊的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖9是本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)的又一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖10是本發(fā)明提供的LED模塊的又一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖11是本發(fā)明提供的LED模塊的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。參見圖2，該圖為本發(fā)明提供的LED集中調(diào)光系統(tǒng)實(shí)施例一結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的LED調(diào)光系統(tǒng)，包括集中驅(qū)動(dòng)模塊201、至少一個(gè)LED模塊， 每個(gè)LED模塊包括至少一路LED支路；如圖2所示，所有的LED模塊并聯(lián)，圖2中僅示出了第一個(gè)LED模塊202和第η個(gè) LED 模塊 203。集中驅(qū)動(dòng)模塊201的輸入端連接電源Vin，集中驅(qū)動(dòng)模塊201接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號，用于輸出直流母線電壓Vl給所述每個(gè)LED模塊供電，所述直流母線電壓Vl攜帶所述調(diào)節(jié)指令；需要說明的是，Vin可以為交流電壓，也可以為直流電壓；當(dāng)Vin為交流電壓時(shí)，集中驅(qū)動(dòng)模塊201還具有整流的功能。所述每個(gè)LED模塊，用于檢測所述直流母線電壓Vl攜帶的所述調(diào)節(jié)指令，根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)包括集中驅(qū)動(dòng)模塊、至少一個(gè)LED模塊，每個(gè)LED模塊包括至少一路LED支路；集中驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接電源，集中驅(qū)動(dòng)模塊接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號，用于輸出直流母線電壓給每個(gè)LED模塊，直流母線電壓攜帶所述調(diào)節(jié)指令；每個(gè)LED模塊，用于檢測直流母線電壓攜帶的調(diào)節(jié)指令，根據(jù)調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)，僅使用一個(gè)集中驅(qū)動(dòng)模塊，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，因此，整個(gè)系統(tǒng)的成本較低。參見圖3，該圖為本發(fā)明提供的集中驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例提供的集中驅(qū)動(dòng)模塊包括電壓變換器201a和輸出電壓控制電路 201b ；所述輸出電壓控制電路201b，用于檢測所述直流母線電壓Vl和接收所述表征調(diào)節(jié)指令的控制信號V2，生成調(diào)節(jié)控制信號輸出給電壓變換器201a ；所述電壓變換器201a的輸入端連接電源Vin，用于根據(jù)調(diào)節(jié)控制信號輸出直流母線電壓Vl給每個(gè)LED模塊。所述表征調(diào)節(jié)指令的控制信號V2可以為來自調(diào)光旋鈕裝置或遙控器產(chǎn)生的信號，或者DALI、DMX等調(diào)光系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口信號。下面結(jié)合圖4介紹輸出電壓控制電路201b的具體實(shí)現(xiàn)方式，參見圖4，該圖為本發(fā)明提供的集中驅(qū)動(dòng)模塊的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。所述輸出電壓控制電路201b包括集成運(yùn)放IC、第一分壓電阻R1、第二分壓電阻 R2、第三電阻R3和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)；所述比較器IC的負(fù)輸入端通過第一分壓電阻Rl連接電壓變換器201a的輸出正端，通過第二分壓電阻R2連接電壓變換器201a的輸出負(fù)端；所述集成運(yùn)放IC的負(fù)輸入端通過第三電阻R3連接所述表征控制指令的控制信號 V2 ；所述集成運(yùn)放IC的正輸入端連接基準(zhǔn)電壓Vref ；所述集成運(yùn)放IC的輸出端作為該輸出電壓控制電路201b的輸出端連接所述電壓變換器201a;所述集成運(yùn)放IC的負(fù)輸入端和輸出端之間連接有所述補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。所述調(diào)節(jié)指令可以為直流母線電壓的幅值或交流紋波電壓；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為直流母線電壓的幅值時(shí)，所述直流母線電壓的不同幅值大小代表不同的調(diào)節(jié)指令；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為交流紋波電壓時(shí)，所述交流紋波電壓的至少一種特征參數(shù)代表調(diào)節(jié)指令。交流紋波電壓的特征參數(shù)可以為交流紋波電壓的幅值、峰峰值、頻率、占空比、高電壓時(shí)間、低電壓時(shí)間等的至少一種?？梢詫⒄{(diào)節(jié)指令按照預(yù)定的編碼規(guī)則進(jìn)行編碼，不同的編碼代表不同的調(diào)節(jié)指令。所述交流紋波電壓可以為脈沖信號、正弦信號、三角波信號或梯形信號等。下面結(jié)合圖5和圖6具體說明調(diào)節(jié)指令分別為直流母線電壓的幅值或交流紋波電壓的特征參數(shù)的實(shí)現(xiàn)方式。參見圖5，該圖為本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)指令實(shí)施例一示意圖。圖5所示的是通過直流母線電壓的幅值來檢測調(diào)節(jié)指令。具體實(shí)現(xiàn)方式可以為通過改變表征調(diào)節(jié)指令的控制信號V2的幅值，來改變直流母線電壓Vl的幅值，從而向LED模塊傳遞調(diào)節(jié)指令。需要說明的是，調(diào)節(jié)指令可以包括調(diào)光指令和調(diào)色指令，也可以只包括其中的一種。其中調(diào)光指的是調(diào)節(jié)亮度，調(diào)色指的是調(diào)節(jié)顏色?，F(xiàn)在假設(shè)直流母線電壓Vl的幅值既可以傳遞調(diào)節(jié)亮度的調(diào)節(jié)指令，又可以傳遞調(diào)節(jié)顏色的調(diào)節(jié)指令。直流母線電壓Vl的幅值變化范圍可劃分為不同的子區(qū)間，不同的子區(qū)間代表不同的調(diào)節(jié)指令。例如，可以將Vl變化的范圍，劃分為兩個(gè)子區(qū)間，每個(gè)子區(qū)間代表一個(gè)調(diào)節(jié)指令的類型。如圖5所示，Vl的幅值變化范圍是(300V，400V)，將其劃分為第一子區(qū)間(300V， 350V)和第二子區(qū)間(350V，400V)兩個(gè)區(qū)間。設(shè)定第一子區(qū)間(300V，350V)為調(diào)節(jié)顏色的區(qū)間；第二子區(qū)間(350V，400V)為調(diào)節(jié)亮度的區(qū)間；或者第一子區(qū)間(300V，350V)為調(diào)節(jié)亮度的區(qū)間；第二子區(qū)間(350V，400V)為調(diào)節(jié)顏色的區(qū)間?？梢岳斫獾氖?，Vl幅值變化范圍設(shè)定的子區(qū)間數(shù)目和各個(gè)子區(qū)間長度可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，本實(shí)施例中不具體限制。在代表調(diào)節(jié)亮度的區(qū)間內(nèi)，可以繼續(xù)劃分多個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間代表一個(gè)亮度等級； 在代表調(diào)節(jié)顏色的區(qū)間內(nèi)，可以繼續(xù)劃分多個(gè)區(qū)間，每個(gè)區(qū)間代表一種顏色。如果用于單一的調(diào)光或調(diào)色系統(tǒng)，則直流母線電壓Vl的幅值只用來傳遞單一的調(diào)光指令或調(diào)色指令，其方法與圖5所述的舉例類似。下面結(jié)合圖6說明在直流母線電壓上疊加交流紋波電壓來傳遞調(diào)節(jié)指令的實(shí)現(xiàn)方式。參見圖6，該圖為本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)指令又一實(shí)施例示意圖。本實(shí)施例中通過交流紋波電壓的特征參數(shù)來傳遞調(diào)節(jié)指令。下面以交流紋波電壓的特征參數(shù)既傳遞調(diào)節(jié)亮度的調(diào)節(jié)指令，又傳遞調(diào)節(jié)顏色的調(diào)節(jié)指令為例進(jìn)行介紹。例如，直流母線電壓Vl上的疊加的交流紋波電壓的兩個(gè)特征參數(shù)分別傳遞調(diào)節(jié)顏色和調(diào)節(jié)亮度，例如設(shè)定交流紋波電壓的頻率傳遞調(diào)節(jié)顏色；交流紋波電壓的占空比傳遞調(diào)節(jié)亮度。交流紋波電壓的每個(gè)頻率點(diǎn)或頻率段對應(yīng)一種顏色的燈。預(yù)先在LED模塊中設(shè)定每種顏色對應(yīng)的各LED支路的電流值。LED模塊檢測到直流母線電壓上疊加的交流紋波電壓的頻率之后，查找該頻率對應(yīng)的各LED支路的電流值，從而為各LED支路提供對應(yīng)的電流值。另外一種，交流紋波電壓的不同占空比對應(yīng)LED燈的不同亮度。預(yù)先在LED模塊中設(shè)定LED燈的不同亮度對應(yīng)的電流值，LED模塊檢測到直流母線電壓疊加的交流紋波電壓的占空比之后，查找該占空比對應(yīng)的各LED支路的電流值，從而為各LED支路提供對應(yīng)的電流值。如圖6所示，僅示出了 V2和Vl的波形圖，其中V2是脈沖波，Vl是疊加了交流紋波信號的直流母線電壓。從圖6中可以看出，第一調(diào)節(jié)指令對應(yīng)的占空比比第二調(diào)節(jié)指令的占空比大。如果用于單一的調(diào)光或調(diào)色系統(tǒng)，交流紋波電壓的任何一個(gè)特征參數(shù)只用來傳遞單一的調(diào)色或調(diào)光的調(diào)節(jié)指令，其方法與圖6所述的舉例類似。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)中的LED模塊。參見圖7，該圖為本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例提供的每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路和N個(gè)LED支路；N為正整數(shù)；如圖7所示，僅示出了其中的兩個(gè)LED模塊，分別是第一個(gè)LED模塊202、第η個(gè) LED模塊203。每個(gè)LED模塊包括三個(gè)LED支路。每個(gè)LED支路中的LED燈的顏色相同，每個(gè)LED支路對應(yīng)一個(gè)恒流電路；如圖7所示，第一個(gè)LED模塊202中包括三個(gè)LED支路，分別用Al、A2和A3表示。第η個(gè)LED模塊 203中包括三個(gè)LED支路，分別用A4、A5和A6表示。所述檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)恒流電路。如圖7所示，第一檢測及轉(zhuǎn)換電路20 的輸入端連接直流母線電壓VI，輸出端分別連接各個(gè)恒流電路的控制端。第η檢測及轉(zhuǎn)換電路203a的輸入端連接直流母線電壓VI， 輸出端分別連接各個(gè)恒流電路的控制端。所述恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為對應(yīng)的LED支路提供穩(wěn)定的電流。所述恒流電路可以為Buck電路、Boost電路、Buck-Boost電路、Flyback電路、 Forword電路、橋式電路、推挽電路或LLC諧振電路。從圖7中可以看出，每個(gè)LED模塊中的每個(gè)LED支路對應(yīng)一個(gè)恒流電路。需要說明的是，每個(gè)LED模塊可以包含至少一個(gè)LED支路，兩路以上的LED支路可以是同一種顏色的燈，也可以是不同顏色的燈；不同LED模塊中的LED支路的顏色可以相同或不同。下面結(jié)合圖8介紹圖7對應(yīng)的具體實(shí)施例。參見圖8，該圖為本發(fā)明提供的LED模塊的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。圖8中僅示出了一個(gè)LED模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，是圖7對應(yīng)的一個(gè)具體實(shí)施例。由于圖7中的每個(gè)LED模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，因此，以圖8中的LED模塊是圖7中的第一個(gè)LED 模塊為例進(jìn)行介紹。本實(shí)施例中的恒流電路具體可以由DC/DC電路來實(shí)現(xiàn)，具體由Buck電路來實(shí)現(xiàn)。檢測及轉(zhuǎn)換電路20 的輸出端連接每個(gè)DC/DC電路中的控制電路，控制電路的輸出端連接開關(guān)管S2，通過控制S2的閉合和斷開，從而使Buck電路的輸出電流為設(shè)定值。當(dāng)通過直流母線電壓的幅值傳遞調(diào)節(jié)指令時(shí)，所述檢測及轉(zhuǎn)換電路20 檢測直流母線電壓的幅值，并轉(zhuǎn)換為控制DC/DC電路的控制信號，實(shí)現(xiàn)對每路LED支路電流的控制，從而控制LED模塊整體的顏色和亮度。 當(dāng)通過直流母線電壓的交流紋波電壓傳遞調(diào)節(jié)指令時(shí)，所述檢測及轉(zhuǎn)換電路20 檢測交流紋波電壓的特征參數(shù)，并轉(zhuǎn)換為控制DC/DC電路的控制信號，實(shí)現(xiàn)對每路LED支路電流的控制，從而控制LED模塊整體的顏色和亮度。下面介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種LED模塊，參見圖9，該圖為本發(fā)明提供的 LED調(diào)光系統(tǒng)的又一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例提供的每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、恒流電路、N個(gè)LED支路和N 個(gè)控制開關(guān)；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路兩端并聯(lián)一個(gè)控制開關(guān)；
每個(gè)LED模塊中的N個(gè)LED支路串聯(lián)在一起，串聯(lián)后的LED支路的陽極連接恒流電路的正輸出端，陰極接負(fù)輸出端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為控制信號發(fā)送給恒流電路；或者，將所述調(diào)節(jié)指令發(fā)送開關(guān)信號給各個(gè)控制開關(guān)；恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為串聯(lián)后的LED支路提供恒定電流。如圖9所示的第一個(gè)LED模塊202，包括三個(gè)LED支路，分別為R、G和B，每個(gè)LED 支路中的LED燈的顏色相同。其中R串的LED燈為紅色、G串的LED燈為綠色、B串的LED 燈為黃色。R串LED燈與第一控制開關(guān)Srl并聯(lián)；G串LED燈與第二控制開關(guān)Sr2并聯(lián)；R串 LED燈與第三控制開關(guān)Sr3并聯(lián)；恒流電路可以是非隔離型的電路，如Buck，Boost，或Buck-Boost等電路；也可以是隔離型的電路，如Flyback，R)rWOrd，橋式電路，推挽電路，或LLC類諧振電路等。檢測及轉(zhuǎn)換電路，檢測直流母線電壓的攜帶的調(diào)節(jié)指令的特征參數(shù)，按照預(yù)先設(shè)定的特征參數(shù)編碼規(guī)則輸出控制信號給控制開關(guān)Sri、Sr2, Sr3以及恒流電路。檢測及轉(zhuǎn)換電路可以通過控制恒流電路，控制其輸出的電流幅值，即調(diào)節(jié)LED模塊的總亮度；可以通過控制控制開關(guān)Sri、Sr2, Sr3的閉合和斷開，間接控制R串LED燈、G 串LED燈、B串LED燈的電流之間的占空比。檢測及轉(zhuǎn)換電路通過控制LED模塊總電流的平均值來調(diào)節(jié)LED模塊的總亮度。檢測及轉(zhuǎn)換電路通過分別控制控制開關(guān)Sri、Sr2, Sr3的閉合和斷開，分別控制R 串LED燈、G串LED燈、B串LED燈的電流之間的占空比，從而控制每種顏色的燈的電流平均值來調(diào)節(jié)LED模塊的整體顏色。需要說明的是，本實(shí)施例以一個(gè)LED模塊中包含R、G和B三串LED燈，即三個(gè)LED 支路；還可以是兩個(gè)或兩個(gè)以上的LED支路，同一 LED模塊中，不同的LED支路可以是同一種顏色的燈，也可以是不同顏色的燈；不同LED模塊中的LED支路的顏色可以相同或不同。參見圖10，該圖為本發(fā)明提供的LED模塊的又一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。圖10所示的是第一 LED模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，由于各個(gè)LED模塊的結(jié)構(gòu)相同，因此， 僅以第一 LED模塊為例進(jìn)行介紹。圖10提供的恒流電路采用非隔離型的Buck電路來實(shí)現(xiàn)。參見圖11，該圖為本發(fā)明提供的LED模塊的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、N個(gè)LED支路、N個(gè)限流電路、N個(gè)限流控制電路；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路與一個(gè)限流電路串聯(lián)，每個(gè)限流電路對應(yīng)一個(gè)限流控制電路；所有LED支路并聯(lián)在直流母線電壓的兩端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)限流控制電路；限流控制電路，用于采樣本LED支路的電流，根據(jù)所述控制信號控制限流電路，調(diào)節(jié)本LED支路的電流。如圖11所示，以三個(gè)LED支路為例進(jìn)行介紹，分別為R支路、G支路和B支路。每個(gè)支路對應(yīng)一種顏色。
每個(gè)LED支路的結(jié)構(gòu)圖是類似的，下面僅以R支路為例進(jìn)行介紹。限流控制電路202b采集R支路的電流，具體可以通過采樣電阻Rsl實(shí)現(xiàn)，同時(shí)接收檢測及轉(zhuǎn)換電路20 的控制信號Isetl，將采集的電流與Isetl比較，輸出控制信號控制調(diào)整管Sl的電阻大小，從而控制R支路的電流。如圖11所示，限流電路202c包括調(diào)整管Sl和采樣電阻Rsl，所述調(diào)整管Si、采樣電阻Rsl和LED串聯(lián)；所述調(diào)整管Sl和采樣電阻Rsl的公共端連接所述限流控制電路202b的一個(gè)輸入端；限流控制電路202b的輸出端連接調(diào)整管Sl的控制端。需要說明的是，每個(gè)LED模塊還可以包括一個(gè)LED支路，所述N個(gè)LED支路并聯(lián)后與該一個(gè)LED支路串聯(lián)后連接在電壓變換器輸出端。如圖11所示，第一個(gè)LED模塊202中的R支路、G支路和B支路并聯(lián)后與W支路串聯(lián)。本發(fā)明以上實(shí)施例提供的LED調(diào)光系統(tǒng)，使用一個(gè)集中調(diào)光模塊使整個(gè)系統(tǒng)在電網(wǎng)側(cè)實(shí)現(xiàn)較高的功率因數(shù)，從而可以降低電磁干擾。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，包括集中驅(qū)動(dòng)模塊、至少一個(gè)LED模塊，每個(gè)LED 模塊包括至少一路LED支路；所述集中驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接電源，所述集中驅(qū)動(dòng)模塊用于接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號，輸出直流母線電壓給所述每個(gè)LED模塊，所述直流母線電壓攜帶所述調(diào)節(jié)指令；所述每個(gè)LED模塊，用于檢測所述直流母線電壓攜帶的所述調(diào)節(jié)指令，根據(jù)所述調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)指令為直流母線電壓的幅值或交流紋波電壓；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為直流母線電壓的幅值時(shí)，所述直流母線電壓的不同幅值大小代表不同的調(diào)節(jié)指令；當(dāng)所述調(diào)節(jié)指令為交流紋波電壓時(shí)，所述交流紋波電壓的至少一種特征參數(shù)代表調(diào)節(jié)指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述集中驅(qū)動(dòng)模塊包括電壓變換器和輸出電壓控制電路；所述輸出電壓控制電路，用于檢測所述直流母線電壓和接收所述表征控制指令的控制信號，生成調(diào)節(jié)控制信號輸出給電壓變換器；所述電壓變換器的輸入端連接電源，用于根據(jù)調(diào)節(jié)控制信號輸出直流母線電壓給每個(gè) LED模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出電壓控制電路包括集成運(yùn)放、第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三電阻和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)；所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端通過第一分壓電阻連接電壓變換器的輸出正端，通過第二分壓電阻連接電壓變換器的輸出負(fù)端；所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端通過第三電阻連接所述表征控制指令的控制信號； 所述集成運(yùn)放的正輸入端連接基準(zhǔn)電壓；所述集成運(yùn)放的輸出端作為該輸出電壓控制電路的輸出端連接所述電壓變換器； 所述集成運(yùn)放的負(fù)輸入端和輸出端之間連接有所述補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路和N個(gè)LED支路；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路中的LED燈的顏色相同，每個(gè)LED支路對應(yīng)一個(gè)恒流電路； 所述檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)恒流電路；所述恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為對應(yīng)的LED支路提供恒定的電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述恒流電路為Buck電路、Boost電路、Buck-Boost電路、Flyback電路、Forword電路、橋式電路、推挽電路或LLC諧振電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、 恒流電路、N個(gè)LED支路和N個(gè)控制開關(guān)；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路兩端并聯(lián)一個(gè)控制開關(guān)； 每個(gè)LED支路中的LED燈的顏色相同；每個(gè)LED模塊中的N個(gè)LED支路串聯(lián)在一起，串聯(lián)后的LED支路的陽極連接恒流電路的正輸出端，陰極接負(fù)輸出端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為控制信號發(fā)送給恒流電路；或者，將所述調(diào)節(jié)指令發(fā)送開關(guān)信號給各個(gè)控制開關(guān)； 恒流電路，用于根據(jù)所述控制信號為串聯(lián)后的LED支路提供恒定電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)LED模塊包括檢測及轉(zhuǎn)換電路、 N個(gè)LED支路、N個(gè)限流電路、N個(gè)限流控制電路；N為正整數(shù)；每個(gè)LED支路與一個(gè)限流電路串聯(lián)，每個(gè)限流電路對應(yīng)一個(gè)限流控制電路； 所有LED支路并聯(lián)在直流母線電壓的兩端；檢測及轉(zhuǎn)換電路，用于檢測直流母線電壓中攜帶的調(diào)節(jié)指令，將所述調(diào)節(jié)指令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號分別發(fā)送給各個(gè)限流控制電路；限流控制電路，用于采樣本LED支路的電流，根據(jù)所述控制信號控制限流電路，調(diào)節(jié)本 LED支路的電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述限流電路包括調(diào)整管和采樣電阻，所述調(diào)整管、采樣電阻和LED串聯(lián)；所述調(diào)整管和采樣電阻的公共端連接所述限流控制電路的一個(gè)輸入端； 限流控制電路的輸出端連接調(diào)整管的控制端。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)LED模塊還包括一個(gè)LED 支路，所述N個(gè)LED支路并聯(lián)后與該一個(gè)LED支路串聯(lián)后連接在電壓變換器輸出端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種LED調(diào)光系統(tǒng)，包括集中驅(qū)動(dòng)模塊、至少一個(gè)LED模塊，每個(gè)LED模塊包括至少一路LED支路；集中驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接電源，集中驅(qū)動(dòng)模塊接收表征調(diào)節(jié)指令的控制信號，用于輸出直流母線電壓給每個(gè)LED模塊，直流母線電壓攜帶所述調(diào)節(jié)指令；每個(gè)LED模塊，用于檢測直流母線電壓攜帶的調(diào)節(jié)指令，根據(jù)調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)該LED模塊中的LED支路的電流。本發(fā)明提供的LED調(diào)光系統(tǒng)，僅使用一個(gè)集中驅(qū)動(dòng)模塊，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，因此，整個(gè)系統(tǒng)的成本較低。
文檔編號H05B37/02GK102548101SQ20101060753
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者華桂潮, 姜熠, 柳楊, 葛良安 申請人:英飛特電子(杭州)有限公司