LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法技术

本发明专利技术属于LED照明领域，公开了一种LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法，包括初始化阶段的方法和应用阶段的方法，初始化阶段包括测量并储存高色温亮度数值和低色温亮度数值的步骤，应用阶段包括将LED照明灯发出的光调整到目标亮度和目标色温的步骤。本发明专利技术实现了调色温时亮度不变，或调亮度时色温不变的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于LED照明领域，公开了一种LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法，包括初始化阶段的方法和应用阶段的方法，初始化阶段包括测量并储存高色温亮度数值和低色温亮度数值的步骤，应用阶段包括将LED照明灯发出的光调整到目标亮度和目标色温的步骤。本专利技术实现了调色温时亮度不变，或调亮度时色温不变的技术效果。【专利说明】LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法
本专利技术属于LED照明领域，尤其涉及一种LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法。
技术介绍
在人们的日常生活中，需要一种亮度和色温均可调的LED照明灯，进一步地，这种LED照明灯应该具有这样的性能:在某个指定的亮度下，可将色温在一定范围内调整而亮度保持不变。同样，在某个指定的色温下，将亮度在一定范围内调整而色温保持不变。中国专利技术专利《一种LED灯亮度和色温控制系统》(申请号:201210255335.9)，提出了一个在固定的色温参数下可自由调节亮度的技术方案，该方案的基本原理概述如下: 1、LED灯由多种颜色(如白、红、绿、蓝)的LED光源组成。2、每种颜色的LED光源设置一个驱动控制模块，这个驱动模块输出的LED驱动电流的大小，以及这个驱动电流的通/断时长比例(占空比)可以分别独立控制。3、设一个控制芯片控制这些驱动模块，这个控制芯片接收从外界输入的调色信号和调光信号。4、控制芯片根据调色温信号产生多路驱动信号，分别控制各个驱动模块输出的LED驱动电流的大小，使它们所驱动的LED发出不同颜色和强度的光，经混光后得到目标色温的光。5、控制芯片输出PWM信号，这个PWM信号的占空比由外界输入的调光信号决定，用这个PWM信号控制所有LED驱动模块输出电流“通”和“断”的时长比例，从而从总体上调整LED照明灯的亮度。总之，该专利技术通过控制不同颜色的LED光源的驱动电流的方式“混”出目标色温，再通过控制所有LED光源的驱动电流的通/断时长比例(占空比)的方式控制亮度，按该专利技术说明书所言，该技术方案“色温”和“亮度”的控制可独立进行，互不干涉，从而达到在固定的色温参数下可自由调节亮度的技术效果。然而，该专利技术的技术方案存在以下技术缺陷: 1、该专利技术需要一种可以由外界信号动态调整输出电流大小(而不是电路参数设置好后即进入“恒流”状态)的LED驱动模块，这种LED驱动模块电路复杂，成本高(实际上该专利技术的说明书并没有给出该模块的实例)，而且此类模块输出电流可动态调整的范围往往有限，受制于此，该方案的色温调整范围要达到该专利说明书中宣称的2200K?6000K范围非常困难； 2、在实际应用中，该专利技术比较便于实现“在固定的色温参数下可自由调节亮度”，而难以实现“在固定的亮度参数下可自由调节色温”，因为当亮度固定要调整色温时，必须要调整LED的驱动电流，而驱动电流的改变，会立即影响到LED灯的亮度，这时如果要维持原有的亮度，必须要重新调整控制驱动模块的PWM信号的占空比，导致了应用的复杂化。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术的缺陷，更好的实现在固定的色温参数下调整亮度(准确地说应该是“光通量”，为表达通俗化，以下均用“亮度”代指“光通量”)，以及在固定的亮度参数下调整色温的技术效果而提出。本专利技术的技术方案内容如下: 一种LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法，其特征是，包括初始化阶段的方法和应用阶段的方法， 所述初始化阶段的方法包括以下步骤: 51、将LED照明灯从最低亮度到最高亮度分为m级，m为大于I的自然数； 52、将LED照明灯从最低色温到最高色温分为η级，η为大于I的自然数； 53、测量在某级亮度下，从第I级到第η级色温状态下的高色温亮度数值和低色温亮度数值，得到η组亮度数值； 54、进一步测量在其余的m-Ι级亮度情况下，对应的各级色温的高色温亮度数值和低色温亮度数值，共得到nXm组高色温亮度数值和低色温亮度数值； 55、将记录这nXm组亮度数值的亮度数值表永久保存在LED照明灯控制芯片的非易失存储器中； 所述应用阶段的方法包括以下步骤: 56、通过外界控制端向LED照明灯的控制芯片发送控制信息，所述控制信息包括目标亮度级别L和目标色温级别K ； 57、控制芯片中的软件根据L和K从亮度数值表中检索出对应的高色温亮度数值和低色温亮度数值； 58、控制芯片用步骤S7得到的高色温亮度数值和低色温亮度数值分别控制LED照明灯中的高色温白光LED光源和低色温白光LED光源，从而将LED照明灯发出的光调整到目标亮度和目标色温； 进一步，所述LED照明灯包括高色温LED光源和低色温LED光源。进一步，所述LED照明灯的最低亮度为O lm，最高亮度为高色温LED光源全亮而低色温LED光源熄灭时的流明值和低色温LED光源全亮而高色温LED光源熄灭时的流明值中的较小者。进一步，所述最低色温为LED照明灯中低色温LED光源的色温，所述最高色温为LED照明灯中高色温LED光源的色温。进一步，所述控制芯片通过PWM控制信号对LED照明灯的亮度进行控制。本专利技术有益的技术效果是:LED照明灯在出厂前完成初始化，各个级别的亮度值和色温值均已精确标定。在应用阶段，外界的控制端只需指定亮度级别和色温级别，即可得到预期的亮度值和色温值。进而，外界控制端可以在某个固定亮度级别下只调整色温级别，或是在某个固定色温级别下只调整亮度级别，从而实现调色温时亮度不变，或调亮度时色温不变的技术效果。【专利附图】【附图说明】附图1为本专利技术实施例的LED照明灯的原理框图；附图2为本专利技术控制方法的流程框图。附图中的编号为: 1、控制芯片；2.高色温LED驱动电路； 3.低色温LED驱动电路；4.高色温LED光源； 5.低色温LED光源。【具体实施方式】以下通过一个具体的实施例，对本
技术实现思路
作进一步的说明。需要特别说明的是，在本说明书中，“亮度数值”是指外界控制端发送给LED照明灯，用于控制LED照明灯亮度的数值，是一个逻辑值，而“亮度值”是指LED光源或LED照明灯发出的光通量的流明值，是一个测量值。参见附图1，本专利技术涉及的LED照明系统由如下部分组成并工作: ULED照明灯由高色温和低色温的两种白光LED组成，LED照明灯的亮度和色温由这两种光源发出的光混合而成； 2、为高、低色温的LED光源各设一个驱动电路； 3、设一个控制芯片(MCU)分别控制这两个LED驱动电路； 4、控制芯片接收外界发来的控制信息，控制信息中包含有高色温亮度数值和低色温亮度数值。控制芯片根据这两个亮度数值产生某种类型(如PWM)的控制信号，控制LED驱动电路，进而控制LED光源发出相应亮度的光； 5、将该LED照明灯的最低色温(即低色温LED光源的色温)到最高色温(即高色温LED光源的色温)划分为η级色温:Κ1、Κ2、……、Κη-1、Κη，η为大于I的自然数； 6、将高色温LED光源全亮时的流明值和低色温LED光源全亮时的流明值进行比较，取较小者作为该LED照明灯的最大亮度值，将O到这个最大亮度值之间划分为m级亮度:L1、L2、......、Lm-1、Lm, m为大于I的自然数； 7、在实验室环境下，使用专业仪器测量LED照明灯的亮度和色温，由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED照明灯色温和亮度调整互不影响的控制方法，其特征在于：包括初始化阶段的方法和应用阶段的方法，所述初始化阶段的方法包括以下步骤：S1、将LED照明灯从最低亮度到最高亮度分为m级，m为大于1的自然数；S2、将LED照明灯从最低色温到最高色温分为n级，n为大于1的自然数；S3、测量在某级亮度下，从第1级到第n级色温状态下的高色温亮度数值和低色温亮度数值，得到n组亮度数值；S4、进一步测量在其余的m?1级亮度情况下，对应的各级色温的高色温亮度数值和低色温亮度数值，共得到n×m组高色温亮度数值和低色温亮度数值；S5、将记录这n×m组亮度数值的亮度数值表永久保存在LED照明灯控制芯片的非易失存储器中；所述应用阶段的方法包括以下步骤：S6、通过外界控制端向LED照明灯的控制芯片发送控制信息，所述控制信息包括目标亮度级别L和目标色温级别K；S7、控制芯片中的软件根据L和K从亮度数值表中检索出对应的高色温亮度数值和低色温亮度数值；S8、控制芯片用步骤S7得到的高色温亮度数值和低色温亮度数值分别控制LED照明灯中的高色温白光LED光源和低色温白光LED光源，从而将LED照明灯发出的光调整到目标亮度和目标色温。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韦自力，
申请(专利权)人：大峡谷光电科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：