LED灯色温与亮度线性控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种LED灯色温与亮度线性控制电路，包括：直流供电单元；具有两路不同色温的LED灯单元；亮度控制单元，接收第一信号并向所述LED灯单元的正极输出亮度控制信号，来对LED灯单元的亮度调节；以及线性色温控制单元，接收第二信号并向所述LED灯单元中不同路LED灯的负极分别输出线性色温控制信号，该第二信号通过线性变化方式使线性色温控制信号产生相应的线性变化来改变所述不同路LED灯负极的电流比例，使所述LED灯单元实现从一种色温到另一种色温的线性变化。本发明专利技术将亮度控制单元和线性色温控制单元的电路组合在一起，分别接在LED灯具正极和负极，通过两路独立的信号分别调节亮度和色温的线性变化，提高了用户使用体验。

Linear control circuit of LED color temperature and brightness

【技术实现步骤摘要】
LED灯色温与亮度线性控制电路
本专利技术涉及LED灯控制电路，具体地讲，是涉及一种LED灯色温与亮度线性控制电路。
技术介绍
LED灯照明是现代生活必需品之一，目前LED照明主要分为两大块，一个是商业照明，一个是民用照明；商业照明的用途主要在室内装饰灯具，室内普通照明，室外广告标示照明和其他照明，几乎涵盖所有行业，LED灯的使用方式大部分是属于直接点亮型，不能调节亮度，在环境亮度较高时，不能调低亮度，容易造成浪费；对于某些双色温的灯具，使用时也是直接点亮型，一次点亮一种颜色的灯，两种颜色相互切换，属于双色温灯具的最简单应用，没有两种色温的线性变化。民用照明主要是室内灯具的使用，提供亮度为主。目前使用的LED灯具的控制电路都较为单一，大致分为三个方向：1.简单的照明，只控制LED灯的亮灭，直接给灯的正负极提供正向电压点亮灯珠；这种方式最基础，成本最低，只需开关控制即可，这样带来的影响是长期点亮容易造成能源的浪费。2.简单的控制LED灯具的亮度；某些场合会见到一些灯具能被控制灯具的亮度，这是通过直接改变灯两端的电压，来调节灯具的亮度，这种方式能起到调节灯具亮度的效果，但是LED灯具在使用中发热量较大，调节电压不是最合适的方式，LED灯具适合于电流调节亮度。3.简单的调节色温，只能控制灯具中的某一种色温，即单独的冷白光或者单独的暖白光；某些LED灯具含有两种颜色的灯珠，一般为一种冷白光灯珠和一种暖白光灯珠，直接给某一种灯珠供电，就能呈现出一种色温，切换开关，就能呈现出两种色温，这种方式简单的开关达到两种色温的效果，但是需要增加开关数量，而且成产成本较高；有的厂家将上述的两个方面简单的添加在一起，分开控制，直接高亮度或者低亮度，低色温或者高色温，这些控制方式虽然有一定的效果，但是成本较高，现场施工麻烦，产品不是一个有机的整体，而且这种LED灯具的色温亮度变化突兀，对用户来说体验感较差。因此，对于LED灯色温与电压控制电路，如果需要LED灯具的色温和亮度控制在一定范围内线性变化，目前还没有很好地解决。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种LED灯色温与亮度线性控制电路，使其能适应较宽的电压输入，并可以同时且独立地调节亮度和色温，使亮度和色温的调节呈线性变化。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种LED灯色温与亮度线性控制电路，包括：供电单元，用于为电路输入直流供电；LED灯单元，用于提供照明，包括并联设置的至少两路不同色温的LED灯；亮度控制单元，与所述供电单元连接，接收来自外部的第一信号并向所述LED灯单元的正极输出亮度控制信号，来对LED灯单元的亮度调节；以及线性色温控制单元，与所述供电单元和亮度控制单元连接，接收来自外部的第二信号并向所述LED灯单元中不同路LED灯的负极分别输出线性色温控制信号，该第二信号通过线性变化方式使线性色温控制信号产生相应的线性变化来改变所述不同路LED灯负极的电流比例，使所述LED灯单元基于所述亮度控制单元调节的整体亮度情况实现从一种色温到另一种色温的线性变化。具体地，所述亮度控制单元包括用于接收所述第一信号的恒流驱动芯片U1，连接于恒流驱动芯片U1的供电端与输出端之间的采样电阻R3，以及一端连接供电VCC且另一端接地的电容C3，其中，所述恒流驱动芯片U1的供电端接入供电VCC，其输出端连接所述LED灯单元正极并与线性色温控制单元连接。进一步地，所述亮度控制单元还包括泄流二极管D1和用于降低芯片连续开关延迟误差的电感L1，该泄流二极管D1负极连接恒流驱动芯片U1的供电端、正极连接其反馈端，电感L1一端与泄流二极管D1正极连接且另一端连接所述线性色温控制单元形成回路。具体地，所述恒流驱动芯片U1采用CN2002系列芯片或XZ2110系列芯片。具体地，所述第一信号和第二信号均为在设定范围内变化的电压调节信号。具体地，所述LED灯单元包括并联设置的两路LED灯，其正极均与亮度控制单元连接，其负极均与线性色温控制单元连接，其中一路LED灯为高色温，另一路LED灯为低色温。进一步地，所述线性色温控制单元包括发射极接地的三极管Q5，一端与三极管Q5基极连接的电阻R10，一端与三极管Q5集电极连接的电阻R5，一端与电阻R5另一端连接且另一端与亮度控制单元的输出端连接的电阻R1，其负极连接于电阻R1和R5之间且其正极与亮度控制单元连接的稳压二极管Z1，其控制端与三极管Q5集电极连接且其输出端与一路LED灯负极连接的第一色温控制电路，一端连接于电阻R1和R5之间的电阻R4，其正极与电阻R4另一端连接且负极与第一色温控制电路输出端连接的稳压二极管Z2，以及其控制端与稳压二极管Z2正极连接且其输出端与另一路LED灯负极连接的第二色温控制电路，其中，所述第一色温控制电路与第二色温控制电路的供电端均稳压二极管Z1负极连接，且其反馈端均与所述亮度控制单元连接形成回路。进一步地，所述第一色温控制电路包括其发射极相连且其基极均与三极管Q5集电极连接的三极管Q6和Q7，一端与三极管Q6发射极连接的电阻R7，一端与电阻R7另一端连接且另一端与三极管Q7集电极连接的电阻R9，以及栅极连接于电阻R7和R9之间且源极与三极管Q7集电极连接的MOS管Q3，其中，MOS管Q3漏极连接一路LED灯负极和稳压二极管Z2负极，源极连接亮度控制单元，三极管Q6集电极连接于电阻R1和R5之间。进一步地，所述第二色温控制电路包括其发射极相连且其基极均与稳压二极管Z2正极连接的三极管Q1和Q4，一端与三极管Q1发射极连接的电阻R6，一端与电阻R6另一端连接且另一端与三极管Q4集电极连接的电阻R8，以及栅极连接于电阻R6和R8之间且源极与三极管Q4集电极连接的MOS管Q2，其中，MOS管Q2漏极连接另一路LED灯负极，源极连接亮度控制单元，三极管Q1集电极连接于电阻R1和R5之间。具体地，所述三极管Q1、Q5和Q6为NPN型三极管，所述三极管Q4和Q7为PNP型三极管，所述MOS管Q2和Q3为NMOS管。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术将亮度控制单元和线性色温控制单元的电路组合在一起，调节亮度的电路部分输出端接在LED灯具正极，调节色温的电路部分输出端接在LED灯具的负极，通过两路独立的信号分别调节亮度和色温，既可以做到调节亮度和色温，又可以做到色温调节从一个色温慢慢调节变化到另一个色温和亮度调节从一个亮度慢慢调节变化到另一个亮度，完美地解决了LED灯具的色温和亮度调节问题，提高了用户使用体验，并且本专利技术电路结构简洁，使用便捷，所用器件常见通用，节约了社会资源，降低了生产制造成本，便于推广使用。(2)本专利技术通过亮度控制单元使控制亮度的第一信号对LED灯具亮度进行线性的调节控制，可以在灯具的使用亮度范围内调节灯具的亮度，所选用的恒流控制元器件能够在5-60V的电压值范围内使用，可以兼容市面上大多数直流LED灯具，并通过线性色温控制单元使控制色温的第二信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，包括：/n供电单元，用于为电路输入直流供电；/nLED灯单元，用于提供照明，包括并联设置的至少两路不同色温的LED灯；/n亮度控制单元，与所述供电单元连接，接收来自外部的第一信号并向所述LED灯单元的正极输出亮度控制信号，来对LED灯单元的亮度调节；以及/n线性色温控制单元，与所述供电单元和亮度控制单元连接，接收来自外部的第二信号并向所述LED灯单元中不同路LED灯的负极分别输出线性色温控制信号，该第二信号通过线性变化方式使线性色温控制信号产生相应的线性变化来改变所述不同路LED灯负极的电流比例，使所述LED灯单元基于所述亮度控制单元调节的整体亮度情况实现从一种色温到另一种色温的线性变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，包括：
供电单元，用于为电路输入直流供电；
LED灯单元，用于提供照明，包括并联设置的至少两路不同色温的LED灯；
亮度控制单元，与所述供电单元连接，接收来自外部的第一信号并向所述LED灯单元的正极输出亮度控制信号，来对LED灯单元的亮度调节；以及
线性色温控制单元，与所述供电单元和亮度控制单元连接，接收来自外部的第二信号并向所述LED灯单元中不同路LED灯的负极分别输出线性色温控制信号，该第二信号通过线性变化方式使线性色温控制信号产生相应的线性变化来改变所述不同路LED灯负极的电流比例，使所述LED灯单元基于所述亮度控制单元调节的整体亮度情况实现从一种色温到另一种色温的线性变化。


2.根据权利要求1所述的LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，所述亮度控制单元包括用于接收所述第一信号的恒流驱动芯片U1，连接于恒流驱动芯片U1的供电端与输出端之间的采样电阻R3，以及一端连接供电VCC且另一端接地的电容C3，其中，所述恒流驱动芯片U1的供电端接入供电VCC，其输出端连接所述LED灯单元正极并与线性色温控制单元连接。


3.根据权利要求2所述的LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，所述亮度控制单元还包括泄流二极管D1和用于降低芯片连续开关延迟误差的电感L1，该泄流二极管D1负极连接恒流驱动芯片U1的供电端、正极连接其反馈端，电感L1一端与泄流二极管D1正极连接且另一端连接所述线性色温控制单元形成回路。


4.根据权利要求2所述的LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，所述恒流驱动芯片U1采用CN2002系列芯片或XZ2110系列芯片。


5.根据权利要求1～4任一项所述的LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，所述第一信号和第二信号均为在设定范围内变化的电压调节信号。


6.根据权利要求1～4任一项所述的LED灯色温与亮度线性控制电路，其特征在于，所述LED灯单元包括并联设置的两路LED灯，其正极均与亮度控制单元连接，其负极均与线性色温控制单元连接，其中一路LED灯为高色温，另一路LED灯为低色温。

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠训，
申请(专利权)人：四川蓝景光电技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51