一种颜色和亮度独立调节的灯光系统和灯光调节方法技术方案

本发明专利技术涉及灯光调节领域，特别是一种颜色和亮度独立调节的灯光系统，由供电模块、控制模块、恒流模块，多个颜色调节模块和多个光源模块构成。控制模块根据输入信号，输出相互独立的调光信号和多个调色信号。调光信号控制恒流模块，调节由恒流模块向全部光源模块提供的总驱动电流的大小。一个颜色调节模块和一个或者多个光源模块对应。调色信号控制颜色调节模块，由颜色调节模块调节对应的光源模块的驱动电流占总驱动电流的比例。同一个光源模块包含同一种颜色的色光或者同一种色温白光的光源。在多个光源模块中，至少包含两种不同颜色的色光或者不同色温的白光。本发明专利技术还包含灯光调节方法。本发明专利技术具有结构简单，控制逻辑编写容易，成本低的优点。成本低的优点。成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种颜色和亮度独立调节的灯光系统和灯光调节方法


[0001]本专利技术涉及灯光调节领域，特别是一种颜色和亮度独立调节的灯光系统和灯光调节方法。

技术介绍

[0002]随着照明驱动控制技术发展和消费者照明需求的升级，调亮度调颜色功能在景观照明，家居照明，商业照明等市场越发受到客户的重视。自然光是人类视觉发育和心理健康成长的关键环境因素，而地理位置，不同时间段都对自然光强度和颜色有显著影响。在照明应用场景的消费者希望灯具光输出尽量接近自然光，且调亮度调颜色更加的人性化。如在特定场合，设定好颜色后，因环境亮度的变化，而调节灯具亮度大小时，希望颜色变化应足够小而接近恒定颜色。同理，为满足照明的基本功能需求，调节灯具颜色时，希望亮度变化应足够小而接近恒定亮度。
[0003]现有解决方案为：光源模块由两种色温的白光或彩色光光源组成，驱动模块分别给不同色温的白光或彩色光光源供应恒流电流。控制模块以现场可编辑逻辑电路或微控制集成电路为核心，输出2路的调光信号，以独立调节不同色温的白光或彩色光光源供应恒流电流大小。
[0004]这种解决方案，驱动回路较多，构成复杂，成本高。要实现调亮度时恒定色温和调色温时恒定亮度，则依靠现场可编辑逻辑电路或微控制集成电中程序算法实现，调节亮度或颜色时，模组中不同色温的白光或彩色光光源供应恒流电流都需要按比例同步调节，算法复杂，实现难度很大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种颜色和亮度独立调节的灯光系统和灯光调节方法，主要解决上述现有技术存在的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是提供一种颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于,由供电模块、控制模块、恒流模块，多个颜色调节模块和多个光源模块构成；所述供电模块为所述控制模块供电；所述控制模块根据输入信号，输出相互独立的调光信号和多个调色信号；所述调光信号控制所述恒流模块，调节由所述恒流模块向全部所述光源模块提供的总驱动电流的大小；一个所述颜色调节模块和一个或者多个所述光源模块对应；所述调色信号控制所述颜色调节模块，由所述颜色调节模块调节对应的所述光源模块的驱动电流占所述总驱动电流的比例；同一个所述光源模块包含同一种颜色的色光或者同一种色温白光的光源；在多个所述光源模块中，至少包含两种不同颜色的色光或者不同色温的白光。
[0007]进一步地，所述调光信号和所述调色信号是脉冲宽度调节信号；在任意时刻，多路所述调色信号中有且仅有一路，使得被调节的所述颜色调节模块所对应的所述光源模块处于开启状态。
[0008]进一步地，所述控制模块由可编程逻辑器件或微处理器构成；所述调光信号和所述调色信号从所述可编程逻辑器件或者所述微处理器的引脚上输出。
[0009]进一步地，当所述颜色调节模块为两个时，所述控制模块由集成解码驱动芯片和反相器产生所述调色信号；所述集成解码驱动芯片输出的所述脉冲宽度调节信号为第一调色信号，控制第一颜色调节模块；所述第一调色信号通过所述反相器后输出为第二调色信号，控制第二颜色调节模块。
[0010]进一步地，所述控制模块由集成解码驱动芯片产生调光信号，控制所述恒流模块。
[0011]进一步地，所述颜色调节模块是由分立器件构成的模拟电路，在所述调色信号的控制下，接通或者断开对应的所述光源模块的所述驱动电流。
[0012]进一步地，所述颜色调节模块包含三极管、MOS管、电阻和稳压管；所述电阻和所述三级管构成的放大电路对所述调色信号进行放大，然后利用所述电阻将放大后的所述调色信号转换为电压，进而通过控制所述MOS管的栅极电压来接通或者断开连接到所述MOS管漏极的电源和连接到所述MOS管源极的所述光源模块；在所述MOS管的栅极和电源之间设置稳压管。
[0013]进一步地，所述供电模块用于完成电压匹配，包含电压转换芯片、二极管、电阻和电容；所述二极管连接在所述电压转换芯片的输入端，用于防止电源反接；输入信号经过所述电容滤波和所述电阻降压后，进入所述电压转换芯片；所述电压转换芯片的输出经过所述电容滤波后，作为输出驱动所述控制模块。
[0014]本专利技术还提供了一种利用上述颜色和亮度独立调节的灯光系统进行灯光调节的方法，其特征在于,恒定颜色不变独立调节亮度的过程，包含步骤：
[0015]步骤S101，所述控制模块输出一路所述调光信号和多路所述调色信号；
[0016]步骤S102，调节所述输入信号以改变亮度；
[0017]步骤S103，所述控制模块固定所述调色信号不变，根据所述输入信号调整所述调光信号；
[0018]步骤S104，所述恒流模块根据所述调光信号改变所述总驱动电流的大小；所述颜色调节模块控制多个所述光源模块的所述驱动电流比例不变。
[0019]本专利技术还提供了一种利用上述的颜色和亮度独立调节的灯光系统进行灯光调节的方法，其特征在于,恒定亮度不变独立调节颜色的过程，包含步骤：
[0020]步骤S201，所述控制模块输出一路所述调光信号和多路所述调色信号；
[0021]步骤S202，调节所述输入信号以改变颜色；
[0022]步骤S203，所述控制模块固定所述调光信号不变，根据所述输入信号调整所述调色信号；
[0023]步骤S204，所述颜色调节模块根据所述调色信号改变多个所述光源模块的所述驱动电流之间的比例；所述恒流模块控制所述总驱动电流的大小不变。
[0024]鉴于上述技术特征，本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统和调节方法，具有以下优点：
[0025]1、当颜色不变调节亮度时，本专利技术与单色照明系统调节亮度思路和方法一致，调节亮度的脉宽调制波形则控制着恒定输出电流的大小，从而控制则光源模组输出的整体亮度。电路结构简洁，算法简便可靠，控制逻辑编写容易，成本低。
[0026]2、当亮度不变调节颜色时，以冷暖色温调节为例，本专利技术中控制模块输出可以输出单路调节颜色的脉宽调制波形控制暖色温光源部分的开关，经过反向器转换为反向的脉宽调制波形控制冷色温光源部分的开关。控制模块输出脉宽调制波形中的高电平占空比控制这暖色温的导通比列，则(100％
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控制模块输出脉宽调制波形中的高电平占空比)控制这冷色温的导通比列。以上电路配合三极管和MOS管即可实现电路结构简洁，算法简便可靠，控制逻辑编写容易，成本低。
附图说明
[0027]图1是本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的一个较佳实施例的系统示意图；
[0028]图2是本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的一个较佳实施例中光源模块的电路图；
[0029]图3是本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的一个较佳实施例中恒流模块的电路图；
[0030]图4是本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的一个较佳实施例中控制模块的电路图；
[0031]图5本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的一个较佳实施例中颜色调节模块的电路图；
[0032]图6本专利技术颜色和亮度独立调节的灯光系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于,由供电模块、控制模块、恒流模块，多个颜色调节模块和多个光源模块构成；所述供电模块为所述控制模块供电；所述控制模块根据输入信号，输出相互独立的调光信号和多个调色信号；所述调光信号控制所述恒流模块，调节由所述恒流模块向全部所述光源模块提供的总驱动电流的大小；一个所述颜色调节模块和一个或者多个所述光源模块对应；所述调色信号控制所述颜色调节模块，由所述颜色调节模块调节对应的所述光源模块的驱动电流占所述总驱动电流的比例；同一个所述光源模块包含同一种颜色的色光或者同一种色温白光的光源；在多个所述光源模块中，至少包含两种不同颜色的色光或者不同色温的白光。2.根据权利要求1所述的颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于，所述调光信号和所述调色信号是脉冲宽度调节信号；在任意时刻，多路所述调色信号中有且仅有一路，使得被调节的所述颜色调节模块所对应的所述光源模块处于开启状态。3.根据权利要求2所述的颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于，所述控制模块由可编程逻辑器件或微处理器构成；所述调光信号和所述调色信号从所述可编程逻辑器件或者所述微处理器的引脚上输出。4.根据权利要求2所述的颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于，当所述颜色调节模块为两个时，所述控制模块由集成解码驱动芯片和反相器产生所述调色信号；所述集成解码驱动芯片输出的所述脉冲宽度调节信号为第一调色信号，控制第一颜色调节模块；所述第一调色信号通过所述反相器后输出为第二调色信号，控制第二颜色调节模块。5.根据权利要求2所述的颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于，所述控制模块由集成解码驱动芯片产生调光信号，控制所述恒流模块。6.根据权利要求1所述的颜色和亮度独立调节的灯光系统，其特征在于，所述颜色调节模块是由分立器件构成的模拟电路，在所述调色信号的控制下，接通或者断开对应的所述光源模块的所述驱动电流。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，常海涛，卢文洁，祁程，何敏，孙永超，
申请(专利权)人：上海光联照明有限公司，
类型：发明
国别省市：