一种LED灯的控制电路的制作方法

本实用新型涉及led照明技术领域，具体涉及一种led灯的控制电路。

背景技术：

led灯由于具有节能、环保的特性，现已被应用越来越广泛，而随着led技术的发展，人们对光品质的要求也越来越高，调整亮度和调整色温能满足人们对光变化的需求，因为人眼接收不同的led灯的亮度和色温会有不同的感受，所以配合不同的亮度和色温可以得到不同的视觉效果。而现有的技术中要实现同时调节led的亮度和色温，仍然存在很多待改善的地方，如cn201410729730.5提到的方法分别须要按键开关选择色温，可控硅调光器调节亮度，且色温只能选择两种；又如cn201410240336.5提到的方法，虽然可以做到色温连续变化，但调节深度有限，而且旁路电路太大的额外增加了系统功耗。

在中国专利申请号为201710795203.8申请日为201710795203.8的专利文献中公开了同时调节亮度和色温的装置、方法及led灯具，该灯具同时调节亮度和色温的装置包括相位控制调光器、整流模块、相位检测模块、电流控制模块和led模块，通过相位控制调光器切割输入交流电的相位改变交流电的有效电压，并由整流模块对切割后的交流电进行整流处理输出至led模块，调节led模块的亮度；通过所述相位检测模块检测切割后的相位信息，并根据切割后的相位信息输出电流控制信号至电流控制模块，所述电流控制模块根据所述电流控制信号控制led模块的混色亮度比例变化，调节led模块的色温，通过相位控制调光器即可实现亮度和色温的同步调节，控制电路简单、色温调节范围广，同时没有增加额外功耗。

但是该灯具亮度的调整通过电压的相位调节实现，而色温的调整采用对两串led灯串的电流进行控制实现，亮度和色温的调整采用两个控制电路实现，无法做到色温和亮度调整的同步调整，同时色温的调整设有两个控制单元，第一电流控制单元和第二电流控制单元根据第一电流控制信号和第二电流控制信号分别控制第一led灯串和第二led灯串的电流，且第一电流控制信号与第二电流控制信号是通过运算逻辑单元根据几十只分别计算第一led灯串与第二led灯串的电流并转换之后得到，然后控制第一led灯串与第二led灯串的混色亮度比例来调节色温，这样在进行色温调节时，需要分别控制两个控制单元进行调节，容易导致两个led灯串之间色温的变化不自然，同时色温调节方法复杂，且由于需要经过复杂的逻辑运算，对每组led灯串的控制存在不同的延时，无法达到两个灯串进行同步进行色温调节。

技术实现要素：

本实用新型提供一种采用一种控制电路对亮度和色温进行调整，电路结构简单，同时亮度和色温之间的变化自然的led灯的控制电路。

本实用新型提供了一种led灯的控制电路，包括控制电路、第一灯组、第二灯组，第一灯组与第二灯组的色温不同；控制电路包括第一输入端、第二输入端、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、和第五电阻；

第一输入端与第一灯组的输入端相连，第一灯组的输出端与第一三极管集电极相连，第一输入端还通过第五电阻与第一三极管的集电极相连，第一输入端还通过第二电阻与第一三极管的基极相连，第一三极管的发射极与第二输入端相连；

第一输入端还与第二灯组的输入端相连，第二灯组的输出端与第二三极管的集电极相连，第二三极管的基极与第一三极管的集电极相连；第二三极管的发射极与第一三极管的发射极相连；

第一输入端和第二输入端连接有电压控制信号，电压控制信号为第一输入端和第二输入端在一个周期内占比可调节的脉冲信号，通过调节第一输入端和第二输入端在一个周期内的占比调整第一灯组和第二灯组的亮度和色温；

以上控制装置，采用第一三极管的集电极与第二三极管的基极相连，且第一三极管的集电极与第一输入端之间连接有第一灯组，第二三极管的集电极与第一输入端之间设有第二灯组，这样当第一输入端有电压控制信号输入且导通时间变化时，第二三极管导通，第二三极处于放大状态，第二三极管上集电极与发射极之间的电流增大，第二灯组亮度变亮；通过改变第一输入端和第二输入端之间的电压控制信号的占比，第二三极管上集电极与发射极之间的电流达到最大，第二灯组亮度达到最亮；

由于第一三极管的集电极分别与第五电阻、第一灯组、第二三极管的基极相连，第一三极管集电极与发射极电流达到最大，第二三极管的基极无电流，第二三极管截止，第二灯组全部不亮，第一灯组达到最高；

由于第一灯组和第二灯组亮度的改变，第一灯组和第二灯组混合形成的色温值也随着变化，通过一种控制电路实现亮度和色温调节，电路结构简单，由于采用同一个电压控制信号调节两组灯组，使得两组灯组在多个调节信号之间的变化更加自然，不会由于采用两个控制信号之间存在延时，导致两组灯组之间的变化不同步导致不自然现象的发生。

进一步的，第一三极管的基极与第二电阻的输出端之间设有第六电阻和第一电容，第六电阻和第一电容并联设置，第六电阻和第一电容形成滤波电路，使得输入到第一三极管基极的电压信号更加稳定。

进一步的，第一三极管和第二三极管为npn管，结构简单。

进一步的，第一灯组的输出端与第一三极管的集电极之间设有第一电阻，通过设置第一电阻，能防止加载在第一灯组上的电流过大。

进一步的，控制装置还包括调节开关，调节开关用于调节第一输入端和第二输入端在一个周期内占比，通过设置调节开关，方便调节。

进一步的，第一三极管的集电极与第二三极管的基极之间连接有第四电阻。通过在第二三极管的基极增设第四电阻，能方便地通过设置第四电阻的阻值，能方便地调节基极与发射极之间具有偏执电压，使得三极管处于放大状态。

进一步的，第二灯组的输入端与第一输入端之间设有第三电阻。通过设置第三电阻，能防止加载在第二灯组上的电流过大。

附图说明

图1为本实用新型的一种led灯的控制电路的原理图；

图2为本实用新型的一种led灯的控制电路的电路图；

图3为本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法中步骤a)的第一输入端和第二输入端导通周期图；

图4为本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法中步骤b)的一实施例第一输入端和第二输入端导通周期图；

图5为本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法中步骤b)的另一实施例第一输入端和第二输入端导通周期图；

图6为本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法中步骤c)的一实施例第一输入端和第二输入端导通周期图；

图7为本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法中步骤c)的另一实施例第一输入端和第二输入端导通周期图；

图8为本实用新型中的一种led灯的控制电路对应的控制方法步骤d)的第一输入端和第二输入端导通周期图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

图1和图2所示，一种led灯的控制装置，包括控制电路1、调节开关2、电源3、第一灯组12和第二灯组13，调节开关2的一端与控制电路1的输入端相连，调节开关的另一端与电源3相连，通过调节调节开关2使得输入不同占比的电压控制信号，不同占比的电压控制信号产生的原理为现有技术，在此不再累述。

控制电路1包括第一输入端10、第二输入端11、第一三极管q1、第二三极管q2、第一电阻r1、第二电阻r2、和第五电阻r5；第一三极管q1和第二三极管q2为npn管。

第一输入端10与第一灯组12的输入端相连，第一灯组12的输出端与第一三极管q1集电极相连，第一灯组12的输出端与第一三极管q1的集电极之间设有第一电阻r1；通过设置第一电阻r1，能防止加载在第一灯组12上的电流过大。第一输入端10还通过第五电阻r5与第一三极管q1的集电极相连，第一输入端10还通过第二电阻r2与第一三极管q1的基极相连，第一三极管q1的发射极与第二输入端11相连；第一三极管q1的基极与第二电阻r2的输出端之间设有第六电阻r6和第一电容，第六电阻r6和第一电容并联设置。第六电阻r6和第一电容形成滤波电路，使得输入到第一三极管q1基极的电压信号更加稳定。第一输入端10还通过第三电阻与第二灯组13的输入端相连，通过设置第三电阻，能防止加载在第二灯组13上的电流过大。第二灯组13的输出端与第二三极管q2的集电极相连，第二三极管q2的基极通过第四电阻与第一三极管q1的集电极相连；通过在第二三极管q2的基极增设第四电阻，能方便地通过设置第四电阻的阻值，能方便地调节基极与发射极之间具有偏执电压，使得三极管处于放大状态。第二三极管q2的发射极与第一三极管q1的发射极相连；

第一输入端10和第二输入端11连接有电压控制信号，电压控制信号为第一输入端10和第二输入端11在一个周期内占比可调节的脉冲信号，通过调节第一输入端10和第二输入端11在一个周期内的占比调整第一灯组12和第二灯组13的亮度和色温。在本实施例中，第一电阻r1和第三电阻为r3为450欧，第四电阻、第五电阻r5和第六电阻r6为10千欧，第一电容为104p。

采用第一三极管q1的集电极与第二三极管q2的基极相连，且第一三极管q1的集电极与第一输入端10之间连接有第一灯组12，第二三极管q2的集电极与第一输入端10之间设有第二灯组13，这样当第一输入端10有电压控制信号输入时，第二三极管q2导通，第二三极管q2处于放大状态，第二三极管q2上集电极与发射极之间的电流增大，第二灯组13亮度变亮；通过改变第一输入端10和第二输入端之间的电压控制信号的占比，第二三极管q2上集电极与发射极之间的电流达到最大，第二灯组13亮度达到最亮；

由于第一三极管q1的集电极分别与第五电阻r5、第一灯组12、第二三极管q2的基极相连，第二三极管q2集电极与发射极电流达到最大，第一三极管q1的基极没有电流，第一三极管q1截止，第一灯组12全部不亮，

通过改变第一输入端10和第二输入端之间的电压控制信号的占比，第二三极管q2上基极平均电流逐渐减小，从而第二三极管q2上集电极与发射极之间的平均电流也跟随减小，从而使得有部分电流通过第一三极管q1的基极，使得第一三极管q1导通，从而第一灯组12上平均电流增大，第一灯组12逐渐增亮，继续调节电压控制信号，使得第二灯组13全部不亮，第一灯组12达到最亮，

由于第一灯组12和第二灯组13亮度的改变，第一灯组12和第二灯组13混合形成的色温值也随着变化，通过一种控制电路实现亮度和色温调节，电路结构简单，由于采用同一个电压控制信号调节两组灯组，使得两组灯组在多个调节信号之间的变化更加自然，不会由于采用两个控制信号之间存在延时，导致两组灯组之间的变化不同步导致不自然现象的发生。

以下结合附图，对本实用新型的一种led灯的控制电路对应的控制方法进行说明，该控制方法包括以下步骤：

如图3-8所示，d1为第一灯组12在一个周期t内的占比；d2为第二灯组13在一个周期t内的占比；cw为第一灯组12，第一灯组12为冷白光，ww为第二灯组13，第二灯组13为暖白光；

a).如图3所示，当第一输入端在一个周期t内的占比达到0％，第二输入端11在一个周期t内的占比为100％，第一三极管q1和第二三极管q2同时截止，第一灯组12和第二灯组13全部不亮，此时无颜色；

b).如图4-5所示，当第一输入端10在一个周期t内的占比达到a％，第二输入端11在一个周期t内的占比为(100-a)％,a＜50，在一个周期t中(100-a)％占比的时间内，第一三极管q1和第二三极管q2同时截止，在一个周期t中a％占比的时间内，第一三极管q1截止，第二三极管q2导通，在周期t内，第一三极管q1的基极无电流，第一三极管q1集电极与发射极之间无电流，第一灯组q1不亮，第二三极管q2基极的平均电流增大，第二三极管q2集电极与发射极之间的平均电流增大，第二灯组q2亮度增大；此时为第一色温值，第一色温值即为第二组灯q2的色温值；

为了使得亮度和色温的调节更加精准，可以将本步骤中的a设置多个数值，比如图5中第一输入端10在一个周期t中a％的占比大于图4中第一输入端10在一个周期t中a％的占比，图5中a％为49.5％，图4中a％为8％，在一个周期t中a％的占比时间内，图5中第二灯组13的亮度大小大于图4中第二灯组13的亮度大小。

c).如图6-7所示，当第一输入端10在一个周期t内的占比达到b％，第二输入端11在一个周期t内的占比为(100-b)％,b＞50,在一个周期t中(100-b)％占比的时间内，第一三极管q1和第二三极管q2同时截止，在一个周期t中b％占比的时间内，第一三极管和第二三极管同时导通，在周期t内，第一三极管q1的基极电流逐渐增大，第一三极管q1集电极与发射极之间的平均电流逐渐增大，第一组灯12亮度增大；第二三极管q2的基极电流逐渐减小，第二三极管q2集电极与发射极之间的平均电流逐渐减小，第二组灯亮度13减小，第一灯组12和第二灯组13混合之后的色温值为第二色温值，第二色温值在两组灯的色温之间逐渐连续变化；

为了使得亮度和色温的调节更加精准，可以将本步骤中的b设置多个数值，比如图7中第一输入端10在一个周期t中b％的占比大于图6中第一输入端10在一个周期t中b％的占比，图7中a％为93.8％，图6中a％为49.5％，在一个周期t中b％的占比时间内，图7中第一灯组12的亮度大小大于图6中第一灯组12的亮度大小；图7第二灯组13的亮度大小小于图6中第二灯组13的亮度大小。

d).如图8所示，当第一输入端10在一个周期t内的占比达到100％，第二输入端11在一个周期t内的占比为0％，第一三极管q1导通，第二三极管q2截止，第一灯组12上电流达到最大值，第一灯组12全亮，第二灯组13全灭，此时第一灯组12和第二灯组13混合之后的色温值为第三色温值，第三色温值即为第一组灯12的色温值。

通过调节开关实现在步骤a)、b)、c)、d)之间调节。本实施例中，第一灯组12为冷色温灯组，第二灯组13为暖色温灯组，当在步骤a)、b)、c)、d)之间依次调节时，第一色温值、第二色温值、第三色温值依次增大；另一实施例中，第一灯组12为暖色温灯组，第二灯组13为暖色温灯组，当在步骤a)、b)、c)、d)之间依次调节时，第一色温值、第二色温值、第三色温值依次减少。

上述控制方法，采用第一三极管的集电极与第二三极管的基极相连，且第一三极管的集电极与第一输入端之间连接有第一灯组，第二三极管的集电极与第一输入端之间设有第二灯组，

这样当第二输入端有电压控制信号输入时，第一输入端没有电压控制信号输入时，如图3所示，由于第一输入端没有电压输入信号，从而第一三极管截止，而虽然第二输入端具有输入信号，而由于第一输入端没有输入信号，不能形成电路回路，从而第二三极管也截止，第一灯组和第二灯组都不亮，

如图4所示，其中a为8，在92％内，第二输入端具有电压输入信号，第一输入端没有电压输入信号，第一三极管和第二三极管仍然截止，在8％内，第一输入端10具有电压输入信号，第二输入端11没有电压输入信号，第一输入端10经过第五电阻进入第四电阻，使得第一三极管截止，由于第一输入端10上具有输入信号使得通过第五电阻进入到第四电阻，第二三极管导通，在周期t内，第一三极管的基极的无电流，第一三极管集电极与发射极之间无电流，第一灯组不亮，第二三极管基极的平均电流增大，第二三极管集电极与发射极之间的平均电流增大，第二灯组亮度增大；此时为第一色温值，第一色温值即为第二组灯的色温值；

如图6所示，其中b为50.5，在49.5％占比的时间内，第二输入端具有电压输入信号，第一输入端没有电压输入信号，第一三极管和第二三极管同时截止，在一个周期的50.5％占比的时间内，随着第二输入端导通周期减小，第一输入端导通周期增大，第二三极管仍然处于导通状态，而由第一输入端的平均电压增大，从而使得第一三极管导通，在周期t内，第一三极管的基极电流逐渐增大，第一三极管集电极与发射极之间的平均电流逐渐增大，第一组灯亮度增大；第二三极管的基极电流逐渐减小，第二三极管集电极与发射极之间的平均电流逐渐减小，第二组灯亮度减小，第一灯组和第二灯组混合之后的色温值为第二色温值，第二色温值在两组灯的色温之间逐渐连续变化；

如图8所示，第一输入端10在一个周期t内的占比达到100％，第二输入端11在一个周期t内的占比为0％，第一三极管导通，第二三极管截止，第一灯组上电流达到最大值，第一灯组全亮，第二灯组全灭，此时第一灯组和第二灯组混合之后的色温值为第三色温值，第三色温值即为第一组灯的色温值。

以上控制方法通过改变第一输入端和第二输入端之间的电压控制信号的占比，第二三极管上基极平均电流逐渐减小，从而第二三极管上集电极与发射极之间的平均电流也跟随减小，从而使得有部分电流通过第一三极管的基极，使得第一三极管导通，从而第一灯组上平均电流增大，第一灯组逐渐增亮，继续调节电压控制信号，使得第二灯组全部不亮，第一灯组达到最亮。

由于第一灯组和第二灯组亮度的改变，第一灯组和第二灯组混合形成的色温值也随着变化，通过一种控制电路实现亮度和色温调节，电路结构简单，由于采用同一个电压控制信号调节两组灯组，使得两组灯组在多个调节信号之间的变化更加自然，不会由于采用两个控制信号之间存在延时，导致两组灯组之间的变化不同步导致不自然现象的发生。