LED调色温电路及发光设备的制作方法

led调色温电路及发光设备
技术领域
1.本技术属于led驱动领域，尤其涉及一种led调色温电路及发光设备。


背景技术：

2.目前，市面上的大功率led发光设备进行色温调节的方案成本都比较高，比如需要采用到多路直流变换(dc-dc)电源来做调色温应用，此方式电路复杂、成本高，而且功率越大成本越高，相当于用了3个相同功率的大功率电源的成本；又比如采用2路mos管电路，用微控制单元(microcontroller unit；mcu)输出2路互补的脉宽调制(pulse width modulation，pwm)信号，驱动2路mos管电路做调色温应用，此方式电路相对上一种简单，但需要2路pwm信号而且需要互补，对mcu要求较高。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种led调色温电路及发光设备，旨在解决led色温调节的方案成本高的问题。
4.本技术实施例的第一方面提供了一种led调色温电路，包括：
5.第一驱动电路，用于接入pwm调节信号，并根据所述pwm调节信号输出第一驱动信号；
6.第二驱动电路，与所述第一驱动电路的输出连接，用于接入所述第一驱动信号，并跟所述第一驱动信号输出与所述第一驱动信号相位互补的第二驱动信号；
7.第一电流调节电路，与所述第一驱动电路的输出和第一led连接，用于根据所述第一驱动信号调节所述第一led的导通电流以调节色温；
8.第二电流调节电路，与所述第二驱动电路的输出和第二led连接，用于根据所述第二驱动信号调节所述第二led的导通电流以调节色温；
9.其中，所述第一led和所述第二led的灯珠色温不同。
10.在其中一个实施例中，所述第一驱动电路和所述第二驱动电路包括图腾柱驱动电路。
11.在其中一个实施例中，所述第一驱动电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电阻、第二电阻以及第三电阻；
12.所述第一电阻的第一端作为所述第一驱动电路的输入，用于接入所述pwm调节信号，所述第一电阻的第二端连接到所述第二电阻的第一端和所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的第一导通端连接到所述第三电阻的第一端、所述第二开关管的控制端以及所述第三开关管的控制端，所述第二电阻的第二端和所述第一开关管的第二导通端接地，所述第三电阻的第二端和所述第二开关管的第一导通端连接到电源，所述第二开关管的第二导通端和所述第三开关管的第一导通端连接作为所述第一驱动电路的输出，所述第三开关管的第二导通端接地。
13.在其中一个实施例中，所述第一开关管和所述第二开关管为npn三极管，所述第三
开关管为pnp三极管。
14.在其中一个实施例中，所述第二驱动电路包括第四开关管、第五开关管、第六开关管、第四电阻、第五电阻以及第六电阻；
15.所述第四电阻的第一端作为所述第二驱动电路的输入，所述第四电阻的第二端连接到所述第五电阻的第一端和所述第四开关管的控制端，所述第四开关管的第一导通端连接到所述第六电阻的第一端、所述第五开关管的控制端以及所述第六开关管的控制端，所述第五电阻的第二端和所述第四开关管的第二导通端接地，所述第六电阻的第二端和所述第五开关管的第一导通端连接到电源，所述第五开关管的第二导通端和所述第六开关管的第一导通端连接作为所述第二驱动电路的输出，所述第六开关管的第二导通端接地。
16.在其中一个实施例中，所述第四开关管和所述第五开关管为npn三极管，所述第六开关管为pnp三极管。
17.在其中一个实施例中，所述第一电流调节电路包括第七开关管、第七电阻和第八电阻，所述第七电阻的第一端作为所述第一电流调节电路的输入，第二端连接到所述第八电阻的第一端和所述第七开关管的控制端连接，所述第八电阻的第二端与所述第七开关管的一个导通端连接，所述第七开关管串联在所述第一led的供电回路上。
18.在其中一个实施例中，所述第二电流调节电路包括第八开关管、第九电阻和第十电阻，所述第九电阻的第一端作为所述第二电流调节电路的输入，第二端连接到所述第十电阻的第一端和所述第八开关管的控制端连接，所述第十电阻的第二端与所述第八开关管的一个导通端连接，所述第八开关管串联在所述第二led的供电回路上。
19.在其中一个实施例中，还包括光电耦合器，所述光电耦合器的输入用于接入所述pwm调节信号，所述光电耦合器的输出连接到所述第一驱动电路的输入。
20.本技术实施例的第二方面提供了发光设备，包括控制器、恒流驱动电路、第一led和第二led，所述控制器用于控制所述恒流驱动电路进行功率变换，所述第一led和所述第二led的灯珠色温不同，所述第一led和所述第二led分别连接到所述恒流驱动电路的输出母线，所述发光设备还包括上述的led调色温电路，所述控制器用于向所述led调色温电路提供所述pwm调节信号。
21.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本技术实施例提供的led调色温电路和发光设备只需要控制器提供一路pwm调节信号用作色温调节，对控制器的设计和成本要求低；进一步地，也不需要使用到两路dc-dc电路来做调色温应用，节省了产品的成本。
附图说明
22.图1为本技术实施例提供的发光设备中的led调色温电路的模块图；
23.图2为本技术第一实施例提供的led调色温电路的示意图；
24.图3为本技术第二实施例提供的led调色温电路的示意图。
具体实施方式
25.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本技术，并不用于限定本技术。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
27.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.请参阅图1，本技术实施例的第一方面提供了一种led调色温电路，包括第一驱动电路110、第二驱动电路120、第一电流调节电路130和第二电流调节电路140：
30.第一驱动电路110用于接入pwm调节信号pwm signal，并根据pwm调节信号pwm signal输出第一驱动信号；只需要提供一路pwm调节信号pwm signal用作色温调节，对控制器输出pwm调节信号pwm signal的设计和成本要求低。
31.第二驱动电路120与第一驱动电路110的输出连接，用于接入第一驱动信号，并跟第一驱动信号输出与第一驱动信号相位互补的第二驱动信号；
32.第一电流调节电路130与第一驱动电路110的输出和第一led 202连接，用于根据第一驱动信号调节第一led 202的导通电流以调节发光亮度，即调节色温；
33.第二电流调节电路140与第二驱动电路120的输出和第二led 204连接，用于根据第二驱动信号调节第二led 204的导通电流以调节发光亮度，即调节色温。
34.其中，第一led 202和第二led 204的灯珠色温不同。比如第一led 202、第二led 204分别都是包括多个led灯珠组成的灯串，而第一led 202的灯珠为冷白光灯珠，第二led 204的灯珠为暖白光灯珠。因此，需要调高整体的色温则将增大第一led 202的平均导通电流或发光时长，减少第二led 204的平均导通电流或发光时长。反之，需要调低整体的色温则将减少第一led 202的平均导通电流或发光时长，增大第二led 204的平均导通电流或发光时长。从而实现色温的调节。
35.在其中一个实施例中，第一驱动电路110和第二驱动电路120包括图腾柱驱动电路。图腾柱驱动电路适用于驱动能力需求强，能应用于大电流输出场合，适用于单路大功率电源快速更改为调色温应用。
36.请参阅图2，在其中一个实施例中，第一驱动电路110包括第一开关管q3、第二开关管q1、第三开关管q2、第一电阻r1、第二电阻r4以及第三电阻r3。
37.第一电阻r1的第一端作为第一驱动电路110的输入，用于接入pwm调节信号pwm signal，第一电阻r1的第二端连接到第二电阻r4的第一端和第一开关管q3的控制端，第一开关管q3的第一导通端连接到第三电阻r3的第一端、第二开关管q1的控制端以及第三开关管q2的控制端，第二电阻r4的第二端和第一开关管q3的第二导通端接地，第三电阻r3的第二端和第二开关管q1的第一导通端连接到电源12v0，第二开关管q1的第二导通端和第三开
关管q2的第一导通端连接作为第一驱动电路110的输出，第三开关管q2的第二导通端接地。
38.在其中一个实施例中，第一开关管q3和第二开关管q1为npn三极管，第三开关管q2为pnp三极管。
39.在其中一个实施例中，第二驱动电路120包括第四开关管q6、第五开关管q4、第六开关管q5、第四电阻r7、第五电阻r9以及第六电阻r8；
40.第四电阻r7的第一端作为第二驱动电路120的输入，第四电阻r7的第二端连接到第五电阻r9的第一端和第四开关管q6的控制端，第四开关管q6的第一导通端连接到第六电阻r8的第一端、第五开关管q4的控制端以及第六开关管q5的控制端，第五电阻r9的第二端和第四开关管q6的第二导通端接地，第六电阻r8的第二端和第五开关管q4的第一导通端连接到电源12v0，第五开关管q4的第二导通端和第六开关管q5的第一导通端连接作为第二驱动电路120的输出，第六开关管q5的第二导通端接地。
41.在其中一个实施例中，第四开关管q6和第五开关管q4为npn三极管，第六开关管q5为pnp三极管。
42.在其中一个实施例中，第一电流调节电路130包括第七开关管q7、第七电阻r5和第八电阻r6，第七电阻r5的第一端作为第一电流调节电路130的输入，第二端连接到第八电阻r6的第一端和第七开关管q7的控制端连接，第八电阻r6的第二端与第七开关管q7的一个导通端连接，第七开关管q7串联在第一led 202的供电回路上。
43.在其中一个实施例中，第二电流调节电路140包括第八开关管q8、第九电阻r11和第十电阻r10，第九电阻r11的第一端作为第二电流调节电路140的输入，第二端连接到第十电阻r10的第一端和第八开关管q8的控制端连接，第十电阻r10的第二端与第八开关管q8的一个导通端连接，第八开关管q8串联在第二led 204的供电回路上。
44.在其中一个实施例中，第七开关管q7和第八开关管q8为nmos管，其两组led灯的正极连接到恒流供电母线的正极led+，第一led 202的负极连接到第七开关管q7的漏极，第七开关管q7的源极连接到恒流供电母线的负极v-，第二led 204的负极连接到第八开关管q8的漏极，第八开关管q8的源极连接到恒流供电母线的负极v-，恒流供电母线连接到恒流驱动电路220的输出。
45.在一个示例中，第一led 202的灯珠为冷白光灯珠，第二led 204的灯珠为暖白光灯珠。pwm调节信号pwm signal为高电平时，通过第一驱动电路110的放大之后，输出低电平的第一驱动信号，使得第一电流调节电路130关断，第一驱动信号通过第二驱动电路120翻转并放大之后，输出高电平的第二驱动信号，使得第二电流调节电路140导通，从而调节色温降低；反之，要调节色温升高，则使pwm调节信号pwm signal为低电平。那么通过设置pwm调节信号pwm signal输出高、低电平的占空比则可以实现色温调节。
46.请参阅图3，在其中一个实施例中，led调色温电路还包括光电耦合器u1，光电耦合器u1的输入用于接入pwm调节信号pwm signal，光电耦合器u1的输出连接到第一驱动电路110的输入。光电耦合器u1提高了led调色温电路的隔离度，从而提高电路的可靠性。
47.请参阅图1，本技术实施例的第二方面提供了发光设备，包括控制器210、恒流驱动电路220、第一led 202和第二led 204，控制器210用于控制恒流驱动电路220进行功率变换，第一led 202和第二led 204的灯珠色温不同，第一led 202和第二led 204分别连接到恒流驱动电路220的输出母线(即上述恒流供电母线)，发光设备还包括上述的led调色温电
路，控制器210用于向led调色温电路提供pwm调节信号pwm signal。
48.恒流驱动电路220的输入可以是交流电ac，通过对交流电ac进行功率变换输出直流电到输出母线。另外，上述的控制器210可以是一个，也可以是两个，两个控制器210其中一个用于控制恒流驱动电路220，另一个用于向led调色温电路提供pwm调节信号pwm signal。
49.发光设备只需要控制器210提供一路pwm调节信号pwm signal用作色温调节，对控制器210的设计和成本要求低，另外，也不需要使用到两路dc-dc电路来做调色温应用，进一步地节省了产品的成本。
50.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。