一种新型可调色温和亮度的光源的制作方法

文档序号:13940727
一种新型可调色温和亮度的光源的制作方法

本实用新型涉及光源装置技术领域,具体涉及一种可以调节色温和亮度光源装置。



背景技术:

可以调节色温和亮度光源由于能更好地适应所处的环境,并且能更好地满足用户的视觉需求,因而得到越来越广泛的应用。然而,目前市面上的可调色温和可调亮度光源大都采用简单地电位器调节,无照度色温显示,调节精度较低,不易准确调节到所需色温亮度,色温和亮度随着使用时间而发生变化,这样就越来越难以满足用户的要求。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是现有技术的缺陷,提供一种调节精度高、操作方便、色温和亮度不会随使用时间发生变化的新型可调色温和亮度的光源。

为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:一种新型可调色温和亮度的光源,包括有两种色温的LED,一种为2800K,另一种为6500K,其特征在于:该光源的控制器采用芯片U14作为控制芯片,其型号为STM32F103C;而控制器的控制电路包括有色温调节部分和亮度调节部分,其中色温调节部分包括有对2800K色温LED的色温调节电路和对6500K色温LED的色温调节电路,色温调节部分和亮度调节部分分别通过输出端连接各LED;亮度调节部分包括有运算放大器,运算放大器的同相端Vx连接控制芯片U14的PB8脚,而运算放大器的输出端则连接芯片U1的ADJ脚形成亮度调节电路;芯片U1的型号为LM1085IT-ADJ,芯片U1的IN脚24V电源,而其OUT脚连接控制电路的输出接口P1,而其IN脚与OUT脚之间跨接有反相连接的二极管D1;对2800K色温LED的色温调节电路和对6500K色温LED的色温调节电路具有相同的电路结构,均采用MOS管作为开关管,且分别连接控制芯片U14的PB6脚和PB7脚形成PMW控制,两个开关管的漏极均连接控制电路的输出接口P1。

进一步地,2800K色温LED和6500K色温LED为阵列交叉布局结构,其横向和纵向均为交叉布局形成两种LED照度可按不同比例进行混光的结构;在光源上设有色温照度传感器形成检测反馈机构。

进一步地,对2800K色温LED的色温调节电路采用型号为AUIRLR3915的MOS管作为开关管Q1,开关管Q1的栅极通过电阻R3连接控制芯片U14的PB6脚形成PMW1控制,同时开关管Q1的栅极通过电阻R5接地,而开关管Q1的源极直接接地;在开关管Q1的漏极与输出接口P1之间接出有短路检测电路,该短路检测电路包括电阻R4和电阻R6,电阻R4和电阻R6为串联结构,电阻R4连接开关管Q1的漏极,电阻R6接地;在电阻R4和电阻R6之间通过电容C1接地,并且该连接点连接控制芯片U14的PB12脚形成单片机采集信号点check1。

进一步地,对6500K色温LED的色温调节电路采用型号为AUIRLR3915的MOS管作为开关管Q2,开关管Q2的栅极通过电阻R7连接控制芯片U14的PB7脚形成PMW2控制,同时开关管Q2的栅极通过电阻R9接地,而开关管Q2的源极直接接地;在开关管Q2的漏极与输出接口P1之间接出有短路检测电路,该短路检测电路包括电阻R8和电阻R10,电阻R8和电阻R10为串联结构,电阻R8连接开关管Q2的漏极,电阻R10接地;在电阻R8和电阻R10之间通过电容C2接地,并且该连接点连接控制芯片U14的PB13脚形成单片机采集信号点check2。

进一步地,所述运算放大器的输出端与反相端之间跨接有电阻R2,而该反相端通过电阻R1接地。

工作原理:当需要2800K色温时,控制芯片U14通过PWM1控制开关管Q1输出,同时通过PWM2控制开关管Q2关闭,此时2800K色温的LED亮,6500K色温的LED熄灭;需要调节亮度时,通过控制芯片U14控制Vx输出大小从而控制芯片U1的输出电压达到控制亮度的目的。

当需要6500K色温时,控制芯片U14通过PWM2控制开关管Q2输出,同时通过PWM1控制开关管Q1关闭,此时2800K色温的LED熄灭,6500K色温的LED亮;需要调节亮度时,通过控制芯片U14控制Vx输出大小从而控制芯片U1的输出电压达到控制亮度的目的。

当需要2800K-6500K色温时,控制芯片U14通过控制PWM1/PWM2不同比例到达混合生成不同色温的目的,同样通过控制Vx,达到调节亮度的目的。

本实用新型将光源部分2800K和6500K色温的LED采用交叉布局,使两个LED照度可按不同比例进行混光,以达到输出不同色温的目的,同时通过控制输入电压可进行亮度调节,通过色温照度传感器可进行检测反馈给MCU(控制芯片U1)进行修正;控制部分使用PWM控制两组光源输出比例混光,通过芯片U1输出不同电压达到可调照度。

附图说明

图1为本实用新型控制电路原理图;

图2为本实用新型控制芯片接线图;

图3为LED排布结构示意图,其中A为2800K色温的LED,B为6500K色温的LED。

具体实施方式

本实施例中,参照图1、图2和图3,所述新型可调色温和亮度的光源,包括有两种色温的LED,一种为2800K,另一种为6500K,该光源的控制器采用芯片U14作为控制芯片,其型号为STM32F103C;而控制器的控制电路包括有色温调节部分和亮度调节部分,其中色温调节部分包括有对2800K色温LED的色温调节电路和对6500K色温LED的色温调节电路,色温调节部分和亮度调节部分分别通过输出端连接各LED;亮度调节部分包括有运算放大器,运算放大器的同相端Vx连接控制芯片U14的PB8脚,而运算放大器的输出端则连接芯片U1的ADJ脚形成亮度调节电路;芯片U1的型号为LM1085IT-ADJ,芯片U1的IN脚24V电源,而其OUT脚连接控制电路的输出接口P1,而其IN脚与OUT脚之间跨接有反相连接的二极管D1;对2800K色温LED的色温调节电路和对6500K色温LED的色温调节电路具有相同的电路结构,均采用MOS管作为开关管,且分别连接控制芯片U14的PB6脚和PB7脚形成PMW控制,两个开关管的漏极均连接控制电路的输出接口P1。

2800K色温LED和6500K色温LED为阵列交叉布局结构,其横向和纵向均为交叉布局形成两种LED照度可按不同比例进行混光的结构;在光源上设有色温照度传感器形成检测反馈机构。

对2800K色温LED的色温调节电路采用型号为AUIRLR3915的MOS管作为开关管Q1,开关管Q1的栅极通过电阻R3连接控制芯片U14的PB6脚形成PMW1控制,同时开关管Q1的栅极通过电阻R5接地,而开关管Q1的源极直接接地;在开关管Q1的漏极与输出接口P1之间接出有短路检测电路,该短路检测电路包括电阻R4和电阻R6,电阻R4和电阻R6为串联结构,电阻R4连接开关管Q1的漏极,电阻R6接地;在电阻R4和电阻R6之间通过电容C1接地,并且该连接点连接控制芯片U14的PB12脚形成单片机采集信号点check1。

对6500K色温LED的色温调节电路采用型号为AUIRLR3915的MOS管作为开关管Q2,开关管Q2的栅极通过电阻R7连接控制芯片U14的PB7脚形成PMW2控制,同时开关管Q2的栅极通过电阻R9接地,而开关管Q2的源极直接接地;在开关管Q2的漏极与输出接口P1之间接出有短路检测电路,该短路检测电路包括电阻R8和电阻R10,电阻R8和电阻R10为串联结构,电阻R8连接开关管Q2的漏极,电阻R10接地;在电阻R8和电阻R10之间通过电容C2接地,并且该连接点连接控制芯片U14的PB13脚形成单片机采集信号点check2。

所述运算放大器的输出端与反相端之间跨接有电阻R2,而该反相端通过电阻R1接地。

工作原理:当需要2800K色温时,控制芯片U14通过PWM1控制开关管Q1输出,同时通过PWM2控制开关管Q2关闭,此时2800K色温的LED亮,6500K色温的LED熄灭;需要调节亮度时,通过控制芯片U14控制Vx输出大小从而控制芯片U1的输出电压达到控制亮度的目的。

当需要6500K色温时,控制芯片U14通过PWM2控制开关管Q2输出,同时通过PWM1控制开关管Q1关闭,此时2800K色温的LED熄灭,6500K色温的LED亮;需要调节亮度时,通过控制芯片U14控制Vx输出大小从而控制芯片U1的输出电压达到控制亮度的目的。

当需要2800K-6500K色温时,控制芯片U14通过控制PWM1/PWM2不同比例到达混合生成不同色温的目的,同样通过控制Vx,达到调节亮度的目的。

以上已将本实用新型做一详细说明,以上所述,仅为本实用新型之较佳实施例而已,当不能限定本实用新型实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

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