本实用新型涉及一种基于LED线性控制电路的开关切色温LED电路。
背景技术：
目前，市场上的开关切色温方案多是利用单片机软件控制开关电源进行开关切色温操作的；设计上需要软件编程，控制电路与开关电源功率电路需要分开，程序需要不断调试更改，电路复杂且参数一致性不高，开关过程中容易出现时序混乱现象。
现有的开关切色温LED电路，不但电路复杂，而且由于采用软件程序控制，可靠性低。1.使用单片机控制系统，程序难免会误动作，存在可靠性问题；2.光电系统分离，安装不方便，需要专业的工程人员进行安装，存在安全风险；3.电解电容置于高温密闭盒内，缩短电源寿命，存在质量风险；4.具有控制电路与电源电路结合的方案，对于工厂生产测试工序繁琐，不良率高，成本偏高；5.对于多灯同时切色温容易出现色温不一致现象，实用性降低。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种基于LED线性控制电路的开关切色温LED电路，解决现有的开关切色温LED电路，不但电路复杂，而且由于采用软件程序控制，存在着可靠性低的问题。具体如下：1.使用单片机控制系统，程序难免会误动作，存在可靠性问题；2.光电系统分离，安装不方便，需要专业的工程人员进行安装，存在安全风险；3.电解电容置于高温密闭盒内，缩短电源寿命，存在质量风险；4.具有控制电路与电源电路结合的方案，对于工厂生产测试工序繁琐，不良率高，成本偏高；5.对于多灯同时切色温容易出现色温不一致现象，实用性降低。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于LED线性控制电路的开关切色温LED电路，包括输入电路、整流电路、PF值矫正电路、LED恒流调光电路、LED灯珠开关电路、信号控制电路、信号转换电路；输入电路的输入端外接电网，其输出端和整流电路输入端相接，用于对进入电路的市电进行干扰抑制，保护后级电路；整流电路对输入交流AC电压进行整流成直流DC电压；整流电路的输出端与PF值矫正电路的输入端、信号转换电路的供电输入端、信号控制电路的供电输入端相接，PF值矫正电路的输出端与LED恒流调光电路的输入端相接；LED恒流调光电路的输出端与LED灯珠开关电路的电压输入端相接，信号控制电路的信号输出端与信号转换电路的信号控制端相接，信号转换电路的信号输出端与LED灯珠开关电路的场效应管控制端相接。
输入电路1输入电路包括保险丝、压敏电阻、第一市电接口、第二市电接口，整流电路2包括整流桥BD1，保险丝的一端和第一市电接口相连，保险丝的另一端和整流桥的1脚、压敏电阻V的一端相连，第二市电接口和整流桥的2脚、压敏电阻的另一端相连，整流桥的3脚、4脚为输出端。
进一步的，PF值矫正电路包括PF值矫正芯片、第A电阻、第IN电阻、第四二极管、第G电阻、第一MOS管、第七电阻、第八电阻、第B电阻、第LR电容，第A电阻RA的一端、第IN电阻的一端和整流桥的3脚相接，第A电阻的另一端和第B电阻的一端、PF值矫正芯片的2脚VIN、第LR电容的一端相接；第B电阻的另一端、第LR电容的另一端、PF值矫正芯片的3脚、PF值矫正芯片的7脚EP、第三电阻的一端、整流桥的的4脚接地；PF值矫正芯片的6脚GATE和第四二极管的阴极、第G电阻的一端相接，四二极管的阳极、第G电阻的另一端和第一MOS管的栅极相接，第一MOS管的源极和PF值矫正芯片的4脚CS、第三电阻的一端相接；第一MOS管的漏极和第八电阻的一端相接，第八电阻R8的另一端和第七电阻的一端相接；第七电阻的另一端和LED恒流调光电路4相接。
进一步的，LED恒流调光电路包括第一恒流调光芯片、第二恒流调光芯片、第三恒流调光芯片、第一电解电容、第二电解电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第DP1电阻、第DP2电阻、第DS1电阻、第DS2电阻、第零电阻、第一电阻、第二电阻、第四电阻、第九电阻，第一电解电容的阳极、第DP1电阻的一端、第二恒流调光芯片的1脚CS、第四电阻的一端和整流桥的3脚、LED灯珠开关电路的输入端第一正极LEDS1+相接；第四电阻的另一端和第二恒流调光芯片的1CS相接；第一电解电容的阴极、第DP1电阻的另一端和LED灯珠开关电路的输入端第一负极LEDS1-、第二二极管的阳极、第DS1电阻的一端相接；第DS1电阻的另一端和第一二极管的阳极相接，第一二极管的阴极和第二恒流调光芯片的5脚MS2、第一电阻的一端相接；第一电阻的另一端和第六电阻的一端、第三二极管的阳极、第二恒流调光芯片的4脚K、第二恒流调光芯片的2脚NC相接；第三三极管的阴极和第九电阻的一端相接，第九电阻的另一端和LED灯珠开关电路的输入端第二正极LEDS2+、第二电解电容EC2的阳极、第DP2电阻的一端相接；第二电解电容的阴极、第DP2电阻的另一端和第DS2电阻的一端、LED灯珠开关电路的输入端第二负极LEDS2—相接；第六电阻的另一端和第一恒流调光芯片的3脚IN相接；第一恒流调光芯片的1脚和第零电阻的一端、第DS2电阻的另一端相接；第二电阻的一端和第零电阻的另一端、第三恒流调光芯片的6脚MS1相接；第二二极管的阴极和第五电阻的一端相接，第五电阻的另一端和第三恒流调光芯片的1脚CS相接；第三恒流调光芯片的2脚NC、第三恒流调光芯片的3脚A、第二电阻的另一端、第一恒流调光芯片的2脚和第七电阻的另一端相接。
进一步的，LED灯珠开关电路包括第一LED灯组、第二LED灯组、第三LED灯组、第四LED灯组、第二MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管、第四稳压二极管、第三十电阻、第三十一电阻、第三十二电阻、第三十三电阻、第三十四电阻、第三十七电阻、第三十八电阻、第三十九电阻，第一LED灯组、第二LED灯组、第三LED灯组、第四LED灯组中设置有一组按正负极依次连接LED灯；
信号控制电路包括控制芯片、第五二极管、第四十电阻、第四十一电阻、第四十二电阻、第一电容；
信号转换电路7包括第一转换芯片、第二转换芯片、第三转换芯片、第四转换芯片、第三十五电阻、第三十六电阻；
第三十电阻的一端、第三十三电阻的一端、第三LED灯组的阳极、第四LED灯组的阳极和LED灯珠开关电路的输入端第一正极LEDS1+相接；第三LED灯组的阴极和第六MOS管的漏极相接，第四LED灯组的阴极和第四MOS管的漏极相接；第三十电阻的另一端和第三稳压二极管的阴极、第二转换芯片的4脚U5G相连；第三十三电阻的另一端和第四稳压二极管的阴极、第四转换芯片的4脚U7G相接；第三稳压二极管的阳极、第四稳压二极管的阳极、第三十八电阻的一端、第三十九电阻的一端、第四MOS管的源极、第六MOS管的源极和LED灯珠开关电路的输入端第一负极LEDS1-相接；第四MOS管的栅极和第三十九电阻的另一端、第四转换芯片的3脚Q4G相接；第六MOS管的栅极和第三十八电阻的另一端、第二转换芯片的3脚Q6G相接；
第三十一电阻的一端、第三十二电阻的一端、第一LED灯组的阳极、第二LED灯组的阳极和LED灯珠开关电路的输入端第二正极LEDS2+相接；第一LED灯组的阴极和第二MOS管的漏极相接，第二LED灯组的阴极和第五MOS管的漏极相接；第三十一电阻1的另一端和第一稳压二极管的阴极、第一转换芯片的4脚U4G相连；第三十二电阻的另一端和第二稳压二极管的阴极、第三转换芯片的4脚U6G相接；第一稳压二极管的阳极、第二稳压二极管的阳极、第三十四电阻的一端、第三十七电阻的一端、第二MOS管的源极、第五MOS管的源极和LED灯珠开关电路的输入端第二负极LEDS2-相接；第二MOS管的源极的栅极和第三十四电阻的的另一端、第一转换芯片的3脚Q2G相接；第五MOS管的栅极和第三十七电阻的另一端、第三转换芯片的3脚Q5G相接；
第三十五电阻的一端、第三十六电阻的一端和PF值矫正芯片的2脚VL相接，第三十五电阻的另一端和控制芯片的1脚CON2、第一转换芯片的1脚相接；第三十六电阻的另一端和控制芯片的6脚CON1、第三转换芯片的1脚相接；第一转换芯片的2脚和第二转换芯片的1脚相接，
第三转换芯片的2脚和第四转换芯片的1脚相接；第二转换芯片的2脚、第四转换芯片的2脚、控制芯片的2脚接地；
第五二极管的阳极连接至整流桥的3脚正极，第五二极管的阴极和第四十电阻的一端相接，第四十电阻的另一端和第四十一电阻的一端相接，第四十一电阻的另一端和控制芯片的5脚、第四十二电阻的一端相接；第一电容的一端和控制芯片的4脚相接，第四十二电阻的另一端、第一电容的另一端接地。
本实用新型的有益效果：在线性LED电路方案的基础上设计成利用开关切换色温LED电路。LED线性电路方案开关切换色温功能，通过逻辑芯片在输入端获取电压的相位判断电压是处于上升还是下降过程，从而输出控制信号，再利用MOS管控制两路不同色温的LED灯珠组相互导通进行开关切色温操作。能够有效解决现有的开关切色温LED电路，不但电路复杂，而且由于采用软件程序控制，存在着可靠性低的问题，进而解决了下列问题：1.使用单片机控制系统，程序难免会误动作，存在可靠性问题；2.光电系统分离，安装不方便，需要专业的工程人员进行安装，存在安全风险；3.电解电容置于高温密闭盒内，缩短电源寿命，存在质量风险；4.具有控制电路与电源电路结合的方案，对于工厂生产测试工序繁琐，不良率高，成本偏高；5.对于多灯同时切色温容易出现色温不一致现象，实用性降低。
以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
图1为本实用新型涉及的集成化数字PIR感应头部分电原理图。
具体实施方式
实施例，如图1所示的一种基于LED线性控制电路的开关切色温LED电路，包括输入电路1、整流电路2、PF值矫正电路3、LED恒流调光电路4、LED灯珠开关电路5、信号控制电路6、信号转换电路7；输入电路1的输入端外接电网，其输出端和整流电路2输入端相接，用于对进入电路的市电进行干扰抑制，保护后级电路；整流电路2对输入交流AC电压进行整流成直流DC电压；整流电路2的输出端与PF值矫正电路3的输入端、信号转换电路7的供电输入端、信号控制电路6的供电输入端相接，PF值矫正电路3的输出端与LED恒流调光电路4的输入端相接；LED恒流调光电路4的输出端与LED灯珠开关电路5的电压输入端相接，信号控制电路6的信号输出端与信号转换电路7的信号控制端相接，信号转换电路7的信号输出端与LED灯珠开关电路5的场效应管控制端相接。
PF值矫正电路3用于对电网电压波形进行输入电压电流波形的矫正，最大限度提高电网电能利用率；LED恒流调光电路4用于稳定LED电流及对过功率、过压进行保护；LED灯珠开关电路5用于实现开关控制LED灯组的导通与关断；信号控制电路6用于识别输入交流电压信号是上升还是处于下降状态，并通过对此信号的判断输出逻辑控制信号；信号转换电路7用于接收信号控制电路6输出的逻辑控制信号进行处理，实现控制LED灯组的导通与关断及不同色温的切换变化。
输入电路1输入电路包括保险丝F1、压敏电阻VR1、第一市电接口ACL、第二市电接口ACN，整流电路2包括整流桥BD1，保险丝F1的一端和第一市电接口ACL相连，保险丝F1的另一端和整流桥BD1的1脚、压敏电阻VR1的一端相连，第二市电接口ACN和整流桥BD1的2脚、压敏电阻VR1的另一端相连，整流桥BD1的3脚、4脚为输出端。
PF值矫正电路3包括PF值矫正芯片U3、第A电阻RA、第IN电阻RIN、第四二极管D4、第G电阻RG、第一MOS管Q1、第七电阻R7、第八电阻R8、第B电阻RB、第LR电容CLR，第A电阻RA的一端、第IN电阻RIN的一端和整流桥DB1的3脚相接，第A电阻RA的另一端和第B电阻RB的一端、PF值矫正芯片U3的2脚VIN、第LR电容CLR的一端相接；第B电阻RB的另一端、第LR电容CLR的另一端、PF值矫正芯片U3的3脚GND、PF值矫正芯片U3的7脚EP、第三电阻R3的一端、整流桥DB1的的4脚接地GND；PF值矫正芯片U3的6脚GATE和第四二极管D4的阴极、第G电阻RG的一端相接，四二极管D4的阳极、第G电阻RG的另一端和第一MOS管Q1的栅极相接，第一MOS管Q1的源极和PF值矫正芯片U3的4脚CS、第三电阻R3的一端相接；第一MOS管Q1的漏极和第八电阻R8的一端相接，第八电阻R8的另一端和第七电阻R7的一端相接；第七电阻R7的另一端和LED恒流调光电路4相接。
LED恒流调光电路4包括第一恒流调光芯片U0、第二恒流调光芯片U1、第三恒流调光芯片U2、第一电解电容EC1、第二电解电容EC2、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第DP1电阻RDP1、第DP2电阻RDP2、第DS1电阻RDS1、第DS2电阻RDS2、第零电阻R0、第一电阻R1、第二电阻R2、第四电阻R4、第九电阻R9，第一电解电容EC1的阳极、第DP1电阻RDP1的一端、第二恒流调光芯片U1的1脚CS、第四电阻R4的一端和整流桥DB1的3脚、LED灯珠开关电路5的输入端第一正极LEDS1+相接；第四电阻R4的另一端和第二恒流调光芯片U1的1CS相接；第一电解电容EC1的阴极、第DP1电阻RDP1的另一端和LED灯珠开关电路5的输入端第一负极LEDS1-、第二二极管D2的阳极、第DS1电阻RDS1的一端相接；第DS1电阻RDS1的另一端和第一二极管D1的阳极相接，第一二极管D1的阴极和第二恒流调光芯片U1的5脚MS2、第一电阻R1的一端相接；第一电阻R1的另一端和第六电阻R6的一端、第三二极管D3的阳极、第二恒流调光芯片U1的4脚K、第二恒流调光芯片U1的2脚NC相接；第三三极管D3的阴极和第九电阻R9的一端相接，第九电阻R9的另一端和LED灯珠开关电路5的输入端第二正极LEDS2+、第二电解电容EC2的阳极、第DP2电阻RDP2的一端相接；第二电解电容EC2的阴极、第DP2电阻RDP2的另一端和第DS2电阻RDS2的一端、LED灯珠开关电路5的输入端第二负极LEDS2—相接；第六电阻R6的另一端和第一恒流调光芯片U0的3脚IN相接；第一恒流调光芯片U0的1脚和第零电阻R0的一端、第DS2电阻RDS2的另一端相接；第二电阻R2的一端和第零电阻R0的另一端、第三恒流调光芯片U2的6脚MS1相接；第二二极管D2的阴极和第五电阻R5的一端相接，第五电阻R5的另一端和第三恒流调光芯片U2的1脚CS相接；第三恒流调光芯片U2的2脚NC、第三恒流调光芯片U2的3脚A、第二电阻R2的另一端、第一恒流调光芯片U0的2脚GND和第七电阻R7的另一端相接。
LED灯珠开关电路5包括第一LED灯组LED1、第二LED灯组LED2、第三LED灯组LED3、第四LED灯组LED4、第二MOS管Q2、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6、第一稳压二极管DZ1、第二稳压二极管DZ2、第三稳压二极管DZ3、第四稳压二极管DZ4、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十七电阻R37、第三十八电阻R38、第三十九电阻R39，第一LED灯组LED1、第二LED灯组LED2、第三LED灯组LED3、第四LED灯组LED4中设置有一组按正负极依次连接LED灯；
信号控制电路6包括控制芯片U8、第五二极管D5、第四十电阻R40、第四十一电阻R41、第四十二电阻R42、第一电容C1；
信号转换电路7包括第一转换芯片U4、第二转换芯片U5、第三转换芯片U6、第四转换芯片U7、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36；
第三十电阻R30的一端、第三十三电阻R33的一端、第三LED灯组LED3的阳极、第四LED灯组LED4的阳极和LED灯珠开关电路5的输入端第一正极LEDS1+相接；第三LED灯组LED3的阴极和第六MOS管Q6的漏极相接，第四LED灯组LED4的阴极和第四MOS管Q4的漏极相接；第三十电阻R30的另一端和第三稳压二极管DZ3的阴极、第二转换芯片U5的4脚U5G相连；第三十三电阻R33的另一端和第四稳压二极管DZ4的阴极、第四转换芯片U7的4脚U7G相接；第三稳压二极管DZ3的阳极、第四稳压二极管DZ4的阳极、第三十八电阻R38的一端、第三十九电阻R39的一端、第四MOS管Q4的源极、第六MOS管Q6的源极和LED灯珠开关电路5的输入端第一负极LEDS1-相接；第四MOS管Q4的栅极和第三十九电阻R39的另一端、第四转换芯片U7的3脚Q4G相接；第六MOS管Q6的栅极和第三十八电阻R38的另一端、第二转换芯片U5的3脚Q6G相接；
第三十一电阻R31的一端、第三十二电阻R32的一端、第一LED灯组LED1的阳极、第二LED灯组LED2的阳极和LED灯珠开关电路5的输入端第二正极LEDS2+相接；第一LED灯组LED1的阴极和第二MOS管Q2的漏极相接，第二LED灯组LED2的阴极和第五MOS管Q5的漏极相接；第三十一电阻R31的另一端和第一稳压二极管DZ1的阴极、第一转换芯片U4的4脚U4G相连；第三十二电阻R32的另一端和第二稳压二极管DZ2的阴极、第三转换芯片U6的4脚U6G相接；第一稳压二极管DZ1的阳极、第二稳压二极管DZ2的阳极、第三十四电阻R34的一端、第三十七电阻R37的一端、第二MOS管Q2的源极、第五MOS管Q5的源极和LED灯珠开关电路5的输入端第二负极LEDS2-相接；第二MOS管Q2的源极的栅极和第三十四电阻R34的的另一端、第一转换芯片U4的3脚Q2G相接；第五MOS管Q6的栅极和第三十七电阻R37的另一端、第三转换芯片U6的3脚Q5G相接；
第三十五电阻R35的一端、第三十六电阻R36的一端和PF值矫正芯片U3的2脚VL相接，第三十五电阻R35的另一端和控制芯片U8的1脚CON2、第一转换芯片U4的1脚相接；第三十六电阻R36的另一端和控制芯片U8的6脚CON1、第三转换芯片U6的1脚相接；第一转换芯片U4的2脚和第二转换芯片U5的1脚相接，
第三转换芯片U6的2脚和第四转换芯片U7的1脚相接；第二转换芯片U5的2脚、第四转换芯片U7的2脚、控制芯片U8的2脚接地GND；
第五二极管D5的阳极连接至整流桥BD1的3脚正极，即连接至VIN网络，第五二极管D5的阴极和第四十电阻R40的一端相接，第四十电阻R40的另一端和第四十一电阻R41的一端相接，第四十一电阻R41的另一端和控制芯片U8的5脚VCC、第四十二电阻R42的一端相接；第一电容C1的一端和控制芯片U8的4脚相接，第四十二电阻R42的另一端、第一电容C1的另一端接地GND。
技术特征描述如下：1.输入电路，对进入电路的市电进行干扰抑制，保护后级电路；2.整流电路，对输入交流AC电压进行整流成直流DC电压；3.PF值矫正电路对电网电压波形进行输入电压电流波形的矫正，最大限度提高电网电能利用率；4.LED恒流调光电路用于稳定LED电流，具有过功率/过压等保护，恒流调光芯片U0可以调节可控硅调光器的兼容性；5.LED灯珠开关电路中第二MOS管Q2、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6是各自串联在第一LED灯组LED1、第二LED灯组LED2、第三LED灯组LED3、第四LED灯组LED4灯组中，用以实现开关控制四串LED灯的导通与关断，第一稳压二极管DZ1、第二稳压二极管DZ2、第三稳压二极管DZ3、第四稳压二极管DZ4提供第二MOS管Q2、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6的1脚栅极供电电压；6.信号控制电路中输入AC交流电压信号经过第五二极管D5半波整流后经过第四十电阻R40、第四十一R41、第四十二R42分压给控制芯片U8的VCC脚供电并识别输入交流电压信号是上升还是处于下降状态，通过对此信号的判断给出逻辑控制信号到CON1与CON2端口；7.信号转换电路中CON1、CON2的信号控制初级发光二极管的导通与关断，经过光耦的转换进而控制次级接收三极管的导通与关断，最后将控制信号给到第二MOS管Q2、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6以达到控制LED灯组的导通与关断，实现不同色温的切换变化。
电路工作过程：当电路接入开关再接入电网，开关关断时，输入电压为0V，此时LED灯处于熄灭状态；第一次闭合开关时，U8检测到输入电压处于上升状态达到一电压阈值后，输出一组信号CON1与CON2通过光耦的转换使得其中两个MOSFET导通，即其中两个LED灯组点亮，当开关关断时U8检测到下降沿信号到达一定电压阈值时，在延时记忆时间内再闭合开关，另外两个MOSFET导通，当再关断闭合开关一次时，最后一对组合MOSFET导通，LED色温总共有3种组合，开关3次即可实现切换，PF值矫正电路3实现PF值调整，过压过流保护功能，通过LED恒流调光电路4进行恒流与保护，随着输入电压的升高，LED灯组越亮，U0为可控硅提供维持电流，保证LED在小电流时不闪烁，LED恒流调光电路4电路是实现恒流调光功能；LED灯珠开关电路5、信号控制电路6、信号转换电路7用于实现调色温功能。
以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。