发光设备控制电路和光源系统的制作方法

本申请涉及照明技术领域，特别是涉及一种发光设备控制电路和光源系统。

背景技术：

随着照明技术的发展，发光设备的功能逐渐丰富，发光设备从不可调控的单一照明功能，逐渐发展成除单一照明功能外，还可调节发光设备的亮度或者色温，使得发光设备能够根据应用场景的需求进行相应的照明，提高了发光设备的适用性。但是，目前发光设备的发光设备控制电路通常只支持一种调控方式来调节其发光参数。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：现有的发光设备控制电路存在及时性差的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够控制及时性好的发光设备控制电路、光源系统和光源控制方法。

为了实现上述目的，本申请实施例提供了一种发光设备控制电路，包括：

用于连接控制设备的通信模块；通信模块支持5g通信制式；

控制信号产生模块；控制信号产生模块连接通信模块；

用于连接发光设备的整流滤波模块；整流滤波模块连接控制信号产生模块；

驱动模块；驱动模块连接整流滤波模块。

在其中一个实施例中，整流滤波模块用于连接至少两个的发光设备；控制信号产生电路的数量为至少两个；

各控制信号产生电路连接整流滤波模块。

在其中一个实施例中，还包括稳压模块；

稳压模块分别连接整流滤波模块和控制信号产生模块。

在其中一个实施例中，发光设备控制电路还包括扩展接口；

扩展接口分别连接稳压模块、控制信号产生模块和整流滤波模块。

在其中一个实施例中，稳压模块包括高压降压变换芯片、cmos芯片、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6和电感l1；

高压降压变换芯片的vin端分别连接整流滤波模块、电阻r1的一端和电容c1的一端，高压降压变换芯片的en端分别连接电阻r1的另一端和电阻r2的一端，高压降压变换芯片的gnd端分别连接电容c1的另一端、电容c2的一端、电容c3的一端、整流滤波模块和控制信号产生模块，高压降压变换芯片的sw端连接电感l1的一端，高压降压变换芯片的fb端分别连接电阻r3的一端、电阻r4的一端和电容c4的一端；

电容c4的另一端分别连接电阻r2的另一端、电阻r3的另一端、整流滤波模块、控制信号产生模块、电容c2的一端和电容c3的一端；电容c2的另一端分别连接电容c3的另一端、电感l1的另一端、电阻r4的另一端和电阻r5的一端；

电阻r5的另一端连接cmos芯片的第三管脚；cmos芯片的第一管脚分别连接电容c2的一端、电容c3的一端、电容c5的一端、电容c6的一端、整流滤波模块和控制信号产生模块，第二管脚分别连接电容c5的另一端和电容c6的另一端。

在其中一个实施例中，控制信号产生电路包括亮度控制信号产生电路，和连接亮度控制信号产生电路的开关电路；

亮度控制信号产生电路分别连接通信模块、整流滤波模块和开关电路；开关电路连接整流滤波模块。

在其中一个实施例中，亮度控制信号产生电路包括led驱动芯片；开关电路包括开关芯片；开关芯片为场效应管；

led驱动芯片分别连接通信模块、整流滤波模块、稳压模块和开关芯片；开关芯片分别连接整流滤波模块和稳压模块。

在其中一个实施例中，整流滤波模块包括整流电路、第一滤波电路、第一变压电路、第二滤波电路和用于连接发光设备的第二变压电路；整流电路用于连接供电电源；

整流电路连接第一滤波电路；第一滤波电路分别连接驱动模块和第一变压电路；第一变压电路分别连接驱动模块和第二滤波电路；第二滤波电路分别连接控制信号产生模块和第二变压电路。

本申请实施例还提供了一种光源系统，包括发光设备，以及上述任一实施例中的发光设备控制电路；

发光设备连接发光设备控制电路；发光设备控制电路用于连接供电电源。

在其中一个实施例中，还包括控制设备；

控制设备连接通信模块。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

支持5g通信制式的通信模块分别连接控制设备和控制信号产生模块，控制信号产生模块连接整流滤波模块，整流滤波模块分别连接发光设备和驱动模块，从而可通过通信模块接收控制设备传输的发光信号，发光信号通过整流滤波模块、传输给控制信号产生模块，控制信号产生模块根据接收到的发光信号产生用于控制发光设备的发光控制信号，并可通过整流滤波模块、将发光控制信号传输给发光设备，从而可减少控制信号的传输时间，进而提高控制的及时性。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为一个实施例中发光设备控制电路的结构框图；

图2为一个实施例中稳压模块的电路图；

图3为一个实施例中扩展接口的接口示意图；

图4为一个实施例中控制信号产生电路的结构框图；

图5为一个实施例中控制信号产生电路的电路图；

图6为一个实施例中整流滤波电路的电路图；

图7为一个实施例中驱动模块的电路图；

图8为一个实施例中光源系统的结构框图；

图9为一个实施例中ap模式的配置过程；

图10为一个实施例中easy-connect模式的配置过程。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种发光设备控制电路，包括：

用于连接控制设备的通信模块；通信模块支持5g通信制式；

控制信号产生模块；控制信号产生模块连接通信模块；

用于连接发光设备的整流滤波模块；整流滤波模块连接控制信号产生模块；

驱动模块；驱动模块连接整流滤波模块。

其中，与通信模块连接的控制设备可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、便携式可穿戴设备、增强现实(augmentedreality，ar)设备和虚拟现实(virtualreality，vr)设备等。

具体地，通信模块可用于与控制设备通信连接，从而可接收控制设备传输的控制信息，并将接收到的控制信息传输给控制信号产生模块，使得控制信号产生模块可以根据控制设备的控制、调整其输出的发光控制信号，发光设备根据控制信号产生模块输出的发光控制信号进行发光，进而实现调节发光的功能。通信模块支持5g(5thgenerationmobilenetworks，第五代移动通信技术)通信制式。需要说明的是，通信模块可支持一种或多种通信方式，例如，通信模块可以仅支持5g通信，或者通信模块还可以支持wifi(无线上网)、蓝牙和/或zigbee(紫蜂协议)等。

整流滤波模块用于实现将交流电压转换为直流电压，可选地，还可以对转换得到的直流电压进行处理，如可进行降压处理、升压处理和/或滤波处理等，使得处理后的直流电压可为发光设备控制电路中的其他模块提供工作电压，例如可为通信模块、驱动模块和/或控制信号产生模块提供工作电压，使得其余模块可以稳定地工作，避免由于工作电压不稳定而导致的故障情况，如芯片被烧坏等。进一步地，处理后的直流电压可以为发光设备提供工作电压，避免由于工作电压不稳定而导致的发光故障情况，如闪烁、亮度过低或亮度过高等。

同时，整流滤波模块连接驱动模块，经整流滤波模块转换得到的直流电压还可输入至驱动模块，从而为驱动模块提供工作电压。驱动模块在工作电压的驱动下，实现功率因素校正，并输出驱动信号。其中，驱动信号可用于驱动控制信号产生模块。通过将驱动模块连接至整流滤波模块，使得整流滤波模块可对驱动信号进行处理，例如可进行电压变换处理等，使得控制信号产生模块可以稳定地工作。进一步地，驱动模块可以但不局限于恒压驱动模块或者恒流驱动模块等。需要说明的是，驱动模块可以根据实际情况以及设计需求进行设计。

控制信号产生模块分别连接整流滤波模块和通信模块，控制信号产生模块接收整流滤波模块传输的驱动信号，以及通信模块传输的发光信号。控制信号产生模块在驱动信号的作用下，根据输入的发光信号生成发光控制信号，并将发光控制信号传输给整流滤波模块。整流滤波模块可对发光控制信号进行处理，例如可进行电压变换处理等，并将发光控制信号传输给发光设备。其中，发光控制信号用于指示发光设备调整发光亮度和发光色温。

用户在控制设备上调整发光设备的发光参数，其中，发光参数可以包括发光设备的目标亮度和目标色温。控制设备将调整后的发光参数通过数据包传输到通信模块。通信模块对数据包进行接收，并解析接收到的数据包，以得到与调整后的发光参数对应的发光信号，并将发光信号传输给整流滤波模块。整流滤波模块对接收到到的发光信号进行处理，例如可进行电压变换处理，并将处理后的发光信号传输给控制信号产生模块。

控制信号产生模块接收通信模块传输的发光信号，其中发光信号包括发光亮度信号和发光色温信号。控制信号产生模块根据发光亮度信号、产生初始亮度信号，并根据发光色温信号处理初始亮度信号、得到发光控制信号，且将发光控制信号传输给整流滤波模块。整流滤波模块将发光控制信号传输给发光设备，使得发光控制设备的发光参数可以调节至目标亮度和目标色温。

上述发光设备控制电路中，支持5g通信制式的通信模块分别连接控制设备和控制信号产生模块，控制信号产生模块连接整流滤波模块，整流滤波模块分别连接发光设备和驱动模块，从而可通过通信模块接收控制设备传输的发光信号，发光信号通过整流滤波模块、传输给控制信号产生模块，控制信号产生模块根据接收到的发光信号产生用于控制发光设备的发光控制信号，并可通过整流滤波模块、将发光控制信号传输给发光设备，从而可减少控制信号的传输时间，进而提高控制的及时性。

在一个实施例中，整流滤波模块用于连接至少两个的发光设备；控制信号产生电路的数量为至少两个；

各控制信号产生电路连接整流滤波模块。

其中，一个发光设备可只发出单一颜色的光，例如发出白光、黄光、红光、黄光和/或绿光。

具体地，整流滤波模块连接的发光设备的数量为至少两个，当发光设备的色温或者亮度进行调整时，需要对各发光设备的发光时间进行调整，即各发光设备需要在何时发光和持续发光的时间。在各发光设备的组合作用下，各发光设备分别发出的光进行会集，会集后的光满足目标亮度和目标色温，从而实现调光调温的目的。

控制信号产生电路的数量为至少两个，控制信号产生电路的数量可根据发光设备的数量进行确定。例如，发光设备的数量为3个时，控制信号产生电路的数量可以为3，控制信号产生电路1产生发光设备1的发光控制信号，控制信号产生电路2产生发光设备2的发光控制信号，控制信号产生电32产生发光设备3的发光控制信号。

在一个实施例中，还包括稳压模块；

稳压模块分别连接整流滤波模块和控制信号产生模块。

具体地，稳压模块分别连接整流滤波模块和控制信号产生模块，可分别对整流滤波模块和控制信号产生模块进行稳压，并将电压控制在一个固定的范围内，避免整流滤波模块和控制信号产生模块中各点的电压发生较大的波动，从而保证整流滤波模块和控制信号产生模块的正常使用。

在一个实施例中，如图2所示，稳压模块包括高压降压变换芯片、cmos芯片、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6和电感l1；

高压降压变换芯片的vin端分别连接整流滤波模块、电阻r1的一端和电容c1的一端，高压降压变换芯片的en端分别连接电阻r1的另一端和电阻r2的一端，高压降压变换芯片的gnd端分别连接电容c1的另一端、电容c2的一端、电容c3的一端、整流滤波模块和控制信号产生模块，高压降压变换芯片的sw端连接电感l1的一端，高压降压变换芯片的fb端分别连接电阻r3的一端、电阻r4的一端和电容c4的一端；

电容c4的另一端分别连接电阻r2的另一端、电阻r3的另一端、整流滤波模块、控制信号产生模块、电容c2的一端和电容c3的一端；电容c2的另一端分别连接电容c3的另一端、电感l1的另一端、电阻r4的另一端和电阻r5的一端；

电阻r5的另一端连接cmos芯片的第三管脚；cmos芯片的第一管脚分别连接电容c2的一端、电容c3的一端、电容c5的一端、电容c6的一端、整流滤波模块和控制信号产生模块，第二管脚分别连接电容c5的另一端和电容c6的另一端。

具体地，标识相同的端口互相连接，即图2中标识为“▽”的端口连接在一起，且标识为“▽”的端口分别连接控制信号产生模块要和整流滤波模块。“led+”表示该端口连接整流滤波模块，“+5v”表示该端口连接+5v的外部供电电源，“+3.3v”表示该端口连接+3.3v的外部供电电源。

高压降压变换芯片的vin端分别连接整流滤波模块、电阻r1的一端和电容c1的一端，en端分别连接电阻r1的另一端和电阻r2的一端，gnd端分别连接电容c1的另一端、电容c2的一端、电容c3的一端、整流滤波模块和控制信号产生模块，sw端连接电感l1的一端，fb端连接电阻r3的一端、电阻r4的一端和电容c4的一端。

电阻r2的另一端分别连接电阻r3的另一端、电容c2的一端、电容c3的一端和电容c4的另一端；电容r4的另一端分别连接电容c2的另一端、电容c3的另一端、+5v输入电源、电感l1的另一端和电阻r5的一端；电阻r5的另一端连接cmos芯片的第三管脚；cmos芯片的第一管脚分别连接电容c2的一端、电容c3的一端、电容c5的一端和电容c6的一端，第二管脚分别连接电容c5的另一端、电容c6的另一端和外部供电电源。外部供电电源用于提供+3.3v(伏特)电压。电容c2的另一端分别连接电容c3的另一端、+5v输入电源和电感l1的另一端。

在一个示例中，高压降压变换芯片u1可以为ob2106芯片，cmos芯片u2可以为wl2805m33-3/tr芯片。

在一个实施例中，发光设备控制电路还包括扩展接口；

扩展接口分别连接稳压模块、控制信号产生模块和整流滤波模块。

具体地，扩展接口分别连接稳压模块、控制信号产生模块和整流滤波模块。扩展接口还可用于连接外部供电电源。进一步地，扩展接口可连接在通信模块和控制信号产生电路之间，即通信模块通过扩展接口连接控制信号产生电路。本申请可通过扩展接口，使得各模块之间可通过扩展接口进行连接，提高了发光设备控制电路的适用性。

在一个示例中，如图3所示，扩展接口包括第一接口和第二接口。如图3(a)所示，第一接口为10引脚接口。其中，第一接口的1引脚用于连接+3.3v电源，第一接口的9引脚可用于连接通信模块并接收通信模块传输的白灯发光信号，第一接口的10引脚可用于连接通信模块并接收通信模块传输的黄灯发光信号。电阻r6的一端连接整流滤波模块，稳压模块分别连接电阻r7的一端和电容c7的一端。

如图3(b)所示，第二接口为8引脚接口。其中，第二接口的1引脚用于连接+3.3v的电源，2引脚用于接地，3引脚用于连接红灯的发光信号，4引脚用于连接绿灯的发光信号，5引脚用于连接蓝灯的发光信号，6引脚用于连接白灯的发光信号，7引脚用于连接黄灯的发光信号。

在一个实施例中，如图4所示，控制信号产生电路包括亮度控制信号产生电路，和连接亮度控制信号产生电路的开关电路；

亮度控制信号产生电路分别连接通信模块、整流滤波模块和开关电路；开关电路连接整流滤波模块。

具体地，亮度控制信号产生电路接收通信模块传输的发光亮度信号、产生初始亮度信号，并将初始亮度信号传输给开关电路，开关电路将根据发光色温信号调整自身的通断状态，以对初始亮度信号进行处理，例如可对初始亮度信号的占空比进行调整、对初始亮度信号的高电平持续时间进行调整或者对初始亮度信号的低电平持续时间进行调整等等，从而得到发光控制信号，并将发光控制信号传输给整流滤波模块。

在一个实施例中，亮度控制信号产生电路包括led驱动芯片；开关电路包括开关芯片；开关芯片为场效应管；

led驱动芯片分别连接通信模块、整流滤波模块、稳压模块和开关芯片；开关芯片分别连接整流滤波模块和稳压模块。

具体地，如图5所示，控制信号产生电路包括led驱动芯片u3，开关芯片q1，电阻r8至电阻r20(共13个电阻)，电容c8至电容c13(共6个电容)，电感l2，二极管d1以及二极管d2。其中，标识为“▽”的端口连接稳压模块，“led+”端口和“led-”端口均连接整流滤波模块，进一步地，“led+”端口和“led-”端口可分别连接至整流滤波模块的不同端口。

led驱动芯片u3用于产生初始亮度信号。led驱动芯片u3的dim端连接电阻r8的一端，电阻r8的另一端连接通信模块。led驱动芯片u3的dim端还连接电阻r9的一端和电容c8的一端，vc端连接电容c9的一端，cs端分别连接电容c10的一端和电阻r10的一端，gnd端连接稳压模块和电容c11的一端，grec端连接电容c12的一端，vcc端分别连接电阻r11的一端、电阻r12的一端、电阻r13的一端和整流滤波模块，isn端分别连接电阻r11的另一端、电阻r12的另一端、电阻r13的另一端和电感l2的一端。电阻r9的另一端、电容c8的另一端、电容c9的另一端、电容c10的另一端、电容c11的另一端和电容c12的另一端均连接稳压模块。

电感l2的另一端分别连接开关芯片q1的第五端、开关芯片q1的第六端、开关芯片q1的第七端、开关芯片q1的第八端、二极管d1的正极和电阻r14的一端，电阻r14的另一端连接电容c13的一端，电容c13的另一端分别连接整流滤波模块和二极管d1的负极，二极管d1的负极连接整流滤波模块。

电阻r10的另一端分别连接电阻r15的一端、电阻r16的一端、电阻r17的一端、电阻r18的一端、开关芯片q1的第一端、开关芯片q1的第二端和开关芯片q1的第三端，开关芯片q1的第三端连接电阻r18的一端，电阻r18的另一端分别连接开关芯片q1的第四端和电阻r19的一端，电阻r19的另一端分别连接电阻r20的一端和二极管d2的正极，二极管d2的负极分别连接电阻r20的另一端和led驱动芯片u3的gate端。电阻r15的另一端、电阻r16的另一端和电阻r17的另一端均连接稳压模块。

进一步地，led驱动芯片u3可以为rt8406芯片，开关芯片q1可以为hgd200n10sl芯片。

在一个实施例中，整流滤波模块包括整流电路、第一滤波电路、第一变压电路、第二滤波电路和用于连接发光设备的第二变压电路；整流电路用于连接供电电源；

整流电路连接第一滤波电路；第一滤波电路分别连接驱动模块和第一变压电路；第一变压电路分别连接驱动模块和第二滤波电路；第二滤波电路分别连接控制信号产生模块和第二变压电路。

具体地，整流电路可用于连接220v供电电源，并进行整流处理，并将整流处理后的电压传输给第一滤波电路，第一滤波电路对整流处理后的电压进行滤波，并将滤波后的电压通过第一变压电路进行电压变换。同时第一变压电路还用于连接驱动模块。电压变换处理后的电压经过第二滤波电路进行二次滤波，然后通过第二变压电路进行电压转换，以为发光设备提供稳定的工作电压，避免其发生损坏，提高发光设备工作的可靠性和安全性。

在一个示例中，整流滤波电路可如图6所示，电路中标识相同的端口可以连接在一起。其中，“vin+”用于连接驱动模块的输入端；变压器t1a的第二端可用于连接驱动模块的输出端；“led+”可用于分别连接控制信号产生模块和稳压模块，进一步地，整流滤波电路中“led+”端与控制信号产生模块中的“led+”端进行连接，整流滤波电路中“led+”端与稳压模块中的“led+”端进行连接；“yled-”可用于连接第一控制信号产生模块中的“led-”，“wled-”可用于连接第二控制信号产生模块中的“led-”。进一步地，第一控制信号产生模块用于产生黄灯的发光控制信号，第二控制信号产生模块用于产生白灯的发光控制信号。

接口p1可用于连接220v(伏特)交流电压；接口p2可用于连接发光设备。整流桥bd1可以为kbl410整流桥，励磁线圈lf1可以为kf-017，励磁线圈lf2可以为uu10.5，即uu型磁芯规格边长为10.55毫米。

为便于理解本申请的方案，提供了一种发光设备控制电路，其中，整流滤波模块可如图6所示，驱动模块可如图7所示，稳压模块可如图2所示，控制信号产生模块的数量可以为2，任一控制信号产生模块可如图5所示。

具体地，整流滤波模块中变压器t1a的第二端连接电感l4远离电容c31的一端，“yled-”可用于连接任一控制信号产生模块中的“led-”端口，“wled-”可用于连接另一控制信号产生模块中的“led-”端口，“▽”表示该端口连接稳压模块标识为“▽”的一端。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种光源系统，包括发光设备，以及上述任一实施例中的发光设备控制电路；

发光设备连接发光设备控制电路；发光设备控制电路用于连接供电电源。

具体地，发光设备可以为一个或者多个，例如发光设备控制电路可连接一个具有多种颜色灯管的发光设备，发光设备控制电路也可连接也可以为多个仅能发出单一颜色的设备。

在一个实施例中，还包括控制设备；控制设备通信连接发光设备控制电路。

其中，控制设备可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、便携式可穿戴设备、增强现实(augmentedreality，ar)设备和虚拟现实(virtualreality，vr)设备等。

具体地，数据包可通过ap(accesspoint，无线访问节点)或者easy-connect模式等进行传输。例如，可如图9和图10所示，其中，图9示出了通过ap模式配置智能硬件(即控制设备)的过程，图10示出了通过easy-connect模式配置智能硬件的过程。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。