一种LED灯调色调光控制系统、控制器及照明装置的制作方法

一种led灯调色调光控制系统、控制器及照明装置
技术领域
1.本实用新型涉及调光调色技术领域，具体为一种led灯调色调光控制系统、控制器及照明装置。


背景技术：

2.led灯的光效比节能荧光灯高2-3倍，比白炽灯高8-10倍，具有超长的使用寿命，同时具有省电的优势，基于上述优势，led广泛应用于各种照明设备，色温调节电路和调光电路用于调节led的不同色温和亮度，传统的调光电路一般采用0-10v调光或可控硅调光，色温调节电路一般采用pwm信号进行色温调节，两者互不兼容。
3.为了能实现亮度和色温一起调节，目前市面上出现一种输出两路模拟0-10v信号的调光器驱动，其中一路0-10v信号用于调光，另一路0-10v信号用于调色温，而常规的调光led驱动电源只有0-10v调光输入，没有0-10v调色温输入，两种驱动电源替换导致替换后的调光led驱动电源积压，造成资源浪费。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种led灯调色调光控制系统、控制器及照明装置，解决了上述背景技术中提出的常规的调光led驱动电源只有0-10v调光输入，没有0-10v调色温输入，两种驱动电源替换导致替换后的调光led驱动电源积压，造成资源浪费的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
8.一种led灯调色调光控制系统，包括：0-10v调光和0-10v调色温的控制器、0-10v调光驱动电源、色温调节驱动电源和led灯珠串；
9.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器包含有0-10v调光输出接口和0-10v调色温输出接口；
10.所述0-10v调光驱动电源包含有0-10v调光输入接口和第一负载输出接口；
11.所述色温调节驱动电源包含有0-10v调色温输入接口、第二负载输入接口、第三负载输出接口、第四负载输出接口；
12.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器的0-10v调光输出接口与所述0-10v调光驱动电源的0-10v调光输入接口相连接；
13.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器的0-10v调色温输出接口与所述色温调节驱动电源的0-10v调色温输入接口相连接；
14.所述0-10v调光驱动电源的负载输出接口与所述色温调节驱动电源负载输入接口相连接。
15.优选地，所述led灯珠串包含至少两种不同色温的led灯珠。
16.优选地，所述色温调节驱动电源的两组负载输出接口分别与两组不同色温的led灯珠串相连接。
17.优选地，所述色温调节驱动电源包括第一供电电路、信号转换电路、第一隔离电路、第一开关电路、第二隔离电路，第二开关电路和第二供电电路；
18.第一供电电路与信号转换电路上的芯片连接，为芯片提供工作电压，信号转换电路分别与0-10v输入信号、第一隔离电路、第二隔离电路连接，将0-10v输入信号转换成pwm信号后输出一组互补的pwm信号至第一隔离电路和第二隔离电路；
19.第一隔离电路与第一开关电路连接，第二隔离电路与第二开关电路连接；第一隔离电路和第二隔离电路将前后之间的电路隔离，防止产生触电风险满足安规要求，同时将一组互补的pwm信号输出至第一开关电路和第二开关电路用于控制两种不同色温的led负载的色温调节，第二供电电路分别与第一开关电路和第二开关电路连接，为第一开关电路和第二开关电路提供导通电压。
20.优选地，所述信号转换电路包括电阻r1、瞬态二极管tvs1、电容c1,c2,c3、信号转换芯片u1，0-10v输入信号的一路分别与电阻r1的一端和瞬态二极管tvs1的负极连接，另一路接地，电阻r1的另一端分别与电容c1的一端和信号转换芯片u1的3脚vin连接，瞬态二极管tvs1的正极接地，电容c1的另一端接地，电容c2的一端分别与信号转换芯片u1的4脚vcc和第一供电电路的正输入端连接，电容c2的另一端接地；
21.信号转换芯片u1的1,2脚悬空，5脚接地，6，7脚分别与第二隔离电路和第一隔离电路的输入端连接，8脚通过电容c3接地。
22.优选地，所述第一隔离电路和第二隔离电路采用光电耦合器。
23.优选地，所述第一开关电路包括电阻r5、电阻r6和mos管q1，电阻r5的一端分别与电阻r6的一端和光耦u2的输出3脚连接，电阻r5的另一端与mos管q1的门极连接，mos管q1的漏极与冷色温灯珠的负极连接，mos管q1的源极与电阻r6的另一端接负载地；
24.所述第二开关电路包括电阻r7、电阻r8和mos管q2，电阻r7的一端分别与电阻r8的一端和光耦u3的输出3脚连接，电阻r7的另一端与mos管q2的门极连接，mos管q2的漏极与暖色温灯珠的负极连接，mos管q2的源极与电阻r8的另一端接负载地。
25.优选地，所述第二供电电路包括电阻r4、电容c4、稳压二极管dw1，电阻r4的一端与led负载的正极连接，电阻r4的另一端分别与稳压二级管dw1的负极、电容c4的一端、光耦u2的输出4脚和光耦u3的输出4脚连接，电容c4的另一端和稳压二级管dw1的正极接负载地。
26.本实用新型还提供一种led灯调色调光控制器，基于如前任一所述的一种led灯调色调光控制系统。
27.本实用新型还提供一种照明装置，包括：led灯珠和如前所述的led灯调色调光控制器。
28.(三)有益效果
29.本实用新型提供了一种led灯调色调光控制系统、控制器及照明装置。具备以下有益效果：
30.本实用新型涉及的一种led灯调色调光控制系统、控制器及照明装置，通过单独设置调光驱动电源和色温调节驱动电源，当需要进行调光调色时，可以将该控制系统安装到灯具上进行调节，当需要替换时，只需要将色温调节驱动电源安装在原0-10v调光驱动电源
上，不会使原有的0-10v调光驱动电源被替换，从而减少资源浪费。
附图说明
31.图1为本实用新型提供的一种led灯调色调光控制系统结构框图；
32.图2为本实用新型提供的一种led灯调色调光控制系统的色温调节驱动电源电路框图；
33.图3为本实用新型提供的一种led灯调色调光控制系统的色温调节驱动电源电路图。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
35.如图1所示，一种led灯调色调光控制系统包括0-10v调光和0-10v调色温的控制器、0-10v调光驱动电源、色温调节驱动电源和led灯珠串；
36.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器包含有0-10v调光输出接口和0-10v调色温输出接口；
37.所述0-10v调光驱动电源包含有0-10v调光输入接口和第一负载输出接口；
38.所述色温调节驱动电源包含有0-10v调色温输入接口、第二负载输入接口、第三负载输出接口、第四负载输出接口；
39.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器的0-10v调光输出接口与0-10v调光驱动电源的0-10v调光输入接口相连接；
40.所述0-10v调光和0-10v调色温的控制器的0-10v调色温输出接口与所述色温调节驱动电源的0-10v调色温输入接口相连接；
41.所述0-10v调光驱动电源的负载输出接口与所述色温调节驱动电源负载输入接口相连接。
42.优选地，所述led灯珠串包含至少两种不同色温的led灯珠，可以进行色温调节。
43.优选地，所述色温调节驱动电源的两组负载输出接口分别与两组不同色温的led灯珠串相连接。
44.色温调节驱动电源将收到0-10v调色温信号转换成一组互补的pwm信号，互补pwm信号决定两组不同色温灯珠的得到总电流比例；
45.在安装时，0-10v调光驱动电源的负载输出接口与色温调节驱动电源负载输入接口相连接；
46.色温调节驱动电源的两组负载输出接口分别与两组不同色温的led灯珠串相连接。
47.如图2所示，优选地，所述色温调节驱动电源包括第一供电电路、信号转换电路、第一隔离电路、第一开关电路、第二隔离电路，第二开关电路和第二供电电路；
48.第一供电电路与信号转换电路上的芯片连接，为芯片提供工作电压，信号转换电路分别与0-10v输入信号、第一隔离电路、第二隔离电路连接，将0-10v输入信号转换成pwm信号后输出一组互补的pwm信号至第一隔离电路和第二隔离电路；第一隔离电路与第一开
关电路连接，第二隔离电路与第二开关电路连接，第一隔离电路和第二隔离电路将前后之间的电路隔离，防止产生触电风险满足安规要求，同时将一组互补的pwm信号输出至第一开关电路和第二开关电路用于控制两种不同色温的led负载的色温调节，第二供电电路分别与第一开关电路和第二开关电路连接，为第一开关电路和第二开关电路提供导通电压。
49.所述第一供电电路可以采用常规的ac-dc供电电源；
50.第一隔离电路与第一开关电路连接，第二隔离电路与第二开关电路连接；第一隔离电路和第二隔离电路将前后之间的电路隔离，防止产生触电风险满足安规要求，同时将一组互补的pwm信号输出至第一开关电路和第二开关电路用于控制两种不同色温的led负载的色温调节，第二供电电路分别与第一开关电路和第二开关电路连接，为第一开关电路和第二开关电路提供导通电压。
51.如图3所示，优选地，所述信号转换电路包括电阻r1、瞬态二极管tvs1、电容c1,c2,c3、信号转换芯片u1，0-10v输入信号的一路分别与电阻r1的一端和瞬态二极管tvs1的负极连接，另一路接地，电阻r1的另一端分别与电容c1的一端和信号转换芯片u1的3脚vin连接，瞬态二极管tvs1的正极接地，电容c1的另一端接地，电容c2的一端分别与信号转换芯片u1的4脚vcc和第一供电电路的正输入端连接，电容c2的另一端接地；
52.优选地，瞬态二极管tvs1提供端口瞬态过压保护作用，电阻r1与电容c1组成rc滤波，电容c2为去耦电容，给芯片滤波，电容c3给输出电压滤波，得到一个稳定的输出电压；
53.0-10v输入信号经瞬态二极管tvs1限压和电阻r1与电容c1组成的rc滤波后输入至信号转换芯片u1的3脚，经芯片u1内部处理后输出一组互补的pwm信号至第一隔离电路和第二隔离电路。
54.信号转换芯片u1的1,2脚悬空，5脚接地，6，7脚分别与第二隔离电路和第一隔离电路的输入端连接，8脚通过电容c3接地。
55.优选地，所述第一隔离电路和第二隔离电路采用光电耦合器，第一隔离电路和第二隔离电路的设置是为了防止产生触电风险满足安规要求。
56.优选地，所述第一开关电路包括电阻r5、电阻r6和mos管q1，电阻r5的一端分别与电阻r6的一端和光耦u2的输出3脚连接，电阻r5的另一端与mos管q1的门极连接，mos管q1的漏极与冷色温灯珠的负极连接，mos管q1的源极与电阻r6的另一端接负载地；
57.所述第二开关电路包括电阻r7、电阻r8和mos管q2，电阻r7的一端分别与电阻r8的一端和光耦u3的输出3脚连接，电阻r7的另一端与mos管q2的门极连接，mos管q2的漏极与暖色温灯珠的负极连接，mos管q2的源极与电阻r8的另一端接负载地。
58.优选地，第一开关电路和第二开关电路输出一组互补的pwm信号使两种不同色温的led灯珠进行混色，如当第一开关电路输出一个占空比为10％的pwm信号时，第二开关信号输出一个占空比为90％的pwm信号，此时得到一种色温，当第一开关电路输出一个占空比为20％的pwm信号时，第二开关信号输出一个占空比为80％的pwm信号，此时得到第二种色温，依次类推。
59.优选地，所述第二供电电路包括电阻r4、电容c4、稳压二极管dw1，电阻r4的一端与led负载的正极连接，电阻r4的另一端分别与稳压二级管dw1的负极、电容c4的一端、光耦u2的输出4脚和光耦u3的输出4脚连接，电容c4的另一端和稳压二级管dw1的正极接负载地。
60.优选地，第二供电电路在光耦导通时为mos管q1和q2提供导通电压，使mos管q1和
q2工作对两种色温的led负载进行色温调节。
61.本实用新型还提供一种led灯调色调光控制器，基于如前任一所述的一种led灯调色调光控制系统。
62.本实用新型还提供一种照明装置，包括led灯珠和如前所述的led灯调色调光控制器。
63.工作原理：当0-10v信号输入至色温调节驱动电源时，0-10v信号经信号转换芯片u1后输出一组互补的pwm信号至第一隔离电路和第二隔离电路，其中6脚pwm1输出的高电平占空比随输入0-10v调色温信号的变高而近似线性地加大，7脚pwm2则是pwm1的反相信号输出，当第一隔离电路上输入高电平时，第一隔离电路导通，从而使第一开关电路导通，冷色温负载点亮，此时第二隔离电路上输入低电平，第二隔离电路不导通，从而使第二开关电路不导通，暖色温负载不亮，当第一隔离电路上输入低电平时，过程相反，此时冷色温负载不亮，暖色温负载点亮，通过这种pwm的高频切换进行两种不同色温的负载调节，从而进行色温调节；
64.通过单独设置调光驱动电源和色温调节驱动电源，当需要进行调光调色时，可以将该控制系统安装到灯具上进行调节，当需要替换时，只需要将色温调节驱动电源安装在原0-10v调光驱动电源上，不会使原有的0-10v调光驱动电源被替换，从而减少资源浪费。
65.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。