專利名稱:Led色溫調控裝置以及led色溫連續可調的控制方法
技術領域:
本發明涉及照明技術領域,特別涉及一種LED色溫調控裝置以及LED色溫連續可調的控制方法。
背景技術:
手術無影燈、檢查燈、手術室內整體照明系統等是醫院常規和必備設備,使用醫療照明系統是眾多醫療工作中必須的工作條件和前提。目前醫院手術室內所使用的無影燈、 檢查燈等是由傘形燈殼及一組鹵素燈泡構成的龐大燈頭。它存在著很多設計和應用上的問題,如色溫無法調節、溫升過高、中心光斑處亮度不均勻、功耗大、色差較大、體積大、不能達到垂直水平空氣層流的要求、不宜在高要求的凈化手術室使用,照明質量低影響醫生對組織鑒別;最近兩年有部分公司研發出單一色溫LED光源的醫療照明裝置和多種不同顏色 LED光源組成的醫療照明裝置。單一色溫LED光源構成的照明裝置其色溫固定不能調節,并且目前單一色溫LED顯色指數低容易造成錯誤診斷和操作不適宜用于對照明顯色性要求較高的醫療照明;多種不同顏色LED光源拼合組成的醫療照明裝置,采用不同顏色光源發出的光在工作區域混合會造成在有遮擋時工作區域產生彩色條紋嚴重影響醫療照明觀察。
發明內容
針對上述技術問題,本發明提出了一種LED色溫調控裝置,通過手動的形式改變控制裝置的輸出電流,以對與其連接的發光二極管的色溫和亮度得到調整。實現上述目的的技術方案如下
LED色溫調控裝置,包括調節器和驅動器;
所述調節器包括
色溫調節控制面板,用于進行電源通斷以及供操作者發出色溫調節信號;
以及控制信號發生器,接收色溫調節控制面板發出色溫調節信號后按照指令輸出對應的控制信號;
所述驅動器包括
微處理器,接收來自于控制信號發生器發出的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變LED工作電流的PWM調節信號;
以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。本發明的另一目的是提出了一種LED色溫連續可調的控制系統和LED色溫連續可調的控制方法,該控制系統和控制方法通過自動的形式改變的輸出電流,以對與其連接的發光二極管的色溫和亮度得到調整。具體技術方案如下
一種LED色溫連續可調的控制系統,包括積分球,用于采集LED發出的光;以及分光儀,接收積分球的輸出信號后,計算出LED發出光的色溫和亮度的準確數值;以及電流表,用于采集每個輸出通道的電流值;以及
計算機,根據預置的標定程序預先將發光二極管發出光的色溫和亮度根據范圍劃分成多段并設定各段標準數值,并且將色溫、亮度變化和不同顏色LED管芯混合變化規律設定在標定程序中,標定開始時按照色溫和亮度劃分的段數逐一進行校對,將標定系統實測色溫和亮度與標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對, 如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表的數值輸出控制信號;以及驅動器,該驅動器包括微處理器,用于接收來自于計算機發出的控制信號,并將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的PWM調節信號;以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。一種LED色溫連續可調的控制方法,包括以下步驟
SI,通過積分球采集發光二極管發出的光,以及通過電流表采集每個輸出通道的電流
值;
S2,分光儀接收積分球的輸出信號后,計算出發光二極管發出光的色溫和亮度的準確數值;
S3,計算機將分光儀提供的實測色溫和亮度與計算機標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對,如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表的數值輸出控制信號進入步驟S4 ;
S4,通過驅動器的微處理器根據計算機提供的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的PWM調節信號;再由驅動器的恒流驅動模塊根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。本發明的再一目的是提供一種色溫連續可調的發光裝置,通過手動或自動改變輸出電流,使工作的發光二極管能實現色溫可以調節。具體方案如下
一種色溫連續可調的發光裝置,包括發光二極管,所述發光二極管連接于LED色溫調控裝置或者LED色溫連續可調的控制系統的輸出端。采用了上述方案,本發明由于采用上述結構和方法可以使發光二極管在一定范圍內連續調節輸出光的色溫和亮度,得到確定的色溫和亮度,如果將本發明應用到醫療系統中,可以使不同組織都能清晰地得到觀察,提高醫療照明質量達到最優并且減少因為錯誤識別組織帶來的醫療事故。本發明同傳統的照明光源相比具有的特點是
1、色溫可以連續調節,通過控制芯片上不同顏色LED管芯亮度比例可以使色溫在 3500K 6500K范圍內連續可調,并可以得到色溫確切的光,可根據不同組織在特定色溫下的清晰度不同進行調節達到較好照明效果;
2、亮度可調,可以得到亮度確切的光,連續的調節輸出光的亮度,使之達到最為理想的舒適度,使長時間工作時眼睛不易產生疲勞感。
圖I為本發明第一實施方式的LED色溫調控裝置中調節器的電路結構圖2為本發明第一實施方式的LED色溫調控裝置中驅動器的電路結構圖3為本發明第二實施方式的LED色溫連續可調的控制系統的結構示意圖4為LED色溫連續可調的控制方法的流程圖5為本發明中色溫連續可調的發光裝置的結構示意圖;圖6為發光二極管與殼體和拋物面反光杯的裝配結構圖7為發光二極管的結構示意圖8為各個LED管芯布置成矩形發光陣列的示意圖9為各路發光二極管管芯電路與驅動器連接的電路示意圖。附圖中,I為發光二極管,Ia為第一路發光二極管管芯電路,Ib為第二路發光二極管管芯電路,Ic為第三路發光二極管管芯電路,Id為第四路發光二極管管芯電路,2為電源線,3為驅動器,4為數據線,5為調節器,6為電源,7為殼體,8為均光板,9為拋物面反光杯, 11為支架,12為基板,13為接線端子,14為透鏡,15為積分球,16為光纖,17為分光儀,18 為計算機,19為電流表。
具體實施例方式本發明提出了兩種用于LED的色溫控制,其中第一種為LED色溫調控裝置,第二種為LED色溫連續可調的控制系統。下面分別對兩種方式以詳細的實施方式進行說明
實施方式一
參照圖I的圖2,本實施方式的LED色溫調控裝置,該LED色溫調控制裝置為手動形式的調控裝置,其由調節器5、驅動器3以及供電電源組成。參照圖1,所述調節器5包括色溫調節控制面板、控制信號發生器、LED工作狀態指示裝置以及RS232通訊模塊。色溫調節控制面板用于進行電源通斷以及供操作者發出色溫調節信號。該色溫調節控制面板包括電源控制按鍵KEYl、LED色溫控制按鍵以及LED亮度控制按鍵。其中,LED色溫控制按鍵由色增加鍵KEY4和色溫減低鍵KEY5組成,LED亮度控制按鍵由亮度增鍵KEY2和亮度KEY3減低鍵組成。在使用過程中,通過操作各個按鍵,以發出色溫以及亮度指令。控制信號發生器IClO接收色溫調節控制面板發出色溫調節信號后按照指令輸出對應的控制信號。控制信號發生器ICio主要用于處理來自于色溫調節控制面板發出的指令信號,并生成相應的控制信號,這些控制信號包括用于LED的工作狀態指示,用于電流變化的調節等等。LED工作狀態指示裝置根據控制信號發生器提供的指令,分別用于指示LED的色溫和亮度。由于與本發明連接的負載LED分為R/G/B/W四種顏色的四路串聯的LED ;因此通過LED指示燈來指示負載LED的當前色溫和亮度狀態,以便于工作人員根據需要對色溫和亮度進行調整,在圖I中,其中的LEDl—LED7為不同色溫檔指示燈,LED8 — LED14為不同亮度檔指示燈,LED15為電源指示燈。RS232通訊模塊用于在調節器和驅動器之間進行通信,控制信號發生器IClO與連接器CN5連接,連接器CN5與RS232通訊模塊連接,RS232通訊模塊通過連接器CN2與驅動器的微處理器IC3連接。參照圖2,驅動器3包括微處理器IC3、恒流驅動模塊以及連接器CN3。微處理器 IC3接收來自于控制信號發生器IClO發出的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變LED工作電流的PWM調節信號。當微處理器IC3接收到控制信號發生器IClO輸出的控制信號時,微處理器IC3通過數學模型,光學算法、數據結構算法等計算和分析,發出PWM 調節信號。
恒流驅動模塊根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。由于微處理器IC3有四路PWM信號輸出通道,因此本發明中與微處理器IC3連接的恒流驅動模塊為四個,分別是恒流驅動模塊IC4、恒流驅動模塊IC5、恒流驅動模塊IC6、恒流驅動模塊IC7,每路恒流驅動模塊的輸出端均連接一路發光二極管管芯電路。因此,當每路恒流驅動模塊在接收到微處理器IC3的PMW調節信號時,其自身改變輸出電流,以對與其連接的發光二極管管芯電路的色溫和亮度進行調整。連接器CN3接收來自于調節器的輸出信號,連接器CN3的輸出端可以再連接微處理器IC3。由于微處理器IC3通過連接器CN2與控制信號發生器IClO的連接器CN5再進行連接時,如果只通過連接器CN2、RS232通訊模塊以及連接器CN5的作用,那么一個控制信號發生器IClO發出的信號,只能由一個微處理器IC3進行接收。通過連接器CN3實現級聯作用,能便于使更多地微處理器接收到一個控制信號發生器IClO發出的信號。這樣每個微處理器IC3后面連接四個恒流驅動模塊,就可實現對更多的發光二極管進行色溫及亮度調雜
iF. O參照圖2,供電電源包括電源模塊IC9以及三端穩壓器IC2,電源模塊IC9的型號為LM5575,供電電源為DC-DC降壓電路,其將輸入+48V直流電壓降到+5VDC,并通過三端穩壓器IC2將+5VDC電壓降為3. 3VDCο供電電源的輸出電壓分別提供給控制信號發生器 IClO、微處理器IC3,以及LED工作狀態指示裝置。本實施方式的工作過程如下
通過電源控制按鍵KEYl接通供電電源,為整個裝置提供工作電壓。連接于各路恒流驅動模塊輸出端的各路發光二極管管芯被點亮。根據需要使色溫調節控制面板的輸出調節指令,經控制信號發生器IClO處理后由RS232通訊模塊將調節信號輸出到微處理器IC3,并分別改變LED工作狀態指示裝置上的亮度指示,色溫指示。通過微處理器IC3發出PWM調節信號到各路恒流驅動模塊,使各路恒流驅動模塊的輸出電流得以改變,達到所要求的亮度和色溫值。實施方式二
參照圖3,本實施方式的LED色溫連續可調的控制系統,該LED色溫連續可調的控制系統為自動形式的調控裝置,具體結構如下
積分球15用于采集LED發出的光。分光儀17與積分球15通過光纖16進行連接。分光儀17接收積分球15的輸出信號后,計算出LED發出光的色溫和亮度的準確數值。驅動器3的每個輸出通道中均串聯電流表19,電流表19通過數據線與計算機18連接,用于采集每個輸出通道的電流值傳遞給計算機18。計算機18根據預置的標定程序預先將發光二極管發出光的色溫和亮度根據范圍劃分成多段并設定各段標準數值,并且將色溫、亮度變化和不同顏色LED管芯混合變化規律設定在標定程序中,標定開始時按照色溫和亮度劃分的段數逐一進行校對,將標定系統實測色溫和亮度與標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對,如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表19的數值輸出控制信號。驅動器3包括(見圖2):微處理器IC3,用于接收來自于計算機發出的控制信號,并將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的 PWM調節信號;以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。本實施方式中的驅動器3的結構與實施方式一中驅動器的結構完全一致,對其余結構不再作多述。電源6為48V的直流輸出電源,其將輸入的220V的交流電壓轉換為48V 的直流電壓,提供驅動器的供電電源。參照圖4,對于LED色溫連續可調的控制系統來說,本發明在實施過程中還相應地提出一種LED色溫連續可調的控制方法,該方法包括以下步驟
SI,通過積分球采集發光二極管發出的光,以及通過電流表采集每個輸出通道的電流
值;
S2,分光儀接收積分球的輸出信號后,計算出發光二極管發出光的色溫和亮度的準確數值;
S3,計算機將分光儀提供的實測色溫和亮度與計算機標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對,如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表的數值輸出控制信號進入步驟S4 ;
S4,通過驅動器的微處理器根據計算機提供的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的PWM調節信號;再由驅動器的恒流驅動模塊根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。本實施方式的工程過程如下
首先向系統中驅動器3的微處理器IC3寫入初始參數值,系統連接好后在驅動器3每個輸出通道中串聯電流表19采集每個通道電流值,電流表19通過數據線連接計算機,接通電源使系統的負載LED發光,利用積分球15收集LED發出的光并通過光纖16輸入到分光儀17,通過分光儀17計算數據LED發出光的色溫和亮度的準確數值,通過計算機18中預置的標定程序將色溫和亮度根據范圍劃分成8段或8段以上若干段并設定各段標準數值,并且將色溫、亮度變化和不同顏色LED光源混合變化規律設定在標定程序中,標定開始時按照色溫和亮度劃分的段數逐一進行校對,將標定系統實測色溫和亮度與標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對,如果不符合,則計算機18根據標定程序中變化規律和每個通道電流表19的數值進行調節輸出信號到驅動器3,改變驅動器中微處理器IC3中程序并進行存儲,使微處理器輸出調整的PWM數字信號到恒流驅動模塊的調光接口,改變每個恒流驅動模塊輸出通道的電流值,使不同顏色LED管芯的亮度及混光比例達到色溫連續可調,通過系統再次檢測參數改變后的裝置其色溫和亮度是否滿足該段標準數值要求,如此循環反復直至每段的色溫和亮度都達到標定程序中標準數值,系統色溫和亮度標定完成。參照圖5至圖9,本發明還提出了一種色溫連續可調的發光裝置,其包括發光二極管1,以及上述第一實施方式的LED色溫調控裝置(見圖5),或者第二實施方式的LED色溫連續可調的控制系統。發光二極管I連接于LED色溫調控裝置或者LED色溫連續可調的控制系統的輸出端,通過手動的LED色溫調控裝置可對發光二極管I進行色溫及亮度調節,以及通過自動的LED色溫連續可調的控制系統也可對發光二極管I的色溫及亮度進行調節。 所述發光二極管I設置在一個殼體內7,殼體7內設有拋物面反光杯9和均光板8,拋物面反光杯罩9住發光二極管I,均光板8安裝在拋物面反光杯中距拋物面反光杯底部1/4的高度位置處。發光二極管I所發出的光經過拋物面反光杯9匯聚和調整在工作面上形成所需光斑,均光板8將發光二極管I所發出的不同顏色光線均勻混合形成色彩均勻的照明光斑。 在圖5中,調節器5通過數據線4與驅動器3連接,驅動器3通過電源線2與發光二極管I連接。參照圖7和圖8,發光二極管I包括基板12、固定在基板12上的支架11和固定在支架上的透鏡14,基板12被罩在透鏡14中,基板12上焊接有用于連接驅動器3的接線端子13。基板12上設有發光陣列,該發光陣列由若干的白光LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、藍光LED管芯構成,發光陣列的首行、尾行、首列和尾列的位置上均布置為白光 LED管芯,這些首行、尾行、首列和尾列位置上的白光LED管芯形成發光陣列的框架,其余的白光LED管芯以及紅光LED管芯、綠光LED管芯、藍光LED管芯被包圍在發光陣列的框架中。 發光陣列中,紅光LED管芯、所述綠光LED管芯、藍光LED管芯的數量比例是3:4:2。在本發明實施方式的發光陣列中,白光LED管芯總數為40只,紅光LED管芯總數為3只,綠光LED 管芯總數為4只,藍光LED管芯總數為2只,因此發光陣列為7行7列的矩形發光陣列。該矩形發光陣列的具體排列為第一列和第二列均布置為白光LED管芯;第三列依次按照白光LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、白光LED管芯、綠光LED管芯、紅光LED管芯、白光LED管芯的順序排列;第四列依次按照白光LED管芯、藍光LED管芯、白光LED管芯、白光LED管芯、白光LED管芯、藍光LED管芯、白光LED管芯的順序排列;第五列依次按照白光 LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、白光LED管芯、綠光LED管芯、白光LED管芯、白光 LED管芯的順序排列;第六列和第七列均布置為白光LED管芯。在本實施方式的發光陣列中,由多只白光LED管芯和多只紅光LED管芯串聯組成第一路發光二極管管芯電路la,該第一路發光二極管管芯電路中,白光LED管芯的數量為9 只,紅光LED管芯總數為3只。由多只白光LED管芯和多只綠光LED管芯串聯組成第二路發光二極管管芯電路lb,該第二路發光二極管管芯電路中,白光LED管芯的數量為8只,綠光 LED管芯總數為4只。由多只白光LED管芯和多只藍光LED管芯串聯組成第三路發光二極管管芯電路lc。該第三路發光二極管管芯電路中,白光LED管芯的數量為10只,藍光LED 管芯總數為2只。由多只白光LED管芯串聯組成第四路發光二極管管芯電路ld,該第四路發光二極管管芯電路中,白光LED管芯的數量為13只。各路發光二極管管芯電路的正、陰極分別設有用于連接驅動器3中的恒流驅動模塊的電接頭。各路發光二極管管芯電路的具體連接如下(見圖9)
第一路發光二極管管芯電路Ia是這樣連接的白光LED管芯Wl的陰極與白光LED管芯W2的陽極相連接,白光LED管芯W2的陰極與紅光LED管芯Rl的陽極相連接,紅光LED管芯Rl的陰極與紅光LED管芯R2的陽極相連接,紅光LED管芯R2的陰極與紅光LED管芯R3 的陽極相連接,紅光LED管芯R3的陰極與白光LED管芯W3的陽極相連接,白光LED管芯W3 的陰極與白光LED管芯W4的陽極相連接,白光LED管芯W4的陰極與白光LED管芯W5的陽極相連接,白光LED管芯W5的陰極與白光LED管芯W6的陽極相連接,白光LED管芯W6的陰極與白光LED管芯W7的陽極相連接,白光LED管芯W7的陰極與白光LED管芯W8的陽極相連接,白光LED管芯W8的陰極與白光LED管芯W9的陽極相連接,白光LED管芯Wl的陽極通過電接頭與四通道LED恒流驅動模塊IC4正極相連接,白光LED管芯W9的陰極與四通道LED恒流驅動模塊IC4的負極相連接。第二路二極管管芯電路Ib是這樣連接的白光LED管芯WlO的陰極與白光LED管芯Wl I的陽極相連接,白光LED管芯Wll的陰極與綠光LED管芯Gl的陽極相連接,綠光LED 管芯Gl的陰極與綠光LED管芯G2的陽極相連接,綠光LED管芯G2的陰極與綠光LED管芯G3的陽極相連接,綠光LED管芯G3的陰極與綠光LED管芯G4的陽極相連接,綠光LED管芯G4的陰極與白光LED管芯W12的陽極相連接,白光LED管芯W12的陰極與白光LED管芯 W13的陽極相連接,白光LED管芯W13的陰極與白光LED管芯W14的陽極相連接,白光LED 管芯W14的陰極與白光LED管芯W15的陽極相連接,白光LED管芯W15的陰極與白光LED 管芯W16的陽極相連接,白光LED管芯W16的陰極與白光LED管芯W17的陽極相連接,白光 LED管芯WlO的陽極通過電接頭與四通道LED恒流驅動模塊IC5的正極相連接,白光LED管芯W17的陰極與四通道LED恒流驅動模塊IC5的負極相連接。第三路二極管管芯電路Ic是這樣連接的白光LED管芯W18的陰極與白光LED管芯W19的陽極相連接,白光LED管芯W19的陰極與藍光LED管芯BI的陽極相連接,藍光LED 管芯BI的陰極與藍光LED管芯B2的陽極相連接,藍光LED管芯B2的陰極與與白光LED管芯W20的陽極相連接,白光LED管芯W20的陰極與白光LED管芯W21的陽極相連接,白光 LED管芯W21的陰極與白光LED管芯W22的陽極相連接,白光LED管芯W22的陰極與白光 LED管芯W23的陽極相連接,白光LED管芯W23的陰極與白光LED管芯W24的陽極相連接, 白光LED管芯W24的陰極與白光LED管芯W25的陽極相連接,白光LED管芯W25的陰極與白光LED管芯W26的陽極相連接,白光LED管芯W26陰極與白光LED管芯W27的陽極相連接,白光LED管芯W18的陽極通過電接頭與四通道LED恒流驅動模塊IC6的正極相連接,白光LED管芯W27的陰極與四通道LED恒流驅動模塊IC6的負極相連接。第四路二極管管芯電路Id是這樣連接的白光LED管芯W28的陰極與白光LED管芯W29的陽極相連接,白光LED管芯W29的陰極與白光LED管芯W30的陽極相連接,白光 LED管芯W30的陰極與白光LED管芯W31的陽極相連接,白光LED管芯W31的陰極與白光 LED管芯W32的陽極相連接,白光LED管芯W32的陰極與白光LED管芯W33的陽極相連接, 白光LED管芯W33的陰極與白光LED管芯W34的陽極相連接,白光LED管芯W34的陰極與白光LED管芯W35的陽極相連接,白光LED管芯W35的陰極與白光LED管芯W36的陽極相連接,白光LED管芯W36的陰極與白光LED管芯W37的陽極相連接,白光LED管芯W37的陰極與白光LED管芯W38的陽極相連接,白光LED管芯W38的陰極與白光LED管芯W39的陽極相連接,白光LED管芯W39的陰極與白光LED管芯W40的陽極相連接,白光LED管芯W28 的陽極通過電接頭與四通道LED恒流驅動模塊IC7陽極相連接,白光LED管芯W40的陰極與四通道LED恒流驅動模塊IC7的陰極相連接。
權利要求
1.一種LED色溫調控裝置,其特征在于包括調節器和驅動器;所述調節器包括色溫調節控制面板,用于進行電源通斷以及供操作者發出色溫調節信號;以及控制信號發生器,接收色溫調節控制面板發出色溫調節信號后按照指令輸出對應的控制信號;所述驅動器包括微處理器,接收來自于控制信號發生器發出的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變LED工作電流的PWM調節信號;以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。
2.根據權利要求I所述的LED色溫調控裝置,其特征在于所述調節器還包括LED工作狀態指示裝置,該LED工作狀態指示裝置根據控制信號發生器提供的指令,分別用于指示LED的色溫和亮度。
3.根據權利要求I或2所述的LED色溫調控裝置,其特征在于所述色溫調節控制面板包括電源控制按鍵、LED色溫控制按鍵以及LED亮度控制按鍵。
4.根據權利要求I所述的LED色溫調控裝置,其特征在于所述驅動器還包括用于使驅動器與驅動級聯的連接器。
5.一種LED色溫連續可調的控制系統,其特征在于包括積分球,用于采集LED發出的光;以及分光儀,接收積分球的輸出信號后,計算出LED發出光的色溫和亮度的準確數值;以及電流表,用于采集每個輸出通道的電流值;以及計算機,根據預置的標定程序預先將發光二極管發出光的色溫和亮度根據范圍劃分成多段并設定各段標準數值,并且將色溫、亮度變化和不同顏色LED管芯混合變化規律設定在標定程序中,標定開始時按照色溫和亮度劃分的段數逐一進行校對,將標定系統實測色溫和亮度與標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對, 如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表的數值輸出控制信號;以及驅動器,該驅動器包括微處理器,用于接收來自于計算機發出的控制信號,并將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的PWM調節信號;以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。
6.一種LED色溫連續可調的控制方法,其特征在于,包括以下步驟SI,通過積分球采集發光二極管發出的光,以及通過電流表采集每個輸出通道的電流值;S2,分光儀接收積分球的輸出信號后,計算出發光二極管發出光的色溫和亮度的準確數值;S3,計算機將分光儀提供的實測色溫和亮度與計算機標定程序中各段標準數值進行對比,如果符合則執行下一段色溫和亮度校對,如果不符合則根據標定程序中變化規律和每個通道電流表的數值輸出控制信號進入步驟S4 ;S4,通過驅動器的微處理器根據計算機提供的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變發光二極管工作電流的PWM調節信號;再由驅動器的恒流驅動模塊根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。
7.—種色溫連續可調的發光裝置,包括發光二極管,其特征在于還包括如權利要求I 所述的LED色溫調控裝置,或者如權利要求5所述的LED色溫連續可調的控制系統,所述發光二極管連接于LED色溫調控裝置或者LED色溫連續可調的控制系統的輸出端。
8.根據權利要求7所述的色溫連續可調的發光裝置,其特征在于發光二極管包括基板、固定在基板上的支架和固定在支架上的透鏡,所述基板上設有發光陣列,該發光陣列由若干的白光LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、藍光LED管芯構成,發光陣列的首行、尾行、首列和尾列的位置上均布置為白光LED管芯,這些首行、尾行、首列和尾列位置上的白光LED管芯形成發光陣列的框架,其余的白光LED管芯以及紅光LED管芯、綠光LED管芯、 藍光LED管芯被包圍在發光陣列的框架中。
9.根據權利要求8所述的色溫連續可調的發光裝置,其特征在于在發光陣列中,由多只白光LED管芯和多只紅光LED管芯串聯組成第一路發光二極管管芯電路;由多只白光LED管芯和多只綠光LED管芯串聯組成第二路發光二極管管芯電路;由多只白光LED管芯和多只藍光LED管芯串聯組成第三路發光二極管管芯電路;由多只白光LED管芯串聯組成第四路發光二極管管芯電路。
10.根據權利要求8所述的色溫連續可調的發光裝置,其特征在于所述發光陣列的具體排列為第一列和第二列均布置為白光LED管芯;第三列依次按照白光LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、白光LED管芯、綠光LED 管芯、紅光LED管芯、白光LED管芯的順序排列;第四列依次按照白光LED管芯、藍光LED管芯、白光LED管芯、白光LED管芯、白光LED 管芯、藍光LED管芯、白光LED管芯的順序排列;第五列依次按照白光LED管芯、紅光LED管芯、綠光LED管芯、白光LED管芯、綠光LED 管芯、白光LED管芯、白光LED管芯的順序排列;第六列和第七列均布置為白光LED管芯。
11.根據權利要求8所述的色溫連續可調的發光裝置,其特征在于所述發光二極管設置在一個殼體內,殼體內設有拋物面反光杯和均光板,拋物面反光杯罩住發光二極管,均光板安裝在拋物面反光杯中距拋物面反光杯底部1/4的高度位置處。
全文摘要
本發明公開了一種LED色溫調控裝置,包括調節器和驅動器;所述調節器包括色溫調節控制面板,用于進行電源通斷以及供操作者發出色溫調節信號;以及控制信號發生器,接收色溫調節控制面板發出色溫調節信號后按照指令輸出對應的控制信號;所述驅動器包括微處理器,接收來自于控制信號發生器發出的控制信號,將該控制信號經過分析及計算后發出改變LED工作電流的PWM調節信號;以及恒流驅動模塊,根據微處理器提供的PWM調節信號,輸出恒定的LED工作電流。通過手動的形式改變控制裝置的輸出電流,以對與其連接的發光二極管的色溫和亮度得到調整。
文檔編號F21S2/00GK102595722SQ201210028509
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月9日 優先權日2012年2月9日
發明者周奇, 高康榮, 魯廣洲 申請人:重慶邦橋科技有限公司