專利名稱：色溫和亮度可調(diào)節(jié)的led影視燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LED影視燈，特別是一種色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈。
背景技術(shù)：
為了節(jié)省能源，新的照明光源被不斷地開發(fā)出來(lái)。LED光源作為一種新光源，具有節(jié)能、環(huán)保，使用壽命長(zhǎng)、低能耗等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此，日常生活中，越來(lái)越多的地方開始用LED 光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈和熒光燈。但是，通常LED等多為單色照明，無(wú)法調(diào)節(jié)亮度和色溫，即便是調(diào)節(jié)也是只能實(shí)現(xiàn)一種亮度和色溫的調(diào)節(jié)，使用比較單一，無(wú)法達(dá)到應(yīng)用戶的需求而進(jìn)行調(diào)節(jié)的目的。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)燈管照明效果的調(diào)節(jié)，如專利號(hào)為ZL200720031770. 8的中國(guó)實(shí)用新型“一種多色 LED照明燈”公開了這樣一種亮度能調(diào)節(jié)的LED照明燈，該LED燈包括照明燈管，照明燈管內(nèi)設(shè)置有紅、綠、藍(lán)三種基色LED構(gòu)成的發(fā)光管單元，LED發(fā)光管單元設(shè)置有多組，紅、綠、藍(lán)三種基色LED發(fā)光管分別與LED驅(qū)動(dòng)電路連接，LED驅(qū)動(dòng)電路與控制電路連接?？刂齐娐钒▎纹瑱C(jī)LED驅(qū)動(dòng)電路為分別控制紅、綠、藍(lán)三種基色LED發(fā)光管的恒流LED驅(qū)動(dòng)電路。 雖然該專利通過(guò)采用數(shù)字電路控制發(fā)光單元中紅、綠、藍(lán)三基色的發(fā)光強(qiáng)度，從而得到包括白光及多種顏色的光源用于照明及其它用途，但是，該專利的LED照明調(diào)節(jié)需要事先將顏色或色彩動(dòng)態(tài)變化的方式存放在控制電路中，控制電路再對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制，從而控制各色LED的發(fā)光強(qiáng)度，以達(dá)到變換色彩的目的，因此不能夠進(jìn)行人為的控制，用戶無(wú)法根據(jù)自己的喜好自由的選擇和變換其照明及色彩。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種操作方便且能夠自由變換照明色溫和亮度的LED影視燈。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種色溫和亮度可調(diào)節(jié)的 LED影視燈，包括有電源電路，將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，該電源電路的輸出端輸出恒定的直流電壓；LED工作電路，驅(qū)動(dòng)LED燈工作；其特征在于還包括有一控制電路，該控制電路包括有單片機(jī)、可調(diào)節(jié)色溫的第一電位器和可調(diào)節(jié)亮度的第二電位器，其中，所述單片機(jī)具有電源輸入端、第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、第一調(diào)光輸出端和第二調(diào)光輸出端，所述LED工作電路具有第一輸入端和第二輸入端；所述電源電路的輸出端和所述單片機(jī)的電源輸入端相連，所述第一電位器的輸出端連接所述單片機(jī)的第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，所述第二電位器的輸出端連接所述單片機(jī)的第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，所述第一調(diào)光輸出端連接所述LED工作電路的第一輸入端，所述第二調(diào)光輸出端連接所述LED工作電路的第二輸入端。傳統(tǒng)的模擬調(diào)光的缺點(diǎn)是調(diào)光亮度范圍比較小，并且隨著LED亮度的變化色溫會(huì)有所偏移，為了獲得更好的調(diào)光效果，作為優(yōu)選，所述單片機(jī)為型號(hào)是S3F9488的單片機(jī)， 該單片機(jī)的第一調(diào)光輸出端和第二調(diào)光輸出端分別輸出PWM信號(hào)。于是，本實(shí)施例的單片機(jī)采用PWM調(diào)光方式，由單片機(jī)產(chǎn)生PWM信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)光的目的，該調(diào)光優(yōu)點(diǎn)為色溫隨亮度變化不明顯。作為優(yōu)選，所述LED工作電路包括有控制暖色LED的第一驅(qū)動(dòng)電路、控制冷色LED 的第二驅(qū)動(dòng)電路和LED面板，所述第一驅(qū)動(dòng)電路的輸入端即為所述LED工作電路的第一輸入端連接所述第一調(diào)光輸出端，所述第二驅(qū)動(dòng)電路的輸入端即為所述LED工作電路的第二輸入端連接所述第二調(diào)光輸出端。作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路分別包括有型號(hào)為PT4115 的LED恒流驅(qū)動(dòng)器，每一所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器均具有DM引腳、VIN引腳、CSN引腳、SW引腳和GND引腳，其中，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的DIM引腳和所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)的調(diào)光輸出端相連， 所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的SW引腳一路和穩(wěn)壓管正極相連，另一路經(jīng)電感和所述LED燈的陰極相連，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的CSN引腳經(jīng)電阻R’ s連接所述電源電路輸出的直流電壓，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的VIN引腳直接連接經(jīng)所述電源電路輸出的直流電壓，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的GND引腳接地。作為優(yōu)選，所述的電源電路包括有電源適配器和穩(wěn)壓濾波電路，所述電源適配器的輸入端輸入220V交流市電，該電源適配器的輸出端輸出第一直流電壓并和所述穩(wěn)壓濾波電路的輸入端相連，該穩(wěn)壓濾波電路的輸出端輸出第二直流電壓。作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的穩(wěn)壓濾波電路包括有二極管、第一電容、第一電解電容、 第二電容、第二電解電容和型號(hào)為78L05的穩(wěn)壓器，所述第一直流電壓的正極端和所述二極管的陽(yáng)極相連，該第一直流電壓的負(fù)極端接地；所述二極管的陰極第一路和所述穩(wěn)壓器的輸入端相連，第二路經(jīng)第一電容接地，第三路和所述第一電解電容的正極相連；所述穩(wěn)壓器的接地端直接接地，該穩(wěn)壓器的輸出端第一路經(jīng)第二電容接地，第二路接第二直流電壓， 第三路接所述第二電解電容的正極，該第二電解電容的負(fù)極接地。為了便于查看LED燈的亮度和色溫調(diào)節(jié)狀態(tài)，作為優(yōu)選，所述單片機(jī)還包括有顯示輸出端，該顯示輸出端上連接有能顯示所述LED燈當(dāng)前色溫和亮度的LCD顯示屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)兩個(gè)能夠分別控制色溫和亮度的電位器連接單片機(jī)，并通過(guò)單片機(jī)分別實(shí)現(xiàn)LED燈的色溫和亮度的調(diào)節(jié)，本實(shí)施例能夠通過(guò)電位器手動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈的亮度和色溫，當(dāng)LED色溫恒定后，調(diào)節(jié)亮度不會(huì)改變色溫，同理， 當(dāng)亮度恒定后，調(diào)節(jié)色溫也不會(huì)改變LED燈的亮度，這使得LED燈的色溫和亮度在一定的范圍內(nèi)能夠自由的調(diào)節(jié)且相互獨(dú)立控制，提高了 LED燈使用的靈活性和多樣性，并且能夠通過(guò)個(gè)人喜好實(shí)現(xiàn)人工調(diào)節(jié)和控制，操作更加方便。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理框圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的穩(wěn)壓濾波電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的單片機(jī)控制電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為實(shí)用新型實(shí)施例的LED驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 如圖1 圖4所示，本實(shí)施例的LED影視燈包括有電源電路1，用于將交流輸入電壓轉(zhuǎn)換為恒定的直流電壓，該電源電路1包括有電源適配器11和穩(wěn)壓濾波電路12，電源適配器的輸入端輸入220V交流市電，電源適配器11 的輸出端111輸出12V第一直流電壓并連接到穩(wěn)壓濾波電路的輸入端，穩(wěn)壓濾波電路12的輸出端121則輸出5V第二直流電壓；其中，穩(wěn)壓濾波電路12包括有二極管D、第一電容C11、 第一電解電容C21、第二電容C12、第二電解電容C22和型號(hào)為78L05的穩(wěn)壓器U1，12V第一直流電壓的正極端和二極管D的陽(yáng)極相連，該12V第一直流電壓的負(fù)極端接地；二極管D的陰極第一路和穩(wěn)壓器Ul的輸入端a相連，第二路經(jīng)第一電容Cll接地，第三路和第一電解電容C21的正極相連；穩(wěn)壓器Ul的接地端c直接接地，該穩(wěn)壓器Ul的輸出端b第一路經(jīng)第二電容C12接地，第二路接到5V第二直流電壓上，第三路接第二電解電容C22的正極，該第二電解電容C22的負(fù)極接地?？刂齐娐?，包括有單片機(jī)23、可調(diào)節(jié)色溫的第一電位器21和可調(diào)節(jié)亮度的第二電位器22，其中，單片機(jī)23采用三星公司型號(hào)為S3F948 Z的八位單片機(jī)，該單片機(jī)23 具有電源輸入端231、第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端232、第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端233、第一調(diào)光輸出端 234和第二調(diào)光輸出端235，電源適配器11的輸出端111和單片機(jī)23的電源輸入端相連， 第一電位器21的輸出端連接單片機(jī)23的第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端232，第二電位器22的輸出端連接單片機(jī)23的第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端233，單片機(jī)23還包括有顯示輸出端236，該顯示輸出端236上連接有能顯示LED燈當(dāng)前色溫和亮度的IXD顯示屏4。LED工作電路3，驅(qū)動(dòng)LED燈工作，該LED工作電路包括有控制暖色LED的第一驅(qū)動(dòng)電路31、控制冷色LED的第二驅(qū)動(dòng)電路32以及安裝有暖色和冷色LED燈的LED面板33， 單片機(jī)23的第一調(diào)光輸出端234和第一驅(qū)動(dòng)電路31的輸入端相連，單片機(jī)23的第二調(diào)光輸出端235和第二驅(qū)動(dòng)電路32的輸入端相連；其中，第一驅(qū)動(dòng)電路31和第二驅(qū)動(dòng)電路32分別以型號(hào)為PT4115的LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2為核心，每一個(gè)LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2均具有DIM引腳、VIN引腳、CSN引腳、Sff引腳和 GND弓丨腳，其中，LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2的DIM引腳和單片機(jī)23對(duì)應(yīng)的調(diào)光輸出端相連，LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2的SW引腳一路和穩(wěn)壓管正極相連，另一路經(jīng)電感和LED面板上的LED燈陰極相連，LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2的CSN引腳經(jīng)電阻R’ s連接由電源電路輸出的12V直流電壓，LED 恒流驅(qū)動(dòng)器U2的VIN引腳直接連接由電源電路輸出的12V直流電壓，LED恒流驅(qū)動(dòng)器U2的 GND引腳接地。通常，對(duì)白光LED燈的調(diào)節(jié)可以分為亮度(光強(qiáng))和色溫的調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)LED燈調(diào)光方式多采用模擬調(diào)光電路，這種模擬調(diào)光電路的缺點(diǎn)是調(diào)光亮度范圍比較小，并且隨著LED 亮度的變化色溫會(huì)有所偏移；本實(shí)施例采用的是通過(guò)PWM調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)對(duì)LED面板上LED 燈亮度和色溫的改變，如果只是改變亮度，則等比例地改變LED驅(qū)動(dòng)電路中PWM信號(hào)的占空比；如果需要改變色溫，則通過(guò)對(duì)兩種色溫的白光LED燈使用不同占空比進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)白光中三種色彩成分比例的調(diào)節(jié)而調(diào)節(jié)色溫。本實(shí)施例的LED面板由色調(diào)為3200K(暖色調(diào))的LED燈以及色調(diào)為5600K (冷色調(diào))的LED燈排列組合而成，通過(guò)調(diào)節(jié)第一電位器和第二電位器的分壓比輸入給單片機(jī)23，在經(jīng)過(guò)單片機(jī)23的第一調(diào)光輸出端21和第二調(diào)光輸出端22可以輸出PWM信號(hào)給LED驅(qū)動(dòng)電路，最終可以實(shí)現(xiàn)對(duì)3200K和5600K兩種色調(diào)組合的LED面板的色溫和亮度的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)了 LED面板的色溫從3200K到5600K以及不同亮度的隨意調(diào)節(jié)，本實(shí)施例采用PWM 調(diào)光方式的優(yōu)點(diǎn)為色溫隨亮度變化不明顯，可以根據(jù)用戶的喜好更為方便的控制LED燈所需的亮度和色溫。 由于PWM調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)LED燈的色溫和亮度的變化屬于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例中不再贅述PWM的工作原理。
權(quán)利要求1.一種色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，包括有電源電路，將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，該電源電路的輸出端輸出恒定的直流電壓；LED工作電路，驅(qū)動(dòng)LED燈工作；其特征在于還包括有一控制電路，該控制電路包括有單片機(jī)、可調(diào)節(jié)色溫的第一電位器和可調(diào)節(jié)亮度的第二電位器，其中，所述單片機(jī)具有電源輸入端、第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、 第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、第一調(diào)光輸出端和第二調(diào)光輸出端，所述LED工作電路具有第一輸入端和第二輸入端；所述電源電路的輸出端和所述單片機(jī)的電源輸入端相連，所述第一電位器的輸出端連接所述單片機(jī)的第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，所述第二電位器的輸出端連接所述單片機(jī)的第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，所述第一調(diào)光輸出端連接所述LED工作電路的第一輸入端，所述第二調(diào)光輸出端連接所述LED工作電路的第二輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述單片機(jī)為型號(hào)是型號(hào)為三星S3F948 Z的八位單片機(jī)，該單片機(jī)的第一調(diào)光輸出端和第二調(diào)光輸出端分別輸出PWM信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述LED工作電路包括有控制暖色LED的第一驅(qū)動(dòng)電路、控制冷色LED的第二驅(qū)動(dòng)電路和LED面板，所述第一驅(qū)動(dòng)電路的輸入端即為所述LED工作電路的第一輸入端連接所述第一調(diào)光輸出端，所述第二驅(qū)動(dòng)電路的輸入端即為所述LED工作電路的第二輸入端連接所述第二調(diào)光輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路分別包括有型號(hào)為PT4115的LED恒流驅(qū)動(dòng)器，每一所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器均具有DIM引腳、VIN引腳、CSN引腳、Sff引腳和GND引腳，其中，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的DIM引腳和所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)的調(diào)光輸出端相連，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的SW引腳一路和穩(wěn)壓管正極相連，另一路經(jīng)電感和所述LED燈的陰極相連，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的CSN引腳經(jīng)電阻R’ s連接所述電源電路輸出的直流電壓，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的VIN引腳直接連接經(jīng)所述電源電路輸出的直流電壓，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)器的GND引腳接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一權(quán)利要求所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述的電源電路包括有電源適配器和穩(wěn)壓濾波電路，所述電源適配器的輸入端輸入220V交流市電，該電源適配器的輸出端輸出第一直流電壓并和所述穩(wěn)壓濾波電路的輸入端相連，該穩(wěn)壓濾波電路的輸出端輸出第二直流電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述的穩(wěn)壓濾波電路包括有二極管、第一電容、第一電解電容、第二電容、第二電解電容和型號(hào)為78L05 的穩(wěn)壓器，所述第一直流電壓的正極端和所述二極管的陽(yáng)極相連，該第一直流電壓的負(fù)極端接地；所述二極管的陰極第一路和所述穩(wěn)壓器的輸入端相連，第二路經(jīng)第一電容接地，第三路和所述第一電解電容的正極相連；所述穩(wěn)壓器的接地端直接接地，該穩(wěn)壓器的輸出端第一路經(jīng)第二電容接地，第二路接第二直流電壓，第三路接所述第二電解電容的正極，該第二電解電容的負(fù)極接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，其特征在于所述單片機(jī)還包括有顯示輸出端，該顯示輸出端上連接有能顯示所述LED燈當(dāng)前色溫和亮度的IXD顯示屏。
專利摘要一種色溫和亮度可調(diào)節(jié)的LED影視燈，包括有電源電路；LED工作電路；其特征在于還包括控制電路，該控制電路包括有單片機(jī)、可調(diào)節(jié)色溫的第一電位器和可調(diào)節(jié)亮度的第二電位器，單片機(jī)具有電源輸入端、第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端、第一調(diào)光輸出端和第二調(diào)光輸出端，LED工作電路具有第一輸入端和第二輸入端；電源電路的輸出端和單片機(jī)的電源輸入端相連，述第一電位器的輸出端連接單片機(jī)的第一調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，第二電位器的輸出端連接單片機(jī)的第二調(diào)節(jié)信號(hào)輸入端，第一調(diào)光輸出端連接LED工作電路的第一輸入端，第二調(diào)光輸出端連接LED工作電路的第二輸入端。本實(shí)用新型能夠通過(guò)電位器手動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈的亮度和色溫，當(dāng)LED色溫恒定后，調(diào)節(jié)亮度不會(huì)改變色溫，同理，當(dāng)亮度恒定后，調(diào)節(jié)色溫也不會(huì)改變LED燈的亮度，這使得LED燈的色溫和亮度在一定的范圍內(nèi)能夠自由的調(diào)節(jié)且相互獨(dú)立控制，提高了LED燈使用的靈活性和多樣性。
文檔編號(hào)H05B37/02GK201995188SQ20112009662
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者黃堅(jiān) 申請(qǐng)人:黃堅(jiān)