專利名稱:調(diào)整led配光曲線的裝置與燈具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及LED領域,尤其涉及LED配光曲線調(diào)整的方法、裝置與燈具。
背景技術:
近年來,LED (Light Emitting Diode即發(fā)光二極管)由于其發(fā)光效率高,使用壽命長等優(yōu)點備受業(yè)界青睞,因此相關技術發(fā)展異常迅速。大量的LED產(chǎn)品與技術被廣泛運用于照明領域,例如路燈照明、居家照明、特種照明等等。在LED照明技術中,LED配光曲線表征了 LED照明裝置的光線強度隨角度位置而變化的分布情況,其中“半光強角度”又是表征LED配光曲線的一個重要的參數(shù),如圖1所示:圖1中橫坐標是光強,用同心圓弧畫出類似等高線的等光強線,以原點為中心,畫出不同的角度,曲線E為射燈配光曲線,其最上方的坐標原點O位置為燈具發(fā)光位置,最下方C點為最大光強點,點A和點E分別為此配光曲線E兩側(cè)的半光強點,即A和B點光強數(shù)值為C點的一半,角D是此配光曲線的半光強角度,即原點分別和A點和B點的連線的夾角。在配光曲線圖中,通常我們用半光強角D來衡量燈具配光曲線張角的大小。因為應用的場景不同,同一個燈具可能需要在使用中調(diào)整配光曲線,即需要對半光強角度進行調(diào)整。目前業(yè)內(nèi)的做法例如:公開號為“ 101832507A”的中國專利申請文件《照明裝置》所提及的一種技術方案,其公開了一種照明裝置,包括一個光源,一個光學透鏡以及一個驅(qū)動模組。該光學透鏡具有多個透鏡單元,該多個透鏡單元使得光源發(fā)出的光通過每個透鏡單元后產(chǎn)生相應的配光曲線,該驅(qū)動模組驅(qū)動該光學透鏡在空間中移動使該光源發(fā)出的光通過該光學透鏡的不同透鏡單元射出,從而變換該光源的配光曲線。此方案改變配光曲線的方法實質(zhì)是通過機械式的轉(zhuǎn)動變換透鏡來使燈具光型發(fā)生改變。其缺點在于:1.僅僅改變光型中的偏轉(zhuǎn)角度,無法掌控燈具配光曲線中半光強角度且無法使半光強角度過度延續(xù)性變化的功能。3.機械結構容易導致燈具體積過大。4.不是通過電流控制而是通過機械控制。又如公開號為“102182985A”的中國專利申請文件《一種基于網(wǎng)絡操控的室內(nèi)照明系統(tǒng)》所提及的另外一種技術方案,該照明控制系統(tǒng)系架構在一網(wǎng)絡連接的設備控制單元,一種遙控器內(nèi)包括控制該照明控制系統(tǒng)的軟件,可通過網(wǎng)絡系統(tǒng)操控該室內(nèi)照明系統(tǒng);該系統(tǒng)可調(diào)控各式各樣的LED燈具的明亮度、燈光的色溫、燈光的照射角度、燈光的照射方向、以及可單點/多點控制LED燈具的能力。此專利中調(diào)節(jié)燈具發(fā)光角度的方法是通過改變LED模塊與透鏡的距離從而改變燈具的發(fā)光角度。這種情況下由于透鏡和光源是已經(jīng)選定的型號,如果在光源在與透鏡一定距離時候燈具可以達到較均勻的光斑,不過它們之間距離繼續(xù)減小或是增大都會影響光斑的均勻度,有可能形成中心亮或中間黑洞的情況,導致其照明效果不理想。因此業(yè)內(nèi)迫切希望發(fā)明其他能夠調(diào)節(jié)配光曲線(半光強角度)的調(diào)整LED配光曲線的裝置與燈具與LED燈具。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于,提供一種能調(diào)節(jié)LED配光曲線(半光強角度)的LED控制裝置與燈具。為實現(xiàn)第一個發(fā)明目的,本實用新型提供了一種調(diào)整LED配光曲線的裝置與燈具,包括調(diào)節(jié)電流的控制模塊、兩個以上的LED發(fā)光模塊連接端;每個LED發(fā)光模塊連接端分別與控制模塊電連接。作為本實用新型的優(yōu)化,所述控制模塊用于使LED發(fā)光模塊連接端中的第一 LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,并同時使第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流增大。作為本實用新型的優(yōu)化,所述調(diào)整LED配光曲線的裝置與燈具包括三個以上的LED發(fā)光模塊連接端;控制模塊用于:控制LED發(fā)光模塊連接端的電流,使LED發(fā)光模塊連接端中的第一LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,并同時使第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流增大;然后控制第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,同時增大第三LED發(fā)光模塊連接端的電流;如此遞進,直至按預設的要求減少第N-1LED發(fā)光模塊連接端的電流,同時增大第N LED發(fā)光模塊連接端的電流。作為本實用新型的優(yōu)化,控制模塊用于控制電流減小LED發(fā)光模塊連接端的電流減小至零,且控制電流增大的LED發(fā)光模塊連接端的電流增大至LED發(fā)光模塊的額定電流。作為本實用新型的優(yōu)化,控制模塊還用于控制電流變化平滑連續(xù)。為實現(xiàn)第二個發(fā)明目的,本實用新型提供了一種LED燈具,所述LED燈具包括調(diào)節(jié)電流的控制模塊,第一 LED發(fā)光模塊,第二 LED發(fā)光模塊;第一 LED發(fā)光模塊與第二 LED發(fā)光模塊具有不同的配光曲線;并分別與控制模塊電連接。作為優(yōu)選方案,第一 LED發(fā)光模塊與第二 LED發(fā)光模塊具有不同的半光強角度。作為本實用新型的優(yōu)化,控制模塊用于,調(diào)節(jié)LED配光曲線時,用于控制LED發(fā)光模塊的電流,減小第一 LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第二 LED發(fā)光模塊的電流。作為本實用新型的優(yōu)化,所述LED燈具還包括:第三至第N LED發(fā)光模塊,各個LED發(fā)光模塊之間分別具有不同的半光強角度;所述控制模塊還用于,調(diào)節(jié)LED配光曲線時,在減小第一 LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第二 LED發(fā)光模塊的電流之后,控制第二 LED發(fā)光模塊的電流減小,同時增大第三LED發(fā)光模塊的電流;如此遞進,直至按預設的要求減少第N-1LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第N LED發(fā)光模塊的電流。作為本實用新型的優(yōu)化,控制模塊用于控制電流減小的LED發(fā)光模塊的電流減小至零,且控制電流增大的LED發(fā)光模塊的電流增大至LED發(fā)光模塊的額定電流。作為本實用新型的優(yōu)化,控制模塊還用于控制電流變化平滑連續(xù)。區(qū)別與現(xiàn)有技術中用透鏡等對配光曲線進行調(diào)整的技術方案,本實用新型采用了兩個以上具有不同半光強角度LED發(fā)光模塊,整個LED燈具的光強分布是各LED發(fā)光模塊光強的加權平均,在需要調(diào)整配光曲線時,減小其中一個LED發(fā)光模塊的電流,同時增大另外一個具有不同半光強角度的LED發(fā)光模塊的電流,因此在變化過程中,這樣此消彼長,兩個以上具有不同半光強角度的LED發(fā)光模塊的光強變化的結合,就實現(xiàn)了燈具配光曲線的變化。
圖1為背景技術中提及的配光曲線圖例;圖2為本實用新型具體實施方式
中實施例模塊示意圖;圖3為本實用新型具體實施方式
中實施例流程圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內(nèi)容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖2,本實施方式提供了一種LED燈具,包括控制模塊301,半光強角度為10°的第一發(fā)光模塊311,半光強角度為20°的第二發(fā)光模塊312,半光強角度為30°的第三發(fā)光模塊313,三個發(fā)光模塊均使用LED進行發(fā)光照明。其配光曲線調(diào)整流程參見圖3,操作者通過控制端320向控制模塊301發(fā)送控制信號,控制信號包含的信息是調(diào)控燈具的半光強角度。假如當控制端320發(fā)出指令將燈具半光強角度從10°逐漸增大到20°時。起始階段,如步驟S401,第一發(fā)光模塊工作于正常功率,第二、第三發(fā)光模塊不發(fā)光,經(jīng)過步驟S402,控制模塊301控制三個LED發(fā)光模塊電流增減程度,使半光強角度為10°的第一發(fā)光模塊311電流逐漸從標稱(即額定功率下對應的數(shù)值)減小至0,而半光強角度為20°的第二發(fā)光模塊312電流逐漸由O增大到標稱,第三發(fā)光模塊313電流則始終保持為O。在這過程中,由于一個發(fā)光模塊電流始終為0,實際只有兩個發(fā)光模塊在發(fā)揮功效,但是這兩個發(fā)光模塊的半光強角度不一樣,半光強角度為10°的發(fā)光模塊電流減小則其光通量減小且分布于空間中各點的光強值亦隨之下降。半光強角度為20°的發(fā)光模塊電流增大過程中其光通量逐漸增大,且分布與空間的光強值逐漸上升。整個燈具的空間光強分布是由不同的且正在做功的發(fā)光模塊的空間光強分布疊加而成。第一發(fā)光模塊311的空間分布光強值減弱,第二發(fā)光模塊312的空間分布光強值上升,則疊加的結果是整體燈具的空間光強分布由開始的逐步由調(diào)整前第一發(fā)光模塊311正常發(fā)光時的光強分布趨近于第二發(fā)光模塊312正常發(fā)光時的光強分布。體現(xiàn)在燈具配光曲線上則表現(xiàn)為燈具半光強角度從10°逐漸增大至20°。同樣當控制端320發(fā)出指令將燈具半光強角度由20°調(diào)節(jié)至30°時,與剛才過程類似,經(jīng)過步驟S403到達步驟S404,第三發(fā)光模塊的電流逐漸增大至其標稱功率,第二發(fā)光模塊的電流逐漸減小至0,而第一發(fā)光模塊則不發(fā)光,此時,燈具的半光強角度為30°。在某些實施例中,在第一、第二發(fā)光模塊進行光強變化時,第三發(fā)光模塊也可以是發(fā)光的,只要其整體上通過電流控制各模塊的發(fā)光強度,從而產(chǎn)生總體的光強疊加之和發(fā)生變化,使燈具整體的配光曲線發(fā)生變化即可。所以同樣的理由,需要調(diào)節(jié)配光曲線時也不僅僅限于對2個發(fā)光模塊進行電流調(diào)節(jié),而根據(jù)需要也可以對3個以上的發(fā)光模塊進行電流調(diào)節(jié)。當然,減少同一次調(diào)節(jié)過程中涉及的發(fā)光模塊的數(shù)量,有利于簡化控制的過程。而且相同的理由,某些實施例中,發(fā)光模塊的電流減小時,可以不減小為0,增大時可以不增大到標稱,這些都是根據(jù)實際配光曲線的調(diào)整要求進行設定的。當然在某些實施例中,將發(fā)光模塊的電流減小時減小至O,增大時增大至標稱,這些有利于發(fā)揮發(fā)光模塊的
最佳性能。在某些實施例中,控制模塊301使用可控硅等方案對電流進行調(diào)節(jié)。在某些實施例中,可以利用旋鈕對各個發(fā)光模塊的電流進行手動調(diào)節(jié),同樣也可以通過調(diào)節(jié)各發(fā)光模塊的發(fā)光強度,進而達到調(diào)節(jié)光強曲線的目的。在某些實施例中,電流的變化是平滑連續(xù)的,也就是其電流與光強變化在對應的數(shù)學曲線是連續(xù)可導形式的,這樣光強的變化更加連續(xù)柔和,不會由于驟變而對人眼產(chǎn)生刺激感。而某些實施例中,可能設置為間斷跳躍式的,其電流變化曲線可能是階梯狀的。由于半光強角度僅僅是配光曲線的一種表征參數(shù),具有相同半光強角度的燈可能其光線分布的配光曲線仍然不相同,如果將上述實施例的調(diào)節(jié)方案應用于半光強角度相同,但配光曲線不同的設備中,也是可以適用的。以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求1.調(diào)整LED配光曲線的裝置,其特征在于,包括調(diào)節(jié)電流的控制模塊、兩個以上的LED發(fā)光模塊連接端;每個LED發(fā)光模塊連接端分別與控制模塊電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的調(diào)整LED配光曲線的裝置,其特征在于,所述控制模塊用于使LED發(fā)光模塊連接端中的第一 LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,并同時使第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流增大。
3.根據(jù)權利要求2所述的調(diào)整LED配光曲線的裝置,其特征在于,所述調(diào)整LED配光曲線的裝置與燈具包括三個以上的LED發(fā)光模塊連接端; 控制模塊用于:控制LED發(fā)光模塊連接端的電流,使LED發(fā)光模塊連接端中的第一 LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,并同時使第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流增大;然后控制第二 LED發(fā)光模塊連接端的電流減小,同時增大第三LED發(fā)光模塊連接端的電流;如此遞進,直至按預設的要求減少第N-1LED發(fā)光模塊連接端的電流,同時增大第N LED發(fā)光模塊連接端的電流。
4.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的調(diào)整LED配光曲線的裝置,其特征在于,控制模塊用于控制電流減小LED發(fā)光模塊連接端的電流減小至零,且控制電流增大的LED發(fā)光模塊連接端的電流增大至LED發(fā)光模塊的額定電流。
5.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的調(diào)整LED配光曲線的裝置,其特征在于,控制模塊還用于控制電流變化平滑連續(xù)。
6.一種LED燈具,其特征在于,所述LED燈具包括調(diào)節(jié)電流的控制模塊,第一 LED發(fā)光模塊,第二 LED發(fā)光模塊; 第一 LED發(fā)光模塊與第二 LED發(fā)光模塊具有不同的配光曲線;并分別與控制模塊電連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的LED燈具,其特征在于,第一LED發(fā)光模塊與第二 LED發(fā)光模塊具有不同的半光強角度。
8.根據(jù)權利要求6所述的LED燈具,其特征在于,控制模塊用于,調(diào)節(jié)LED配光曲線時,用于控制LED發(fā)光模塊的電流,減小第一 LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第二 LED發(fā)光模塊的電流。
9.根據(jù)權利要求8所述的LED燈具,其特征在于,所述LED燈具還包括: 第三至第N LED發(fā)光模塊,各個LED發(fā)光模塊之間分別具有不同的半光強角度; 所述控制模塊還用于,調(diào)節(jié)LED配光曲線時,在減小第一 LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第二 LED發(fā)光模塊的電流之后,控制第二 LED發(fā)光模塊的電流減小,同時增大第三LED發(fā)光模塊的電流;如此遞進,直至按預設的要求減少第N-1LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第NLED發(fā)光模塊的電流。
10.根據(jù)權利要求6至9任意一項所述的LED燈具,其特征在于,控制模塊用于控制電流減小的LED發(fā)光模塊的電流減小至零,且控制電流增大的LED發(fā)光模塊的電流增大至LED發(fā)光模塊的額定電流。
11.根據(jù)權利要求6至9任意一項所述的LED燈具,其特征在于,控制模塊還用于控制電流變化平滑連續(xù)。
專利摘要本實用新型提供一種調(diào)整LED配光曲線的裝置與燈具。在調(diào)整配光曲線時,減小第一LED發(fā)光模塊的電流,同時增大第二LED發(fā)光模塊的電流,所述第一LED發(fā)光模塊與第二LED發(fā)光模塊具有不同的半光強角度。本實用新型采用了兩個以上具有不同半光強角度LED發(fā)光模塊,整個LED燈具的光強分布是各LED發(fā)光模塊光強的加權平均,在需要調(diào)整配光曲線時,減小其中一個LED發(fā)光模塊的電流,同時增大另外一個具有不同半光強角度的LED發(fā)光模塊的電流,因此在變化過程中,這樣此消彼長,兩個以上具有不同半光強角度的LED發(fā)光模塊的光強變化的結合,就實現(xiàn)了燈具配光曲線的變化。
文檔編號H05B37/02GK203057595SQ20122057502
公開日2013年7月10日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權日2012年10月30日
發(fā)明者羅時睿, 阮銳 申請人:福建鴻博光電科技有限公司