一種發(fā)光控制裝置、及使用該發(fā)光控制裝置的發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種發(fā)光控制裝置及使用該發(fā)光控制裝置的發(fā)光系統(tǒng)，控制裝置包括：電子控制器，用于按照預設的處理程序來分別輸出高色溫控制信號、低色溫控制信號、以及調光控制信號；第一可變輸出恒流源，提供電流輸出至第一組LED發(fā)光體；第二可變輸出恒流源，提供電流輸出至第二組LED發(fā)光體；其中，第一和第二可變輸出恒流源分別根據高色溫和低色溫控制信號以及調光控制信號兩者來提供最后的電流輸出至第一組和第二組LED發(fā)光體。本實用新型能夠簡單而有效地對LED發(fā)光體進行色溫和光亮度的連續(xù)或多級控制，根據人們的生活需要提供了舒適的照明環(huán)境，也有效地節(jié)約了能源。
【專利說明】-種發(fā)光控制裝置、及使用該發(fā)光控制裝置的發(fā)光系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本申請設及使用發(fā)光二極管（LED)的燈具的應用和控制領域，更具體地，本實用 新型公開了一種控制裝置及使用該發(fā)光控制裝置的發(fā)光系統(tǒng)，用于控制L邸燈具在預設色 溫點之間的多個受控色溫調節(jié)幅度，并且可W實現調光時色溫不發(fā)生明顯變化的效果。
[0002] 本申請有利于使用在家用和商用的發(fā)光二極管燈具或其他照明設施上。

【背景技術】
[0003] 隨著科學技術的發(fā)展，半導體照明技術因節(jié)能、環(huán)保、壽命長等特點而被廣泛應用 于各個領域，特別是大功率白光發(fā)光二極管（LED)巧片技術日趨成熟，產品涵蓋了更多的 尺寸，電壓，流明輸出和色溫。
[0004] 對于一般照明而言，人們希望能像調節(jié)普通燈具那樣地調節(jié)L邸燈具，并獲得類 似于太陽光或燭光的照明效果。該就對L邸燈具的色溫和光度調節(jié)提出了更高的要求。
[0005] 目前，現有技術中已經提出了若干種改變L邸燈具的輸出色彩的方法和結構。例 如，美國專利4837565提出了使用紅色L邸和綠色LED來產生黃色，美國專利8212466提出 了使用兩組不同波長的L邸根據普朗克軌跡（planckian locus)來產生組合的色溫。
[0006] 在現有技術的多種LED燈具調節(jié)技術中，仍然存在不少技術缺陷。例如，當存在多 組L邸時，需要復雜的控制電路來控制每一組LED,增加了設計復雜度和生產成本；使用多 組L邸的組合時，無法獲得較大的調節(jié)范圍。因此，目前業(yè)界仍然需要一種設計簡單且能夠 大范圍調節(jié)色溫和調光的L邸燈具控制系統(tǒng)。 實用新型內容
[0007] 針對W上現有技術缺陷，本實用新型的目的之一是提供一種結構簡單、生產成本 低廉的控制裝置W控制L邸燈具的色溫和亮度。本申請?zhí)岢隽艘环N電子控制器，包括兩個 獨立的控制輸入；色溫和亮度水平。本申請的控制器能接受目前可用的各種常規(guī)輸入方式， 諸如兩個獨立的0-10V直流燈光控制信號、脈寬調制信號（PWM)、更可用L邸數字調光方案 值LT)的控制信號、或數字可尋址照明接口值ALI)使用單一組的信號線來同時控制色溫和 亮度水平。本申請的控制器能夠同時控制多組LED串，實現在調光輸出最高的時候，其中 至少一組L邸處于最大輸出的水平，并具有在各LED串的色溫之間的色溫全范圍可調的特 點，由此提高了 L邸發(fā)光系統(tǒng)的整體性能。本申請的控制器可W使用本領域已知的多種技 術來構建，例如單片機（MCU)，生產成本低并可W被自由編程為接受多種不同的有線或無線 控制信號，W實現靜態(tài)或動態(tài)的獨立色溫和調光連續(xù)或分級預設。
[000引根據本申請的第一個方面，提出了一種發(fā)光控制裝置，包括：
[0009] 電子控制器，具有色溫控制輸入端和調光控制輸入端，分別用于接收外部輸入的 色溫控制輸入信號和調光控制輸入信號，并具有第一色溫控制輸出端、第二色溫控制輸出 端、W及調光控制輸出端，用于基于外部輸入的所述色溫控制輸入信號和所述調光控制輸 入信號，按照預設的處理程序來分別輸出第一色溫控制信號和第二色溫控制信號W調節(jié)發(fā) 光效果的色溫、并且輸出調光控制信號w進行調光；第一可變輸出恒流源，包括：第一色溫 控制輸入端，禪合至所述電子控制器的第一色溫控制輸出端，用于接收第一色溫控制信號， 調光控制輸入端，禪合至所述電子控制器的調光控制輸出端，用于接收調光控制信號，第一 輸出端，提供第一電流輸出；第二可變輸出恒流源，包括；第二色溫控制輸入端，禪合至所 述電子控制器的第二色溫控制輸出端，用于接收第二色溫控制信號，調光控制輸入端，禪合 至所述電子控制器的調光控制輸出端，用于接收調光控制信號，第二輸出端，提供第二電流 輸出；其中，所述第一可變輸出恒流源根據所述第一色溫控制信號來調節(jié)所述第一電流輸 出的大小，并根據所述調光控制信號兩者來調節(jié)所述第一電流輸出大小的比例，所述第二 可變輸出恒流源根據第二色溫控制信號來調節(jié)所述第二電流輸出的大小，并根據所述調光 控制信號兩者來調節(jié)所述第二電流輸出大小的比例，通過控制所述第一可變輸出恒流源的 第一電流輸出和所述第二可變輸出恒流源的第二電流輸出的大小及比例來調節(jié)色溫和/ 或調光的發(fā)光效果。
[0010] 根據本申請的第二個方面，所述第一色溫控制信號是第一脈沖寬度色溫控制信 號，所述第二色溫控制信號是第二脈沖寬度色溫控制信號，所述調光控制信號是DC電平調 光控制信號。
[0011] 根據本申請的第=個方面，所述電子控制器包括；微型控制單元，存儲預設的可編 程程序，并包括多個10通道，用于分別接收如下輸入控制信號中的一種或多種：主開關檢 測輸入信號、數字調光方案的控制輸入信號、DC電壓格式的色溫控制輸入信號、DC電壓格 式的調光控制輸入信號，所述微型控制單元基于上述輸入控制信號和內部預設的程序，輸 出內部PWM色溫控制信號、內部PWM調光控制信號、50 %占空比的PWM同步信號；PWM源選 擇器，禪合到所述微型控制單元的內部PWM色溫控制信號輸出端和內部PWM調光控制信號 輸出端，并禪合并接收外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信號，用于決定 是選用所述微型控制單元所輸出的內部PWM色溫控制信號和內部PWM調光控制信號還是選 用外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信號，并將所選的內部 PWM色溫控制信號或外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號作為PWM色溫控制信號而輸出 往PWM至脈沖寬度處理單元，將所選的內部PWM調光控制信號或外部輸入的外部PWM調光 控制輸入信號作為PWM調光控制信號輸出往PWM電壓積分器；PWM至脈沖寬度處理單元，禪 合至所述PWM源選擇器的輸出，用于基于輸入的PWM色溫控制信號和50%占空比的PWM同 步信號，產生所述第一脈沖寬度色溫控制信號給所述第一可變輸出恒流源、產生所述第二 脈沖寬度色溫控制信號給所述第二可變輸出恒流源，在任何時候，所述第一脈沖寬度色溫 控制信號和所述第二脈沖寬度色溫控制信號的其中一個會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一個則 會被控制在最大輸出狀態(tài)和最小輸出狀態(tài)之間；PWM電壓積分器，禪合至所述PWM源選擇 器的輸出，用于對輸入的PWM調光控制信號進行積分，產生與PWM脈沖寬度成正比的平穩(wěn)的 DC電壓值，作為所述DC電平調光控制信號提供給所述第一可變輸出恒流源和所述第二可 變輸出恒流源。
[0012] 根據本申請的第四個方面，所述PWM至脈沖寬度處理單元包括；反相器，接收所述 50%占空比的PWM同步信號，并將其反相，提供給第一異或口（G1);所述第一異或口，包括 第一輸入端用于接收所述反相器的輸出并包括第二輸入端用于接收所述PWM色溫控制信 號，并將所述反相器的輸出與所述PWM色溫控制信號進行比較，如果所述PWM色溫控制信號 的占空比為50% W上，便可W在所述第一異或口的輸出端得到高電平輸出，該輸出信號被 提供到D型觸發(fā)器的D輸入；延遲線值L1)和第二異或口（G2)組成脈沖發(fā)生器，所述延遲 線的輸入接收所述50%占空比的PWM同步信號，所述延遲線的輸出同樣被提供給所述第二 異或口，所述第二異或口比較所述延遲線的輸出與所述50%占空比的PWM同步信號，W在 PWM周期的0%和50%兩點提供時鐘脈沖信號到所述D型觸發(fā)器的CLK端；所述D型觸發(fā)器 Q，包括D輸入、CLK輸入、Q輸出和NOT-Q輸出，所述D輸入禪合到所述第一異或口的輸出， 所述CLK輸入禪合到所述第二異或口的輸出、所述Q輸出禪合到第一或口，所述NOT-Q輸出 禪合到第S異或口佑3)，當所述PWM色溫控制信號的占空比大于50%時，Q輸出在PWM同 步信號周期的前50%產生高電平的輸出信號，然后于PWM同步信號周期的余下后50%復位 至低電平，并且當所述PWM色溫控制信號的占空比小于50%時，Q輸出在整個PWM刷新周期 上保持為低電平。而D型觸發(fā)器的所述NOT-Q輸出與所述Q輸出反相；所述第一或口接收 所述Q輸出和所述PWM色溫控制信號，進行邏輯或操作并且其輸出禪合至第一緩沖器，所述 第一緩沖器的輸出提供所述第一脈沖寬度色溫控制信號；所述第S異或口接收所述NOT-Q 輸出和所述PWM色溫控制信號，并且輸出禪合至第二緩沖器，所述第二緩沖器的輸出提供 所述第二脈沖寬度色溫控制信號；當PWM色溫控制輸入信號的占空比小于50%時，所述第 一或口的輸出使得所述第一脈沖寬度色溫控制信號跟隨所述PWM色溫控制信號而變化，而 所述D型觸發(fā)器的NOT-Q輸出處于高電平，所述第S異或口的輸出使得所述第二脈沖寬 度色溫控制信號變成高電平信號；當所述PWM色溫控制信號的占空比大于50%時，所述第 一或口的輸出使得所述第一脈沖寬度色溫控制信號選用所述D型觸發(fā)器的Q輸出的高電平 信號，而所述D型觸發(fā)器的NOT-Q輸出處于低電平，所述第S異或口的輸出使得所述第二 脈沖寬度色溫控制信號跟隨所述PWM色溫控制信號而變化；由此，使得所述第一脈沖寬度 色溫控制信號和所述第二脈沖寬度色溫控制信號的其中一個會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一 個則會被控制在最大輸出狀態(tài)和最小輸出狀態(tài)之間。
[0013] 根據本申請的第五個方面，W上的控制裝置還包括：同步信號發(fā)生器，禪合至所述 微型控制單元和所述PWM源選擇器，當確定選用從外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號 時，監(jiān)測及利用所述外部PWM色溫控制輸入信號的刷新率，產生50%占空比的PWM同步信 號，代替由所述微型控制單元所提供的50%占空比的PWM同步信號，并輸出給所述PWM至脈 沖寬度處理單元。
[0014] 根據本申請的第六個方面，在W上的控制裝置中，當需要不同水平的色溫和調光 時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供第一比例的脈沖寬度W確定所述第一電 流輸出的大小，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供第二比例的脈沖寬度W確定 所述第二電流輸出的大小，所述DC電平調光控制信號被設置為允許所述第一可變輸出恒 流源將所述第一電流輸出控制在由所述第一比例的脈沖寬度所確定的大小的第一百分比 范圍內，并允許所述第二可變輸出恒流源將所述第二電流輸出控制在由所述第二比例的脈 沖寬度所確定的大小的第二百分比范圍內。
[0015] 根據本申請的第走個方面，W上的控制裝置包括W下工作狀況；當需要高色溫 輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約100%的脈沖寬度，所述第二脈 沖寬度色溫控制信號被設置為提供約2%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號 0% -100%的范圍，所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流輸出為0% -約100%，而所 述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -約2% ;當需要低色溫輸出時，所述第 一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約2%的脈沖寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信 號被設置為提供約100%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100%的范圍， 所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流輸出為〇%-約2%，而所述第二可變輸出恒流源 的所述第二電流輸出為0% -約100% ;當需要相對較高的色溫輸出時，所述第一脈沖寬度 色溫控制信號被設置為提供約100%的脈沖寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置 為提供20%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100%的范圍，所述第一可 變輸出恒流源的所述第一電流輸出為0% -約100%，而所述第二可變輸出恒流源的所述第 二電流輸出為0% -20% ;當需要相對較低的色溫輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號 被設置為提供10%的脈沖寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約100%的 脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100%的范圍，所述第一可變輸出恒流源的 所述第一電流輸出為0%-10%而所述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -約 100%。
[0016] 根據本申請的第八個方面，該控制裝置進一步包括;AC-DC電源變換器，所述電子 控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別禪合至DC電壓格式的色溫控制輸入端和 調光控制輸入端，所述AC-DC電源變換器進一步禪合至墻面開關；所述墻面開關可W在通 ON和斷OFF之間切換，并將主電源輸入提供給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒 流源和所述第二可變輸出恒流源；所述AC-DC電源變換器將所述墻面開關輸入的主電源輸 入轉換為DC輸入供電給電子控制器，并基于所述墻面開關的通/斷狀態(tài)的切換，生成主開 關檢測輸入信號，提供給所述電子控制器的所述色溫控制輸入端和所述調光控制輸入端， 所述電子控制器按照預設的處理程序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信 號和所述調光控制信號的輸出。
[0017] 根據本申請的第九個方面，該控制裝置包括;AC-DC電源變換器，所述電子控制器 的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別禪合至DC電壓格式的色溫控制輸入和調光控制 輸入，所述電子控制器禪合至AC-DC電源變換器；主電源輸入被提供給所述AC-DC電源變換 器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可變輸出恒流源；所述AC-DC電源變換器將所述 主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制器；所述DC電壓格式的色溫控制輸入端和調光 控制輸入端提供DC電壓格式的色溫控制輸入信號和DC電壓格式的調光控制輸入信號給所 述電子控制器中的所述微型控制單元，使得所述電子控制器按照預設的處理程序來提供所 述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的輸出。
[001引根據本申請的第十個方面，該控制裝置還包括：無線模塊，禪合至所述電子控制 器，并禪合至無線天線，用于通過所述無線天線從用戶的控制設備無線地去接收色溫控制 輸入信號和調光控制輸入信號，進行處理和識別，產生PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM 格式的調光控制輸入信號；AC-DC電源變換器，所述電子控制器禪合至所述AC-DC電源變換 器；主電源輸入提供電源給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二 可變輸出恒流源；所述AC-DC電源變換器將所述主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制 器和所述無線模塊；所述電子控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別禪合至無線 模塊，接收所述PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM格式的調光控制輸入信號，并進一步繞 過所述微型控制單元而直接提供給PWM源選擇器，使得所述電子控制器按照預設的處理程 序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的輸出。
[0019] 根據本申請的第十一個方面，該控制裝置還包括：具有MCU功能的無線模塊，禪合 至所述電子控制器，并禪合至無線天線，包括：帶有實時時鐘的微處理器，所述該微處理器 通過無線天線與用戶的控制設備進行通信，獲取用戶基于時間的控制表，所述控制表可W 是用戶自定義的用于規(guī)定在每天的不同的特定時間點時需要采取的色溫和調光控制要求， 所述微處理器存儲所述控制表，并根據控制表中的要求，在特定時間點到達時輸出相應的 PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM格式的調光控制輸入信號至所述電子控制器；AC-DC電 源變換器，所述電子控制器禪合至所述AC-DC電源變換器；主電源輸入被提供給所述AC-DC 電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可變輸出恒流源；所述AC-DC電源變換 器將所述主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制器和所述具有MCU功能的無線模塊； 所述電子控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別禪合至所述具有MCU功能的無 線模塊，接收所述PWM格式的色溫控制輸入信號和所述PWM格式的調光控制輸入信號，并進 一步繞過所述微型控制單元而直接提供給PWM源選擇器，使得所述電子控制器按照預設的 處理程序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的輸 出。
[0020] 根據本申請的第十二個方面，該控制裝置還包括；AC-DC電源變換器，禪合至所述 電子控制器，其中所述電子控制器包括數字式照明控制輸入端，禪合至外接的數字式照明 控制線路，用于接收外部輸入的數字照明控制輸入信號；所述墻面開關可W在通ON和斷 OFF之間切換，并將主電源輸入提供給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和 所述第二可變輸出恒流源；所述數字照明控制輸入信號被提供給所述電子控制器中的所述 微型控制單元，所述微型控制單元根據預設的處理程序程序，基于所述數字照明控制輸入 信號來產生并提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的 輸出。
[0021] 根據本申請的第十=個方面，所述預設的處理程序是可編程的，并且在出廠時被 預先設置在所述微型控制單元中的，并且可W根據不同的實施情況的需要進行編程修改或 升級。
[0022] 根據本申請的第十四個方面，所述第一可變輸出恒流源將所述第一電流輸出提供 給禪合在所述第一可變輸出恒流源的所述第一輸出端的第一組L邸發(fā)光體，所述第二可變 輸出恒流源將所述第二電流輸出提供給禪合在所述第二可變輸出恒流源的所述第二輸出 端的第二組L邸發(fā)光體；所述第一組L邸發(fā)光體的色溫高于所述第二組L邸發(fā)光體的色溫。
[0023] 根據本申請的第十五個方面，提出了一種發(fā)光系統(tǒng)，包括：如W上多個方面所述的 發(fā)光控制裝置；禪合在所述第一可變輸出恒流源的所述第一輸出端的第一組L邸發(fā)光體， W及禪合在所述第二可變輸出恒流源的所述第二輸出端的第二組L邸發(fā)光體；所述第一組 L邸發(fā)光體的色溫高于所述第二組L邸發(fā)光體的色溫。
[0024] 根據本實用新型而實現的L邸燈具能減少零售商對不同色溫L邸燈具庫存數量 的需求，向用戶提供舒適的照明環(huán)境，給終端用戶或商業(yè)用戶提供了低成本的適宜人類體 感的照明解決方案。
[0025] 應當理解，本申請W上的一般性描述和W下的詳細描述都是示例性和說明性的， 并且旨在為如權利要求所述的本申請?zhí)峁┻M一步的解釋。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 包括附圖是為提供對本申請進一步的理解，它們被收錄并構成本申請的一部分， 附圖示出了本申請的實施例，并與本說明書一起起到解釋本申請原理的作用。在結合附圖 并閱讀了下面的對特定的非限制性本申請的實施例之后，本申請的其他特征W及優(yōu)點將變 得顯而易見。其中：
[0027] 圖1是根據本申請的一個實施例的控制裝置的概念性原理結構圖；
[002引圖2示出了根據本申請的一個實施例的圖1中的電子控制器的實現原理圖；
[0029] 圖2A示出了 PWM同步信號發(fā)生器的一種實施方案；
[0030] 圖2B示出了 PWM至脈沖寬度處理單元的一種實施方式；
[0031] 圖2C不出了 PWM電壓積分器的一種實施方式；
[0032] 圖3示出了根據本申請的一個實施例的第一種具體實施結構；
[0033] 圖4示出了根據本申請的一個實施例的第二種具體實施結構；
[0034] 圖5示出了根據本申請的一個實施例的第S種具體實施結構；
[0035] 圖6示出了根據本申請的一個實施例的第四種具體實施結構；
[0036] 圖7示出了根據本申請的一個實施例的第五種具體實施結構；
[0037] 圖8示出了根據本申請的一個實施例的調光控制過程的流程圖。

【具體實施方式】
[003引現在將詳細參考本申請的優(yōu)選實施例，其示例在附圖中示出。在任何可能的情況 下，在所有附圖中將使用相同的標記來表示相同或相似的部分。此外，盡管本申請中所使用 的術語是從公知公用的術語中選擇的，但是本申請說明書中所提及的一些術語可能是申請 人按他或她的判斷來選擇的，其詳細含義在本文的描述的相關部分中說明。此外，要求不 僅僅通過所使用的實際術語，而是還要通過每個術語所蘊含的意義來理解本申請。
[0039] 圖1是根據本申請的一個實施例的控制裝置的概念性原理結構圖。圖1主要由S 部分組成：多組發(fā)光二極管L邸發(fā)光體、向多組L邸提供直流DC電平輸出控制信號的電流 源，W及根據外部輸入的控制信號對電流源進行控制的電子控制器。
[0040] 如圖1所示，電子控制器102被配置為實現本申請的一個或多個實施例。電子控 制器102的色溫控制輸入端和調光控制輸入端接收從外部而來的用戶輸入的色溫控制輸 入信號和調光控制輸入信號，根據該些用戶輸入的控制信號，按照預設的程序來生成=個 輸出控制信號：在高色溫控制輸出端的高色溫控制信號、在低色溫控制輸出端的低色溫控 制信號、W及在調光控制輸出端的調光控制信號。電子控制器102的結構將在下文中結合 附圖3進行進一步的詳述。在一個實施例中，高色溫控制信號和低色溫控制信號是脈沖寬 度形式的控制信號，調光控制信號是DC形式的控制信號。在一個實施例中，電子控制器102 可W接收各種格式的常規(guī)的用戶輸入，包括但不限于；兩個獨立的0-10V直流燈光控制信 號、外部輸入的脈寬調制信號（PWM)、L邸數字調光方案值LT)的控制信號、或數字可尋址照 明接口值ALI)。DLT標準為IEC62756，DALI標準為IEC62386。在一個實施例中，借由該電 子控制器102,用戶可W使用常規(guī)的用戶輸入來調節(jié)L邸發(fā)光體的組合色溫和光亮度，實現 色溫調節(jié)/調光。在一個實施例中，借由該電子控制器102,用戶可W使用常規(guī)的用戶輸入 來啟用/禁用預設的控制時間表，w在一天中的不同特定時間點自動輸出控制信號w調節(jié) L邸燈具的色溫和光亮度，實現完全自動的環(huán)境照明解決方案。
[0041] 電流源包括高色溫可變輸出恒流源104和低色溫可變輸出恒流源106。高色溫可 變輸出恒流源104禪合至電子控制器102的高色溫控制輸出端和調光控制輸出端，并具有 一組DC電流輸出端，在該組DC電流輸出端之間禪合有第一組高色溫L邸發(fā)光體，借此，向 該第一組高色溫L邸發(fā)光體提供DC電流輸出。低色溫可變輸出恒流源106禪合至電子控 制器102的低色溫控制輸出端和調光控制輸出端，并同樣具有一組DC電流輸出端，在該組 DC電流輸出端之間禪合有第二組低色溫L邸發(fā)光體，借此，向該第二組低色溫L邸發(fā)光體提 供DC電流輸出。
[0042] 在一個實施例中，高色溫可變輸出恒流源104和低色溫可變輸出恒流源106是降 壓，升降壓或反激式拓撲結構的開關電源穩(wěn)壓器。雖然圖1中僅僅示出了兩個可變輸出恒 流源和相應的LED串，但本領域技術人員可W理解到，出于技術效果和成本效益的考慮，在 條件允許的情況下可W設置兩個或兩個W上的可變輸出恒流源和相應的LED串。例如，在 另一個實施例中，可W設置四組可變輸出恒流源和相應的LED串。本申請的當前描述均是 示例性的用于說明高色溫可變輸出恒流源104和低色溫可變輸出恒流源106和連接關系， 并不旨在限制其實施的數量。
[0043] 根據一個實施例，第一組高色溫LED串和第二組低色溫LED串由一個或多個色溫 的藍光激發(fā)巧光粉轉換白光的L邸巧片所組成，其組成方式可W是串聯、并聯或串并聯組 合。藍光激發(fā)巧光粉轉換白光的L邸巧片相比于其他單色頻譜L邸巧片（例如650nm左右 的紅色LED))而言具有更好的熱衰減和老化衰減特性，該樣，可W在不同溫度下操作、或可 W將不同老化程度的L邸燈具放在一起運行而沒有明顯的色溫差異。第一組高色溫L邸發(fā) 光體的設定色溫與第二組低色溫L邸發(fā)光體的設定色溫不同。在一個實施例中，第二組LED 發(fā)光體的色溫低于第一組L邸發(fā)光體的色溫。在另一個實施例中，第一組高色溫L邸發(fā)光 體的色溫為7000K，第二組高色溫LED發(fā)光體的色溫為2000K。
[0044] 高色溫可變輸出恒流源104禪合至電子控制器102的高色溫控制輸出端和調光控 制輸出端，用于接收脈沖寬度格式的高色溫控制信號和DC電平的調光控制信號。低色溫可 變輸出恒流源106禪合至電子控制器102的低色溫控制輸出端和調光控制輸出端，接收脈 沖寬度格式的低色溫控制信號和同一個DC電平調光控制信號。
[0045] 對于脈沖寬度格式的高/低色溫控制信號，當脈沖寬度信號寬度增加時，可變輸 出恒流源104、106的DC電流輸出大小增加，當脈沖寬度信號寬度減少時，可變輸出恒流源 104、106的DC電流輸出大小降低。由此，通過提供不同寬度的脈沖寬度信號，可W經由可 變輸出恒流源104、106向第一組高色溫L邸發(fā)光體和第二組低色溫L邸發(fā)光體提供不同大 小的DC電流輸出，由此使得第一組高色溫L邸發(fā)光體和第二組低色溫L邸發(fā)光體所產生的 組合色溫發(fā)生變化。在任何時候，提供給可變輸出恒流源104、106的兩個脈沖寬度色溫控 制信號的其中一個會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一個脈沖寬度色溫控制信號則會控制在最大 和最小輸出狀態(tài)之間.。
[0046] 對于DC電平調光控制信號，在一個實施例中，其可W是0-10V的電壓控制信號， 用于向可變輸出恒流源104、106指示不同的調光控制水平。DC電平調光控制信號越低，可 變輸出恒流源1〇4、106的電流輸出比例就越低。在一個實施例中，DC電平調光控制信號為 lOV，則可變輸出恒流源104、106輸出由脈沖寬度色溫控制信號所指示的電流輸出大小的 完全比例，即由脈沖寬度色溫控制信號所指示的電流輸出為滿額輸出。當DC電平調光控制 信號為5V時，則可變輸出恒流源104、106輸出可由脈沖寬度色溫控制信號所指示的電流輸 出大小的一半，即，輸出由脈沖寬度色溫控制信號所指示的電流輸出大小的50%。當DC電 平調光控制信號為2V，則可變輸出恒流源104、106輸出可由脈沖寬度色溫控制信號所指示 的電流輸出大小的20%。可見，可變輸出恒流源104、106是同時根據脈沖寬度色溫控制信 號和DC電平調光控制信號兩者來提供最后的最終電流輸出。
[0047] 當需要不同水平的色溫和調光時，提供給可變輸出恒流源104的高色溫控制信號 被設置為提供第一比例的脈沖寬度W確定提供給第一組L邸發(fā)光體的電流輸出的大小，提 供給可變輸出恒流源106的低色溫控制信號被設置為提供第二比例的脈沖寬度W確定提 供給第二組LED發(fā)光體的電流輸出的大小。在任何時候，第一比例的脈沖寬度和第二比例 的脈沖寬度的其中一個脈沖寬度會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一個脈沖寬度則會控制在最大 和最小輸出狀態(tài)之間。DC電平調光控制信號被設置為允許可變輸出恒流源104將提供給第 一組L邸發(fā)光體的電流輸出控制在由所述第一比例的脈沖寬度所確定的大小的第一百分 比范圍內，并允許可變輸出恒流源106將提供給第二組L邸發(fā)光體的電流輸出控制在由所 述第二比例的脈沖寬度所確定的大小的第二百分比范圍內。
[0048] 接下來將給出多種可能的實施情況。本領域技術人員可W理解到，W下給出的實 施情況僅僅是示例性的，并不旨在將本申請的實現情況窮舉或限制為僅有該些。本領域技 術人員會知曉，在PWM或脈沖寬度控制裝置中需要同步控制器，基本上不能提供全范圍的 0-100%輸出脈寬，因此在如下的實施情況中，選用了最低占空比2%和滿額占空比100% 的范圍來示范.。
[0049] 在一個實施例中，當需要高色溫時，高色溫控制信號被設置為提供100%的脈 沖寬度，低色溫控制信號被設置為提供2 %的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號 0% -100%的范圍，允許可變輸出恒流源104的電流輸出為由100%的脈沖寬度所確定的大 小的0% -100%，并允許可變輸出恒流源106的電流輸出為由0%的脈沖寬度所確定的大小 的 0% -2% ;
[0化0] 當需要低色溫時，高色溫控制信號被設置為提供2%的脈沖寬度，低色溫控制信號 被設置為提供100%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100%的范圍，允許 可變輸出恒流源104的電流輸出為由2%的脈沖寬度所確定的大小的0% -2%，并允許可變 輸出恒流源106的所述第二電流輸出為由100%的脈沖寬度所確定的大小的0% -100% ; [0化1] 當需要相對較高的色溫時，高色溫控制信號被設置為提供100%的脈沖寬度，低 色溫控制信號被設置為提供20%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100% 的范圍，允許可變輸出恒流源104的電流輸出為由100%的脈沖寬度所確定的大小的 0% -100%，并允許可變輸出恒流源106的電流輸出為由20%的脈沖寬度所確定的大小的 0% -20% ；
[0化2] 當需要相對較低的色溫時，高色溫控制信號被設置為提供10%的脈沖寬度，低色 溫控制信號被設置為提供100%的脈沖寬度；配合所述DC電平調光控制信號0% -100% 的范圍，允許可變輸出恒流源104的電流輸出為由10 %的脈沖寬度所確定的大小的 0% -10%，并允許可變輸出恒流源106的電流輸出為由100%的脈沖寬度所確定的大小的 0% -100% ；
[005引從W上可W看出，當經由DC電平調光控制信號對可變輸出恒流源104、106的電流 輸出的大小比例進行控制時，脈沖寬度信號的脈沖寬度不發(fā)生改變，由此，對L邸發(fā)光體進 行調光的過程和對L邸發(fā)光體調色溫的過程兩者之間是獨立的，可W分別單獨地進行。該 提高了用戶控制色溫和光亮度的隨意性，提高了用戶體驗。
[0054] 圖2示出了根據本申請的一個實施例的電子控制器102的實現原理圖。如圖所 示，電子控制器102包括微型控制單元（MCU)，作為核屯、控制和程序存儲單元。MCU可W采 用業(yè)界常用的各種可編程邏輯處理器件，其包括足W接收本申請的數字和模擬輸入信號， 并能存儲預設的可編程程序。例如，MCU可W采用美國德州儀器公司出品的帶有10通道1/ 0的MSP430F系列，或采用美國微巧科技公司出品的帶有12通道I/O的PIC16F系列。MCU 可W包括多個通用10輸入和模擬輸入，用于分別接收四種輸入控制信號：主開關檢測輸入 信號、數字調光方案（例如；DALI、化T)的控制輸入信號，DC 0-10V色溫控制輸入信號、DC 0-10V調光控制輸入信號。而外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信號則 可W繞過MCU而被直接提供給后續(xù)電路組件（即，下文將討論的PWM源選擇器）。根據實 現方式的不同，不需要全部采用該些輸入控制信號。例如，可W僅僅包括有模擬輸入用于接 收DC 0-10V色溫控制輸入信號、DC 0-10V調光控制輸入信號?；谕獠枯斎氲目刂菩盘柡?內部預設的程序，MCU輸出內部PWM色溫控制信號、內部PWM調光控制信號W及（在一個實 施情況下可選的）50%占空比的PWM同步信號。圖2所述的電子控制器還包括PWM源選擇 器，禪合到MCU的內部PWM色溫控制信號輸出端和內部PWM調光控制信號輸出端，并禪合W 接收外部PWM色溫控制輸入信號、外部PWM調光控制輸入信號。經由PWM源選擇器的開關 選擇，可W決定是選用MCU所輸出的內部PWM色溫控制信號和內部PWM調光控制信號還是 選用外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信號。當如下文的采 用內部方式（例如，主開關檢測輸入信號、數字調光方案（例如；DALI、化T)的控制輸入信 號，DC 0-10V色溫控制輸入信號、DC 0-10V調光控制輸入信號）來提供輸入控制信號時， MCU將該些輸入的控制信號轉換為內部PWM色溫/調光控制輸出信號和50%占空比的PWM 同步信號并直接輸出給PWM至脈沖寬度處理單元，并將PWM源選擇器的開關切換為使用內 部PWM色溫/調光控制輸入信號。當如下文的采用外部方式（例如，無線控制終端）提供 的外部PWM色溫/調光控制輸入信號時，可W繞過MCU，將PWM源選擇器的開關切換為使用 外部PWM色溫/調光控制輸入信號。所決定選用的（內部或外部）PWM色溫控制輸入信號 被用作為PWM色溫控制信號被提供給PWM至脈沖寬度處理單元，所決定選用的（內部或外 部）P麗調光控制輸入信號被用作為PWM調光控制信號被提供給PWM電壓積分器。PWM源 選擇器的開關可W在所述電子控制器的印刷電路板上用一個簡單的雙刀雙擲機械式開關， 或通過一個電子開關電路來實現，并可通過出廠預設，或在安裝現場由安裝人員選擇是采 用外部方式輸入還是內部方式輸入作為PWM源。
[0化5] 在此進一步示出了同步信號發(fā)生器，用于確定PWM色溫控制信號的刷新率，監(jiān)測 及利用所述PWM色溫控制信號的刷新率，產生一個50%占空比的PWM同步信號，一并輸出給 所述PWM至脈沖寬度處理單元。在一個實施例中，一般是在確定選用外部方式（例如，無線 控制終端）提供的外部PWM色溫控制信號時才啟用該同步信號發(fā)生器用W處理外部PWM色 溫控制信號。在一個實施例中，當出廠預設或現場安裝時確定選用內部PWM色溫控制信號 的情況下，該個50%占空比的PWM同步信號可W從微型控制單元直接供給到所述PWM至脈 沖寬度處理單元（圖2中虛線部分），在此情況下可W不使用同步信號發(fā)生器，節(jié)省了使用 同步信號發(fā)生器的相關費用。
[0化6] 進一步參考圖2A，示出了 PWM同步信號發(fā)生器的一種實施方案。PWM同步信號發(fā) 生器使用一個普通的鎖相回路，其中包括電壓控制振蕩器（VCO)，異或口狂OR)和"除2"電 路。"除2"電路由D型觸發(fā)器實現。VC0被設置在所述輸入信號兩倍的頻率操作，其振蕩范 圍能包含外部PWM色溫控制信號的所需的操作頻率。例如，當PWM輸入的范圍為300化到 600化時，VC0的輸出是600化至Ij 1. 2曲Z。VC0的輸出通過"除2"電路被反饋至異或口，異 或口被用作為相位比較器，其輸入端接收輸入信號，比較端接收"除2"電路的輸出，并輸出 相位誤差值。相位誤差值通過RC網絡巧1+C1)進行濾波，濾波后的信號被提供給VC0,用于 調整VC0輸出雙倍PWM刷新率的信號，提供給D型觸發(fā)器的時鐘信號輸入C1端。而50%占 空比的PWM同步信號可輸出W從D型觸發(fā)器的Q端獲得
[0057] PWM至脈沖寬度處理單元基于輸入的PWM色溫控制信號（即，由源選擇器所確定使 用的內部或外部的PWM色溫控制信號）W及50%占空比的PWM同步信號，產生所述高色溫 脈沖寬度色溫控制信號給高色溫可變輸出恒流源104、產生低色溫脈沖寬度色溫控制信號 給低色溫可變輸出恒流源106, W分別控制高色溫L邸發(fā)光體和低色溫L邸發(fā)光體的輸出亮 度，進而達到控制最終的組合輸出色溫的目的。
[0化引參考附圖2B，附圖2B示出了 PWM至脈沖寬度處理單元的一種實施方式，其包括： 一系列脈沖發(fā)生器，邏輯口，反相器/緩沖器和D型觸發(fā)器。
[0化9] 由同步信號發(fā)生器或是由MCU所提供的50%占空比的同步信號被反相，并與所述 PWM色溫控制信號（即，由源選擇器所確定使用的外部或內部PWM色溫控制信號）通過異 或狂OR) 口 G1進行比較，如果PWM色溫控制輸入信號的占空比為50% W上，便可W在異或 狂OR) 口 G1的輸出得到高電平輸出信號，該輸出信號被提供到D型觸發(fā)器的D輸入。
[0060] 50%占空比的同步信號也被連接到延遲線DL1和異或口 G2組成的脈沖發(fā)生器， 其中延遲線化1的輸出同樣被提供給異或口 G2,異或口 G2比較延遲線DL1的輸出與50% 占空比的同步信號，W在PWM色溫控制信號周期的0%和50%兩點提供時鐘脈沖信號到D 型觸發(fā)器的CLK端。
[0061] 由此，所述D型觸發(fā)器基于其D輸入所接收到的輸出脈沖信號W及CLK端收到的 時鐘脈沖信號，當PWM色溫控制輸入信號的占空比大于50%時，Q輸出在PWM同步信號周期 的前50%產生高電平的輸出信號，然后于PWM同步信號周期的余下后50%復位至低電平。 當PWM色溫控制輸入信號是小于50%占空比的PWM信號時，則Q輸出在整個PWM刷新周期 保持為低電平。而D型觸發(fā)器的所述N0T-Q輸出與所述Q輸出反相。
[0062] D型觸發(fā)器Q輸出的信號通過二極管D2,和從PWM色溫控制輸入信號連接過來的 D1組成一個或口，該或口進行邏輯OR操作后提供輸出，該或口的輸出經過第一輸出緩沖器 (緩沖器1)連接到高色溫脈沖寬度控制信號輸出端1。D型觸發(fā)器的N0T-Q輸出與PWM色 溫控制輸入信號通過另一個異或口 G3經過第二輸出緩沖器（緩沖器2)連接到低色溫脈沖 寬度控制信號輸出端2。
[0063] 由此，結合W上的結構，當PWM色溫控制信號（即，由源選擇器所確定使用的外部 或內部的PWM色溫控制信號）的占空比小于50%時，或口的輸出（即第一脈沖寬度色溫控 制信號）跟隨該PWM色溫控制信號而變化，而D型觸發(fā)器的NOT-Q輸出處于高電平，異或 口 G3的輸出（即第二脈沖寬度色溫控制信號）也變成高電平信號；
[0064] 當PWM色溫控制信號（即，由源選擇器所確定使用的外部或內部的PWM色溫控制 信號）的占空比大于50%時，或口的輸出（即第一脈沖寬度色溫控制信號）選用Q輸出的 高電平信號，而D型觸發(fā)器的N0T-Q輸出處于低電平，異或口 G3的輸出（第二脈沖寬度色 溫控制信號）跟隨該PWM色溫控制信號而變化。
[00化]由此，在任何時候，兩個脈沖寬度色溫控制信號的其中一個會處于滿度輸出狀態(tài)， 而另一個脈沖寬度色溫控制信號則會控制在最大和最小輸出狀態(tài)之間。
[0066] 現在討論PWM電壓積分器。PWM電壓積分器對輸入的PWM調光控制信號（即，由源 選擇器所確定使用的內部或外部的PWM調光控制信號）進行積分，產生與脈沖寬度成正比 的平穩(wěn)的DC電壓值，作為DC電平調光控制信號提供給可變輸出恒流源104、106, W同時控 制高色溫LED發(fā)光體和低色溫LED發(fā)光體的調光亮度。PWM電壓積分器的一個實施方式被 示出在附圖2C中。本領域技術人員可W理解可W采用熟知的多種積分電路來實現對PWM 調光控制信號進行積分。
[0067] 在一種實施例中，如附圖2C所示的，由源選擇器所輸出的PWM調光控制信號作為 輸入，通過二極管D1和電阻R1的組合向電容C1充電，當PWM調光控制信號是零電位時， 電容C1對電阻R2放電，因此形成了電壓積分電路，選擇較長的R1/C1/R2時間常數，使得 電容C1兩端的電壓與所輸入的PWM調光控制信號的脈沖寬度成正比，脈沖寬度越長則電 壓越高，脈沖寬度越短則電壓越低。電容C1的電壓通過晶體管TRUTR2被放大成0?10V 的輸出電壓，并經電容C2平整波形后通過電阻R7連接到輸出端子，輸出為與脈沖寬度成正 比的平穩(wěn)的DC電平調光控制信號。
[0068] 由此，通過電子控制器102,實現了基于外部輸入不同方式的控制信號，基于可編 程的預設程序，產生預定W的脈沖寬度色溫控制信號和DC電平調光控制信號。
[0069] 所述可編程的預設程序可W是出廠時預先設置在所述微型控制單元中的。并且， 可W根據不同的實施情況的需要進行編程修改或升級。
[0070] W下將基于不同的用戶外部輸入控制信號的實現方式，來闡述本申請的不同的實 施結構。
[0071] 連施結構I
[0072] 圖3示出了根據本申請的一個實施例的第一種具體實施結構。圖3中與圖1相同 或相似的部件將采用相同的名稱和附圖標記，并在此不再累述。
[0073] 圖3采用的用戶外部輸入為墻面開關。墻面開關是本領域的常用控制裝置之一， 可W在通（〇腳和斷（OFF)之間切換。墻面開關可W提供交流電AC形式的主電源輸入。圖 3中包括AC-DC電源變換器，禪合至墻面開關，用于將輸入的主電源輸入（AC電流）轉換為 DC輸入提供給電子控制器102。同時，基于用戶對墻面開關的0N/0FF狀態(tài)的切換（例如， 從通ON切換到斷OFF,隨后又切換到通0腳，AC-DC電源變換器基于所述墻面開關的通/斷 狀態(tài)的切換，生成主開關檢測輸入信號，提供給電子控制器102中的MCU。此時，電子控制器 102的色溫控制輸入端和調光控制輸入端被合并為一個，即用于接收該主開關檢測信號。同 時，墻面開關也將主電源輸入提供給高色溫可變輸出恒流源104和低色溫可變輸出恒流源 106。
[0074] 由此，基于用戶對墻面開關的ON/OFF的切換，提供了周期性的通/斷形式（例如， 0N-0FF-0N為一組，指示第一組預設狀態(tài)）的控制輸入，W主開關檢測輸入信號的形式指示 MCU，MCU基于此，輸出不同的內部PWM色溫控制信號和內部PWM調光控制信號給PWM源選 擇器。
[0075] 該里采用的是內部輸入PWM色溫控制信號的方式，則PWM源選擇器被設置（例如， 出廠設置，或安裝現場設置）為選擇內部輸入的PWM格式的色溫和調光控制輸入信號，將 其提供給同步信號發(fā)生器、PWM至脈沖寬度處理單元和PWM電壓積分器。如前所述的，同步 信號發(fā)生器提供50%占空比的PWM同步信號（也可W不使用同步信號發(fā)生器而直接改由 MCU來輸出50 %占空比的PWM同步信號），而PWM至脈沖寬度處理單元基于該50 %占空比 的PWM同步信號和所輸入的PWM格式的色溫輸入控制信號，產生相應的脈沖寬度控制信號， PWM電壓積分器產生與脈沖寬度成正比的平穩(wěn)的DC調光控制信號，兩者一并提供給可變輸 出恒流源104、106,可變輸出恒流源104、106進而輸出不同的DC電流輸出至高色溫LED發(fā) 光體和低色溫LED發(fā)光體。
[0076] 下表1示出了控制狀態(tài)和輸出的關系示例：
[0077]表 1
[007引

【權利要求】
1. 一種發(fā)光控制裝置，包括： 電子控制器，具有色溫控制輸入端和調光控制輸入端，分別用于接收外部輸入的色溫 控制輸入信號和調光控制輸入信號，并具有第一色溫控制輸出端、第二色溫控制輸出端、以 及調光控制輸出端，用于基于外部輸入的所述色溫控制輸入信號和所述調光控制輸入信 號，按照預設的處理程序來分別輸出第一色溫控制信號和第二色溫控制信號以調節(jié)發(fā)光效 果的色溫、并且輸出調光控制信號以進行調光； 第一可變輸出恒流源，包括： 第一色溫控制輸入端，耦合至所述電子控制器的第一色溫控制輸出端，用于接收第一 色溫控制信號， 調光控制輸入端，耦合至所述電子控制器的調光控制輸出端，用于接收調光控制信號， 第一輸出端，提供第一電流輸出； 第二可變輸出恒流源，包括： 第二色溫控制輸入端，耦合至所述電子控制器的第二色溫控制輸出端，用于接收第二 色溫控制信號， 調光控制輸入端，耦合至所述電子控制器的調光控制輸出端，用于接收調光控制信號， 第二輸出端，提供第二電流輸出； 其中，所述第一可變輸出恒流源根據所述第一色溫控制信號來調節(jié)所述第一電流輸出 的大小，并根據所述調光控制信號兩者來調節(jié)所述第一電流輸出大小的比例，所述第二可 變輸出恒流源根據第二色溫控制信號來調節(jié)所述第二電流輸出的大小，并根據所述調光控 制信號兩者來調節(jié)所述第二電流輸出大小的比例，通過控制所述第一可變輸出恒流源的第 一電流輸出和所述第二可變輸出恒流源的第二電流輸出的大小及比例來調節(jié)色溫和/或 調光的發(fā)光效果。
2. 如權利要求1所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，所述第一色溫控制信號是第一脈 沖寬度色溫控制信號，所述第二色溫控制信號是第二脈沖寬度色溫控制信號，所述調光控 制信號是DC電平調光控制信號。
3. 如權利要求2所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，所述電子控制器包括： 微型控制單元，存儲預設的可編程程序，并包括多個10通道，用于分別接收如下輸入 控制信號中的一種或多種：主開關檢測輸入信號、數字調光方案的控制輸入信號、DC電壓 格式的色溫控制輸入信號、DC電壓格式的調光控制輸入信號，所述微型控制單元基于上述 輸入控制信號和內部預設的程序，輸出內部PWM色溫控制信號、內部PWM調光控制信號、 50%占空比的PWM同步信號； PWM源選擇器，耦合到所述微型控制單元的內部PWM色溫控制信號輸出端和內部PWM調 光控制信號輸出端，并耦合并接收外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信 號，用于決定是選用所述微型控制單元所輸出的內部PWM色溫控制信號和內部PWM調光控 制信號還是選用外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號和外部PWM調光控制輸入信號，并 將所選的內部PWM色溫控制信號或外部輸入的外部PWM色溫控制輸入信號作為PWM色溫控 制信號而輸出往PWM至脈沖寬度處理單元，將所選的內部PWM調光控制信號或外部輸入的 外部PWM調光控制輸入信號作為PWM調光控制信號輸出往PWM電壓積分器； PWM至脈沖寬度處理單元，耦合至所述PWM源選擇器的輸出，用于基于輸入的PWM色溫 控制信號和50%占空比的PWM同步信號，產生所述第一脈沖寬度色溫控制信號給所述第一 可變輸出恒流源、產生所述第二脈沖寬度色溫控制信號給所述第二可變輸出恒流源，在任 何時候，所述第一脈沖寬度色溫控制信號和所述第二脈沖寬度色溫控制信號的其中一個 會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一個則會被控制在最大輸出狀態(tài)和最小輸出狀態(tài)之間； PWM電壓積分器，耦合至所述PWM源選擇器的輸出，用于對輸入的PWM調光控制信號進 行積分，產生與PWM脈沖寬度成正比的平穩(wěn)的DC電壓值，作為所述DC電平調光控制信號提 供給所述第一可變輸出恒流源和所述第二可變輸出恒流源。
4. 如權利要求3所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，所述PWM至脈沖寬度處理單元包 括： 反相器，接收所述50%占空比的PWM同步信號，并將其反相，提供給第一異或門（G1); 所述第一異或門，包括第一輸入端用于接收所述反相器的輸出并包括第二輸入端用于 接收所述PWM色溫控制信號，并將所述反相器的輸出與所述PWM色溫控制信號進行比較，如 果所述PWM色溫控制信號的占空比為50%以上，便可以在所述第一異或門的輸出端得到高 電平輸出，該輸出信號被提供到D型觸發(fā)器的D輸入； 延遲線（DL1)和第二異或門（G2)組成脈沖發(fā)生器，所述延遲線的輸入接收所述50% 占空比的PWM同步信號，所述延遲線的輸出同樣被提供給所述第二異或門，所述第二異或 門比較所述延遲線的輸出與所述50%占空比的PWM同步信號，以在PWM周期的0%和50% 兩點提供時鐘脈沖信號到所述D型觸發(fā)器的CLK端； 所述D型觸發(fā)器Q，包括D輸入、CLK輸入、Q輸出和NOT-Q輸出，所述D輸入耦合到所述 第一異或門的輸出，所述CLK輸入耦合到所述第二異或門的輸出、所述Q輸出耦合到第一或 門，所述NOT-Q輸出耦合到第三異或門（G3)，當所述PWM色溫控制信號的占空比大于50% 時，Q輸出在PWM同步信號周期的前50%產生高電平的輸出信號，然后于PWM同步信號周期 的余下后50%復位至低電平，并且當所述PWM色溫控制信號的占空比小于50%時，Q輸出在 整個PWM刷新周期上保持為低電平，而D型觸發(fā)器的所述NOT-Q輸出與所述Q輸出反相； 所述第一或門接收所述Q輸出和所述PWM色溫控制信號，進行邏輯或操作并且其輸出 耦合至第一緩沖器，所述第一緩沖器的輸出提供所述第一脈沖寬度色溫控制信號； 所述第三異或門接收所述NOT-Q輸出和所述PWM色溫控制信號，并且輸出耦合至第二 緩沖器，所述第二緩沖器的輸出提供所述第二脈沖寬度色溫控制信號； 當PWM色溫控制輸入信號的占空比小于50%時，所述第一或門的輸出使得所述第一脈 沖寬度色溫控制信號跟隨所述PWM色溫控制信號而變化，而所述D型觸發(fā)器的NOT-Q輸出 處于高電平，所述第三異或門的輸出使得所述第二脈沖寬度色溫控制信號變成高電平信 號； 當所述PWM色溫控制信號的占空比大于50%時，所述第一或門的輸出使得所述第一 脈沖寬度色溫控制信號選用所述D型觸發(fā)器的Q輸出的高電平信號，而所述D型觸發(fā)器的 NOT-Q輸出處于低電平，所述第三異或門的輸出使得所述第二脈沖寬度色溫控制信號跟隨 所述PWM色溫控制信號而變化； 由此，使得所述第一脈沖寬度色溫控制信號和所述第二脈沖寬度色溫控制信號的其中 一個會處于滿度輸出狀態(tài)，而另一個則會被控制在最大輸出狀態(tài)和最小輸出狀態(tài)之間。
5. 如權利要求4所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，還包括： 同步信號發(fā)生器，耦合至所述微型控制單元和所述PWM源選擇器，當確定選用從外部 輸入的外部PWM色溫控制輸入信號時，監(jiān)測及利用所述外部PWM色溫控制輸入信號的刷新 率，產生50 %占空比的PWM同步信號，代替由所述微型控制單元所提供的50 %占空比的PWM 同步信號，并輸出給所述PWM至脈沖寬度處理單元。
6. 如權利要求4所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于， 其中，當需要不同水平的色溫和調光時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提 供第一比例的脈沖寬度以確定所述第一電流輸出的大小，所述第二脈沖寬度色溫控制信號 被設置為提供第二比例的脈沖寬度以確定所述第二電流輸出的大小，所述DC電平調光控 制信號被設置為允許所述第一可變輸出恒流源將所述第一電流輸出控制在由所述第一比 例的脈沖寬度所確定的大小的第一百分比范圍內，并允許所述第二可變輸出恒流源將所 述第二電流輸出控制在由所述第二比例的脈沖寬度所確定的大小的第二百分比范圍內。
7. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，包括以下工作狀況： 當需要高色溫輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約100%的脈沖 寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約2%的脈沖寬度；配合所述DC電 平調光控制信號〇% -100%的范圍，所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流輸出為 0% -約100%，而所述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -約2% ; 當需要低色溫輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約2%的脈沖寬 度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約100%的脈沖寬度；配合所述DC電平 調光控制信號〇 % -100 %的范圍，所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流輸出為〇 % -約 2%，而所述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -約100% ; 當需要相對較高的色溫輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約 100%的脈沖寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供20%的脈沖寬度；配合 所述DC電平調光控制信號0% -100%的范圍，所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流 輸出為0% -約100%，而所述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -20% ; 當需要相對較低的色溫輸出時，所述第一脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供10%的 脈沖寬度，所述第二脈沖寬度色溫控制信號被設置為提供約100%的脈沖寬度；配合所述 DC電平調光控制信號0% -100%的范圍，所述第一可變輸出恒流源的所述第一電流輸出為 0% -10%而所述第二可變輸出恒流源的所述第二電流輸出為0% -約100%。
8. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，包括:AC-DC電源變換器，所述電子 控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別耦合至DC電壓格式的色溫控制輸入端和 調光控制輸入端，所述AC-DC電源變換器進一步耦合至墻面開關； 所述墻面開關可以在通ON和斷OFF之間切換，并將主電源輸入提供給所述AC-DC電源 變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可變輸出恒流源； 所述AC-DC電源變換器將所述墻面開關輸入的主電源輸入轉換為DC輸入供電給電子 控制器，并基于所述墻面開關的通/斷狀態(tài)的切換，生成主開關檢測輸入信號，提供給所述 電子控制器的所述色溫控制輸入端和所述調光控制輸入端， 所述電子控制器按照預設的處理程序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控 制信號和所述調光控制信號的輸出。
9. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，包括:AC-DC電源變換器，所述電子 控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別耦合至DC電壓格式的色溫控制輸入和調 光控制輸入，所述電子控制器耦合至AC-DC電源變換器； 主電源輸入被提供給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可 變輸出恒流源； 所述AC-DC電源變換器將所述主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制器； 所述DC電壓格式的色溫控制輸入端和調光控制輸入端提供DC電壓格式的色溫控制輸 入信號和DC電壓格式的調光控制輸入信號給所述電子控制器中的所述微型控制單元，使 得所述電子控制器按照預設的處理程序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制 信號和所述調光控制信號的輸出。
10. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，還包括： 無線模塊，耦合至所述電子控制器，并耦合至無線天線，用于通過所述無線天線從用戶 的控制設備無線地去接收色溫控制輸入信號和調光控制輸入信號，進行處理和識別，產生 PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM格式的調光控制輸入信號； AC-DC電源變換器，所述電子控制器耦合至所述AC-DC電源變換器； 主電源輸入提供電源給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二 可變輸出恒流源； 所述AC-DC電源變換器將所述主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制器和所述無 線模塊； 所述電子控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別耦合至無線模塊，接收所述 PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM格式的調光控制輸入信號，并進一步繞過所述微型控 制單元而直接提供給PWM源選擇器，使得所述電子控制器按照預設的處理程序來提供所述 第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的輸出。
11. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，還包括： 具有MCU功能的無線模塊，耦合至所述電子控制器，并耦合至無線天線，包括：帶有實 時時鐘的微處理器，所述該微處理器通過無線天線與用戶的控制設備進行通信，獲取用戶 基于時間的控制表，所述控制表可以是用戶自定義的用于規(guī)定在每天的不同的特定時間點 時需要采取的色溫和調光控制要求，所述微處理器存儲所述控制表，并根據控制表中的要 求，在特定時間點到達時輸出相應的PWM格式的色溫控制輸入信號和PWM格式的調光控制 輸入信號至所述電子控制器； AC-DC電源變換器，所述電子控制器耦合至所述AC-DC電源變換器； 主電源輸入被提供給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可 變輸出恒流源； 所述AC-DC電源變換器將所述主電源輸入轉換為DC輸入提供給電子控制器和所述具 有MCU功能的無線模塊； 所述電子控制器的色溫控制輸入端和調光控制輸入端分別耦合至所述具有MCU功能 的無線模塊，接收所述PWM格式的色溫控制輸入信號和所述PWM格式的調光控制輸入信號， 并進一步繞過所述微型控制單元而直接提供給PWM源選擇器，使得所述電子控制器按照預 設的處理程序來提供所述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信 號的輸出。
12. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，包括：AC-DC電源變換器，耦合至 所述電子控制器， 其中所述電子控制器包括數字式照明控制輸入端，耦合至外接的數字式照明控制線 路，用于接收外部輸入的數字照明控制輸入信號； 主電源輸入被提供給所述AC-DC電源變換器、所述第一可變輸出恒流源和所述第二可 變輸出恒流源； 所述數字照明控制輸入信號被提供給所述電子控制器中的所述微型控制單元，所述 微型控制單元根據預設的處理程序程序，基于所述數字照明控制輸入信號來產生并提供所 述第一色溫控制信號、所述第二色溫控制信號和所述調光控制信號的輸出。
13. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，所述預設的處理程序是可編程 的，并且在出廠時被預先設置在所述微型控制單元中的，并且可以根據不同的實施情況的 需要進行編程修改或升級。
14. 如權利要求6所述的發(fā)光控制裝置，其特征在于，所述第一可變輸出恒流源將所述 第一電流輸出提供給耦合在所述第一可變輸出恒流源的所述第一輸出端的第一組LED發(fā) 光體， 所述第二可變輸出恒流源將所述第二電流輸出提供給耦合在所述第二可變輸出恒流 源的所述第二輸出端的第二組LED發(fā)光體； 所述第一組LED發(fā)光體的色溫高于所述第二組LED發(fā)光體的色溫。
15. -種發(fā)光系統(tǒng)，包括： 如權利要求1-14所述的發(fā)光控制裝置； 耦合在所述第一可變輸出恒流源的所述第一輸出端的第一組LED發(fā)光體，以及 耦合在所述第二可變輸出恒流源的所述第二輸出端的第二組LED發(fā)光體； 所述第一組LED發(fā)光體的色溫高于所述第二組LED發(fā)光體的色溫。
【文檔編號】H05B37/02GK204244510SQ201420530511
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權日:2014年9月15日
【發(fā)明者】胡安華 申請人:馬士科技有限公司