控制LED灯颜色混色装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制LED灯颜色混色的装置，包括LED灯电路、温度检测电路、MCU控制电路、LED灯驱动电路和PWM驱动电路；所述温度检测电路和所述PWM驱动电路分别与所述MCU控制电路连接；所述PWM驱动电路通过LED驱动电路与LED灯电路连接；本发明专利技术还公开一种控制LED灯颜色混色的方法。采用本发明专利技术，具有简单、有效的保证LED灯颜色混色一致，同时LED灯不会出现温度过高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于LED调色
，具体涉及一种控制LED灯颜色混色的装置及其方法。
技术介绍
目前，一般的LED灯具的混色大多采用加法混色，把不同的基色投射到同一个区域然后通过控制基色的比例来混出色域内的任一颜色。但是在实际运用中，LED灯具使用一段时间后，会出现温度的改变，当LED温度升高后，由于LED各颜色的温度特性不一样，各种基色在同一温度其基色混色的比例会改变，从而导致混出的颜色与温度低时混出的颜色不一样。当多台灯具放一起并且各灯具温度不一样时，这种情况尤为明显。对于以上问题，公开号为CN101996587A，专利技术名称为彩色LED背光调频调光电路及其方法，采用了颜色传感器采样反馈光的亮度、色温、色坐标的变化，从而调节混色的比例，使光的亮度和色温、色坐标保持不变，以满足混色过程中颜色保持一致。但是在实际过程中，其不断补偿光强，容易导致温度过高，造成灯具的寿命衰减。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一目的提供一种控制LED灯颜色混色装置，具有简单、有效的保证LED灯颜色混色一致，同时LED灯不会出现温度过高的问题。为实现上述目的，本专利技术按以下技术方案予以实现的：本专利技术所述控制LED灯颜色混色的装置，包括LED灯电路、温度检测电路、MCU控制电路、LED灯驱动电路和PWM驱动电路；所述温度检测电路和所述PWM驱动电路分别与所述MCU控制电路连接；所述PWM驱动电路通过LED驱动电路与LED灯电路连接；所述温度检测电路通过采集LED灯电路中LED灯的结温信息，并且将该结温信息传输至所述MUC控制电路，所述MCU控制电路输出对应的PWM方波信号至所述PWM驱动电路，所述PWM驱动电路输出对应的占空比方波至所述LED灯驱动电路，使得LED灯电路调整对应的颜色，实现LED灯的颜色保持一致。进一步地，所述MCU控制电路设置有SPI串行外设接口，用于将PWM方波信号以串行的通信方式发送至所述PWM驱动电路。进一步地，所述MCU控制电路采用的控制芯片为STM32F103RB。进一步地，所述温度检测电路中采用的是热敏电阻感测温度。进一步地，所述热敏电阻安装与所述LED灯电路中LED灯的灯脚处。为了解决上述问题，本专利技术的第二目的提供一种控制LED灯颜色混色方法，具有简单控制LED灯颜色混色保持一致的特点。为实现上述目的，本专利技术按以下技术方案予以实现的：本专利技术所述控制LED灯颜色混色方法，包括如下步骤：采集LED灯的结温信息；根据所述结温信息，输出对应的PWM方波信号；根据所述PWM方波信号输出对应占空比方波，以调整LED灯对应的颜色。进一步地，根据所述PWM方波信号输出对应占空比方波，以调整LED灯对应的颜色的步骤，具体是：根据所述PWM方波信号输出对应的占空比方波，该方波中的占空比是根据结温信息计算所得，其可以对应控制LED灯端的电压的时间，进而改变每次LED灯亮时的电流，最终实现LED灯中RGB三色的比例在温度变化始终保持RGB三色的比例不变，即保持混色颜色一致。进一步地，根据所述结温信息，输出对应的PWM方波信号的步骤中，采用了如下公式：绿色:f(x)＝-0.00525x+0.1319；蓝色:f(x)＝-0.00618x+0.1548；其中，以红色作为基准，x表示温度，f(x)表示需要调整输出PWM的百分比。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置及其方法，利用了温度反馈控制调整LED灯，使得LED灯具有在长时间工作中，温度改变而混色颜色保持一致，即使在多台同样灯具同时使用时，温度不一样，但是混色颜色依然保持一致。在整个控制反馈过程中，利用了将采集的LED灯的结温信息，该结温信息通过传输至所述MCU控制电路，所述MCU控制电路根据预设结温信息对应输出PWM方波信号给到所述PWM驱动电路，所述PWM驱动电路则对应输出占空比方波至所述LED灯驱动电路，进而驱动LED灯电路按照占空比对应的数值调整RGB对应的输出比例至温度改变前的比例，从而保证了温度升高时整个混色的颜色一致，虽然在一定程度上亮度和色温有所下降，但是保证了颜色的一致，并且不会高温造成LED灯的寿命衰减。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：图1是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置的电路原理框图；图2是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置中的MCU控制电路的电路图；图3是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置中的PWM驱动电路的电路图；图4是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置中的LED灯驱动电路的电路图；图5是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置中的LED灯电路的电路图；图6是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置中的温度检测电路的电路图；图7是OSRAM LE RTDUW S2W LED温度特性图；图8是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色方法在有、无温度反馈控制，温度—光X坐标曲线图；图9是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色方法在有、无温度反馈控制，温度—光Y坐标曲线图；图10是本专利技术所述的控制LED灯颜色混色方法在有、无温度反馈光坐标图。图中：1：MCU控制电路 2：PWM驱动电路 3：LED灯驱动电路4：LED灯电路 5：温度检测电路具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1-图6所示，本专利技术所述的控制LED灯颜色混色的装置，包括有MCU控制电路1、PWM驱动电路2、LED灯驱动电路3、LED灯电路4和温度检测电路5；其中，所述温度检测电路5和所述PWM驱动电路2分别与所述MCU控制电路1连接；所述PWM驱动电路2通过LED驱动电路3与LED灯电路4连接。其中，所述温度检测电路5用于采集LED灯电路中LED灯的结温信息，该结温温度是LED灯发光时较为真实的温度，因此将该所述结温信息传输至所述MCU控制电路1，所述MCU控制电路1根据预设结温温度信息，输出对应的PWM方波至所述PWM驱动电路1，所述PWM驱动电路2根据PWM方波输出对应占空比方波至LED灯驱动电路3，最终使得所述LED灯电路在温度改变时颜色保持一致。具体地，如图2所示，所述MCU控制电路1采用的控制芯片为STM32F103RB，在其接口16为温度反馈输入的ADC接口；接口55、57连接有SPI串行外设接口，用于将PWM方波信号以串行的通信方式发送至所述PWM驱动电路3。如图3所示，所述PWM驱动电路2采用MBI6024芯片，其接口2、3为用于接收MCU控制电路1中控制芯片STM32F103RB的接口55、57发出的SPI信号的接入口；接口13、14、15和16用于输出PWM四路信号LD1、LD2、LD3和LD4经过反相输出PWM1、PWM2、PWM3和PWM4，分别控制RGBW四种颜色。如图4所示，所述LED灯驱动电路3显示的2路驱动,图3中的PWM1和PWM2分别输入，使得VAS1261芯片控制的LED+和LED-的电压时间,进而改变LED灯的平均电流达到控制RGBW四色的比重.所述温度检测电路5检测到LED灯的结温信息,然后把结温信息反馈到所述MCU控制电路,然后MCU控制电路根据当前的温度通过公式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制LED灯颜色混色的装置，其特征在于：包括LED灯电路、温度检测电路、MCU控制电路、LED灯驱动电路和PWM驱动电路；所述温度检测电路和所述PWM驱动电路分别与所述MCU控制电路连接；所述PWM驱动电路通过LED驱动电路与LED灯电路连接；所述温度检测电路通过采集LED灯电路中LED灯的结温信息，并且将该结温信息传输至所述MCU控制电路，所述MCU控制电路输出对应的PWM方波信号至所述PWM驱动电路，所述PWM驱动电路输出对应的占空比方波至所述LED灯驱动电路，使得LED灯电路调整对应的颜色，实现LED灯的颜色保持一致。

【技术特征摘要】
1.一种控制LED灯颜色混色的装置，其特征在于：包括LED灯电路、温度检测电路、MCU控制电路、LED灯驱动电路和PWM驱动电路；所述温度检测电路和所述PWM驱动电路分别与所述MCU控制电路连接；所述PWM驱动电路通过LED驱动电路与LED灯电路连接；所述温度检测电路通过采集LED灯电路中LED灯的结温信息，并且将该结温信息传输至所述MCU控制电路，所述MCU控制电路输出对应的PWM方波信号至所述PWM驱动电路，所述PWM驱动电路输出对应的占空比方波至所述LED灯驱动电路，使得LED灯电路调整对应的颜色，实现LED灯的颜色保持一致。2.根据权利要求1所述的控制LED灯颜色混色的装置，其特征在于：所述MCU控制电路设置有SPI串行外设接口，用于将PWM方波信号以串行的通信方式发送至所述PWM驱动电路。3.根据权利要求1或2所述的控制LED灯颜色混色的装置，其特征在于：所述MCU控制电路采用的控制芯片为STM32F103RB。4.根据权利要求1所述的控制LED灯颜色混色的装置，其特征在于：所述温度检测电路中采用的是热敏电阻感测温度。5.根据权利要求2所述的控制LED灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄大哲，
申请(专利权)人：佛山市毅丰电器实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44