一种多模多功能双路LED调光调色控制模块及灯具

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种多模多功能双路LED调光调色控制装置及灯具。

背景技术

人对于绚丽发光的东西都不可避免的有着亲近感，光鲜亮丽、五彩缤纷、灯红酒绿等等。现有技术主要通过控制LED灯点亮，以及改变灯模组中不同颜色的LED灯的开关亮灭频率，从而产生绚丽的灯光。然而，现有的灯模组只能固定一种开关亮灭功能模式，无法集成多种功能模式，也无法改变或调整灯模组的明暗变化功能模式。

发明内容

本发明提供一种多模多功能双路LED调光调色控制装置及灯具，以解决现有灯模组无法集成多种功能模式，也无法改变或调整明暗变化的问题。

本发明的是这样实现的，一种多模多功能双路LED调光调色控制装置，包括：

整流模块、供电模块、检测模块、控制模块；

所述整流模块的第一输入节点与电网的火线连接，第二输入节点与电网的零线连接，第一输出节点与所述供电模块的第一端连接；

所述供电模块的第二端与所述控制模块的第一端连接；

所述检测模块的第一端与所述整流模块的第二输入节点连接，第二端与所述控制模块的第二端连接；

所述整流模块的第二输出节点、所述供电模块的第三端、所述检测模块的第三端共接于地；

所述控制模块还包括第一模式选择端和第二模式选择端、第一PWM信号输出端和第二PWM信号输出端；

所述整流模块用于在输入开关闭合时，从电网接收交流电，将所述交流电转换为直流电；所述供电模块用于将所述直流电转换成适用于所述控制模块的电压信号，并将所述电压信号提供至所述控制模块；所述检测模块用于检测输入开关的状态，并在输入开关为闭合状态时产生检测信号，将所述检测信号提供至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述电压信号启动，根据所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号切换功能模式，并在确定功能模式后根据所述检测信号产生循环变化的第一PWM信号和第二PWM信号，以驱动不同颜色的LED灯亮及调节亮度。

可选地，所述控制模块包括：

控制芯片、第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容；

所述控制芯片的第一端连接所述供电模块，第二端连接所述检测模块，第三端作为所述控制模块的第一模式选择端，第四端作为所述控制模块的第二模式选择端；

所述控制芯片的第五端与所述第一电阻的第一端、第一电容的第一端之间的共接点，作为所述控制模块的第二PWM信号输出端；

所述控制芯片的第六端与所述第二电阻的第一端、第二电容的第一端之间的共接点，作为所述控制模块的第一PWM信号输出端；

所述第一电阻的第二端、第一电容的第二端、第二电阻的第二端、第二电容的第二端共接于地；

所述控制芯片的第七端接地。

可选地，所述控制芯片包括：

钳位单元、开关动作检测单元、逻辑控制单元、驱动单元、第一开关管、第二开关管；

所述钳位单元的输入端连接所述供电模块；

所述开关动作检测单元的输入端连接所述检测模块，输出端与所述逻辑控制单元的第一输入端连接；

所述逻辑控制单元的第二输入端和第三输入端分别作为第一模式选择端和第二模式选择端；

所述逻辑控制单元的第一输出端和第二输出端分别与所述驱动单元的第一输入端和第二输入端连接；

所述驱动单元的第一输出端与所述第一开关管的第一端连接，第二输出端与所述第二开关管的第一端连接；

所述第一开关管的第二端作为所述控制芯片的第六端，所述第二开关管的第二端作为所述控制芯片的第五端；

所述第一开关管的第三端和第二开关管的第三端作为所述控制芯片的第七端，共接于地；

所述钳位单元用于对所述电压信号进行钳位；所述开关动作检测单元用于在获取到检测信号时，启动所述逻辑控制单元，在未获取到检测信号时，关闭所述逻辑控制单元；所述逻辑控制单元用于获取所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号，根据所述输入信号切换功能模式，并在所述功能模式下产生对应的驱动信号；所述驱动单元用于根据所述驱动信号控制所述第一开关管导通或关断以产生所述第一PWM信号，以及控制所述第二开关管415导通或关断以产生所述第二PWM信号。

可选地，所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号为电源电压或0V电压；

所述述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号的不同组合方式对应不同的功能模式。

可选地，所述第一开关管和第二开关管均为PMOS管或NMOS管。

可选地，还包括记忆选择端，用于选择状态锁存记忆功能。

可选地，所述供电模块包括：

第一二极管、第一电解电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第一稳压二极管、第二电解电容；

所述第一二极管的正极与所述整流模块的第一输出节点连接；

所述第一二极管的负极与所述第一电解电容的正极之间的共接点，与所述第三电阻的第一端和第四电阻的第一端之间的共接点连接；

所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端连接；

所述第五电阻的第二端、所述第三电容的第一端、所述第一稳压二极管的负极、所述第二电解电容的正极之间的共接点作为所述供电模块20的第二端；

所述第一电解电容的负极、所述第三电阻的第二端、所述第三电容的第二端、所述第一稳压二极管的正极、所述第二电解电容的负极之间的共接点作为所述供电模块的第三端。

可选地，所述检测模块包括：

第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二稳压二极管、第四电容；

所述第六电阻的第一端作为所述检测模块的第一端；

所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端连接；

所述第七电阻的第二端、所述第八电阻的第一端、所述第二稳压二极管的负极、所述第四电容的第一端之间的共接点作为所述检测模块的第二端；

所述第八电阻的第二端、所述第二稳压二极管的正极、所述第四电容的第二端之间的共接点作为所述检测模块的第三端。

一种灯具，包括如上所述的多模多功能双路LED调光调色控制装置。

本发明提供的多模多功能双路LED调光调色控制装置，包括整流模块、供电模块、检测模块、控制模块；所述整流模块的第一输入节点与电网的火线连接，第二输入节点与电网的零线连接，第一输出节点与所述供电模块的第一端连接，用于从电网接收交流电，将所述交流电转换为直流电；所述供电模块的第二端与所述控制模块的第一端连接，用于将直流电转换成适用于所述控制模块的电压信息；所述检测模块的第一端与所述整流模块的第二输入节点连接，第二端与所述控制模块的第二端连接，用于向所述控制模块提供检测信号；所述控制模块还包括第一模式选择端和第二模式选择端、第一PWM信号输出端和第二PWM信号输出端，用于根据所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号切换功能模式，并根据所述检测信号产生循环变化的第一PWM信号和第二PWM信号，以驱动不同颜色的LED灯亮及调节亮度，从而实现在一个灯模组中集成多种功能模式，且用户可以改变或调整灯模组的明暗变化，提高了灯模组的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的多模多功能双路LED调光调色控制装置的示意图；

图2是本发明另一实施例提供的多模多功能双路LED调光调色控制装置的示意图；

图3是本发明一实施例提供的控制芯片的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的多模多功能双路LED调光调色控制装置，包括整流模块、供电模块、检测模块、控制模块；所述整流模块的第一输入节点与电网的火线连接，第二输入节点与电网的零线连接，第一输出节点与所述供电模块的第一端连接，用于从电网接收交流电，将所述交流电转换为直流电；所述供电模块的第二端与所述控制模块的第一端连接，用于将直流电转换成适用于所述控制模块的电压信息；所述检测模块的第一端与所述整流模块的第二输入节点连接，第二端与所述控制模块的第二端连接，用于向所述控制模块提供检测信号；所述控制模块还包括第一模式选择端和第二模式选择端、第一PWM信号输出端和第二PWM信号输出端，用于根据所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号切换功能模式，并根据所述检测信号产生循环变化的第一PWM信号和第二PWM信号，以驱动不同颜色的LED灯亮及调节亮度，实现在一个灯模组中集成多种功能模式，且用户可以改变或调整灯模组的明暗变化，提高了灯模组的实用性。其中，PWM，英文名Pulse Width Modulation，是脉冲宽度调制缩写，是一种脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，等效出所需要的波形（包含形状以及幅值）。这些等效出来的波形即为PWM信号。

在本发明实施例中，如图1所示，所述多模多功能双路LED调光调色控制装置包括：

整流模块10、供电模块20、检测模块30、控制模块40；

所述整流模块10的第一输入节点与电网的火线连接，第二输入节点与电网的零线连接，第一输出节点与所述供电模块20的第一端连接；

所述供电模块20的第二端与所述控制模块40的第一端连接；

所述检测模块30的第一端与所述整流模块10的第二输入节点连接，第二端与所述控制模块40的第二端连接；

所述整流模块10的第二输出节点、所述供电模块20的第三端、所述检测模块30的第三端共接于地；

所述控制模块40还包括第一模式选择端和第二模式选择端、第一PWM信号输出端和第二PWM信号输出端；

所述整流模块10用于在输入开关闭合时，从电网接收交流电，将所述交流电转换为直流电；所述供电模块20用于将所述直流电转换成适用于所述控制模块40的电压信号，并将所述电压信号提供至所述控制模块40；所述检测模块30用于检测输入开关的状态，并在输入开关为闭合状态时产生检测信号，将所述检测信号提供至所述控制模块40；所述控制模块40用于根据所述电压信号启动，根据所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号切换功能模式，并在确定功能模式后根据所述检测信号产生循环变化的第一PWM信号和第二PWM信号，以驱动不同颜色的LED灯亮及调节亮度。

在本发明实施例中，所述整流模块10采用桥式整流电路，将220V市交流电转换为直流电。所述供电模块20相当于电源适配器，将所述直流电转换成适用于所述控制模块40的电压信息，用以启动及运行所述控制模块40。所述检测模块30检测输入开关的状态，当输入开关为闭合状态时产生检测信号，将所述检测信号提供至所述控制模块40；当输入开关为断开状态时不产生检测信号。所述控制模块40在启动后，从所述第一模式选择端和第二模式选择端获取输入信号，根据所述输入信号切换功能模式，接收所述检测信号，然后按照所述功能模式的调光调色逻辑，产生循环变化的第一PWM信号和第二PWM信号。可选地，所述第一PWM信号和第二PWM信号的频率均为2KHz。

可选地，所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号为电源电压或0V电压。所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号的不同组合方式对应不同的功能模式。通过向所述第一模式选择端和第二模式选择端提供不同的输入信号，用户可以选择调光调色的功能模式。

在这里，本发明实施例预先对第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号进行组合，并为每一种组合方式配置对应的功能模式。示例性地，表1为本发明实施例提供的不同组合方式与不同的功能模式的对应关系。

表1

在上表中，1表示配置为电源电压，0表示配置为0V电压。所述第一PWM信号输出端或第二PWM信号输出端用于连接相同或者不同颜色的LED灯，向所述LED灯输出第一PWM信号或第二PWM信号，从而驱动不同颜色的LED灯亮及调节亮度，实现改变或调整LED灯的功能模式。

可选地，作为本发明的一个优选实例，图2为本发明实施例提供的所述多模多功能双路LED调光调色控制模块的示意图。如图2所示，所述供电模块20包括：

第一二极管D1、第一电解电容EC1、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第三电容C3、第一稳压二极管ZD1、第二电解电容EC2；

所述第一二极管D1的正极与所述整流模块10的第一输出节点连接；

所述第一二极管D1的负极与所述第一电解电容EC1的正极之间的共接点，与所述第三电阻R3的第一端和第四电阻R4的第一端之间的共接点连接；

所述第四电阻R4的第二端与所述第五电阻R5的第一端连接；

所述第五电阻R5的第二端、所述第三电容C3的第一端、所述第一稳压二极管ZD1的负极、所述第二电解电容EC2的正极之间的共接点作为所述供电模块20的第二端；

所述第一电解电容EC1的负极、所述第三电阻R3的第二端、所述第三电容C3的第二端、所述第一稳压二极管ZD1的正极、所述第二电解电容EC2的负极之间的共接点作为所述供电模块20的第三端。

所述检测模块30包括：

第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第二稳压二极管ZD2、第四电容C4；

所述第六电阻R6的第一端作为所述检测模块30的第一端；

所述第六电阻R6的第二端与所述第七电阻R7的第一端连接；

所述第七电阻R7的第二端、所述第八电阻R8的第一端、所述第二稳压二极管ZD2的负极、所述第四电容C4的第一端之间的共接点作为所述检测模块30的第二端；

所述第八电阻R8的第二端、所述第二稳压二极管ZD2的正极、所述第四电容C4的第二端之间的共接点作为所述检测模块30的第三端。

所述控制模块40包括：

控制芯片41、第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2、第二电容C2；

所述控制芯片41的第一端连接所述供电模块20，第二端连接所述检测模块30，第三端作为所述控制模块40的第一模式选择端，第四端作为所述控制模块40的第二模式选择端；

所述控制芯片41的第五端与所述第一电阻R1的第一端、第一电容C1的第一端之间的共接点，作为所述控制模块40的第二PWM信号输出端；

所述控制芯片41的第六端与所述第二电阻R2的第一端、第二电容C2的第一端之间的共接点，作为所述控制模块40的第一PWM信号输出端；

所述第一电阻R1的第二端、第一电容C1的第二端、第二电阻R2的第二端、第二电容C2的第二端共接于地；

所述控制芯片41的第七端接地。

在这里，所述供电模块20分别与所述整流模块10的两个输出节点连接，从所述整流模块20接收直流电，将所述直流电转换为适用于所述控制模块40的电压信号并提供给所述控制模块40。所述检测模块30通过判断整流模块10中是否存在电流信号，从而检测输入开关的状态，并在输入开关处于闭合状态时产生检测信号，将所述检测信号提供至所述控制模块40，否则不产生检测信号。用户可以通过改变第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号，来改变所述控制模块40输出第一PWM信号和第二PWM信号的逻辑，从而改变或调整灯模组的功能模式。

可选地，作为本发明的一个优选实例，如图3所示，所述控制芯片41还包括：

钳位单元410、开关动作检测单元411、逻辑控制单元412、驱动单元413、第一开关管414、第二开关管415；

所述钳位单元410的输入端连接所述供电模块20；

所述开关动作检测单元411的输入端连接所述检测模块30，输出端与所述逻辑控制单元412的第一输入端连接；

所述逻辑控制单元412的第二输入端和第三输入端分别作为第一模式选择端和第二模式选择端；

所述逻辑控制单元412的第一输出端和第二输出端分别与所述驱动单元413的第一输入端和第二输入端连接；

所述驱动单元413的第一输出端与所述第一开关管414的第一端连接，第二输出端与所述第二开关管415的第一端连接；

所述第一开关管414的第二端作为所述控制芯片41的第六端，所述第二开关管415的第二端作为所述控制芯片41的第五端；

所述第一开关管414的第三端和第二开关管415的第三端作为所述控制芯片41的第七端，共接于地；

所述钳位单元410用于对所述电压信号进行钳位；所述开关动作检测单元411用于在获取到检测信号时，启动所述逻辑控制单元412，在未获取到检测信号时，关闭所述逻辑控制单元412；所述逻辑控制单元412用于获取所述第一模式选择端和第二模式选择端的输入信号，根据所述输入信号切换功能模式，并在所述功能模式下产生对应的驱动信号；所述驱动单元413用于根据所述驱动信号控制所述第一开关管414导通或关断以产生所述第一PWM信号，以及控制所述第二开关管415导通或关断以产生所述第二PWM信号。

在这里，开关动作检测单元411在接收到检测信号时，启动所述逻辑控制单元412；所述逻辑控制单元412从第一模式选择端和第二模式选择端获取输入信号，并根据所述输入信号，按照预设的对应关系切换功能模式，并在所述功能模式下根据所述检测信号产生对应的驱动信号；所述驱动单元413在接收到所述驱动信号后，通过控制所述第一开关管414的导通频率，产生所述第一PWM信号，以及通过控制所述第二开关管415导通频率，产生所述第二PWM信号。所述钳位电路410通过对电压信号进行钳位，使所述控制芯片41运行在稳定的电压下。

可选地，所述第一开关管414和第二开关管415均为PMOS管或NMOS管。

当所述第一开关管414和第二开关管415均为PMOS管时，所述驱动单元413的第一输出端与所述第一开关管414的栅极连接，第二输出端与所述第二开关管415的栅极连接；所述第一开关管414的漏极作为所述控制芯片41的第六端，所述第二开关管415的漏极作为所述控制芯片41的第五端；所述第一开关管414的源极和第二开关管415的源极作为所述控制芯片41的第七端，共接于地。

可选地，作为本发明的一个优选实例，所述控制模块40还包括第八端，所述第八端为记忆选择端，用于选择状态锁存记忆功能。用户可以通过所述记忆选择端，选择是否使用状态锁存记忆功能；在使用状态锁存记忆功能时，所述控制模块40记录下输入开关断开时灯模组的亮度信息，即当前的第一PWM信号和第二PWM信号，并在输入开关再次闭合时，按照前次记录的亮度信息点亮灯模组。

可选地，为了便于理解，承接前文所述表1，序号1对应的功能模式为开机缓启动模式，AC供电，当输入开关闭合时，MCU初始化上电，输出两路PWM信号（PWM1和PWM2信号互为倒相，即PWM1由0~100%，PWM2由100~0%），驱动灯亮，灯亮度由0-100%缓慢变化，从0~100%变化时间大约5秒，假如在0~5秒亮度变化的任意时刻，操作输入开关断开，MCU记忆住此时的亮度（例如输入开关闭合后的3S时，输入开关断开，PWM输出60%）。在输入开关断开后3秒内再闭合时，恢复输入开关上次断开时的亮度。如果输入开关断开时间≥3S再闭合输入开关，MCU 初始化复位输出。

序号2对应的功能模式为恒功率切色模式，AC供电，当输入开关闭合时，MCU初始化上电，输入开关在5S内切换状态，每切换一次状态，输出2路PWM循环变化。比如输入开关闭合时，PWM1为100%，PWM2为0%；第一次切换状态，PWM1为50%，PWM2为50%；第二次切换状态，PWM1为0%，PWM2为100%；第三次切换状态，PWM1为100%，PWM2为0%，以此类推。

序号3对应的功能模式为倍功率切色模式，AC供电，当输入开关闭合时，MCU初始化上电，输入开关在5S内切换状态，每切换一次状态，输出2路PWM循环变化。比如输入开关闭合时，PWM1为100%，PWM2为100%；第一次切换状态，PWM1为100%，PWM2为0%；第二次切换状态，PWM1为0%，PWM2为100%；第三次切换状态，PWM1为100%，PWM2为100%；依次类推。

序号4对应的功能模式为调亮度模式，AC供电，当输入开关闭合时，MCU初始化上电，输入开关在5S内切换状态，每切换一次状态，输出2路PWM循环变化。比如输入开关闭合时，PWM1为100%，PWM2为10%；第一次切换状态，PWM1为50%，PWM2为25%；第二次切换状态，PWM1为25%，PWM2为50%；第三次切换状态，PWM1为10%，PWM2为100%；第四次切换状态，PWM1为100%，PWM2为10%，以此类推。

应当理解，上述功能模式仅为本发明的一个实施例，并不用于限制本发明。在其他的一些实施例中，也可以根据实际需要设置功能模式具体控制逻辑。

本发明实施例还提供了一种灯具，包括如上所述的多模多功能双路LED调光调色控制装置。所述多模多功能双路LED调光调色控制装置具体请参见上述实施例的叙述，此处不再赘述。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。