多路調(diào)光裝置及應(yīng)用其的照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多路調(diào)光裝置，具體而言，涉及一種用于驅(qū)動多路發(fā)光二極管(LED)負(fù)載，單獨調(diào)節(jié)每路LED負(fù)載電流，控制亮度、色溫或顏色的裝置，以及包含所述多路調(diào)光裝置的照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為新一代的照明光源，LED燈珠能發(fā)出不同色溫和顏色的光，使得多路LED彩色照明逐漸得到廣泛應(yīng)用。目前市場上，多路LED負(fù)載驅(qū)動有兩種方法。第一種方法是兩級結(jié)構(gòu)，如圖1所示。第一級實現(xiàn)AC/DC恒壓，第二級用多路PWM可控的DC/DC實現(xiàn)恒流。第一級隔離變壓器兩個輸出繞組，分別給第二級和控制部分供電。控制部分包括通信電路和PWM產(chǎn)生電路。市場上多路調(diào)光產(chǎn)品是通信電路含一個核心芯片，PWM產(chǎn)生電路含一個核心芯片，AC/DC含一個核心芯片，每路DC/DC含一個核心芯片，電路比較復(fù)雜。第二種方法是一級結(jié)構(gòu)，如圖2所示。AC/DC是隔離恒壓恒流電源，多路LED負(fù)載與調(diào)光開關(guān)串聯(lián)，用PWM信號控制多路調(diào)光實現(xiàn)LED負(fù)載電流的變化。隔離恒壓恒流保證電源最大輸出電流不超過每路LED負(fù)載的額定電流，確保LED燈珠工作安全。
[0003]這兩種方法的共同點是通信電路和PWM產(chǎn)生電路分別用各自的核心芯片實現(xiàn)?？刂撇糠蛛娐烦杀靖?，占PCB板面積大。而且第二種方法中隔離恒壓恒流特性對電源的選擇是一個約束。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有方案的上述缺陷，本實用新型的目的在于，降低多路調(diào)光裝置的復(fù)雜度和成本。
[0005]一顆單片集成通信處理器核心芯片完成通信功能和多路PWM信號產(chǎn)生功能。通常單片集成通信處理器是為完成通信功能設(shè)計，沒有硬件多路PWM功能。用純軟件的方法很難保證多路PWM信號定時精度。使用一個硬件定時器和若干GP1引腳，每個GP1引腳輸出一路PWM信號，軟件可以產(chǎn)生需要的多路PWM信號。如圖3所示，單片集成通信處理器產(chǎn)生三路PWM信號。在一個周期T，三路PWM信號按高電平時間長度從小到大排序。第一路PWMl信號的高電平時間是11，第二路PWM2信號的高電平時間是t l+t2，第三路PWM3信號的高電平時間是tl+t2+t3。在定時器中斷服務(wù)程序中，硬件定時器中斷計數(shù)時間依次設(shè)置tl、t2、t3以及T-tl-t2-t3。第一次初始化三路PWM信號均設(shè)置為高；tl計時到，PWMl設(shè)置為低；t2計時到，PWM2設(shè)置為低；t3計時到，PWM3設(shè)置為低；T_tl-t2_t3計時到，三路PWM信號均設(shè)置為高；依次循環(huán)。每次PWM占空比有變化，重新按PWM信號高電平時間長度排序。只要把定時器中斷服務(wù)優(yōu)先級設(shè)置為最高，可以保證PWM信號的定時精度。
[0006]選擇不同種類AC/DC電源，可以降低多路調(diào)光裝置成本。前述第二種方法中，成本較低的非隔離恒壓恒流電源可以代替隔離恒壓恒流電源。
[0007]提高方案的集成度和使用不同的電源結(jié)構(gòu)從而降低多路調(diào)光裝置的復(fù)雜度和成本是本實用新型的基本思想。
[0008]根據(jù)本實用新型的第一方面，提供一種多路調(diào)光裝置，包括非隔離恒壓恒流電源、單片集成通信處理器及其附屬電路、多路調(diào)光開關(guān)以及輔助電源，所述非隔離恒壓恒流電源輸入交流電，輸出的直流電源給多路LED負(fù)載和所述輔助電源供電，輸出的直流電源正極與多路LED負(fù)載陽極、所述輔助電源輸入正極連接；所述單片集成通信處理器在一個芯片上集成了通信功能和多路PWM信號輸出功能，所述單片集成通信處理器及其附屬電路與外界通信獲取指令，按指令輸出多路PWM信號；所述多路調(diào)光開關(guān)的每一路開關(guān)串聯(lián)在每一路LED負(fù)載陰極與地電位之間，每一路調(diào)光開關(guān)分別受一位PWM信號控制；所述輔助電源從所述非隔離恒壓恒流電源輸出的直流電源取電，給非LED負(fù)載的其他電路供電，其中，多路PWM信號控制所述多路調(diào)光開關(guān)，改變LED負(fù)載電流大小。
[0009]在第一方面中，優(yōu)選的是，所述多路調(diào)光開關(guān)的每一路開關(guān)用一個NMOS實現(xiàn)，每個NMOS的柵極對地分別接下拉電阻，每個NMOS的柵極分別接一位PWM信號。
[0010]優(yōu)選的是，所述輔助電源輸出第二路直流電源，而且，每個NMOS的柵極分別接上拉電阻到所述輔助電源輸出的第二路直流電源，同時所述單片集成通信處理器的PWM引腳均設(shè)置為漏極開路輸出。
[0011]根據(jù)第二方面，提供一種多路調(diào)光裝置，包括隔離恒壓恒流電源、單片集成通信處理器及其附屬電路、多路調(diào)光開關(guān)以及輔助電源，所述隔離恒壓恒流電源輸入交流電，輸出的第一路直流電源正極與多路LED負(fù)載陽極連接，給多路LED負(fù)載供電，輸出的第二路直流電源給所述輔助電源供電；所述單片集成通信處理器在一個芯片上集成了通信功能和多路PWM信號輸出功能，所述單片集成通信處理器及其附屬電路與外界通信獲取指令，按指令輸出多路PWM彳目號；所述多路調(diào)光開關(guān)的每一路開關(guān)串聯(lián)在每一路LED負(fù)載陰極與地電位之間，每一路開關(guān)分別受一位PWM信號控制；所述輔助電源從所述隔離恒壓恒流電源輸出的第二路直流電源取電，給非LED負(fù)載的其他電路供電，其中，多路PWM信號控制所述多路調(diào)光開關(guān)，改變LED負(fù)載電流大小。
[0012]在第二方面中，優(yōu)選的是，所述多路調(diào)光開關(guān)的每一路開關(guān)用一個NMOS實現(xiàn)，每個NMOS的柵極分別對地接下拉電阻，每個NMOS的柵極分別接一位PWM信號。
[0013]優(yōu)選的是，每個NMOS的柵極分別接上拉電阻到所述隔離恒壓恒流電源輸出的第二路直流電源，而且所述單片集成通信處理器的PWM引腳均設(shè)置為漏極開路輸出。
[0014]根據(jù)第三方面，提供一種多路調(diào)光裝置，包括非隔離電源、單片集成通信處理器及其附屬電路、多路可調(diào)恒流電路以及輔助電源，所述非隔離電源輸入交流電，輸出的直流電源給多路LED負(fù)載和所述輔助電源供電，輸出的直流電源正極與多路LED負(fù)載陽極、所述輔助電源輸入正極連接；所述單片集成通信處理器在一個芯片上集成了通信功能和多路PWM信號輸出功能，所述單片集成通信處理器及其附屬電路與外界通信獲取指令，按指令輸出多路PWM信號；所述多路可調(diào)恒流電路的每一路串聯(lián)在每一路LED負(fù)載陰極與地電位之間，在PWM控制下，調(diào)整每一路LED負(fù)載電流的大?。凰鲚o助電源從所述非隔離電源輸出的直流電源取電，給非LED負(fù)載的其他電路供電，其中，多路PWM信號控制所述多路調(diào)光開關(guān)，改變LED負(fù)載電流大小。
[0015]在第三方面中，優(yōu)選的是，所述多路可調(diào)恒流電路的每一路包括電流調(diào)整電路以及參考電壓產(chǎn)生電路，所述電流調(diào)整電路包括電流檢測電阻、運算放大器以及NMOS管；所述參考電壓產(chǎn)生電路包括一個分壓電阻、一個濾波電阻以及濾波電容，其中，運算放大器的反相輸入端與NMOS的源極、電流檢測電阻的一端相連接，電流檢測電阻的另一端接地電位，NMOS的漏極接LED負(fù)載的陰極，NMOS的柵極接運算放大器的輸出，運算放大器的同相輸入端與所述參考電壓產(chǎn)生電路的輸出端連接；濾波電阻與濾波電容并聯(lián)，并聯(lián)一端接地電位，并聯(lián)另一端是所述參考電壓產(chǎn)生電路的輸出端，與分壓電阻的一端相連接，分壓電阻的另一端是參考電壓產(chǎn)生電路的輸入端，與PWM信號連接。
[0016]優(yōu)選的是，所述輔助電源輸出第二路直流電源，給所述電流調(diào)整電路中的運算放大器供電。
[0017]根據(jù)第四方面，提供一種多路調(diào)光裝置，包括隔離電源、單片集成通信處理器及其附屬電路、多路可調(diào)恒流電路以及輔助電源，所述隔離電源輸入交流電，輸出的第一路直流電源正極與多路LED負(fù)載陽極連接，給多路LED負(fù)載供電，輸出的第二路直流電源給所述輔助電源供電；所述單片集成通信處理器在一個芯片上集成了通信功能和多路PWM信號輸出功能