一种五色全光谱LED光源、发光器件及情景灯控制系统的制作方法

本发明涉及led照明灯具、智能情景灯光控制，具体为一种五色全光谱led光源、发光器件及情景灯控制系统。

背景技术：

1、目前市面上主流的情景模式灯珠光源配置普遍采用红绿蓝三色基色灯珠搭配冷白、暖白灯珠的组合结构。其中，冷白光灯珠与暖白光灯珠均依托蓝光led芯片搭配荧光粉调制生成，通过荧光粉激发实现白光输出，红绿蓝三色灯珠作为彩色光基础光源，配合白光光源实现常规色彩调光、色温调节，广泛应用于家用情景灯、氛围灯带、智能射灯等照明产品中。

2、现有常规五色（红绿蓝+冷白+暖白）情景灯光源，依靠混光算法实现基础色彩渲染、明暗调节、色温切换，能够满足普通室内基础照明以及简单氛围灯光营造需求，控制逻辑简单、生产成本低廉，是当前情景照明行业的通用技术方案。

3、然而，现有技术存在以下缺陷：

4、第一，光谱断层明显，无法实现全光谱输出。现有光源缺少青光波段光谱，可见光波段中480-520nm青光区间存在光谱空白，光谱连续性差，灯光色彩还原度低，无法贴合自然太阳光光谱特性。

5、第二，白光光源显色性能差。冷白、暖白光源采用蓝光芯片加荧光粉调制工艺，蓝光峰值过高，色纯度、色彩饱和度偏低，光线刺眼且存在蓝光危害风险，长期照射易造成视觉疲劳，护眼效果差。

6、第三，色彩渲染局限性大。传统红绿蓝三色混光色域覆盖范围有限，青绿色系、冰蓝色系等过渡色彩渲染失真，色彩层次感弱，无法高精度复刻自然光影、晨昏天色、自然水雾等复杂自然情景灯光，情景模拟效果生硬。

7、第四，灯光适配性不足。现有光源色温调节跨度有限，色彩过渡生硬，在居家康养、办公护眼、沉浸式氛围营造、商业展厅色彩展示等高端照明场景中，无法满足高精度、高质感的灯光使用需求。

8、针对现有情景灯光源光谱不连续、显色度低、色彩失真、蓝光偏高的技术痛点，亟需研发一款新型多基色全光谱led光源，优化光源波段配置，填补光谱空白，摒弃传统荧光粉调制白光的弊端，搭配专用控制系统，实现高纯度、高饱和度、全光谱的情景灯光输出。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种五色全光谱led光源、发光器件及情景灯控制系统，旨在改善现有情景灯光源光谱不连续、显色度低、色彩失真、蓝光峰值偏高的问题。

2、本发明是这样实现的：

3、为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，本发明提供一种五色全光谱led光源，包括pcb基板和光源模组，所述光源模组采用红、绿、蓝、黄、500nm青光五种单色led灯珠作为发光光源，五种单色led灯珠通过矩阵交错排布方式均匀布置在pcb基板上。

4、进一步的，所述led灯珠之间的间距为2-3mm。

5、进一步的，所述pcb基板使用高导热铝基板，所述pcb基板的厚度为1.2-1.5mm，所述pcb基板的表面做绝缘抗氧化处理。

6、进一步的，所述pcb基板的外侧罩设有透光率为85%-90%的磨砂柔光灯罩，所述磨砂柔光灯罩的内侧涂覆有纳米光学漫反射涂层。

7、进一步的，所述光源背部设置有铝合金散热壳体，所述铝合金散热壳体内部设置有蜂窝式散热鳍片；所述蜂窝式散热鳍片和pcb基板之间填充有导热系数≥2.0w/(m·k)的导热硅脂。

8、根据本发明的第二方面，本发明提供一种五色全光谱led发光器件，包括封装基座、封装壳体以及集成于所述封装基座内部的五组独立发光芯片单元；

9、所述封装壳体两侧分别排布有引脚组，左侧引脚依次设置第一引脚、第三引脚、第五引脚、第七引脚、第九引脚，右侧引脚对应设置第二引脚、第四引脚、第六引脚、第八引脚、第十引脚；

10、五组所述发光芯片单元分别为黄色发光芯片单元、绿色发光芯片单元、红色发光芯片单元、蓝色发光芯片单元以及500nm青色发光芯片单元；

11、所述黄色发光芯片单元电性连接第一引脚与第二引脚；

12、所述绿色发光芯片单元电性连接第三引脚与第四引脚；

13、所述红色发光芯片单元电性连接第五引脚与第六引脚；

14、所述蓝色发光芯片单元电性连接第七引脚与第八引脚；

15、所述青色发光芯片单元电性连接第九引脚与第十引脚；

16、各组发光芯片单元相互隔离布置于封装基座内部，各组发光芯片单元具备独立的驱动电路通路。

17、根据本发明的第三方面，本发明提供一种情景灯控制系统，包括上述五色全光谱led光源，还包括电性相连的主控单片机和五路独立恒流驱动模块，所述五路独立恒流驱动模块分别与五种灯珠电连接，所述五路独立恒流驱动模块的电流调节范围为0-60ma。

18、进一步的，另外还包括信号接收模块、存储模块、调光模块和供电模块，所述信号接收模块包括蓝牙单元、wifi单元和/或红外遥控单元，所述信号接收模块的输出端与主控单片机的信号输入端电性连接；所述存储模块与主控单片机双向电性连接，用于存储预设情景程序及用户自定义参数；所述调光模块的输入端与主控单片机的控制输出端电性连接，所述调光模块的输出端与五路独立恒流驱动模块的受控端电性连接；所述供电模块的输入端接ac100-240v宽压交流电，所述供电模块的输出端输出12v直流工作电压，为各模块供电。

19、进一步的，所述主控单片机内置有多种预设情景模式，各所述预设情景模式分别对应五路独立恒流驱动模块的一组亮度配比参数；所述主控单片机通过调用所述亮度配比参数分别调节五种灯珠的亮度以实现各情景模式的光色输出，灯光切换响应时间为50-100ms。

20、进一步的，所述主控单片机上连接有调光信号输入端，用户通过所述调光信号输入端分别调节五种灯珠的亮度配比以生成个性化灯光参数，所述个性化灯光参数保存于所述存储模块中；所述主控单片机还连接有定时模块，用于实现定时开关和/或定时切换情景模式。

21、进一步的，所述控制系统还包括光敏传感器和/或人体红外传感器，所述光敏传感器和/或人体红外传感器的信号输出端与主控单片机的信号输入端电性连接，所述光敏传感器用于采集环境光强度信号，所述人体红外传感器用于采集人体活动信号，所述主控单片机根据所述光敏传感器和/或人体红外传感器的信号调节所述五路独立恒流驱动模块的输出电流；所述主控单片机上还设有dmx512总线接口和/或智能家居对接接口。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、1、本发明实现了450-630nm可见光波段的连续全光谱输出，填补了传统光源480-520nm青光波段的光谱空白，显色指数可达ra≥97，色纯度和色彩饱和度显著提升，同时消除了传统蓝光芯片加荧光粉调制工艺带来的高蓝光峰值危害，光线柔和护眼。

24、2、本发明采用五路独立恒流驱动模块配合主控单片机，实现了对五种灯珠0-60ma范围的独立无级调光，搭载预设情景模式和自定义调色功能，支持蓝牙、wifi、红外三种控制方式及智能家居联动拓展，灯光切换响应时间控制在50-100ms，实现了高精度、无频闪、柔和过渡的智能调控。

25、3、本发明有效解决了光谱不连续、色彩还原度低、情景模拟失真的问题，可广泛应用于家居氛围照明、室内护眼补光、商用场景亮化及智能楼宇灯光调控等场景，具有显著的进步性和广阔的市场应用前景。