兼容高频电子镇流器的色温调节电路及LED灯具的制作方法

兼容高频电子镇流器的色温调节电路及led灯具
技术领域
1.本实用新型涉及照明技术领域，尤其是一种兼容高频电子镇流器的色温调节电路及led灯具。


背景技术：

2.半导体照明(led)具有光效高、寿命长、环保等优点，其取代传统照明(如白炽灯、荧光灯)之势已不可避免，然而现今依然存在大量的传统荧光灯照明，荧光灯使用的电子镇流器还占有很大的市场，由于传统荧光灯电子镇流器具有输出不稳定性，其输出电参数在空载、预热、点灯、稳定工作时均不一致，电压差可达2-5倍；在电子镇流器的输入电压变化时，其输出电参数也将变化。
3.针对上述问题，市场上出现了一种兼容高频电子镇流器的led驱动电路，通过电容降压后进行整流，整流后接led光源，然而现有现有的兼容高频电子镇流器led驱动电路至少还具有以下缺陷：
4.(1)现有的兼容高频电子镇流器的led驱动电路基本只有单路led或者拨码调色，需要实现调色或调色温的功能时需要拨码开关或多段开关，调节逻辑容易产生混乱，生产成本高。
5.(2)现有的兼容高频电子镇流器的led驱动电路基本是通过电容降压后进行整流，整流后直接接led光源，输出电参数不稳定且无任何保护措施，可靠性差。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种兼容高频电子镇流器的色温调节电路及led灯具，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
7.第一方面，提供了一种兼容高频电子镇流器的色温调节电路，包括第一匹配电路、第二匹配电路、第一整流电路、第二整流电路、色温调节电路以及第一负载电路和第二负载电路，第一负载电路和第二负载电路用于分别连接至少一组led灯串；
8.第一匹配电路包括用于连接高频电子镇流器第一输出端的第一输入节点和用于连接高频电子镇流器第二输出端的第二输入节点，第二匹配电路包括用于连接高频电子镇流器第三输出端的第三输入节点和用于连接高频电子镇流器第四输出端的第四输入节点，第一匹配电路的输出端与第一整流电路的输入端连接，第二匹配电路的输出端与第二整流电路的输入端连接，第一整流电路的输出端正极分别与第一负载电路的正极端和第二负载电路的正极端连接，第二整流电路的输出端正极分别与第一负载电路的正极端和第二负载电路的正极端连接；
9.色温调节电路具有电源端、检测端、第一开关端以及第二开关端，色温调节电路的电源端分别与第一负载电路的正极端和第二负载电路的正极端连接，色温调节电路的检测端与第一匹配电路的输出端连接，色温调节电路的第一开关端与第一负载电路的负极端连接，色温调节电路的第二开关端与第二负载电路的负极端连接；
10.色温调节电路每次上电后，导通第一开关端和/或第二开关端，使第一负载电路和第二负载电路的导通状态根据色温调节电路的上电次数而循环地改变。
11.进一步，第一匹配电路还包括第一匹配电阻和第一匹配电容；第一匹配电阻和第一匹配电容分别并联在第一输入节点和第二输入节点之间，第一匹配电路的输出端连接有限流电容，第一匹配电路通过限流电容与第一整流电路连接；
12.第二匹配电路还包括第二匹配电阻和第二匹配电容；第二匹配电阻和第二匹配电容分别并联在第三输入节点和第四输入节点之间。
13.进一步，第一整流电路包括第一二极管和第二二极管；第一二极管的阴极分别与第一整流电路的输出端正极和第二整流电路的输出端正极连接，第一二极管的阳极与第二二极管的阴极连接，第二二极管的阳极接地；
14.第二整流电路包括第三二极管和第四二极管；第三二极管的阴极分别与第一整流电路的输出端正极和第二整流电路的输出端正极连接，第三二极管的阳极与第四二极管的阴极连接，第四二极管的阳极接地；
15.兼容高频电子镇流器的色温调节电路还包括输入滤波电容，所述输入滤波电容与第一整流电路并联。
16.进一步，色温调节电路包括调节芯片、限流电路、检测电路，调节芯片具有电源端、检测端、第一开关端以及第二开关端；限流电路的输入端分别与第一整流电路的输出端正极和第二整流电路的输出端正极连接，限流电路的输出端与调节芯片的电源端连接，检测电路的输入端与第一匹配电路的输出端正极连接，检测电路的输出端与调节芯片的检测端连接，调节芯片的第一开关端与第一负载电路的负极端连接，调节芯片的第二开关端与第二负载电路的负极端连接。
17.进一步，调节芯片为芯飞凌s4225系列开关芯片。
18.进一步，限流电路包括限流电阻、第五二极管和第一稳压二极管；第一整流电路的输出信号和第二整流电路的输出信号通过限流电阻流向调节芯片的电源端，第五二极管的阴极和第一稳压二极管的阴极分别与调节芯片的电源端连接，第五二极管的阳极和第一稳压二极管的阳极分别接地。
19.进一步，检测电路包括检测电阻、下拉电阻、保护电容、第六二极管和第二稳压二极管；第一匹配电路的输出信号通过检测电阻流向调节芯片的检测端，下拉电阻用于拉低调节芯片的检测端的电平信号，保护电容的一端、第六二极管的阴极和第二稳压二极管的阴极分别与调节芯片的检测端连接，所述保护电容的另一端、第六二极管的阳极和第二稳压二极管的阳极分别接地。
20.进一步，色温调节电路还包括记忆电路，记忆电路包括记忆电容和第七二极管；记忆电容的一端和第七二极管的阴极分别与调节芯片的记忆端连接，记忆电容的另一端和第七二极管的阳极分别接地。
21.进一步，兼容高频电子镇流器的色温调节电路还包括保护电路，保护电路包括第一瞬态二极管和第二瞬态二极管；第一瞬态二极管的阴极与第一负载电路的正极端连接，第一瞬态二极管的阳极与第一负载电路的负极端连接，第二瞬态二极管的阴极与第二负载电路的正极端连接，第二瞬态二极管的阳极与第二负载电路的负极端连接。
22.第二方面，提供了一种led灯具，包括第一方面的兼容高频电子镇流器的色温调节
电路。
23.本实用新型的有益效果：
24.(1)色温调节电路具有上电记忆功能，可通过多次开关上电来实现色温调节，无需设置拨码开关或多段开关，避免拨码调试带电过程中出现死灯现象；
25.(2)对led负载以及色温调节电路设置多处保护，防止高频电子镇流器输出不稳定而损坏led负载或色温调节电路，可靠性高。
附图说明
26.图1是本实用新型提供的兼容高频电子镇流器的色温调节电路的结构框图。
27.图2是一示例性实施例提供的兼容高频电子镇流器的色温调节电路的电路原理图。
具体实施方式
28.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清晰，下面将结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的描述。
29.根据本实用新型的第一方面，提供了一种兼容高频电子镇流器的色温调节电路。
30.图1是本实用新型提供的兼容高频电子镇流器的色温调节电路的结构框图。
31.参阅图1，该兼容高频电子镇流器的色温调节电路包括第一匹配电路100、第二匹配电路200、第一整流电路300、第二整流电路400、色温调节电路500、第一负载电路600和第二负载电路700，其中，第一负载电路600和第二负载电路700用于分别连接至少一组led灯串。
32.第一匹配电路100包括用于连接高频电子镇流器第一输出端的第一输入节点a1和用于连接高频电子镇流器第二输出端的第二输入节点a2，第二匹配电路200包括用于连接高频电子镇流器第三输出端的第三输入节点a3和用于连接高频电子镇流器第四输出端的第四输入节点a4。第一匹配电路100和第二匹配电路200用于匹配高频电子镇流器输出的交流电压，相当于是荧光灯灯的灯丝。
33.第一匹配电路100的输出端与第一整流电路300的输入端连接，第二匹配电路200的输出端与第二整流电路400的输入端连接，第一匹配电路100和第二匹配电路200分别用于接入高频电子镇流器的交流输出电压或交流市电，并提供直流电压。
34.实际使用时，第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间连接至少一组led灯串，第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间连接至少一组led灯串。在本实施例中，第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间以及第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间分别连接一组led灯串。
35.第一整流电路300的输出端正极分别与第一负载电路600的正极端led1 和第二负载电路700的正极端led2 连接，第二整流电路400的输出端负极分别与第一负载电路600的正极端led1 和第二负载电路700的正极端led2 连接，第一整流电路300用于将第一整流电路300的输出电压转换为适合于led使用的直流电压，第二整流电路400用于将第二整流电路400的输出电压转换为适合于led使用的直流电压。
36.色温调节电路500具有电源端vcc、检测端det、第一开关端k1以及第二开关端k2；色温调节电路500的电源端vcc分别与第一整流电路300的输出端正极和第二整流电路400的输出端负极连接，第一整流电路300和第二整流电路400对色温调节电路500上电；色温调节电路500的检测端det与第一匹配电路100的输出端连接，第一匹配电路100流向检测端det的电信号作为色温切换信号；色温调节电路500的第一开关端k1与第一负载电路600的负极端led1-连接，色温调节电路500的第二开关端k2与第二负载电路700的负极端led2-连接，色温调节电路500通过控制第一开关端k1和第二开关端k2的通断，从而控制第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间的led灯串以及第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间的led灯串的亮灭。
37.本实用新型提供的兼容高频电子镇流器的色温调节电路基于开关进行色温调节，无需结合拨码开关手动调色，可以避免拨码调试带电过程中死灯等现象，其具体的色温调节过程及原理如下：
38.色温调节电路500每次上电后，导通第一开关端k1和/或第二开关端k2，使第一负载电路600和第二负载电路700的导通状态根据色温调节电路500的上电次数而循环地改变。
39.示例性地，色温调节电路500可以是三段调节，在循环调节周期内，调节色温可以是如下的过程：
40.色温调节电路500第一次上电，导通第一开关端k1，使第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间的led灯串通电发光；
41.色温调节电路500第二次上电，导通第二开关端k2，使第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间的led灯串通电发光；
42.色温调节电路500第三次上电，导通第一开关端k1和第二开关端k2，使第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间的led灯串和第二负载电路700的负极端led2-之间的led灯串同时通电发光。
43.色温调节电路500也可以是两段调节，在循环调节周期内，调节色温可以是如下的过程：
44.色温调节电路500第一次上电，导通第一开关端k1，使第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间的led灯串通电发光；
45.色温调节电路500第二次上电，导通第二开关端k2，使第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间的led灯串通电发光。
46.设置第一负载电路600和第二负载电路700是最为基础实施方案，实际使用时，可以根据色温调节电路500的开关切换性能，设置大于两组负载电路，使循环调节周期内的发光模式更为多样化。
47.下面结合各电路的具体结构对兼容高频电子镇流器的色温调节电路的结构和原理作进一步说明。
48.图2是一示例性实施例提供的兼容高频电子镇流器的色温调节电路的电路原理图。
49.本实施例所述的第一匹配电路100包括第一输入节点a1、第二输入节点a2、第一匹配电阻r1和第一匹配电容c1；第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1和第二电容c2分别并联
在第一输入节点a1和第二输入节点a2之间，第一匹配电路100的输出端连接有限流电容c3，第一匹配电路100通过限流电容c3与第一整流电路300连接。
50.本实施例所述的第二匹配电路200包括第三输入节点a3、第四输入节点a4、第二匹配电阻r2和第二匹配电容c2；第二匹配电阻r2和第二匹配电容c2分别并联在第三输入节点a3和第四输入节点a4之间。
51.第一匹配电路100中的第一匹配电阻r1和第一匹配电容c1形成与电子镇流器相匹配的灯丝阻抗，防止电子镇流器的瞬时高压损坏后面的电路结构，同理，第二匹配电路200中的第二匹配电阻r2和第二匹配电容c2形成与电子镇流器相匹配的灯丝阻抗；第一匹配电路100中的限流电容c3阻低通高，过滤直流信号干扰，以及进一步限流降压。
52.在本实施例中，第一整流电路300包括第一二极管d1和第二二极管d2；第一二极管d1的阴极分别与第一整流电路300的输出端正极和第二整流电路400的输出端负极连接，第一二极管d1的阳极与第二二极管d2的阴极连接，第二二极管d2的阳极接地；第二整流电路400包括第三二极管d3和第四二极管d4；第三二极管d3的阴极分别与第一整流电路300的输出端正极和第二整流电路400的输出端负极连接，第三二极管d3的阳极与第四二极管d4的阴极连接，第四二极管d4的阳极接地。第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3和第四二极管d4构成一个全桥整流结构，可完整利用电子镇流器的交流输出电压。
53.本实施例所述的兼容高频电子镇流器的色温调节电路还包括输入滤波电容c4，用于滤除第一整流电路300和第二整流电路400输出信号中的干扰信号，输入滤波电容c4与第一整流电路300并联。
54.本实施例所述的色温调节电路500包括调节芯片u1、限流电路510、检测电路520，调节芯片u1具有电源端vcc、检测端det、第一开关端k1以及第二开关端k2；限流电路510的输入端分别与第一整流电路300的输出端正极和第二整流电路400的输出端负极连接，限流电路510的输出端与调节芯片u1的电源端vcc连接，检测电路520的输入端与第一匹配电路100的输出端连接，检测电路520的输出端与调节芯片u1的检测端det连接，调节芯片u1的第一开关端k1与第一负载电路600的负极端led1-连接，调节芯片u1的第二开关端k2与第二负载电路700的负极端led2-连接。
55.本实施例所述的调节芯片u1为芯飞凌s4225系列开关芯片。
56.本实施例所述的限流电路510包括限流电阻r3、第五二极管d5和第一稳压二极管zd1；第一整流电路300的输出信号和第二整流电路400的输出信号通过限流电阻r3流向调节芯片u1的电源端vcc，第五二极管d5的阴极和第一稳压二极管zd1的阴极分别与调节芯片u1的电源端vcc连接，第五二极管d5的阳极和第一稳压二极管zd1的阳极分别接地。
57.限流电阻r3将第一整流电路300和第二整流电路400的输出电压降压后提供至调节芯片u1的电源端vcc的电压，使流向调节芯片u1的电源端vcc的电压维持在6.8v；进一步的，第一稳压二极管zd1与调节芯片u1的电源端vcc反接，稳定流向调节芯片u1的电源端vcc的电压值，第五二极管d5与调节芯片u1的电源端vcc反接，防止流向调节芯片u1的电源端vcc的电压波动而损坏调节芯片u1。
58.本实施例所述的检测电路520包括检测电阻r4、下拉电阻r5、保护电容c5、第六二极管d6和第二稳压二极管zd2；第一匹配电路100的输出信号通过检测电阻r4流向调节芯片u1的检测端det，下拉电阻r5用于拉低调节芯片u1的检测端det的电平信号，保护电容c5的
一端、第六二极管d6的阴极和第二稳压二极管zd2的阴极分别与调节芯片u1的检测端det连接，保护电容c5的另一端、第六二极管d6的阳极和第二稳压二极管zd2的阳极分别接地。
59.检测电路520通过检测电阻r4检测第一匹配电路100是否通电，若通电，从第一匹配电路100的输出端获得电压信号并发送至调节芯片u1的检测端det，下拉电阻r5使调节芯片u1的检测端det保持低电平，第二稳压二极管zd2用于稳定流向调节芯片u1的检测端det的检测信号，第六二极管d6用于防止浪涌过压损坏调节芯片u1。
60.在本实施例中，色温调节电路500还包括记忆电路530，记忆电路530包括记忆电容c6和第七二极管d7；记忆电容c6的一端和第七二极管d7的阴极分别与调节芯片u1的记忆端连接，记忆电容c6的另一端和第七二极管d7的阳极分别接地。
61.记忆电路530用于实现调节芯片u1的断电记忆功能，根据记忆电容c6的电容值可以设置断电记忆时间，第七二极管d7用于防止浪涌过压损坏调节芯片u1。
62.本实施例所述的兼容高频电子镇流器的色温调节电路还包括保护电路800，保护电路800包括第一瞬态二极管tvs1和第二瞬态二极管tvs2；第一瞬态二极管tvs1的阴极与第一负载电路600的正极端led1 连接，第一瞬态二极管tvs1的阳极与第一负载电路600的负极端led1-连接，第二瞬态二极管tvs2的阴极与第二负载电路700的正极端led2 连接，第二瞬态二极管tvs2的阳极与第二负载电路700的负极端led2-连接。
63.第一瞬态二极管tvs1和第二瞬态二极管tvs2分别与作为负载的led灯串反向并联，当过流和/或过压的浪涌输入时，第一瞬态二极管tvs1、第二瞬态二极管tvs2可快速从高阻抗切换为低阻抗，吸收过流和/或过压的浪涌功率，使第一负载电路600的正极端led1 和第一负载电路600的负极端led1-之间的电压以及第二负载电路700的正极端led2 和第二负载电路700的负极端led2-之间的电压处于一个稳定值。
64.根据本实用新型的第二方面，提出一种led灯具，该led灯具包括上述的兼容高频电子镇流器的色温调节电路，该兼容高频电子镇流器的色温调节电路的具体结构参照上述实施例，由于本led灯具采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
65.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
66.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。