线性可控硅调光灯具及其驱动方法与流程

1.本发明涉及led灯具与驱动控制技术领域，尤其涉及一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法。


背景技术：

2.led灯具主要包括由多组led组成的灯板与其相适配的驱动部分。目前，大多数的led灯具的驱动部分为开关电源型，特别地以反激式开关电源为主，其主要包括整流电路、功率级电路和控制电路。这些功率级电路主要内含有开关管，例如三极管。首先整流电路接收交流市电，经过整流电路后进入至功率级电路，由功率级电路进行电压转换，控制电路用于控制功率级电路中主功率开关管的通断，从而实现恒流驱动led发光。另外，反激式开关电源的功率级电路除了开关管，还包括由原副边组成的变压器，而变压器所占空间体积较大，不易设计安排，且自身器件实现成本高，不易市场化。
3.如图1所示的另一种采用线性恒流驱动的现有技术，所示的led灯具的驱动部分包括：整流电路a、调光电路b、线性恒流电路c以及负载led组，其中所述可控硅调光电路b与所述线性恒流电路c独立地成为两个不同的功能模块电路。即，所述整流电路a接入电能输入，例如交流市电，再行经过所述调光电路b、和/或所述线性恒流电路c等等，从而实现恒流驱动所述负载led组发光。而且，所述可控硅调光电路b与所述线性恒流电路c各自独立工作中不容易受到信号干扰，使得保证调光兼容性和顺畅性，而且能在较宽的输入电压范围内保证其良好的线性调整率。也就是说，通过控制开关管使其工作于线性区，并调节输出电流，以保持平均输出电流恒定。
4.虽然该现有技术可以在一定程度上满足功能稳定性需求，然而在硬件结构实现上额外需要多1～2个线性恒流芯片，与之相对应的功率开关管及其局部电路上的其它元器件，在一定程度上耗费电能从而导致电能转换效率以及功率因数有所降低。又或者是在实现较高的转换效率和高功率因数的同时会牺牲可控硅调光的兼容性和和顺畅性，从而造成所述负载led组在调光过程中出现灯光闪烁的不良现象。而且，如果要实现额外的功能，例如去频闪、低纹波、过压保护、浪涌保护等等的话，则需在上述的设计基础上额外再增加相对应的电路单元，例如去频闪稳流电路d、滤波单元电路、浪涌过压保护电路e等。从整体上，一个方面是整体上容易考虑不完全，另一个方面是这样设计无疑会增加整个电路的制造成本。
5.如图2所示的另一种现有技术，所示的led灯具的驱动部分主要包括整流电路、高压线性恒流调光电路、滤波电路、浪涌过压保护电路、去频闪控制电路以及负载led组。在该现有设计中，高压线性恒流调光控制单元是一ic芯片和其子电路组成的高压线性调光功能模块，不仅能保证调光兼容性和顺畅性，而且能在较宽的输入电压范围内保证良好的线性调整率。同时，较图1所示的技术较为简单，使用元器件数量有所减少，从而在一定程度上降低了制造成本。
6.然而，该现有技术虽然采用高压线性控制也具有以下无法回避的缺点，或者是无
法较好地同时克服到以下的几个常见性能不足：输入电压范围窄；电源转换效率低；线性调整率差；调光兼容性差；功率因数低等等。值得一提的是，线性调整率和电源转换效率是其中非常重要的性能指标。因此，提高led灯具的驱动部分输出的线性调整率和转换效率是非常有必要的。
7.另外，对于led灯具的高压线性电源，由于需要考虑到电源体积大小，则通常必须使用smd贴片式的压敏电阻元件，以对抗开关电源时的浪涌。本领域技术人员可以理解的是，这里浪涌指的是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上地，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲。而且，对于特别的电网环境，比如一些发展中国家的居民供电，偶尔会发生电压波动很大的情况。极个别情况下的交流电甚至可以到达ac300v，这对于开灯使用等等是很不利的条件。现有地，最大参数规格的压敏电阻元件最多只能起到抵抗浪涌电压2000v以内的作用。
8.然而，该现有技术便采用较为常见常规设计方法。将起到浪涌过保护功能的压敏电阻元件被设置连接于位于电源输入端前端部分的整流电路之后，并且将压敏电阻(m1)被连接于位于主体电路部分的高压线性恒流调光电路之前，即通常地将压敏电阻(m1)与桥堆(bd)的输出两端进行并联设置。这样只能起到压敏电阻(m1)的抵抗2000v以内的浪涌高压作用，而对于需要2500v或以上浪涌高压防护的应用场合则无能为力。对于需要抵抗2500v或以上较高浪涌电压的使用场合来说，仅仅依靠单个元件来作为浪涌过压保护模块的电路则无法满足实现该功能条件。常规的思考下，为了达到往往需要设置两个或以上数量的压敏电阻(m1)，或者使用体积容量较大的抑制二极管元件，或者使用多个电容并联等等。但是，这样无论哪个方式必定会导致电路设计体积有所增大，丧失了原本的体积优势，而且还额外增加元器件成本。同时，由于电路中增加了额外元器件，电源的转换效率也会受到不良影响。
9.因此，既能达到2500v以上的高压浪涌防护功能，又能实现优异的线性调整率和电源转换效率性能，还能保证元器件结构成本的led驱动部分，将更加有助于led灯具产品整体安全可靠性提升。


技术实现要素：

10.本发明的一个主要优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其利用整体化的控制设计，采用多级的电压保护方式，以应对各种电网中的不良冲击。
11.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其提升关键驱动性能，并且在核心控制单元的输入端和输出端同时提供过压保护，极大提升可靠性。
12.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其采用三级过压保护，有效应对不同场景下的电网波动，保持恒流调光功能，提升灯具的使用寿命。
13.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其提升关键驱动性能，保证多种功能的实现，例如提升线性调整率与电源转换效率等等。
14.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其能够对调光控制芯片进行多级电压保护，以供提供有效地调光照明效果。
15.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其适于单色温或双色温等等多种负载的应用场合，具有良好的兼容性。
16.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其采用高压线性恒流调光驱动的方式，具有良好的可控硅调光兼容性和顺畅性，并具有较长的使用寿命。
17.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其综合地进行整体性结构规划，并具有较小的体积优势，适应多种照明和安装环境。
18.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其中所述线性可控硅调光灯具包括一调光控制单元，一滤波单元和一去频闪控制单元，以供一发光负载调整电流从而调节灯光亮度，其中在一外部开关根据需求调节到最小电流输出档位时，仍然可以保证恒定电流的稳定输出至所述发光负载，从而确保操作过程的调光效果顺畅，不会出现灯光跳闪、呼吸闪烁或者无法启动等不良现象。
19.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其中无需增加多个压敏电阻，无需体积容量较大的抑制二极管元件，无需多个电容并联，即可抵抗较高浪涌电压，例如2500v或以上的浪涌电压。
20.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其中在不增加额外电子元器件的情况下，能够兼顾线性调整率、浪涌过压保护、短路保护等多方面的性能。
21.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其适用于多色度调光的驱动需求，针对冷白色温led和暖白色温led的调光需求均具有实用性。
22.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其可达到去频闪、低纹波的实际效果。
23.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其中对于基板的温度进行反馈，避免整个所述线性可控硅调光灯具的温度过高，即过热保护功能，进一步提高led灯具的使用寿命。
24.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其中通过提升对关键芯片的过压保护，进而提升驱动的安全可靠性，保证灯具质量。
25.本发明的另一个优势在于提供一种线性可控硅调光灯具及其驱动方法，其使用数量较少的电子元器件，保证制造成本不增加。
26.本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。
27.依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一线性可控硅调光灯具，包括：
28.一整流单元，以供接入一外部电源而获得电能；
29.一调光控制单元，其输入端被连接于所述整流单元，以供对获得的整流后的电能进行控制；
30.一滤波单元，以及一去频闪控制单元，其中所述滤波单元和所述去频闪控制单元分别地被连接于所述调光控制单元的输出端，使得经过所述整流单元、所述调光控制单元、所述滤波单元和所述去频闪控制单元的电能被恒流地驱动一发光负载，其中所述调光控制单元以一种在输入端与输出端同时进行过压保护的方式被接入，其中所述调光控制单元根据输入端线性恒流地驱动后端的所述发光负载，使得所述发光负载被无波动地供能。
31.根据本发明的一个实施例，所述调光控制单元进一步地包括一控制器和至少两保护模块，其中至少两所述保护模块被分别地连接于所述控制器的输入端和输出端，其中每个所述保护模块被设置不同的过压保护阈值。
32.根据本发明的一个实施例，所述调光控制单元进一步地包括一控制器和至少三保护模块，其中至少三所述保护模块中的两个被连接于所述控制器的输入端，所述保护模块中的一个被连接于所述控制器的输出端，其中每个所述保护模块被设置不同的过压保护阈值。
33.根据本发明的一个实施例，所述滤波单元被置于所述调光控制单元的后端所述保护模块的输出端。
34.根据本发明的一个实施例，所述去频闪控制单元被置于所述滤波单元的输出端。
35.根据本发明的一个实施例，所述整流单元被置于所述调光控制单元的前端所述保护模块的输入端。
36.根据本发明的一个实施例，所述整流单元被置于所述调光控制单元的前端所述保护模块的输出端。
37.根据本发明的一个实施例，所述整流单元被置于所述调光控制单元的前端两个所述保护模块之间。
38.根据本发明的一个实施例，所述控制器为高压线性恒流调光控制芯片，其中所述控制器的输出端被连接所述保护模块、所述滤波单元和所述去频闪控制单元，其中所述发光负载的负极被连接至所述去频闪单元的输出端。
39.根据本发明的一个实施例，所述整流单元进一步包括一桥堆，其中所述滤波单元进一步包括至少一电解电容，其中所述去频闪控制单元进一步包括一去频闪控制芯片。
40.根据本发明的一个实施例，其中所述发光负载被实施为多个led灯组成的led灯组。
41.根据本发明的一个实施例，其中所述发光负载采用冷白色温led和暖白色温led组成的led灯组。
42.根据本发明的一个实施例，其中所述线性可控硅调光灯具进一步包括一色度开关单元被连接至所述采用冷白色温led和暖白色温led组成的led灯组的前端。
43.根据本发明的一个实施例，其中所述色度开关单元被实施为多段档位式的拔动开关或者为组合式拔码开关。
44.根据本发明的一个实施例，所述色度开关单元进一步包括：一开关模块，一子控制器，一输出模块和一子供电模块，其中所述子控制器被所述子供电模块供电而进行控制，其中所述开关模块被接入所述子控制器的输入端，其中所述输出模块被接入所述子控制器的输出端，其中所述输出模块进一步地接入所述去频闪控制单元和所述发光负载之间。
45.依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一线性可控硅调光灯具的驱动方法，包括以下步骤：
46.根据输入值，通过一调光控制单元恒流地控制向一发光负载输入的电能；
47.若输入值高于一第一阈值，则所述调光控制单元的输入端被激活过压保护；
48.若输入值高于一第二阈值，则所述调光控制单元的输出端被激活过压保护；以及
49.以恒流地方式向所述发光负载供应电能。
50.根据本发明的一个实施例，所述第一阈值小于第二阈值。
51.根据本发明的一个实施例，所述调光控制单元进一步地包括一控制器和至少两保护模块，其中至少两所述保护模块被分别地连接于所述控制器的输入端和输出端，其中每个所述保护模块被设置不同的过压保护阈值。
52.根据本发明的一个实施例，所述驱动方法进一步包括步骤：在整流之前，若输入值高于一第三阈值，则所述调光控制单元的输入端被激活过压保护。
53.通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
54.本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
55.图1是一种现有技术的原理示意图。
56.图2是另一种采用高压线性恒流调光控制的现有技术的原理示意图。
57.图3是根据本发明的第一优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的原理框图。
58.图4是根据本发明的第一优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的电路示意图。
59.图5是根据本发明的第二优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的原理框图。
60.图6是根据本发明的第二优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的电路示意图。
61.图7是根据本发明的第三优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的原理框图。
62.图8是根据本发明的第三优选实施例的线性可控硅调光灯具及其驱动方法的电路示意图。
具体实施方式
63.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
64.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
65.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
66.本发明提供一种线性可控硅调光灯具，并提供相应的驱动方法。更多地，是采用led作为发光灯具的一种照明设备，其提供可调光亮度的电能驱动，从相对前端的一外部电源90获得电能后传递至相对后端的一发光负载50。为方便说明，这里将靠近所述外部电源90的一端作为输入端，靠近所述发光负载50的一端作为输出端。所述外部电源90优选为200-240v交流电，根据不同电网环境，所述外部电源90可能会在260-280v，甚至更高电压。在本优选实施例中，所述发光负载50被实施为至少一高压led灯组。
67.如图3至图4所示的第一优选实施例，所述线性可控硅调光灯具包括：一整流单元10，一调光控制单元20，一滤波单元30和一去频闪控制单元40，其中接收自所述外部电源90的电能经过所述整流单元10、所述调光控制单元20、所述滤波单元30和所述去频闪控制单元40而驱动后端的所述发光负载50，其中所述发光负载50被连接至所述去频闪控制单元40的输出端。
68.更具体地，所述整流单元10直接地获得所述外部电源的电能。所述调光控制单元20被连接于所述整流单元10的输出端，以得到整流后的电能。所述掉光控制单元20根据输入值进行控制后，经过所述滤波单元30和所述去频闪控制单元40而恒流地驱动所述发光负载50。
69.本优选实施例中所述发光负载50被实施为单色led灯组。具体地，所述线性可控硅调光灯具进一步包括至少一调光开关900，例如一可控硅调光器，被置于所述整流单元10的前端。优选地，所述调光开关、所述整流单元10、所述调光控制单元20、所述滤波单元30和所述去频闪控制单元40被通电地固定至一基板。
70.值得一提的是，所述调光控制单元20以一种在输入端与输出端同时进行过压保护的方式被接入所述外部电源90和所述发光负载50之间。也就是说，所述调光控制单元20根据输入端的所述调光单元900的输入值，按照预定的控制程序，线性恒流地输出，从而驱动后端的所述发光负载50，使得所述发光负载50被无波动地供能。同时，所述调光控制单元20在运行过程中也获得多重的过压保护。
71.更多地，所述调光控制单元20进一步包括一控制器21和至少两保护模块22，其中所述调光控制单元20作为主体的方式被设置，其中所述调光控制单元20被连接至所述整流单元10的后端。所述调光控制单元20被连接至所述发光负载50的前端。所述去频闪控制单元40、所述滤波单元30被分别连接至所述调光控制单元20。具体地，所述去频闪控制单元40和所述滤波单元还被连接至所述发光负载50，以供直接地将电能供给至所述发光负载50。值得一提的是，这里主体指的是作为功能性或者电流控制性的核心，并不单单意味着结构或者形状上的大面积占据。至少两所述保护模块22分别地被置于所述控制器21的输入端和输出端，使得所述控制器21的前端后端均被过压保护。
72.值得一提的是，所述滤波单元30被配合地连接至所述调光控制单元20后端的所述保护模块22。
73.如图3和图4，本优选实施例的所述保护模块22为三个，分别定义为第一保护模块221，第二保护模块222以及第三保护模块223。所述第一保护模块221和所述第二保护模块222被接入所述控制器21的输入端，所述第三保护模块223被接入所述控制器21的输出端。每个所述保护模块22都被预设一定的过压保护阈值，使得所述控制器21不仅是从输入与输出两端，而且是被多级过压保护的。
74.本领域技术人员应当可以理解的是，本优选实施例中的三个所述保护模块22为举例，在其他等同实施例中，采用两个所述保护模块22也可以同样实现两端保护和多级保护，采用四个所述保护模块22也可以同样实现两端保护和多级保护。更优选地，每个所述保护模块22分别被设置不同的过压保护阈值。
75.具体地，所述整流单元10进一步包括桥堆bd，所述滤波单元30进一步包括电解电容ec1、ec2。值得一提的是，本领域技术人员可以理解的是，所述线性可控硅调光灯具其他所需的周边子电路可以根据需要更改，这里不再赘述。
76.更具体地，所述调光控制单元20的所述控制器21被实施为高压线性恒流调光控制芯片，被连接于所述整流单元10的后端，使得能够通过调整电流从而调节所述发光负载50的亮度。所述第一保护模块221被连接至所述整流单元10的输入端，所述第二保护模块222被连接至所述整流单元10和所述控制器21之间，所述第三保护模块223被连接至所述控制器21的输出端。因此，在不同的位置，即所述整流单元10的前端、所述整流单元10的后端和所述控制器21的后端，都可以实现过压保护。
77.换句话说，所述整流单元10被连接至所述第一保护模块221的输出端，所述第二保护模块222的输出端。而所述第一保护模块221和所述第二保护模块222均为所述调光控制单元20前端的所述保护模块22。也就是说，每个位置都可以实现不同级别的保护。
78.优选地，所述第一保护模块221被实施为压敏电阻m1。
79.优选地，所述第二保护模块222被实施为金属膜聚丙烯电容(cbb电容)。
80.优选地，所述第三保护模块223被实施为双向触发二极管zd3，其可以具有特定电气参数。
81.另外，所述滤波单元30和所述去频闪单元40在整体电路中起到降低纹波电流和频闪深度的作用，从而相应的led灯具能够实现无可视频闪的良好使用效果。
82.进一步地，本发明的优选实施例提供一驱动方法，包括以下步骤：
83.根据输入值，通过一调光控制单元20恒流地控制向一发光负载50输入的电能；
84.若输入值高于一第一阈值，则所述调光控制单元20的输入端被激活过压保护；
85.若输入值高于一第三阈值，则所述调光控制单元20的输出端被激活过压保护；以及
86.以恒流地方式向所述发光负载50供应电能。
87.也就是说，所述调光控制单元20根据从所述调光开关900输入的值进行电流控制，使得所述发光负载50得到的电流是平稳变化的，进而照明效果上也是平稳过渡的。
88.当然，在本优选实施例中，所述驱动方法进一步包括步骤：
89.若输入值高于一第二阈值，则所述调光控制单元20的输入端被激活过压保护。
90.输入值的阈值数量并不是本发明构思的限制，采用两级或三级的阈值方法都可以实现相同的技术效果。
91.这里，根据本优选实施例的上述结构举例说明本优选实施例的所述驱动方法具有可靠的保护效果。在不稳定的电网中，当输入电压有效值高于所述第一阈值u1(如u1为ac 260v，其所对应电压峰值为um1约等于260v*1.414＝367.64v)，则此时位于所述整流单元10的输入端的所述第一保护模块221被激活，起到吸引多余电流的作用，从而能防止过高的浪涌电流击穿所述控制器21。
92.当输入电压有效值高于所述第二阈值u2(如u2为ac 280v，其所对应电压峰值为um2约等于280v*1.414＝395.92v)，则此时位于所述整流单元10的输出端，即后端的所述第二保护模块222被激活，从而能防止过高的浪涌电流击穿所述控制器21。
93.当输入电压有效值高于第三阈值u3(如u3为ac 300v，其所对应电压峰值为um3约等于300v*1.414＝424.2v)，则此时位于所述控制器21的输出端的所述第三保护模块223被激活导通，此时它起到了限压保护的作用，从而能防止过高的浪涌电流击穿所述控制器21。
94.具体地，所述第一保护模块221被激活时，当中的压敏电阻m1被激活导通，起到吸引多余电流的作用。所述第二保护模块222被激活时，当中的电容cbb元件被激活导通进行充电降压。所述第三保护模块223被激活时，当中的双向触发二极管zd被激活导通，起到了限压保护的作用使得所述线性可控硅调光灯具整体地能够抵抗较高的浪涌电压并具有低成本、无emi干扰、调光无噪声、容易实现光电一体化集成等明显优势。
95.更多地，如图4所示的第一优选实施例的一种电路示意。所述调光控制单元20被连接于所述整流单元10的输出端后部。所述去频闪控制单元40被连接于所述调光控制单元20的所述控制器21(u1)的输出端，所述滤波单元30和所述调光控制单元20的所述第三保护模块223被连接于所述调光控制单元20的所述控制器21。也就是说，所述线性可控硅调光灯具的所述调光控制单元20作为中心地方式被设置。值得一提的是，这里中心指的是作为功能性或者电流控制性的核心，并不单单意味着结构或者形状上的中央。
96.本优选实施例中的所述调光控制单元20的所述控制器21具体的管脚如下表所示：
97.管脚号管脚名称描述1al主动负载电流吸引脚2vl交流电压vac线性调整补偿控制引脚3vdd内部稳压器旁路引脚4pd相位检测和主动负载禁用功能设置引脚5gnd芯片接地引脚6csa主动负载电路电流检测引脚7cs电流检测引脚8out与led灯串负极连接引脚
98.所述线性可控硅调光灯具其他所需的周边子电路如保险电阻fr1、fr2、fr3、桥堆bd1、高压线性恒流控制芯片u1、去频闪控制芯片q1、二极管d0、d1、d2、d3、整流二极管zd1、zd2、双向触发二极管zd3、贴片电阻r1、r2、r2、r3
……
、贴片电容c0、c1、c2
……
、压敏电阻m1、电解电容ec1、ec2等等根据具体电路相关参数设计而定，本领域技术人员应当理解。
99.所述调光控制单元20进一步包括一过热保护模块被连接至所述控制器21，并被直接地安置于所述基板，以供对于所述基板的温度进行反馈，避免整个所述线性可控硅调光灯具的温度过高，即过热保护功能，进一步提高led灯具与所述线性可控硅调光灯具的使用寿命。
100.另外，所述发光负载50被连接于所述去频闪控制单元40的输出后端，也就是说，led灯组位于整体所述线性可控硅调光灯具的输出末端。
101.在本优选实施例中，值得一提的是，所述保护模块22的具体实现方式不限于上述三种举例，多种实施方式也可以相互替换。例如，所述第三保护模块223采用压敏电阻，而所
述第一保护模块221采用双向触发二极管。在所述控制器21的输入与输出端同时提供保护，大大提高了灯具在使用过程中的安全可靠性，在很大程度上保障了相应的led照明灯具的产品质量。本优选实施例中适用于led灯具的线性可控硅调光灯具，其采用整体性结构设计，实现多种电气功能的同时，提升关键的驱动性能，例如提升线性调整率与电源转换效率，其采用线性恒流驱动的方式，具有良好的可控硅调光兼容性和顺畅性，并具有较长的使用寿命，其综合地进行整体性结构规划，并具有较小的体积优势，适应多种应用场合和安装环境。
102.本发明的第二优选实施例的一线性可控硅调光灯具被阐述，如图5至图6，其中所述线性可控硅调光灯具包括一整流单元10a，一调光控制单元20a，一滤波单元30a，其中所述整流单元10a，所述调光控制单元20a和所述滤波单元30a的结构与第一优选实施例的所述线性可控硅调光灯具的所述整流单元10，所述调光控制单元20，所述滤波单元30类似，本发明不再赘述。所述led灯具提供可调光亮度的电能驱动，从相对前端的一外部电源90a获得电能后传递至相对后端的一发光负载50a。所述外部电源90a优选为200-240v交流电。
103.在本优选实施例中，所述发光负载50a被实施双色led灯组。在本优选实施例中，所述发光负载50a被实施多色led灯组。也就是说，所述发光负载50a进一步包括一冷白色温led灯组51a和一暖白色温led灯组52a。
104.本优选实施例的所述线性可控硅调光灯具进一步包括一色度开关单元60a被连接至采用所述冷白色温led灯组51a和所述暖白色温led灯组52a组成的所述发光负载50a前端。所述色度开关单元60a被实施为多段档位式的拔动开关或者为组合式拔码开关。优选地，所述色度开关单元60a被实施为三档位或四档位的拨码开关。优选地，为高压导通型拔码开关。所述拔码开关的各个档位输出端所对应的由若干个按照一定串并方式进行排列组成的两组或两组以上的不同色温设定的高压led灯珠器件所组成的所述发光负载50b(例如，1600k～3800k为暖白色温，4200k～8000k的色温为冷白色温)。
105.本发明的第三优选实施例的一线性可控硅调光灯具被阐述，如图7至图8，其中所述线性可控硅调光灯具包括一整流单元10b，一调光控制单元20b，一滤波单元30b，其中所述整流单元10b，所述调光控制单元20b和所述滤波单元30b的结构与第一优选实施例的所述线性可控硅调光灯具的所述整流单元10，所述调光控制单元20，所述滤波单元30类似，本发明不再赘述。所述led灯具提供可调光亮度的电能驱动，从相对前端的一外部电源90b获得电能后传递至相对后端的一发光负载50b。所述外部电源90b优选为200-240v交流电。
106.在本优选实施例中，所述发光负载50b被实施多色led灯组。也就是说，所述发光负载50b进一步包括一冷白色温led灯组51b和一暖白色温led灯组52b。本优选实施例的所述线性可控硅调光灯具进一步包括一色度开关单元60b被连接至采用所述冷白色温led灯组51b和所述暖白色温led灯组52b组成的所述发光负载50b前端。
107.与第二实施例不同的是，所述色度开关单元60b进一步地包括：一开关模块61b，一子控制器62b，一输出模块63b和一子供电模块64b。所述子控制器62b被所述子供电模块64b供电而进行控制。所述开关模块61b被接入所述子控制器62b的输入端，所述输出模块63b被接入所述子控制器62b的输出端。所述输出模块63b进一步地接入所述去频闪控制单元40b和所述发光负载50b之间。
108.更多地，所述开关模块61b被实施为普通低压导通型的拔码开关。所述子控制器
62b为可编程单片机。
109.本优选实施例中，所述开关模块61b和所述子控制器62b相结合的子电路设计来实现led色温选择功能。具体地，所述子控制器62b被预定地设置一定程序。所述色度开关单元60b的所述开关模块61b上所对应的不同色温功能档位的几个预设工作针脚(s-a、s-b、s-c、s-d)，分别与所述子控制器62b当中相应的用于指令输入信号的功能引脚(test、rst、p1.5)和外围电路接地端gnd相应地进行电气连接，此外所述子控制器62b中的功能引脚p1.2和p1.7则作为用于指令输出信号的端口，分别通过功率开关管q2和q3，再分别对应地与所述冷白色温led灯组51b和所述暖白色温led灯组52b的负极进行连接。
110.当所述开关模块61b上某一个功能档位时，则档位上相应的某两个针脚为连通状态，所述子控制器62b上相应的1个或2个用于指令输入信号的功能引脚被通电激活，此时所述子控制器62b立即执行相关的指令运算处理，然后通过功能引脚p1.2和/或p1.7输出指令结果信号。p1.2和/或p1.7引脚上电平信号通过功率开关管q2和/或q3进行相应的信号放大处理，最后分别输出到所述暖白色温led灯组52b负极(w-端)和/或所述冷白色温led灯组51b负极(c-端)。
111.当选定所述开关模块61b上对应的led暖白光功能档位时，则s1档位上相应的s-a与s-b针脚为连通状态，所述子控制器62b上相应的输入信号端的test和rst功能引脚被通电激活，经过所述子控制器62b指令运算处理之后，功能引脚p1.2输出相应的电平信号，然后通过功率开关管q2进行相应的信号放大处理，最后分别输出到所述暖白色温led灯组52b负极(w-端)，此时所述暖白色温led灯组52b导通亮灯工作。
112.所述线性可控硅调光灯具在不增加额外电子元器件的情况下，能够兼顾线性调整率、浪涌过压保护、短路保护等多方面的性能，其适用于多色度调光的驱动需求，针对冷白色温led和暖白色温led的调光需求均具有实用性，并且其可达到去频闪、低纹波的实际效果，其使用数量较少的电子元器件，保证制造成本不增加。
113.本优选实施例中的所述线性可控硅调光灯具具体的标识为：保险电阻fr1、fr2、fr3、桥堆bd1、高压线性恒流控制芯片u1、去频闪控制芯片q1、二极管d0、d1、d2、d3、整流二极管zd1、zd2、双向触发二极管zd3、贴片电阻r1、r2、r2、r3
……
、贴片电容c0、c1、c2
……
、压敏电阻m1、电解电容ec1、ec2、功率开关管(mos管)q2、q3、普通型拔码开关(普通12v/50v低压导通型的拔码开关)s1、基于精简指令集(risc)架构的超低功耗的带16位总线的可编程单片机(mcu)u2。
114.本优选实施例中的所述色度开关单元60b的所述子控制器62b具体的管脚如下表所示：
115.管脚号管脚名称描述1dvccmcu工作电压输入端引脚2p1.2p1.2信号寻址引脚3p1.5p1.5信号寻址引脚4p1.6p1.6信号寻址引脚(此处为空置备用)5p1.7p1.7信号寻址引脚6rstmcu重启动功能引脚7testmcu通电检测功能引脚
8dvssmcu接地端引脚
116.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。