CN116133187A - 一种实现led调光电源可选调光pwm脉冲频率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，在主电源驱动上电后，利用主控模块检测四档切换模块的挡位信号状态；基于主控模块，根据挡位信号状态确认电源当前输出的调光PWM脉冲频率，并对调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号；基于主控模块，根据调光PWM脉冲频率和采样信号确定PWM驱动信号，并根据PWM驱动信号控制功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节。本发明能够让用户根据使用环境情况，可自由选择或设置LED调光电源的调光PWM脉冲频率。

Description

一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法
技术领域
本发明涉及灯具设备技术领域，特别是涉及一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法。
背景技术
在调光电源领域里面，PWM调光控制技术(脉冲宽度调制技术)是目前最理想的LED调光方式，作为主流的调光控制方式，因其具有调光精确度高、调光灰度等级范围广、调光时LED无色偏等优点，而广受欢迎；PWM调光的原理是利用了人眼视觉暂留现象来实现调光，电源输出高于人眼视觉暂留时间的频率对LED灯进行高频率地开关，通过控制PWM的正占空比(开通时间)和负占空比(关闭时间)的比例，达到对LED灯亮度调节的目的。优质的PWM调光，对程序与硬件的搭配条件都是比较高的，在较低的PWM脉冲频率下，调光灰度等级范围广，调光效果顺滑，可以使LED达到极低亮度的效果，但是，PWM脉冲频率太低则会出现频闪现象，长时间呆在该环境下会使人眼产生视觉疲劳效果；而对于一些对相机拍摄效果要求比较高的场合，则必须将PWM脉冲频率调高，PWM脉冲频率越高，则相机拍摄的频闪效果就越低，但是PWM脉冲频率调高后，调光时会产生啸叫噪音，并且调光灰度等级范围相对会降低，在保证良好的调光效果条件下，无法将灯光亮度调至极低亮度；
那么，针对上有现象的不足，提供一种能让用户根据使用环境情况，可自由选择或设置LED调光电源的调光PWM脉冲频率的方法，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，应用于一种LED调光电源，所述LED调光电源包括功率MOS管和依次连接的主电源驱动、调光信号处理电路、主控模块和四档切换模块，所述功率MOS管的栅极与所述主控模块连接，所述功率MOS管的源极与所述主电源驱动连接，所述功率MOS管的漏极与灯具的负极连接，所述主电源驱动还与所述灯具的正极连接，所述方法包括：
在所述主电源驱动上电后，利用所述主控模块检测所述四档切换模块的挡位信号状态；
基于所述主控模块，根据所述挡位信号状态确认电源当前输出的调光PWM脉冲频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号；
基于所述主控模块，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节。
优选地，所述四档切换模块的档位包括：1KHz频率、4KHz频率、20KHz频率和20KHz频率结合PWM脉冲变频。
优选地，还包括：
通过修改程序软件设置所述四档切换模块的档位的PWM脉冲频率。
一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，应用于一种LED调光电源，所述LED调光电源包括功率MOS管、显示模块和依次连接的主电源驱动、调光信号处理电路、主控模块和按键矩阵模块，所述功率MOS管的栅极与所述主控模块连接，所述功率MOS管的源极与所述主电源驱动连接，所述功率MOS管的漏极与灯具的负极连接，所述主电源驱动还与所述灯具的正极连接，所述主控模块还与所述显示模块连接，所述方法包括：
在所述主电源驱动初次上电时，所述主控模块将调光PWM脉冲频率设定为默认频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号，所述主控模块，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节；
基于所述主控模块，利用按键矩阵模块和显示模块可对所述调光PWM脉冲频率进行调整。
优选地，所述利用按键矩阵模块和显示模块对所述调光PWM脉冲频率进行调整，包括：
利用所述按键矩阵模块和所述显示模块构建人机交互操作界面；
利用所述人机交互操作界面对当前的调光PWM脉冲频率进行查看；
利用所述人机交互操作界面对调光PWM脉冲频率的数值进行设定。
优选地，所述利用按键矩阵模块和显示模块对所述调光PWM脉冲频率进行调整，还包括：
利用所述人机交互操作界面选择预设档位频率作为当前的调光PWM脉冲频率的数值；所述预设档位频率的数量至少为1个。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明第一方面在主电源驱动上电后，利用主控模块检测四档切换模块的挡位信号状态；基于主控模块，根据挡位信号状态确认电源当前输出的调光PWM脉冲频率，并对调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号；基于主控模块，根据调光PWM脉冲频率和采样信号确定PWM驱动信号，并根据PWM驱动信号控制功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节。本发明第二方面在主电源驱动初次上电时，所述主控模块将调光PWM脉冲频率设定为默认频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号，所述主控模块，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节；基于所述主控模块，利用按键矩阵模块和显示模块对调光PWM脉冲频率进行调整。本发明能够让用户根据使用环境情况，可自由选择或设置LED调光电源的调光PWM脉冲频率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例1提供的电路结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的方法流程图；
图3为本发明实施例2提供的电路结构示意图；
图4为本发明实施例2提供的方法流程图；
附图标记说明：
1-主电源驱动、2-调光信号处理电路、3-主控模块、4-功率MOS管、5-按键矩阵模块、6-显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤、过程、方法等没有限定于已列出的步骤，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤元。
本发明的目的是提供一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，能够让用户根据使用环境情况，可自由选择或设置LED调光电源的调光PWM脉冲频率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
图1为本发明实施例1提供的电路结构示意图，如图1所示，主电源驱动1分别连接有市电L、N输入、调光信号处理电路2、输出V+、功率MOS管4的S极；主控模块3分别连接有调光信号处理电路2、功率MOS管4的G极、四档切换模块5；功率MOS管4的D极连接有输出端V-。
图2为本发明实施例1提供的方法流程图，如图2所示，本实施例提供了一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，包括：
步骤100：在主电源驱动上电后，利用主控模块检测四档切换模块的挡位信号状态；
步骤200：基于主控模块，根据挡位信号状态确认电源当前输出的调光PWM脉冲频率，并对调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号；
步骤300：基于主控模块，根据调光PWM脉冲频率和采样信号确定PWM驱动信号，并根据PWM驱动信号控制功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节。
具体的，主电源驱动1上电后，主控模块3优先检测四档切换模块5的挡位信号状态，并根据挡位信号状态确认电源当前输出调光PWM脉冲频率的大小；负载灯具的调光亮度由主控模块3联动控制功率MOS管4来实现；即主控模块3采样分析调光信号处理电路2的信号大小，再向功率MOS管4输出相对应的PWM驱动信号，使灯具亮度可在0％-100％亮度之间变化。
进一步地，四档切换模块5的4个挡位的PWM脉冲频率可分别设置为1档：1KHz频率；2档：4KHz频率；3档：20KHz频率；4档：20KHz频率结合PWM脉冲变频。
更进一步地，四档切换模块5的4个挡位的PWM脉冲频率可依据需求，通过修改程序软件设置为任意频率大小。
实施例2：
图3为本发明实施例2提供的电路结构示意图，如图3所示，主电源驱动1分别连接有市电L、N输入、调光信号处理电路2、输出V+、功率MOS管4的S极；主控模块3分别连接有调光信号处理电路2、功率MOS管4的G极、按键矩阵模块5、显示模块6；功率MOS管4的D极连接有输出端V-。
图4为本发明实施例2提供的方法流程图，如图4所示，本实施例提供了一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，包括：
步骤100：在主电源驱动初次上电时，所述主控模块将调光PWM脉冲频率设定为默认频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节；
步骤200：利用按键矩阵模块和显示模块对调光PWM脉冲频率进行调整。
具体的，主电源驱动1初次上电时，主控模块3会将调光PWM脉冲频率设定为默认的4KHz频率；按键矩阵模块5和显示模块6可实现人机交互操作界面；
进一步地，通过人机交互操作界面，可查看电源驱动当前的调光PWM脉冲频率，也可通过人机交互操作界面，将电源驱动的调光PWM脉冲频率设定为任意值；
更进一步地，也可通过人机交互操作界面，选择出厂预设的几档调光PWM脉冲频率，而不用通过繁琐的操作按键矩阵模块5来设置频率值大小；
本发明的有益效果如下：
本发明提供一种能让用户根据使用环境情况，可自由选择或设置LED调光电源的调光PWM脉冲频率的方法；实现该方法，可使LED调光电源的调光PWM脉冲频率根据使用环境随意设置改变；在对频闪要求不高的场合，可以将调光PWM脉冲频率调低；在对调光噪音及频闪要求较高的场合，又可以将调光PWM脉冲频率调高；灵活方便，其可帮助用户根据使用场合的环境，将使用该方法的LED调光电源达到最合适的使用状态及调光效果。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，应用于一种LED调光电源，所述LED调光电源包括功率MOS管和依次连接的主电源驱动、调光信号处理电路、主控模块和四档切换模块，所述功率MOS管的栅极与所述主控模块连接，所述功率MOS管的源极与所述主电源驱动连接，所述功率MOS管的漏极与灯具的负极连接，所述主电源驱动还与所述灯具的正极连接，其特征在于，所述方法包括：
在所述主电源驱动上电后，利用所述主控模块检测所述四档切换模块的挡位信号状态；
基于所述主控模块，根据所述挡位信号状态确认电源当前输出的调光PWM脉冲频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号；
基于所述主控模块，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述四档切换模块的档位包括：1KHz频率、4KHz频率、20KHz频率和20KHz频率结合PWM脉冲变频。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过修改程序软件设置所述四档切换模块的档位的PWM脉冲频率。
4.一种实现LED调光电源可选调光PWM脉冲频率的方法，应用于一种LED调光电源，所述LED调光电源包括功率MOS管、显示模块和依次连接的主电源驱动、调光信号处理电路、主控模块和按键矩阵模块，所述功率MOS管的栅极与所述主控模块连接，所述功率MOS管的源极与所述主电源驱动连接，所述功率MOS管的漏极与灯具的负极连接，所述主电源驱动还与所述灯具的正极连接，所述主控模块还与所述显示模块连接，其特征在于，所述方法包括：
在所述主电源驱动初次上电时，所述主控模块将调光PWM脉冲频率设定为默认频率，并对所述调光信号处理电路的信号进行采样，得到采样信号，所述主控模块，根据所述调光PWM脉冲频率和所述采样信号确定PWM驱动信号，并根据所述PWM驱动信号控制所述功率MOS管的开关状态，以实现对灯具亮度的调节；
基于所述主控模块，利用按键矩阵模块和显示模块可对所述调光PWM脉冲频率进行调整。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用按键矩阵模块和显示模块对所述调光PWM脉冲频率进行调整，包括：
利用所述按键矩阵模块和所述显示模块构建人机交互操作界面；
利用所述人机交互操作界面对当前的调光PWM脉冲频率进行查看；
利用所述人机交互操作界面对调光PWM脉冲频率的数值进行设定。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用按键矩阵模块和显示模块对所述调光PWM脉冲频率进行调整，还包括：
利用所述人机交互操作界面选择预设档位频率作为当前的调光PWM脉冲频率的数值；所述预设档位频率的数量至少为1个。
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