背景
“節(jié)能技術(shù)呼聲高漲的今天，LED照明將成為照明技術(shù)的發(fā)展主流已成為共識(shí)”。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，LED的光效逐年提高，LED即發(fā)光二極管，具有壽命長(zhǎng)、節(jié)能、安全、綠色環(huán)保、色彩豐富等顯著優(yōu)點(diǎn)將會(huì)取代傳統(tǒng)光源，從而引發(fā)人類(lèi)照明史上的第四次革命，極大地改善人類(lèi)的生存環(huán)境，緩解全球日益嚴(yán)峻的能源危機(jī)。 用于情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路設(shè)計(jì)：適應(yīng)于形勢(shì)、時(shí)代的要求，首先考慮的是高效率，驅(qū)動(dòng)的高效率才能充分體現(xiàn)和發(fā)揮LED節(jié)能高效的優(yōu)勢(shì)，其次驅(qū)動(dòng)線路實(shí)現(xiàn)以人為本，按需調(diào)亮，在不影響正常照明照度的同時(shí)，極大限度地節(jié)約能源，保護(hù)照明燈具。調(diào)光節(jié)能，隨心所欲極大限度地按需控制能源，在照度和節(jié)電率間獲得最佳平衡。
用于情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路還有一個(gè)重要的功能就是它可以按照人們的意愿調(diào)節(jié)LED燈光的色調(diào)、色彩，從而可實(shí)現(xiàn)單個(gè)光源能輕易創(chuàng)造變化的照明情景，今天，燈具已是從單純“提供照明”的光源演變?yōu)?ldquo;創(chuàng)造生活情趣”的角色。 LED燈情景照明，不但可以滿足節(jié)電照明的需要，而且情景照明燈光可變化的色彩使人產(chǎn)生各種不同感覺(jué)，對(duì)彩色可隨心所欲，通過(guò)改變燈光的顏色、對(duì)比度和亮度等，滿足我們需要的情景，也在色彩的變化間切換出不同的季節(jié)風(fēng)情以及不同的情景場(chǎng)面氛圍；并可陶冶人們的情操，不同的顏色使人產(chǎn)生不同的情緒，從而引起人的心境發(fā)生不同變化。燈光是一種能夠?yàn)槿藗兠翡J地感覺(jué)到的因素，它既能形成寧?kù)o舒適的氣氛，又能烘托歡樂(lè)、熱烈的場(chǎng)面；能產(chǎn)生莊重肅穆的效果，也能制造豪華富麗的氣氛，巧妙運(yùn)用燈光色彩可讓人們心情放飛。 夏天天氣比較炎熱，如果家里的燈光屬于暖色調(diào)的，無(wú)疑給人感覺(jué)更加熱，從而是人的內(nèi)心煩躁不安，容易引起發(fā)脾氣等，而冬天正好相反，由于天氣嚴(yán)寒，而家里的燈具屬于冷色調(diào)的，就會(huì)使空間顯得更加的冷清，也會(huì)影響人的情緒的，LED情景照明可滿足人們能隨時(shí)隨心調(diào)節(jié)燈光色溫、色調(diào)的需要，創(chuàng)造出一個(gè)使人們更舒適的照明環(huán)境。 情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路的負(fù)載是由白光LED和三基色LED組合而成，通過(guò)驅(qū)動(dòng)線路對(duì)不同色彩LED輸出的調(diào)整，來(lái)彌補(bǔ)白光LED其顯色性指數(shù)(CRI)偏低的問(wèn)題，使LED照明在白光應(yīng)用中保持很高的顯色指數(shù)(CRI)，滿足人們對(duì)高質(zhì)量燈光照明的需求。
設(shè)計(jì)思路
情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路工作于交流220V市電，主電路采用離線式反激降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，隔離的輸出方式有利于提高照明燈具的使用及操作安全性，燈光照明設(shè)計(jì)要求絕對(duì)的安全可靠。由于照明來(lái)自市電電源，必須采取嚴(yán)格的防觸電、防短路等安全措施，以避免意外事故的發(fā)生，情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路主要應(yīng)用室內(nèi)照明燈具如：吊頂燈、吸頂燈、筒燈等。
情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路設(shè)計(jì)以白光LED驅(qū)動(dòng)為主，以彩色LED驅(qū)動(dòng)為輔，驅(qū)動(dòng)輸出白光LED功率為10W，10W白光LED輸出光通量相當(dāng)60W的白熾燈，照明效果可達(dá)到100W白熾燈（LED不含紅外線以及有較高光源利用率），可滿足室內(nèi)照明對(duì)照度的一般要求；驅(qū)動(dòng)輸出三基色LED功率為3×4W，能滿足對(duì)彩色景照明的一般要求。三基色可以組合千變?nèi)f化，種類(lèi)繁多的絢麗色彩，為使操作的方便性，本情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路設(shè)置兩個(gè)主電位器和一個(gè)情景模式選擇輕觸按鍵開(kāi)關(guān)，以及三個(gè)輔助電位器，兩個(gè)主電位器分別用于主白光LED亮度調(diào)節(jié)和單色、混合彩色LED亮度的調(diào)節(jié)，情景模式選擇輕觸按鍵開(kāi)關(guān)用于切換下面介紹的情景模式，三個(gè)輔助電位器用于微調(diào)混合色色調(diào)或者個(gè)人偏好的色調(diào)。
情景照明的LED驅(qū)動(dòng)線路可實(shí)現(xiàn)于下列九種燈光情景模式：
1、主白光LED點(diǎn)亮，亮度可連續(xù)調(diào)節(jié)，是默認(rèn)情景模式，按需調(diào)光，在照度和節(jié)電率間獲得平衡；
2、白光LED混合紅色LED，白光亮度和紅色亮度可分別調(diào)節(jié)，滿足偏紅色燈光情景照明的要求；
3、白光LED混合黃色（綠+紅）LED，白光亮度和黃色亮度可分別調(diào)節(jié)，混色中綠、紅可分別進(jìn)行微調(diào)，能實(shí)現(xiàn)黃色中偏紅-偏綠之間的任意色調(diào)，滿足偏黃色燈光情景照明的要求；
4、白光LED混合藍(lán)色LED，白光亮度和藍(lán)色亮度可分別調(diào)節(jié)，滿足偏藍(lán)色燈光情景照明的要求；
5、白光LED混合綠色LED，白光亮度和綠色亮度可分別調(diào)節(jié)，滿足偏綠色燈光情景照明的要求；
6、白光LED混合青色（綠+藍(lán)）LED，白光亮度和青色亮度可分別調(diào)節(jié)，混色中綠、藍(lán)可分別進(jìn)行微調(diào)，能實(shí)現(xiàn)青色中偏紅-偏藍(lán)之間的任意色調(diào)，滿足偏青色燈光情景照明的要求；
7、白光LED混合紫色（藍(lán)+紅）LED，白光亮度和紫色亮度可分別調(diào)節(jié)，混色中藍(lán)、紅可分別進(jìn)行微調(diào)，能實(shí)現(xiàn)紫色中偏紅-偏藍(lán)之間的任意色調(diào)，滿足偏紫色燈光情景照明的要求；
8、白光LED混合色三基色（藍(lán)+紅+綠）LED，白光LED亮度和三基色LED混合亮度可分別調(diào)節(jié)，達(dá)到燈具最大亮度并滿足個(gè)性情景照明的需要（三基色LED亮度可分別微調(diào)節(jié)）；
9、白光LED混合復(fù)合彩色LED，用于實(shí)現(xiàn)白光的高顯色性指數(shù)，滿足高質(zhì)量照明對(duì)顯色性的要求，亮度可連續(xù)調(diào)節(jié)。
對(duì)燈光亮度、色彩、色飽和度可隨心所欲的調(diào)整，滿足我心境、情景對(duì)照明的要求，我的燈光我做主。
下面是一些燈光明暗、色彩對(duì)人感性的影響的資料供參考：
1、 在白色燈光中混入少量的紅，就成為淡淡的粉色，鮮嫩而充滿誘惑。
2、 在白色燈光中混入少量的黃，則成為一種乳黃色，給人一種香膩的印象。
3、 在白色燈光中混入少量的藍(lán)，給人感覺(jué)清冷、潔凈。
4、 在白色燈光中混入少量的橙，有一種干燥的氣氛。
5、 在白色燈光中混入少量的綠，給人一種稚嫩、柔和的感覺(jué)。
6、 在白色燈光中混入少量的紫，可誘導(dǎo)人聯(lián)想到淡淡的芳香。
我們來(lái)了解一下燈光明、暗的表達(dá)方法及燈光色彩與感情的關(guān)系。
燈光明、暗的表達(dá)方法如下表：
明亮度高爽朗白純潔、清高
中莊嚴(yán)灰莊重、抑郁
低陰郁黑陰郁、不安、莊嚴(yán)
色度高新鮮活潑大紅熱烈、激烈、熱性
中舒適溫暖粉紅可愛(ài)、溫存
低雅致老練茶色莊重
燈光色彩與感性的關(guān)系如下表：
暖色溫暖紅色激情、發(fā)怒、歡喜、精神、興奮
熱情橘紅高興、歡慶、活潑、健康
活躍黃色快活、明朗、愉快、活躍
中間色中庸綠色安閑、舒適、平靜、生機(jī)勃勃
平靜紫色嚴(yán)肅、優(yōu)雅、神秘、平安
平凡粉紫溫存
冷色冷淡墨綠安息、涼爽、憂郁
消極藍(lán)色莊重、寂寞、深沉、沉靜
沉靜深紫神秘、崇高、孤獨(dú)
燈光色彩是居室氛圍營(yíng)造的重要元素，也同時(shí)影響著主人的居住心情。冷光比較明亮潔凈，一般用在衛(wèi)生間、廚房，和辦公環(huán)境中，主要是為了人們生活方便；暖光制造環(huán)境效果的功能較強(qiáng)，帶著陽(yáng)光的色調(diào)，顯得溫馨自然，看上去不刺眼，在餐廳中使用，使得菜的成色好，能刺激食欲，如果運(yùn)用在臥室里，則突出安定寧?kù)o，可以促進(jìn)睡眠。 色彩對(duì)人的心理和生理有很大的影響，一般來(lái)講，藍(lán)色可減緩心律、調(diào)節(jié)平衡，消除緊張情緒；米色、淺藍(lán)、淺灰有利于安靜休息和睡眠，易消除疲勞；紅橙、黃色能使人興奮，振奮精神；白色可使高血壓患者血壓降低，心平氣和；紅色則使人血壓升高，呼吸加快。 一盞燈光，一份心情， 有了光，人類(lèi)的智慧才得以開(kāi)啟。但人類(lèi)對(duì)大自然恩賜的自然光似乎并不滿足，開(kāi)始了燈的制造，是為在黑夜享受美妙的自然，更是對(duì)人類(lèi)智慧的不懈追求。如今，燈的種類(lèi)與色彩已是千變?nèi)f化了，有人說(shuō)這是個(gè)性化社會(huì)的必然產(chǎn)物，也有人說(shuō)，不同的燈，帶來(lái)不一樣的心情，既然如此，為何不尋找一份智慧的好心情呢？
情景照明LED驅(qū)動(dòng)線路的原理框圖：
詳細(xì)設(shè)計(jì)解析
電路原理主要包括以下三部分：
1、10*1W白光LED驅(qū)動(dòng);
2、3*4*1W彩色LED驅(qū)動(dòng)；
3、情景選擇控制及指示電路。
情景照明LED驅(qū)動(dòng)線路設(shè)計(jì)，主電路選用PI公司TinySwitch-III系列的一個(gè)器件TNY279P，電路結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，并有較高電源效率，在滿功率輸出時(shí)，PI軟件估計(jì)電源效率為82%，電路采用反激式轉(zhuǎn)換器模式，隔離輸出，保證了使用操作的安全性，驅(qū)動(dòng)電路為白光LED負(fù)載提供穩(wěn)定電流輸出并為彩燈驅(qū)動(dòng)提供一穩(wěn)定電壓電源，電路總輸出功率為24W（白光10W+彩色3*4W）。 主電源采用PI電源芯片TinySwitch-III系列，電路結(jié)構(gòu)及變壓器設(shè)計(jì)采用PI公司電源設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)結(jié)果如下：
設(shè)計(jì)結(jié)果 - PIDesign1.uds設(shè)計(jì)通過(guò) (優(yōu)化已完成)
設(shè)計(jì)報(bào)告
電路圖分步驟詳解：
簡(jiǎn)述一下情景照明LED驅(qū)動(dòng)線路主電源電路的設(shè)計(jì)思路，電路如上圖。主電源電路輸出分為兩路：
一路輸出為VC1,用于白光LED驅(qū)動(dòng)，電阻R12、R13為白光LED電流檢測(cè)電阻，電位器W1是亮度調(diào)節(jié)電位器，可調(diào)節(jié)預(yù)置一定的電壓，運(yùn)放U4a用于比較電位器W1電壓和電阻R12、R13的電壓，其輸出通過(guò)光耦反饋來(lái)調(diào)節(jié)輸出電流的大小，亦即調(diào)節(jié)白光LED的亮度。DW1用于電路輸出電壓控制，防止LED負(fù)載或電位器為W1開(kāi)路而使驅(qū)動(dòng)電路輸出高電壓，Q1和U4B是用于跟蹤電位器W1電壓變化而相應(yīng)輸出電壓變化的可控的電路，其輸出電壓用于控制彩色LED的功率輸出，目的是提高LED燈具出光顯色性指數(shù)，補(bǔ)償單白光LED顯色性指數(shù)偏低的缺陷；
另一路電路輸出為VC2,用于驅(qū)動(dòng)彩色LED,穩(wěn)壓的5V電源電壓用于為數(shù)字控制集成電路提供電源電壓。
彩燈驅(qū)動(dòng)電路采用SN3350,應(yīng)用其推薦典型電路，增加C30，減小輸出電流紋波，提高發(fā)光穩(wěn)定度。亮度控制采用直流電壓調(diào)整方式，電路相對(duì)簡(jiǎn)單，無(wú)噪聲，出光無(wú)閃爍。
我司長(zhǎng)期致力于LED照明驅(qū)動(dòng)IC的推廣銷(xiāo)售，詳細(xì)的產(chǎn)品資料請(qǐng)查閱：http://www.wujiu5zhuce.cn/product_1006.htm |
