[发明专利]舞台用可调光LED灯的调光系统及方法

权利要求书

1.舞台用可调光LED灯的调光系统，其特征在于，包括信号输入及处理单元和多个输出通道，每个输出通道对应一种颜色的LED灯；信号输入及处理单元包括直流电源模块、基板温度信号模块、微控制器和DMX信号模块，直流电源模块与各输出通道连接并分别向各输出通道提供负载电流，基板温度信号模块和DMX信号模块分别与微控制器连接，各输出通道也分别与微控制器连接。

2.根据权利要求1所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述每个输出通道的结构相同，分别包括受控稳压器、防振荡功率滤波模块、PWM控制信号受控电位器、电压跟随器、电流负反馈模块、大功率管和电流检测模块；受控稳压器分别与直流电源模块和微控制器连接，受控稳压器的输出端与防振荡功率滤波模块连接，PWM控制信号受控电位器与微控制器连接，PWM控制信号受控电位器的输出端与电压跟随器连接，电压跟随器的输出端与大功率管连接，防振荡功率滤波模块的输出端及大功率管的输出端分别与LED灯连接；大功率管还与电流检测模块连接，电流检测模块的输出端与电流负反馈模块连接，电流负反馈模块的输出端分别与电压跟随器和微控制器连接。

3.根据权利要求2所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述受控稳压器包括相连接的可控稳压器和第一受控电位器，可控稳压器设于直流电源模块的输出端，第一受控电位器的输出端与防振荡功率滤波模块连接。

4.根据权利要求3所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述可控稳压器和第一受控电位器之间的连接线路上还设有相连接的肖特基二极管和储能电感，第一受控电位器的输出端设有滤波电容器。

5.根据权利要求4所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述防振荡功率滤波模块包括相串联的功率电阻和功率电容器，防振荡功率滤波模块与滤波电容器相连接；防振荡功率滤波模块和受控稳压器构成可控谐振阻尼LC输出滤波器。

6.根据权利要求2所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述PWM控制信号受控电位器包括相连接的电阻器和第二受控电位器，第二受控电位器两端分别设置电阻器。

7.根据权利要求2所述舞台可调光LED灯的调光系统，其特征在于，所述电压跟随器、大功率管、电流检测模块和电流负反馈模块依次连接组成电流负反馈环节；电流负反馈环节的电路中设有两个高速运算放大器和一个功率场效应管，两个高速运算放大器和一个功率场效应管循环连接。

8.根据权利要求1～7任一项所述调光系统实现一种舞台可调光LED灯的调光方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）信号输入及处理单元中，微控制器分别接收来自DMX信号模块的各输出通道控制信号、来自基板温度信号模块的温度信号和来自各个输出通道中电流负反馈模块的电流信号，然后对各输出通道控制信号、温度信号和电流信号进行处理，对各输出通道输出相应的控制信号；

（2）来自微控制器的控制信号经过PWM控制信号受控电位器进行分压后，送入电压跟随器，电压跟随器同时接受电流负反馈模块的电流信号；电压跟随器根据电流信号对分压后的控制信号进行进一步处理后，最终的控制信号通过大功率管以负载电流的形式输送至LED灯处；电流检测模块实时检测大功率管输出端的电流，电流负反馈模块将得到的电流信号分别反馈至微控制器和电压跟随器；

（3）受控稳压器接收来自微控制器的控制信号后，对来自直流电源模块的电压进行稳压处理，经过防振荡功率滤波模块后以负载电压的形式输送至LED灯处。