[发明专利]一种减少光源低亮抖动的装置、方法和灯具

说明书

本发明涉及半导体照明设备领域，更具体地，涉及一种减少光源低亮抖动的装置、方法和灯具。装置包括：LED光源、电感L、电流控制模块、开关K1、信号控制模块和电流采集模块；开关K1的第一端用于输入电压V_in，开关K1的第二端与电感L的第一端连接；电感L的第二端与LED光源的阳极连接，LED光源的阴极接地；电流控制模块的第一端与开关K1的第二端和电感L的第一端连接，电流控制模块的第二端接地；电流采集模块，用于检测装置中的电流，并与信号控制模块连接，根据所检测的电流发送电流信号到信号控制模块中；信号控制模块还与开关K1连接，用于根据接收的电流信号或者预设的时间阈值，控制开关K1断开或者闭合。

技术领域

本发明涉及半导体照明设备领域，更具体地，涉及一种减少光源低亮抖动的装置、方法和灯具。

背景技术

人眼在黑暗环境中对光的变化的感知是敏锐的，例如，在漆黑中能看到萤火虫荧光闪烁的微弱变化。同时，人眼在强光环境中对光的变化的感知是麻木的，例如，在烈日下却看不出点1支蜡烛和点2支蜡烛的流明有何区别。

现有技术的灯具，因其驱动电路中电流会产生电流纹波，使得灯具在调光的过程中灯光亮度出现闪烁、抖动的现象，且在灯具亮度比较低时更加明显。例如，在舞台演出的应用场景中，当灯具从暗至亮(即暗部调光)或亮至暗匀速缓慢(例如30秒)调光过程中，如图1所示，为灯具中的电流随时间变化的曲线，在电流稳定在最大值的过程中，曲线有许多锯齿，即产生了电流波纹。电流波纹会造成电流增量(或减量)不稳定，甚至电流产生突变，导致灯光抖动或闪烁。这种抖动或闪烁在亮度较暗时呈现得极为明显，使得人眼容易察觉，用摄影机观察到的现象更严重，大大降低了舞台效果。

现有技术中，驱动电路的电流纹波只能调小，但不能消除。即使将电流波纹调到很小，也会暴露在暗部调光的过程中。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种减少光源低亮抖动的装置、方法和灯具，用于解决在暗部调光时，由于电流波纹所导致的灯光闪烁或者抖动。

本发明第一方面采取的技术方案是，

提供一种减少光源低亮抖动的装置，包括：LED光源、电感L、电流控制模块、开关K1、信号控制模块、电流采集模块以及信号发送模块；

所述开关K1的第一端用于输入电压V_in，所述开关K1的第二端与所述电感L的第一端连接；

所述电感L的第二端与所述LED光源的阳极连接，所述LED光源的阴极接地；

所述电流控制模块的第一端与所述开关K1的第二端和所述电感L的第一端连接，所述电流控制模块的第二端接地，当所述开关K1闭合时，所述电流控制模块截止，当所述开关K1断开时，所述电流控制模块导通；

所述电流采集模块，用于在所述电感L充电时检测流经所述电感L的电流，并与所述信号控制模块连接，根据所检测的电流发送电流信号到所述信号控制模块中；

所述信号控制模块还与所述开关K1连接，用于根据接收的所述电流信号或者预设的时间阈值，控制所述开关K1断开或者闭合；

所述信号发送模块与所述信号控制模块连接，用于发送PWM控制信号到所述信号控制模块，以使所述信号控制模块根据所述PWM控制信号判断是否控制所述开关K1；

所述输入电压V_in、所述LED光源两端的电压V_LED、所述LED光源的额定最大电流i_max、所述PWM控制信号的频率f以及电感L的大小l满足以下关系：

进一步地，