這種LED色溫調節(jié)的新方法采用了PWM調光驅動電源方案，并在電源后端電路中增設了色溫調節(jié)電路，該色溫調節(jié)電路采用PWM開關調光的方式調節(jié)冷白LED陣列和暖白LED陣列的導通時間比例，實現(xiàn)色溫調節(jié)，結構框圖如圖1。
圖1 新方法系統(tǒng)結構框圖
該方案采用PWM1信號控制電源的調光端子，通過調節(jié)PWM1的占空比來調節(jié)LED的輸出電流Io，進而實現(xiàn)LED燈具調光。
為了實現(xiàn)色溫調節(jié)，將導通壓降比較接近的一路冷白LED陣列和一路暖白LED陣列并聯(lián)接于電源輸出端，采用功率開關管MOS1和MOS2分別控制冷白LED陣列的通斷和暖白LED陣列的通斷。PWM2信號連接MOS1的柵極，實現(xiàn)對冷白LED陣列導通時間的控制，PWM2經(jīng)反相器后得到反相的信號PWM3連接MOS2柵極，控制暖白LED陣列的導通時間。PWM2為高電平時，PWM3為低電平，故冷白LED陣列導通，暖白LED陣列斷開，反之亦然。調節(jié)PWM2的占空比來調節(jié)單位時間內(nèi)冷白LED陣列和暖白LED陣列的導通時間比例，利用人眼存在暫留時間，實現(xiàn)了色溫的變化效果。
試驗驗證
為了驗證這種方法，本文采用MB39C602的LED可調光方案，在其后端增設上述色溫調節(jié)電路，并進行了測試。圖2給出了不調節(jié)色溫、僅調節(jié)亮度（圖中體現(xiàn)為電功率變化）時，色溫隨功率變化的曲線。圖2中的冷白、偏冷白、中性白、偏暖白、暖白五個典型應用色溫梯度的曲線均趨于一條平行線，說明在不調節(jié)色溫時僅調節(jié)亮度，色溫變化不大。圖2給出了不調節(jié)亮度、僅調節(jié)色溫時，功率隨色溫變化的曲線。圖3中給出了實際常用的三個功率梯度，三個功率梯度曲線均趨于一條平行線，說明在不調節(jié)亮度時僅調節(jié)色溫，對輸入功率影響不大。
圖3 電源功率隨色溫變化的曲線
圖4給出了不調節(jié)亮度、僅調節(jié)色溫時，光通量隨色溫變化的曲線。圖6中給出的光通量梯度曲線幅度變化不大，說明在不調節(jié)亮度時僅調節(jié)色溫，亮度變化有限。
圖4 光通量隨色溫變化的曲線
從以上的內(nèi)容中可以看出，這種僅使用單個調光電源就能實現(xiàn)LED色溫調節(jié)的方法非常有效。能在不同溫度下滿足大范圍的LED色溫調節(jié)需求。不調節(jié)亮度僅調節(jié)色溫時，電源的輸入功率波動較小且光通量變化不大。不調節(jié)色溫僅調節(jié)亮度時，色溫變化較小。能夠滿足獨立調節(jié)色溫和獨立調光的要求。
此外，這種調節(jié)LED色溫的方法要優(yōu)于傳統(tǒng)測量方法，能夠實現(xiàn)調節(jié)色溫的同時進行調光，有效避免了由于電源輸出過小而導致的LED光效過小問題。
