分流器、电源设备以及发光系统的制作方法

1.本技术涉及照明控制技术领域，具体涉及一种分流器、电源设备以及发光系统。


背景技术：

2.在灯光照明领域，通常采用调光装置调节灯光的亮度以满足用户的个性化需求或者根据环境需要进行调光以降低能耗。调光装置可以采用模拟调光的方式，使用模拟调光的调光装置可以通过直接调整供电模块的输出电流来调节发光组件的电流大小，但由于为发光组件供电的供电模块的器件参数、参考电压等在低电流情况下容易偏移，导致低亮度的情况下发光组件的电流呈非线性变化，严重时甚至容易导致发光组件直接熄灯。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提出一种分流器、电源设备以及发光系统，以解决上述问题。本技术通过以下技术方案来实现上述目的。
4.第一方面，本技术实施例提供一种分流器，所述分流器用于与供电模块的电源端连接，所述供电模块的电源端与发光组件连接，所述分流器包括分流器本体，所述分流器本体用于对所述供电模块的输出电流进行分流，所述分流器本体分流的电流为恒定电流，且大于所述供电模块的输出电流呈线性变化所需的电流。
5.第二方面，本技术实施例提供一种电源设备，所述电源设备包括供电模块及上述分流器，所述供电模块的电源端用于与发光组件连接，所述分流器的分流器本体与所述供电模块的电源端连接。
6.第三方面，本技术实施例提供一种发光系统，包括供电模块、发光组件以及上述分流器，所述分流器的分流器本体设置于所述供电模块与所述发光组件连接的通路之间。
7.本技术实施例提供一种分流器、电源设备以及发光系统，所述分流器用于与供电模块的电源端连接，所述供电模块的电源端与发光组件连接，所述分流器包括分流器本体，所述分流器本体用于对所述供电模块的输出电流进行分流，所述分流器本体分流的电流为恒定电流，且大于所述供电模块的输出电流呈线性变化所需的电流。通过利用分流器对供电模块进行分流，使得供电模块的输出电流可以保持线性变化，可以使发光组件在低亮度情况下的电流也可以保持线性变化，使发光组件的调光功能更加稳定。
附图说明
8.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
9.图1示出了本技术一实施例提供的一种供电模块的输出电流示意图；
10.图2示出了本技术一实施例提供的一种使用场景示意图；
11.图3示出了本技术另一实施例提供的一种分流器的模块框图；
12.图4示出了本技术又一实施例提供的另一种分流器的连接关系示意图；
13.图5示出了本技术一实施例提供的一种分流器的连接关系示意图。
具体实施方式
14.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
15.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域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，都属于本技术保护的范围。
16.在灯光照明领域，通常使用调光装置调节灯光的亮度以满足用户的个性化需求或者根据环境需要调节灯光的亮度以降低能耗。在现有调光技术中，可以通过控制发光组件电流大小的方式来调节灯光的亮度，控制发光组件电流大小来调光的方式主要有两种：pwm调光及模拟调光。若采用模拟调光的方式，调光装置可以通过调节为发光组件供电的供电模块的输出电流大小就可实现对发光组件的灯光亮度的调节。但由于为发光组件供电的供电模块的器件参数、参考电压等在低电流情况下容易偏移，导致低亮度的情况下发光组件的电流呈非线性变化，严重时甚至容易导致发光组件直接熄灯。
17.在供电模块单独为发光组件供电时，发光组件的电流与供电模块的输出电流大小相等，且发光组件的电流与发光组件的灯光亮度呈正相关关系。示例性地，供电模块的输出电流越大，发光组件的电流越大，发光组件的灯光亮度越高。使用模拟调光的方式，在发光组件的灯光较亮时，需要的供电模块的输出电流较大，用户可以根据自己的需求在较大范围内自由调整灯光亮度。但是，在发光组件的灯光较暗时，需要的供电模块的输出电流较小，由于供电模块的器件参数、参考电压在低电流的情况下容易偏移，供电模块在输出电流较低时无法保证输出电流的呈线性变化，输出电流的这种不稳定性也会导致发光组件的电流呈非线性变化，可能会使发光组件的灯光闪烁，严重时可能会导致发光组件的损坏。其中，供电模块可以是恒流电源，使用电源管理芯片或分立电路实现恒流功能。如图1所示，其示出了本技术一实施例提供的一种供电模块的输出电流示意图，图1中的关系曲线可以表示供电模块的输出电流与驱动电压之间的变化关系，其中，a点对应的电流为供电模块的输出电流呈线性变化的最小电流，当供电模块的驱动电压小于a点对应的电压值时，供电模块的输出电流呈非线性变化，无法保证输出电流随着驱动电压呈现线性的变化。
18.为解决上述问题，本技术提供了一种分流器、电源设备以及发光系统，通过各个模块的相互配合，可以利用分流器对供电模块的电流进行分流，使供电模块的输出电流保持线性变化，同时使发光组件的电流也可以保持线性变化，使发光组件的调光功能更加稳定。
19.请参阅图2，其示出了本技术一实施例提供的一种使用场景示意图，其中，在灯光照明场景中，可以通过灯光系统的调光按钮或智能家居中的智能终端设备等设备，对灯光的亮度进行调节。以智能家居为例，智能终端设备可以通过有线或无线网络与发光组件进行通信，用户可以在智能终端设备的灯光调节页面滑动亮度条来调节发光组件的灯光亮
度，智能终端设备接收到用户的滑动调节指令后，可以向智能家居的网关设备发送控制指令，网关设备可以控制与发光组件连接的供电模块的输出电流，通过控制输出电流的大小调节发光组件的灯光亮度。
20.如图3所示，图3示意性地示出了本技术另一实施例提供的一种分流器，该分流器300可以在如图2所示的场景下使用。其中，该分流器300与供电模块400的电源端连接，供电模块400的电源端还与发光组件500连接。该分流器300包括分流器本体310，分流器本体310用于对所述供电模块400的输出电流进行分流，分流器本体310分流的电流为恒定电流，且大于供电模块400的输出电流呈线性变化所需的电流。
21.分流器本体310对供电模块400的输出电流进行了分流，在一些典型的实施例中，分流器300与发光组件500可以并联接入供电模块400的电源端。在本技术的实施例中，供电模块400的输出电流的大小，可以等于分流器本体310的电流大小与发光组件500的电流大小之和。在本技术的实施例中，分流器本体310分流的电流为恒定电流，并且大于供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流，由此，无论发光组件的电流多低，供电模块400的输出电流将保持线性变化，对应地，发光组件500的电流也将保持稳定变化。请再次参见图1，若采用本技术实施例中的分流器300对供电模块400的输出电流进行分流，若分流器本体310分流的电流大于a点对应的电流，那么供电模块400的输出电流也大于a点对应的电流，可以保证供电模块400的输出电流呈线性变化，使得发光组件500的电流较小时仍然可以呈稳定的线性变化，保证了灯光低亮度情况下亮度调节的稳定性。示例性地，若a点的电流为10ma，那么分流器本体310分流的电流可以保持为一个大于10ma的值，例如可以为12ma等等。需要说明的是，供电模块400的电源端可以与一个或多个发光组件500相连接，本技术实施例对此不作限制。其中，发光组件500例如可以是led灯。
22.在本技术的另一些实施例中，供电模块400的电源端还可以接入其他电路元件，因此，供电模块400的输出电流的大小可能大于或等于分流器本体310的电流大小与发光组件500的电流大小之和，可以理解的是，由于分流器本体310分流的电流为恒定电流且大于供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流，因此在该实施例中，通过使用分流器300对供电模块400的输出电流进行分流，仍然可以保证供电模块400的输出电流大于供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流，供电模块400的输出电流呈线性变化。
23.需要说明的是，供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流可以根据供电模块400实际所采用的电路元件及发光组件500的特性调试得出。示例性地，可以将供电模块400连接在发光组件500两端，通过从大到小调节供电模块400的输出电流，同时观察发光组件500的亮度变化情况，若发光组件500的亮度开始出现闪烁，可以记录下此时供电模块400的输出电流，最终可以将发光组件500的亮度开始出现闪烁时供电模块400的输出电流作为供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流，即图1中a点对应的电流。
24.综上所述，本技术实施例提供一种分流器，所述分流器用于与供电模块的电源端连接，所述供电模块的电源端与发光组件连接，所述分流器包括分流器本体，所述分流器本体用于对所述供电模块的输出电流进行分流，所述分流器本体分流的电流为恒定电流，且大于供电模块的输出电流保持线性变化所需的电流。通过利用分流器对进行分流，使得供电模块的输出电流可以保持线性变化，可以使发光组件在低亮度情况下的电流也可以保持线性变化，使发光组件的调光功能更加稳定。
25.在本技术的一些实施例中，所述分流器300的分流器本体310包括恒流组件，所述恒流组件用于与所述供电模块400的电源端连接。在恒流组件的恒流模式下，恒流组件的电流保持在指定电流值范围内。示例性地，为保证分流器本体310分流的电流大于供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流，恒流组件在恒流模式下的电流也应该保持为大于供电模块400的输出电流保持线性变化所需的电流。例如，若供电模块400保持线性变化所需的最小电流为ia，那么恒流组件在恒流模式下的电流ic也应该保持为一个大于ia的任一电流大小。可以理解的是，由于供电模块400的输出电流受供电模块400本身的性能参数的限制，输出电流一般存在最大电流值io，因此，还可以将恒流组件在恒流模式下的电流ic限制在ia到io之间。
26.进一步地，所述恒流组件可以与所述供电模块400并联，其中，恒流组件的输入端用于与供电模块400的电源端连接，恒流组件的输出端用于与供电模块400的输入端连接。
27.更进一步地，恒流组件还可以包括控制端，所述控制端用于基于指定电平控制所述恒流组件的输入端和所述恒流组件的输出端之间的导通或截止。如图4所示，控制端调节指定电平可以使恒流组件320的输入端和输出端之间导通，由此，可以使恒流组件320处于恒流模式，在恒流模式下恒流组件320的电流保持为大于供电模块400保持线性变化所需的电流值，可以使分流器本体310对供电模块400的输出电流进行分流，使发光组件500的电流也保持线性变化。通过控制端调节指定电平还可以使恒流组件320的输入端和输出端之间截止，在使用时，恒流组件320的电流为0，相当于将恒流组件320与供电模块400之间的连接断开，恒流组件320不再对供电模块400的输出电流分流。由前述实施例可知，只有发光组件500的亮度较低时供电模块400才存在电流偏移的情况，出现供电模块400无法保持线性变化的问题，而发光组件500的亮度较高时电流保持稳定的线性变化。因此，在一些典型的实施例中，当用户将发光组件500的亮度调整到较高的状态时，控制端通过调整指定电平可以控制恒流组件320的输入端和输出端之间截止，分流器300不工作；当用户将发光组件500的亮度调整到较低的状态时，控制端通过调整指定电平可以控制恒流组件320的输入端和输出端之间导通，使分流器300对供电模块400的输出电流进行分流。示例性地，控制端可以与供电模块400的电源端连接；控制端也可以与供电模块400的输入端连接，如图4所示；控制端还可以连接其他电路元件后再与供电模块400连接，其他电路元件例如可以为电阻。
28.在一些实施例中，所述恒流组件320可以为mos管，所述mos管的漏极与所述供电模块400的电源端连接，在所述恒流模式下，所述mos管处于饱和状态。mos管处于饱和状态时，若mos管的栅源电压保持不变，mos管的漏极电流也将保持不变。可以使通过调节mos管的栅源电压，使得饱和状态下mos管的漏极电流保持在指定电流值范围内，进而实现对供电模块400的输出电流进行分流。
29.可选地，分流器300还可以包括开关组件，所述开关组件用于与所述分流器本体相连，所述开关组件用于调整所述分流器本体310与所述供电模块400的连接关系。示例性地，若供电模块400的输出电流大于预设电流值时，通过调整所述开关组件可以使所述分流器本体310与所述供电模块400之间的连接断开，可以理解的是，预设电流值应当大于供电模块400的输出电流呈线性变化所需的电流，由此，在分流器本体310与所述供电模块400直接的连接断开后，发光组件500的电流仍然保持线性变化；若供电模块400的输出电流小于预设电流值时，通过调整所述开关组件可以使所述分流器本体310与所述供电模块400相连
接，分流器本体310对所述供电模块400的输出电流进行分流。其中，开关组件可以采用开关电路实现，例如使用机械开关电路、晶体管数字开关电路等等。
30.如图5所述，分流器300还可以包括电阻元件340，电阻元件340的两端分别连接所述mos管330的源极和栅极，在使用时，可以通过调节电阻元件340的阻值r来调节mos管330的栅源电压，从而使恒流模式下的mos管330处于饱和状态，进而使mos管330的漏极电流大于供电模块400保持线性变化所需的电流，实现对供电模块400的输出电流进行分流。除此之外，通过调节电阻元件340的阻值r，还可以使mos管330处于截止状态，在发光组件500处于较高亮度的情况下分流器300暂停分流，可以降低能耗。
31.可以理解的是，在一些典型的实施例中，所述mos管330可以为n沟道耗尽型mos管。示例性地，在mos管330的饱和状态下漏极电流可以为id＝k(v
gs-v
gs
(off))2，其中，k为跨导系数，v
gs
为栅源电压，v
gs
(off)为mos管在截止状态下的截止电压。在图5中，v
gs
＝id*r，r为电阻元件340的阻值，因此，漏极电流可以为id＝k*(id*r+v
gs
(off))2。当栅极、源极零偏置时v
gs
＝0v，可以得到饱和电流i
dss
＝k*v
gs
(off)2。由此，饱和状态下漏极电流id＝i
dss
*(1+id*r/v
gs
(off))2，由于饱和电流i
dss
、截止电压v
gs
(off)以及电阻元件340的阻值r恒定，因此漏极电流id恒定，通过调节电阻元件340的阻值r的大小，可以使得漏极电流id保持为大于供电模块400保持线性变化所需的电流。
32.综上所述，本技术实施例提供一种分流器，所述分流器用于与供电模块的电源端连接，所述供电模块的电源端与发光组件连接，所述分流器包括分流器本体，所述分流器本体包括恒流组件，所述恒流组件可以包括输入端、输出端以及控制端，所述控制端可以用于基于指定电平控制所述恒流组件的输入端和所述恒流组件的输出端之间的导通或截止，从而使分流器可以用于在低亮度下对所述供电模块的输出电流进行分流，使得发光组件的电流可以保持线性变化，并且在较高亮度下，分流器暂停分流，还可以降低能耗。
33.本技术另一实施例还提供了一种电源设备，所述电源设备包括供电模块以及上述实施例中所述的分流器，所述供电模块的电源端用于与发光组件连接，所述分流器的分流器本体与所述供电模块的电源端连接。所述电源设备通过分流器对供电模块的输出电流进行分流，分流器本体分流的电流为恒定电流，且大于所述供电模块保持线性变化所需的电流，可以使发光组件的电流在低亮度下也保持线性变化，使发光组件的调光功能更加稳定。
34.本技术的一个实施例还提供了一种发光系统，所述发光系统包括供电模块、发光组件以及上述实施例中所述的分流器，所述供电模块的电源端与所述发光组件连接，分流器的分流器本体设置于所述供电模块与所述发光组件连接的通路之间。所述发光系统通过分流器对供电模块的输出电流进行分流，分流器本体分流的电流为恒定电流，且大于所述供电模块保持线性变化所需的电流，可以使发光组件的电流在低亮度下也保持线性变化，使发光组件的调光功能更加稳定。
35.以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上的限制，虽然本技术已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本技术，任何本领域技术人员，在不脱离本技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。