一种利用电源开关实现调光的电路和灯具的制作方法_3

文档序号:10213708阅读:来源:国知局
VCC从停止电压Vstop上升到启动电压Von后,改变状态机Ul的状态,使状态机Ul输出对应的状态信号;在供电模块10的第二供电电压VCC高于第一电压Vhigh而又低于启动电压Von时,使放电模块50以第一电流对供电模块10的第二供电端g2进行放电。所述预定时间根据需要进行设定,可判断所述利用电源开关实现调光的电路是否彻底关闭(电源开关SI不再闭合)。本实施例中,所述预定时间为4秒,S卩,电源开关SI断开4秒后,状态分析单元210对状态机Ul进行复位,所述电路彻底关闭。本实用新型预定的复位时间由芯片内部定时器决定,使得对状态机Ul的复位不会受到电解电容残余电压的影响,复位时间段精度明显较【背景技术】中的对比文件要高。
[0053]所述状态机U1,用于根据状态分析单元210的控制,输出对应的状态信号给输出电流控制单元220 ;换而言之,所述状态机Ul根据状态分析单元的控制,改变自身的状态。所述状态机Ul内可根据需要设置多个状态。本实施例中,所述状态机Ul内设置有第一状态、第二状态和第三状态,其中,所述第一状态为状态机Ul复位后的初始状态。所述第一状态对应电源转换模块30输出10%的电流,S卩,光源亮度最暗。所述第二状态对应电源转换模块30输出100%的电流,即,光源亮度最亮。所述第三状态对应电源转换模块30输出40%的电流,即,光源亮度中等。状态机Ul按第一状态、第二状态和第三状态的顺序循环改变状态。当然,这只是本实施例中的情况,实际上,第一状态、第二状态、第三状态与电源转换模块30输出电流大小(调光亮度)的对应关系可以随意自行设置。增加/减少状态和调光亮度的档位也不影响本实用新型的调光。
[0054]所述输出电流控制单元220,用于将状态信号转换成调光控制信号输出到电源转换模块30,以调节电源转换模块输出给光源的电压。具体的,所述输出电流控制单元220接收到状态机Ul的状态信号,改变电源转换模块30的输出电流,达到调光的目的。
[0055]所述状态分析单元210通过状态机Ul连接所述输出电流控制单元220。
[0056]换而言之,所述状态分析单元210检测供电模块10的第二供电电压VCC,在供电模块10的第二供电电压VCC高于关断电压Voff而又低于启动电压Von的状态下持续时间超过预定时间时,对状态机Ul复位,使状态机Ul在下一次上电时进入第一状态;所述状态分析单元210在电源开关SI断开、供电模块10的第二供电电压VCC低于停止电压Vstop时,关闭放电模块50,并通过输出电流控制单元220关闭电源转换模块30 ;所述状态分析单元210在电源开关SI闭合、供电模块10的第二供电电压VCC从停止电压Vstop上升到启动电压Von后,改变状态机Ul的状态,所述状态机Ul根据状态分析单元210的控制,输出对应的状态信号给输出电流控制单元220,所述输出电流控制单元220将状态信号转换成调光控制信号输出到电源转换模块30,以调节电源转换模块30输出给光源的电压;所述状态分析单元210在供电模块10的第二供电电压VCC高于第一电压Vhigh而又低于启动电压Von时,使放电模块50以第一电流对供电模块10的第二供电端g2进行放电。
[0057]请继续参阅图2,所述状态分析单元210包括第一比较器Q1、第一滞回比较器Q2、第二滞回比较器Q3、计时器Tl、第一与门Q4、第二与门Q6和非门Q5 ;所述供电模块10的第二供电端g2连接第一比较器Ql的正相输入端、第一滞回比较器Q2的正相输入端、第二滞回比较器Q3的正相输入端和放电模块50的输入端,所述第一比较器Ql的反相输入端连接关断电压Voff提供端,所述第一比较器Ql的输出端连接计时器Tl的第一输入端I和第一与门Q4的第一输入端,所述计时器Tl的输出端反向后连接第一与门Q4的第二输入端,所述第一与门Q4的输出端连接状态机Ul的复位端(Reset端),所述第一滞回比较器Q2的反相输入端设置有上门限和下门限,所述第一滞回比较器Q2的上门限为启动电压Von、下门限为停止电压Vstop ;所述第一滞回比较器Q2的输出端连接计时器T2的第二输入端2、状态机Ul的时钟信号输入端(CLK端)和非门Q5的输入端,所述非门Q5的输出端连接第二与门Q6的第一输入端,所述第二滞回比较器Q3的反相输入端设置有上门限和下门限,所述第二滞回比较器Q3的上门限为第一电压Vhigh、下门限为第二电压Vlow,所述第二滞回比较器Q3的输出端连接第二与门Q6的第二输入端,所述第二与门Q6的输出端连接所述放电模块50的第二控制端b ;所述关断电压Voff <第二电压Vlow <停止电压Vstop <第一电压Vhigh <启动电压Von <正常工作电压Vclamp。所述计时器Tl的定时时间就是所述预定时间。
[0058]所述供电模块10还包括交流电源AC、整流滤波单元110和供电单元120。
[0059]所述交流电源AC,用于提供交流电;8卩,所述交流电源AC为市电。
[0060]所述整流滤波单元110,用于对交流电进行整流和滤波,输出第一供电电压Vin给电源转换模块30供电。
[0061]所述供电单元120,用于输出第二供电电压VCC对所述利用电源开关实现调光的电路供电;即,给供电电压状态分析模块20、电源转换模块30和输入电压检测模块40供电。
[0062]所述交流电源AC通过电源开关SI连接整流滤波单元110的输入端,所述整流滤波单元I1的输出端为供电模块10的第一供电端gl、连接供电单元120的输入端和电源转换模块30的输入端,所述供电单元120的输出端为供电模块10的第二供电端g2、连接第一比较器Ql的正相输入端、第一滞回比较器Q2的正相输入端、第二滞回比较器Q3的正相输入端和放电模块50的输入端。
[0063]所述供电单元120包括第一电阻R1、第一电容Cl和稳压二极管Dl ;所述第一电阻Rl的一端为供电单元120的输入端、连接整流滤波单元110的输出端,所述第一电阻Rl的另一端为供电单元120的输出端、连接第一电容Cl的一端、稳压二极管Dl的负极、第一比较器Ql的正相输入端、第一滞回比较器Q2的正相输入端、第二滞回比较器Q3的正相输入端和放电模块50的输入端;所述第一电容Cl的另一端接地,所述稳压二极管Dl的正极接地。在正常工作时,所述稳压二极管Dl可将供电单元120的输出电压VCC (第二供电电压)稳定在工作电压Vclamp。
[0064]所述放电模块50包括第一电流源I1、第二电流源12、第一开关S2和第二开关S3,所述第二电流源12的负极为放电模块50的输入端、连接第一电流源Il的负极和第一电阻Rl的另一端,所述第二电流源12的正极通过第二开关S3接地,所述第二开关S3的控制端为放电模块50的第二控制端b、连接第二与门Q6的输出端;所述第一电流源Il的正极通过第一开关S2接地,所述第一开关S2的控制端为放电模块50的第一控制端a、连接输入电压检测模块40的输出端。所述第一电流源Il和第二电流源12均为恒流电流源,可以恒定的电流对供电单元120的输出电压VCC进行放电。
[0065]本实用新型提供的电源转换模块30,有多种具体电路结构,本实施例中,所述电源转换模块30属于非隔离减压型结构,具体包括第一二极管D2、第二电容C2和电感LI,所述第一二极管D2的负极为电源转换模块30的输入端、连接整流滤波单元110的输出端、第一电阻Rl的一端和第二电容C2的一端,所述第一二极管D2的正极连接输出电流控制单元220的输出端和电感LI的一端,所述电感LI的另一端连接第二电容C2的另一端,所述第二电容C2的一端为电源转换模块30的输出正极、连接光源的正极,所述第二电容C2的另一端为电源转换模块30的输出负极、连接光源的负极。
[0066]所述输出电流控制单元220包括功率开关管Q7、第二电阻R2、第二比较器Q8、信号处理子单元和功率开关驱动子单元。
[0067]所述信号处理子单元,用于将状态信号转换成调光控制信号输出给功率开关驱动子单元。
[0068]所述功率开关驱动子单元,用于根据所述调光控制信号,输出不同占空比的PffM信号给功率开关管Q7的栅极。
[0069]所述信号处
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