专利名称：一种新型调光器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明技术，尤其是涉及一种用于对电子镇流器输出进行调光的调光器。
背景技术：
目前，使用的电子节能灯及镇流器的调光器主要是采用双向可控硅控制的方式，其主要优点是操作简单、灵活；控制台体积小、重量轻、成本低、安装方便；光输出特性可以达到理想程废，能实现灯光的特殊效果变化，如追踪、闪光、跳光、音光变化等。但双向可控硅方式的最大缺点是干扰音频和视频信号，因为可控硅的导通时间为1 一 3微秒，当可控硅调光设备在导通时，电源的每半个周波产生一个脉冲电流，它含有丰富的高次谐波，通过辐射和电传导干扰其它设备，同时使灯泡产生"丝、丝"的叫声，另外调光器的一致性不好。如中国发明专利200680015815. 0公开了一种使用双向可控硅调光器进行调光的方法和电路，该电路包括一可控硅调光器电路组件，其连接至电子放电灯，该电子放电灯包括一电子镇流器电路，其具有整流器电路、缓冲电容器和连接至气体放电灯的倒相电路；该可控硅调光器电路组件包括可控硅调光器电路、整流器电路、电流控制电路和二极管；该专利通过双向可控硅进行调光，其也存在上述的问题。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中采用可控硅调光所存在的干扰大、调光一致性不好的技术问题，提供了一种采用开关式的新型调光器。 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种新型调光器，调光器与电子镇流器相连，其特征在于所述调光器包括信号控制器和信号采集处理线路，信号控制器连接到电子镇流器输入端，信号采集处理线路连接于信号控制器和电子镇流器输入端之间。 作为上述方案的一种优选方案，所述信号控制器包括开关(SW0、SW1A、SW1B、SW2A、SW2B)、二极管(D1、D2)、保险丝(Fl);其中开关(SW0)、保险丝(Fl)、开关(SW1A)、开关(SW2A)依次串联，所述二极管(D2)和开关(SW2B)串联后与开关(SW1A)、开关(SW2A)形成的串联电路相并联，所述开关(SW1B)和二极管(Dl)串联后和开关(SW1A)、开关(SW2A)形成的串联电路相并联。 作为上述方案的一种优选方案，所述二极管(D2)阴极连接于保险丝(Fl)输出端，其阳极连接于开关(SW2B)输入端，开关(SW1B)输入端连接于保险丝(Fl)输出端，开关(SW1B)输出端连接于二级管(Dl)阳极。 作为上述方案的一种优选方案，所述信号采集处理线路包括不同阻值的电阻(Rl、R2、R3、R4、R5)、电容(C1、C2、C3)、稳压二极管(D3)、高压二极管(D4)、信号二极管(D5、D6、D7)、NPN信号三极管(Ql)和MPU微处理器(IC1);其中电阻(Rl)、电容(Cl)相串联，电容(Cl)另一端接地，所述电阻(R3)和电容(C2)串联后并联在电容(Cl)两端，该电阻(R3) —端连接于电阻(Rl)和电容(CI)的连接点，所述信号二级管(D5)、电容(C3)串联后并联在电容(CI)两端，该信号二极管(D5)阳极连接于电阻(Rl)和电容(CI)的连接点；所述电阻(R2)并联在信号二级管(D5)两端，信号二极管(D6)并联在电阻(R3)两端，其阳极连接于电阻(R3)和电容(C2)的连接点；所述稳压二极管(D3)、电阻(R4)构成过压保护电路，二极管(D3)阴极连接于电阻(Rl)和电容(CI)的连接点，其阳极与电阻(R4) —端连接，电阻(R4)另一端连接于电容(CI)接地一端；所述NPN信号三极管(Ql)的集电极连接于电阻(Rl)和电容(CI)的连接点，其发射极通过正向连接信号二极管(D7)后连接于接地点，其基极通过连接电阻(R5)后连接于接地点，所述高压二极管(D4)阳极连接于发射极与信号二极管(D7)阳极的连接点，其阴极连接于信号采集处理线路输入端；所述MPU微处理器(IC1)的PIN1引脚连接于信号二极管(D5)的阴极，其PIN2引脚连接于信号二极管(D6)阳极，其Vout连接脚连接于电子镇流器内接收调光信号部件处。 作为上述方案的一种优选方案，所述电阻(R2、 R3)的阻值要大于电阻(Rl)的阻 值。 因此，本发明具以下优点1.不需要额外增加布线、安装方便、成本低；2.线路实现了在单根交流电源输入线上取样控制；3.线路控制结束后正常工作时，不引入额外的谐波和电子干扰的问题；4.控制线路和负载线路可以在同一个输入线上实现。
附图1是本发明的一种结构框视图； 附图2是本发明的一种电路结构示意图； 附图3是本发明信号控制器的一种操作及状态的关系表； 附图4是本发明MPU微处理器状态与PIN1、PIN2之间的关系表。
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例 根据图1所示，本发明主要包括调光器1部分和电子镇流器3部分，电子镇流器设置于电子节能灯4上，调光器与电子镇流器相连，该调光器采用开关式，其设置有两个按钮up和down,调光器由信号控制器11和信号采集处理线路12构成，其中信号控制器1连接到电子镇流器3输入端，信号采集处理线路12连接于信号控制器和电子镇流器输入端之间，其输出端连接至电子镇流器内部接收调光信号部件处。 如图2示出了本发明调光器较佳的实施电路，信号控制器设置在电源火线上，其通过滤波器后与电子镇流器电路中的整流电路输入端相连，该信号控制器电路由开关SWO、SW1A、SW1B、SW2A、SW2B、二极管D1、D2和保险丝Fl构成，其连接关系在发明内容中已经详细描述；其中SWO是该控制器的输入电源主开关，它可以完成对整个系统的开关控制；保险丝Fl是在控制器上的保险丝，对控制器与及后端的异常情况起到安全防护作用；二极管D1和D2根据不同的后端负载，可以选择不同型号二极管，另外当负载要求比较大时也可以选用多个二极管并联使用的方法；开关SW1A和SW1B是一个由同一个按钮(如图1中的up键)同时控制的开关，其可以实现SW1A断开，SW1B闭合；SW1A闭合，SW1B闭合；SW1A闭合，SWIB断开。SW2A和SW2B是一个由同一个按钮(如图1中的down键)同时控制的开关，其可以实现SW2A断开，SW2B闭合；SW2A闭合，SW2B闭合，SW2A闭合，SW2B断开；其中出现的SW1A闭合时，SW1B闭合；SW2A闭合，SW2B闭合，是为了设计开关时不出现一些打火现象而引入的过渡性状态。 具体按钮up和down的工作情况如下当按钮up (down)没有被按的时候SW1A (SW2A)闭合，当按钮up (down)被轻按时SW1A (SW2A) ， SW1B (SW2B)闭合，当up (down)被按到底时SW1A(SW2A)断开，SW1B(SW2B)闭合。根据上述功能，控制器可能出现的工作状态如图3所示，其中状态A、 D、 E、 F、 G都是将导致控制器双向导通的状态，可以合并称为同一种状态A (全波形控制)，另外两种状态为状态B (正向半周波形控制)，状态C (负向半周波形控制)。 上述的信号采集处理线路由不同阻值的电阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R5，电容Cl、 C2、 C3，稳压二极管D3，高压二极管D4，信号二极管D5、D6、D7， NPN信号三极管Ql和MPU微处理器IC1构成，连接关系在发明内容中已经详细描述，其中电阻R2、R3的电阻值为1M，R1的电阻值为330K，MPU微处理器IC1上定义PIN1和PIN2为微处理器两个输入信号检测控制引脚，定义Vout是根据输入信号检测控制引脚的变化，作出相应变化调整的MUP输出脚，受控设备可以通过接收Vout的变化来实现调控，Vout它可以是个模拟输出量也可以是各P丽控制的输出，为了方便线路的诠释，本发明采用了模拟输出量。
根据图4所示，微处理器IC1与PIN1和PIN2的关系 状态1 :对应于控制器的状态A、D、E、F、G，在该状态下Vout的输出量保持恒定；
状态2 :对应于控制器的状态B，在该状态下MPU微处理器定义Vout保持随时间的线性正增长直至最大值；另外，为了保护后端的一些电路，可以设计一个保护，当该状态持续超过一定时间(例如10s)，把Vout设置为30%的最大值； 状态3 :对应于控制器的状态C，在状态下MPU微处理器定义Vout保持随时间的线性负增长直至最小值； 状态4 :在该状态下MPU微处理器定义Vout保持随时间的线性负增长直至最小值，但实际线路和控制器状态将不会使得这种4状态的出现，设置这个状态是为了定义所有MUP微处理器可能的状态，从而使MUP微处理器不会出现错误判断。
由上述控制器和MPU微处理器的定义可以得出控制器只有三个有效状态A、 B、 C，分别对应MPU微处理器的状态1、2、3，这个可以通过信号采集处理线路来实现状态的一一对应，从图2中可以看出信号控制器通过操作后会传输不同的信号到Ref点，通过对Ref处的信号取样，然后传输到MPU微处理器的PIN1和PIN2，当控制器处于A、B、C不同的三个状态时，会在Ref点处采集到不同的电压VR(以全桥整流后的地作为零电压参考点)，当控制器处于状态A时，VR是水交流输入频率的正负交替电压；处于状态B时，VR是大于和等于零各半周的电压；处于状态C时，VR是小于和等于零各半周的电压。 本发明调光器调光的原理如下当控制器处于状态A时Q1截止和导通各占半个周期，VR是随着交流输入频率的正负交替电压；当VR大于零时，Ql截至，VR通过R1对C1进行快速充电；通过R1， D5对C3进行快速充电；通过R1， R3，对C2进行慢速充电；充电的电压将被D3稳压二极管限制在一定的限值(为了保护MPU的各个引脚和限制充电能力)。当VR等于零时，上述的各充电回路不再充电，只存在轻微的放电，但由于设置的充放电常数非常高，而且这个时间段非常短，所以可以忽略这个过程；当VR小于零时，Ql导通C1通 过Ql快速放电；C2通过D6， Ql快速放电；C3通过R2， Ql慢速放电；经过一个完整的周期， 或者多个周期达到平衡时，C2上电压几乎为零，C3上的电压接近稳压管电压，实现了 PIN1 ='H' PIN2 =' L' ， Vout将根据MPU状态1进行操作。 当控制器处于状态B时Q1始终处于截至态，VR是大于和等于零各占半周的电压； 当VR大于零时，Q1截至，VR通过R1对C1进行快速充电；通过R1，D5对C3进行快速充电；通 过R1，R3，对C2进行慢速充电；充电的电压将被D3稳压二极管限制在一定的限值(为了保 护MPU的各个引脚和限制充电能力)。当VR等于零时，上述的各充电回路不再充电，只存在 轻微的放电，但由于设置的充放电常数非常高，而且这个时间段非常短，所以可以忽略这个 过程；经过多个周期达到平衡时，C2、C3上的电压接近稳压管电压，实现了 PIN1 =' H' PIN2 ='H' ， Vout将根据MPU状态2进行操作。 当控制器处于状态C时Q1截至和导通各占半个周期，VR是小于和等于零各占半 周的电压；当VR等于零时，上述的各充电回路不再充电，只存在轻微的放电，但由于设置的 充放电常数非常高，而且这个时间段非常短，所以可以忽略这个过程；当VR小于零时，Q1导 通Cl通过Ql快速放电；C2通过D6， Ql快速放电；C3通过R2， Ql慢速放电；经过多个周期 达到平衡时，C2、C3上电压几乎为零，实现了 PIN1 =' L' PIN2 =' L'， Vout将根据MPU状态 2进行操作。 最后通过Vout来直接输出到电子调光镇流器的内部接收调光信号的部件处，来 实现整个系统的调光控制。 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领
域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替
代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 尽管本文较多地使用了信号控制器、信号采集处理线路、电子镇流器等术语，但并
不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本
质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
权利要求
一种新型调光器，调光器与电子镇流器相连，其特征在于所述调光器包括信号控制器(1)和信号采集处理线路(2)，信号控制器(1)连接到电子镇流器(3)输入端，信号采集处理线路(2)连接于信号控制器和电子镇流器输入端之间；产生交流半波信号作为控制信号作用于Ref处，信号采集处理线路采集Ref处的电压变化，信号处理后作用于电子镇流器内接受调光信号部件处。
2. 根据权利要求l所述的一种新型调光器，其特征是所述信号控制器(1)包括开关(SW0、 SW1A、 SW1B、 SW2A、 SW2B)、二极管(Dl、 D2)、保险丝(Fl);其中开关(SW0)、保险丝(Fl)、开关(SW1A)、开关(SW2A)依次串联，所述二极管(D2)和开关(SW2B)串联后与开关(SW1A)、开关(SW2A)形成的串联电路相并联，所述开关(SW1B)和二极管(Dl)串联后和开关(SW1A)、开关(SW2A)形成的串联电路相并联。
3. 根据权利要求2所述的一种新型调光器，其特征是所述二极管(D2)阴极连接于保险丝(Fl)输出端，其阳极连接于开关(SW2B)输入端，开关(SW1B)输入端连接于保险丝(Fl)输出端，开关(SW1B)输出端连接于二级管(Dl)阳极。
4. 根据权利要求l所述的一种新型调光器，其特征是所述信号采集处理线路(2)包括不同阻值的电阻(R1、R2、R3、R4、R5)、电容(C1、C2、C3)、稳压二极管(D3)、高压二极管(D4)、信号二极管(D5、D6、D7)、NPN信号三极管(Ql)和MPU微处理器(IC1);其中电阻(Rl)、电容(Cl)相串联，电容(Cl)另一端接地，所述电阻(R3)和电容(C2)串联后并联在电容(Cl)两端，该电阻(R3) —端连接于电阻(Rl)和电容(Cl)的连接点，所述信号二极管(D5)、电容(C3)串联后并联在电容(Cl)两端，该信号二级管(D5)阳极连接于电阻(Rl)和电容(Cl)的连接点；所述电阻(R2)并联在信号二级管(D5)两端，信号二极管(D6)并联在电阻(R3)两端，其阳极连接于电阻(R3)和电容(C2)的连接点；所述稳压二极管(D3)、电阻(R4)构成过压保护电路，二极管(D3)阴极连接于电阻(Rl)和电容(Cl)的连接点，其阳极与电阻(R4) —端连接，电阻(R4)另一端连接于电容(Cl)接地一端；所述NPN信号三极管(Ql)的集电极连接于电阻(Rl)和电容(Cl)的连接点，其发射极通过正向连接信号二极管(D7)后连接于接地点，其基极通过连接电阻(R5)后连接于接地点，所述高压二极管(D4)阳极连接于发射极与信号二极管(D7)阳极的连接点，其阴极连接于信号采集处理线路输入端；所述MPU微处理器(IC1)的PIN1引脚连接于信号二极管(D5)的阴极，其PIN2引脚连接于信号二极管(D6)阳极，其Vout连接脚连接于电子镇流器内接收调光信号部件处。
5. 根据权利要求l所述的一种新型调光器，其特征是所述电阻(R2、R3)的阻值要大于电阻(Rl)的阻值。
全文摘要
本发明涉及一种照明技术，尤其是涉及一种用于对电子镇流器输出进行调光的调光器。一种新型调光器，调光器与电子镇流器相连，所述调光器包括信号控制器和信号采集处理线路，信号控制器连接到电子镇流器输入端，信号采集处理线路连接于信号控制器和电子镇流器输入端之间；产生交流半波信号作为控制信号作用于Ref处，信号采集处理线路采集Ref处的电压变化，信号处理后作用于电子镇流器内接受调光信号部件处。本发明具以下优点不需要额外增加布线、安装方便、成本低；线路实现了在单根交流电源输入线上取样控制；线路控制结束后正常工作时，不引入额外的谐波和电子干扰的问题；控制线路和负载线路可以在同一个输入线上实现。
文档编号H05B41/38GK101702862SQ200910304800
公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者刘强 申请人:宁波凯耀电器制造有限公司