专利名称：荧光灯电子镇流器分段调光控制电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明用荧光灯电子镇流器的调光控制电路，特别涉及一种分段调光的荧光灯电子镇流器的调光控制电路。
背景技术：
为了满足荧光灯照明的不同应用需求，各种能控制荧光灯亮度变化的调光形式应运而生。与通过改变施加在灯上有效电压的白炽灯的亮度控制不同，荧光灯的亮度控制是通过改变驱动荧光灯的电子镇流器的工作频率从而改变流过荧光灯的电流来实现亮度控制的。荧光灯调光镇流器的核心可以归结为产生一个对镇流器逆变器进行频率控制的低电平直流控制信号，通过对镇流器内部逆变器的振荡频率进行控制，便可实现荧光灯亮度的调节。控制信号的形式也就确定了调光即荧光灯亮度变化的形式。通常是对电子镇流器逆变器的频率控制电路施加一个如IV至IOV的可变低电平直流电压来实现荧光灯调光的。直流控制电平的高H、低L变化使镇流器的工作频率发生相应的变化，因而相对应的流过荧光灯的电流以及发光亮度也就随之改变。按控制方式，荧光灯电子镇流器的调光可分为由暗到亮或由亮到暗亮度渐变的连续调光控制方式和分级亮度变化的分段调光控制方式两大类。最常见的分段调光是所谓“两段”调光和“三段”调光。只有亮H (100%亮度电平) 和暗L (如5%或10%亮度电平)两种亮度变化的称为两段调光，如图I所示；有亮H (100% 亮度电平)、中等亮度M (如50%亮度电平)和暗L (如5%或10%亮度电平)三种亮度电平的称为三段调光。连续变化的调光控制信号电压得到亮暗连续调光的效果。产生分级电平的调光控制信号电压就可实现分段调光。只有高H、低L两个电平的控制信号，就是两段调光方式。现有的两段调光方式，亮和暗两种亮度状态的改变均为直接切换而不带中等亮度或亮度渐变的过渡段，亮度切换时对人眼会造成视觉冲击。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种荧光灯的分段调光控制电路，在亮和暗两种亮度电平之间切换时，带有一个时间可设定的固定中间亮度电平或亮度渐变的过渡段。为了解决以上的技术问题，本发明提出了一种荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，在亮和暗两种亮度电平之间切换时，带有一个时间可设定的过渡段亮度电平，该过渡段亮度电平是固定的或渐变的，由调光控制开关、延时电路和调光信号形成电路控制实现。所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗时，亮度电平为固定的；从暗切换到亮时，亮度电平为渐变的。 所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为渐变的。
所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为固定的。所述延时电路和调光信号形成电路，是在电子镇流器输入的交流电压通过一调光控制开关K2串接一延时电路和调光信号形成电路，调光信号形成电路输出控制电平经电位隔离及适配电路输入到电子镇流器的逆变器，控制逆变器频率变化，来控制荧光灯的亮
度变化。所述延时电路是输入的交流电压通过调光控制开关K2，连接充电电阻、放电电阻和充放电电容后与开关器件Ql连接，调光控制开关K2还通过整流二极管D1、分压电阻与开关器件Ql连接，开关器件Ql还与调光信号形成电路的开关管连接，该开关管通过限流电阻与分压电阻连接，并作为控制电平输出。所述开关器件Ql为场效应管、或为双极型三极管、或为单向可控硅、或为光电耦合器。所述调光控制开关K2为机械式开关、或为声控开关、或为光控开关、或为红外感应开关。本发明的优越功效在于本发明利用延时电路和调光信号形成电路实现在亮和暗之间切换时带有固定亮度或亮度渐变的过渡段的分段调光，可以减轻亮度切换时对人眼的视觉冲击，电路简单易行。
图I为现有的亮H、暗L电平直接切换的两段调光示意图2为亮H、暗L电平转换之间过渡段的亮度电平均为渐变的分段调光示意图3为亮H、暗L电平转换之间过渡段的亮度电平均为固定的分段调光示意图4为从亮H切换到暗L时，亮度电平为渐变的；从暗L切换到亮H时，亮度电平为固定的分段调光示意图5为从亮H切换到暗L时，亮度电平为固定的；从暗L切换到亮H时，亮度电平为渐变的分段调光示意图6为本发明的分段调光控制电路图中标号说明
1-电子镇流器；
2-荧光灯；
3-延迟电路；
4-调光信号形成电路；
5-电位隔离及适配电路 +Vdc-低压直流电压； Vac-交流供电电压；
L-交流供电相线；
N-交流供电中线；
C2-滤波电容；
Dl-整流二极管；
Kl-镇流器通断开关; K2-调光控制开关； Rl-充电电阻；
R2-放电电阻；
R3、R4、R6-分压电阻 Ql-开关器件；
Q2-开关三极管；
Cl-充放电电容；
R5-限流电阻。
具体实施方式
请参阅附图所示，对本发明作进一步的描述。本发明提出了一种荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，在亮和暗两种亮度电平之间切换时，带有一个时间可设定的过渡段亮度电平，该过渡段亮度电平是固定的或渐变的，由调光控制开关、延时电路和调光信号形成电路控制实现。如图2所示，所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为渐变的。如图3所示，所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为固定的。如图4所示，所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗时，亮度电平为渐变的；从暗切换到亮时，亮度电平为固定的。如图5所示，所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗时，亮度电平为固定的；从暗切换到亮时，亮度电平为渐变的。如图6所示，所述延时电路3和调光信号形成电路4，是在电子镇流器输入的交流电压相线L通过一调光控制开关K2串接一延时电路3和调光信号形成电路4，调光信号形成电路4输出的控制电平经电位隔离及适配电路5，连接电子镇流器I中的逆变器控制逆变器频率变化，来控制荧光灯2的亮度变化。所述延时电路3和调光信号形成电路4，是输入的交流相线电压通过调光开关K2 连接所述延迟电路3中的充电电阻R1、放电电阻R2和充放电电容Cl后与开关器件场效应管Ql的控制极连接，调光开关K2还通过整流二极管D1、分压电阻R3与开关器件场效应管 Ql漏极连接，并与所述调光信号形成电路中的一开关三极管Q2基极连接，开关三极管Q2集电极通过限流电阻R5与开关器件场效应管Ql漏极的分压电阻R4连接，并作为控制电平输出。电子镇流器I经电源开关Kl接交流供电源的相线L，所述电源开关Kl合上时，电子镇流器I从供电交流电源的相线L和中线N获得交流供电电压Vac而正常工作。电子镇流器I的负载荧光灯2的发光亮度与施加在镇流器I上的调光控制电压的变化相一致。 调光控制电压形成电路包括接在相线L的镇流器电源开关Kl之后的镇流器电源输入端 L上的调光控制开关K2，定时可设置的延迟电路3，调光信号形成电路4。所述延迟电路3 中的开关器件Ql在调光控制开关K2由合上到断开或由断开到合上时，由定时充放电电容 Cl放电或充电而延迟一段时间再关断或导通，从而使调光信号形成电路4除了在调光控制开关K2稳定合上和稳定断开时形成对应于荧光灯亮状态的高H电平和暗状态的低L电平之外，在由亮切换到暗时，附加形成一个与亮度电平相对应的中等电平M输出；在由暗切换到亮时，附加形成一个由低L到高H渐变的输出电平。所述调光信号形成电路4形成的高
H、中M、低L三种固定电平或由低到高的渐变电平从分压电阻R3、R4、R5及R6的公共节点
输出，经过电位隔离及适配电路5转换为与电子镇流器内调光控制电路相适配的控制信
号，形成在亮和暗之间切换时，带一个固定的亮度电平或亮度渐变过渡段。所述调光控制开关K2 —端接在镇流器电源开关Kl之后的镇流器交流输入相线L 电压L输入端上；另一端与充电电阻Rl以及整流二极管Dl的正极相连接。在电源开关Kl合上即镇流器供电电压Vac正常工作时，调光控制电压形成点 的输出电压状态受调光控
制开关K2的控制。延迟电路3中的开关器件场效应管Ql的栅极与充电电阻R1、定时电容
Cl以及放电电阻R2的一端连接在一起，并标志为(S)点。开关器件场效应管Ql的源极接交
流电源中线N，开关器件场效应管Ql的栅极和源极上并联连接定时电容Cl及放电电阻R2。
开关器件场效应管Ql的漏极即 点与分压电阻R4以及调光信号形成电路4中的开关三
极管Q2的基极连接在一起。开关三极管Q2的发射极接交流电源中线N ;开关三极管Q2的集电极经限流电阻R5与其他三个分压电阻R3、R4、R6以及滤波电容C2的一端接在一起，标
志为 点，即为调光信号形成电路4的输出点。分压电阻R6的另一端接镇流器内部提供
的低压直流电压+Vdc，滤波电容C2的另一端接接交流电源中线N，分压电阻R3的另一端接整流二极管Dl的负极。在镇流器电源开关Kl合上，即电子镇流器I正常工作的条件下，如果调光控制开关K2处于合上状态，交流线电压Vac通过延迟电路3中的充电电阻Rl对并联连接在开关
器件场效应管Ql控制栅极上定时充放电电容Cl充电，在O点电压到达开关器件场效应管
Ql开启电压时，开关器件场效应管Ql饱和导通，开关器件场效应管Ql的漏极或开关三极管
Q2基极 点的电位降低，使调光信号形成电路4中的开关三极管Q2截止， 点输出的调
光控制电压由交流电压Vac经二极管Dl的整流电压以及镇流器内部提供的直流电压+Vdc 两个电压，经分压电阻R3、R4、R6分压输出高电平H。在镇流器电源开关Kl合上，即电子镇流器I正常工作的条件下，如果调光控制开关K2处于稳定断开状态，在开关器件场效应管Ql控制栅极上定时充放电电容Cl经放电电
阻R2放电到(S)点电压到达开关器件场效应管Ql关断电压时，开关器件场效应管Ql截止，
开关三极管Q2因基极 点的电位升高而饱和导通， 点输出的调光控制电压仅由镇流器内部提供的直流电压+Vdc —个电压，经电阻R3、R4、R6分压输出低电平L。在调光控制开关K2由闭合转为断开时，由于开关器件场效应管Ql栅极 点即定
时充放电电容Cl上的电压是通过放电电阻R2放电而逐渐减小的。只有当Φ点电压降低到
开关器件场效应管Ql的关断电压时，开关器件场效应管Ql才由导通转为截止。在由定时充放电电容Cl和放电电阻R2的时间常数确定的数十秒或更长或更短的可设置的过渡时间
内， 点输出的调光控制电压仅由镇流器内部提供的直流电压+Vdc —个电压，经分压电阻R3、R4、R6分压而输出中等电平M。过渡段的时间由定时充放电电容Cl和放电电阻R2的时间常数确定；中等电平M的高低可由分压电阻R3、R4、R6的分压比确定。在调光控制开关K2由断开转为闭合时，开关器件场效应管Ql栅极O点即定时充
放电电容Cl上的电压通过充电电阻Rl充电而逐渐增加的。只有当(I)点电压增大到开关
器件场效应管Ql的开启电压时，开关器件场效应管Ql才由截止转为导通。在由定时充放电电容Cl和充电电阻Rl的时间常数确定的数十秒或更长或更短的可设置的过渡时间内，
点输出的调光控制电压由交流电压Vac经二极管Dl的整流电压以及镇流器内部提供的
直流电压+Vdc两个电压，经电阻R3、R5、R6分压形成，由于滤波电容C2上的电压不能突变， 按照分压电阻R3、R5，滤波电容C2的时间常数确定的时间由低L到高H逐渐变化。调光控制电压形成点 输出的高H、中M、低L三种固定电平或渐变电平的调光控
制电压，经过电位隔离及适配电路5转换为与电子镇流器的调光控制电路相适配的控制信号，获得从亮到暗切换时，带一个时间和电平可设定的固定的亮度电平过渡段；在从暗到亮切换时，带一个时间可设定亮度渐变的过渡段的两段调光。上述开关器件场效应管Ql能替换为双极型三极管、或为单向可控硅、或为光电耦合器。所述调光控制开关K2为机械式开关、或为声控开关、或为光控开关、或为红外感应开关。
权利要求
1.一种荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于在亮和暗两种亮度电平之间切换时，带有一个时间可设定的过渡段亮度电平，该过渡段亮度电平是固定的或渐变的， 由调光控制开关、延时电路和调光信号形成电路控制实现。
2.根据权利要求I所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗时，亮度电平为固定的；从暗切换到亮时，亮度电平为渐变的。
3.根据权利要求I所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗时，亮度电平为渐变的；从暗切换到亮时，亮度电平为固定的。
4.根据权利要求I所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为固定的。
5.根据权利要求I所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述在亮和暗切换电平时，从亮切换到暗和暗切换到亮时，亮度电平均为渐变的。
6.根据权利要求I所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述延时电路和调光信号形成电路，是在电子镇流器输入的交流电压通过一调光控制开关K2串接一延时电路和调光信号形成电路，调光信号形成电路输出控制电平经电位隔离及适配电路连接电子镇流器的逆变器，控制逆变器频率变化，来控制荧光灯的亮度变化。
7.根据权利要求6所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述延时电路和调光信号形成电路是输入的交流电压通过调光控制开关K2，连接充电电阻、放电电阻和充放电电容后与开关器件Ql连接，调光控制开关K2还通过整流二极管D1、分压电阻与开关器件Ql连接，开关器件Ql还与调光信号形成电路的开关管连接，该开关管通过限流电阻与分压电阻连接，并作为控制电平输出。
8.根据权利要求7所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述开关器件Ql为场效应管、或为双极型三极管、或为单向可控娃、或为光电稱合器。
9.根据权利要求6或7所述的荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，其特征在于所述调光控制开关K2为机械式开关、或为声控开关、或为光控开关、或为红外感应开关。
全文摘要
本发明公开了一种荧光灯电子镇流器分段调光控制电路，在亮和暗两种亮度电平之间切换时，带有一个时间可设定的过渡段亮度电平，该过渡段亮度电平是固定的或渐变的，由调光控制开关、延时电路和调光信号形成电路控制实现。本发明的优点是在亮和暗之间切换时带有固定亮度或亮度渐变的过渡段的分段调光，可以减轻亮度切换时对人眼的视觉冲击，电路简单易行。
文档编号H05B41/38GK102612245SQ201210084969
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者张华 , 杨建文, 毛松领 申请人:上海阿卡得电子有限公司