一种实现开关调光的控制装置的制作方法

文档序号:8164274阅读:337来源:国知局
专利名称:一种实现开关调光的控制装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及LED照明领域,特别涉及一种实现开关调光的控制装置。
背景技术
传统的调光方法主要包括输入端接入可控硅等类似的切相型的调光器和通过专用调光接口进行调光两大类。然而,这两类调光方法都存在一些缺点。切相型调光器不仅会给电网带来严重的谐波问题,而且与现有的很多LED灯具存在兼容性问题,从而致使调光时容易出现闪烁等问题,并且还存在成本高、安装复杂等问题。专用调光接口的调光方法,由于LED是直接连接市电,所以,在调光接口处需要做隔离处理,不然会存在很大的安全隐患;另外,由于使用专用接口需要重新安装连接线来连接接口和灯具,这样不仅安装麻烦,而且成本也比较高。

实用新型内容针对上述现有技术中存在的问题,本实用新型的目的是提供一种全新的调光控制装置,使得灯具只需要利用已有的开关,通过快速的关断、打开就可以轻松实现调光的目的,且不用重复安装调光装置,节省成本。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种实现开关调光的控制装置,包括输入开关信号采样电路,其通过检测电路中开关的关断信号,产生一个时钟信号,并送到数字逻辑电路;数字逻辑电路,其接收所述时钟信号,并产生相应的控制信号,分别去控制相应的电流基准选取开关;电流基准选取开关,其至少设置2个,且其接收所述相应的控制信号,并选取相应的输出电流比较基准;输出电流信号采样电路,对电路中实际输出的电流信号进行采样;比较电路,其将实际输出的电流信号与选取的输出电流比较基准进行比较,比较后产生相应的控制信号,并将控制信号送至电源转换器;电源转换器,其接收所述比较电路产生的的控制信号,并输出所需电压或电流。所述输入开关信号采样电路的电路结构为采样网络Rf —端连接到输入电压整流电路DBl的正输出端和电源转换器接线端的一输入端,采样网络Rf的另一端连接到采样比较器Ul的一输入端,采样比较器Ul的另一输入端连接采样比较基准Vd的正极,采样比较基准Vd的负极接地,采样比较器Ul的输出端连接到数字逻辑电路的输入端。所述输入开关信号采样电路通过采样网络Rf将反映输入开关动作的信号送至采样比较器U1,通过与采样比较基准Vd的比较产生反映输入开关动作的时钟信号,并送至所述数字逻辑电路。[0016]所述数字逻辑电路的电路结构为所述数字逻辑电路的输入端与所述采样比较器Ul的输出端连接,所述数字逻辑电路的三个输出端Ql、Q2和Q3分别连接电流基准选取开关 S1、S2 和 S3。所述数字逻辑电路通过采样比较器Ul送来的反映输入开关动作的时钟信号产生相应的控制信号去控制基准选取开关SI、S2或S3。所述电流基准选取开关的电路结构为所述电流基准选取开关S1、S2和S3的一端分别连接电流基准Vrl、Vr2和Vr3的正极,电流基准Vrl、Vr2和Vr3的负极接地,所述电流基准选取开关SI、S2和S3的另一端连接到比较器U2的一输入端。所述比较电路的电路结构为比较电路U2的一输入端连接所述电流基准选取开关S1、S2和S3的一端,比较电路U2的另一输入端连接输出电流信号采样电路Rs的一端和电源转换器接线端的另一端,比较电路U2的输出端连接到电源转换器的输入端。所述输出电流信号采样电路的电路结构为采样电阻Rs —端接地,另一端连接比 较电路U2的输入端和电源转换器的另一接线端。所述采样电阻Rs将反映实际输出电流大小的信号送至比较器U2,并通过比较器U2与电流基准选取开关选取的电流基准Vrl、Vr2或Vr3比较,并产生相应的控制信号送至电源转换器,使输出电流等比于电流基准。所述电源转换器的电路结构为电源转换器的两个接线端分别连接采样网络Rf和采样电阻Rs,电源转换器的输入端与比较电路U2的输出端连接,电源转换器的两个输出端分别连接输出Vo+和Vo-。作为优选方案,所述电源转换器可采用线性电源Linear、降压型开关电源BUCK,升压型开关电源BOOST,升降压型开关电源Buck-Boost或反激型开关电源Flyback。本实用新型的有益效果是本实用新型与现有技术相比具备电路结构简单、调光效果好,成本低且不会给电网带来严重的谐波问题等优势。

图I是本实用新型的工作原理示意图;图2是本实用新型的一种具体实施电路图;图3是图2中所示实施电路的波形图。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型做进一步说明。附图I为本实用新型工作原理流程图;主要包括输入开关信号采样电路,数字逻辑电路、电流基准选取开关、输出电流信号采样电路、比较电路和电源转换器六部分;其工作原理为通过检测电路(Rf,Vd和Ul)采样到输入关断的信号,并产生一时钟信号,此信号送到数字逻辑电路产生相应的控制信号(Ql,Q2和Q3),控制信号将分别去控制相应的输出电流的比较基准开关(SI,S2和S3)以选取相应的输出电流比较的基准(Vrl,Vr2和Vr3),再将通过采样电阻Rs采样的反应实际输出电流大小的信号,与所选取到的电流比较基准通过经U2比较后,产生相应的控制信号送至电源转换器,这样通过选择不同的输出电流比较的基准就达到了控制不同的输出电流的大小,从而实现了调光的目的。[0030]附图2为本实用新型的一种具体实施电路图;其包括输入开关信号采样电路1,采样网络Rf —端连接到输入电压整流电路DBl的正输出端和电源转换器接线端的一输入端,采样网络Rf的另一端连接到采样比较器Ul的一输入端,采样比较器Ul的另一输入端连接采样比较基准Vd的正极,采样比较基准Vd的负极接地,采样比较器Ul的输出端连接到数字逻辑电路的输入端;所述输入开关信号采样电路通过采样网络Rf将反映输入开关动作的信号送至采样比较器U1,通过与采样比较基准Vd的比较产生反映输入开关动作的时钟信号,并送至所述数字逻辑电路。数字逻辑电路2,由多个JK触发器或D触发器构成,所述数字逻辑电路的输入端与所述采样比较器Ul的输出端连接,所述数字逻辑电路的三个输出端Ql、Q2和Q3分别连接电流基准选取开关SI、S2和S3 ;所述数字逻辑电路通过采样比较器Ul送来的反映输入开关动作的时钟信号产生相应的控制信号去控制基准选取开关SI、S2或S3。电流基准选取开关3,所述电流基准选取开关S1、S2和S3的一端分别连接电流基准Vrl、Vr2和Vr3的正极,电流基准Vrl、Vr2和Vr3的负极接地,所述电流基准选取开关·SI、S2和S3的另一端连接到比较器U2的一输入端。输出电流信号采样电路4,采样电阻Rs —端接地,另一端连接比较电路U2的输入端和电源转换器的另一接线端;所述采样电阻Rs将反映实际输出电流大小的信号送至比较器U2,并通过比较器U2与电流基准选取开关选取的电流基准Vrl、Vr2或Vr3比较,并产生相应的控制信号送至电源转换器,使输出电流等比于电流基准。比较电路5,比较电路U2的一输入端连接所述电流基准选取开关SI、S2和S3的一端,比较电路U2的另一输入端连接输出电流信号采样电路Rs的一端和电源转换器接线端的另一端,比较电路U2的输出端连接到电源转换器的输入端。电源转换器6,电源转换器的两个接线端分别连接采样网络Rf和采样电阻Rs,电源转换器的输入端与比较电路U2的输出端连接,电源转换器的两个输出端分别连接输出Vo+ 和 Vo-。结合附图3,下面以三路数字逻辑输出方案为例来说明本实用新型的原理。上电后,数字逻辑电路将使通过Ql打开选取开关S1,Q2和Q3输出低信号,以保证选取开关S2和S3关闭,此时输出电流基准为Vrl ;当输入开关出现一次关/开动作时,经过整流电路DBl后的电压Vin会出现一次短暂的下降/上升过程,此信号经过采样网络Rf送至采样比较器Ul的一端与采样比较基准Vd进行比较后从Ul的输出时钟脉冲信号CLK,数字逻辑电路将接收这个时钟脉冲信号,并将通过Ql和Q3将选取开关SI和S3关闭,通过Q2打开选取开关S2,此时输出电流基准就改变为Vr2 ;当输入开关再一次出现关/开动作时,此信号同样经过以上动作,数字逻辑电路将通过Ql和Q2关闭选取开关SI和S2,通过Q3打开选取开关S3,此时输出电流基准为Vr3 ;当输入开关再一次出现关/开动作时,此信号同样经过以上动作,数字逻辑电路将通过Q2和Q3关闭选取开关S2和S3,通过Ql打开选取开关SI,此时输出电流基准又变成了为Vrl ;以此循环通过快速的关断和打开开关就很容易的进行调光控制。以上所述的利用较佳的实施例详细说明本实用新型,而非限制本实用新型的范围。本领域技术人员可通过阅读本实用新型后,做出细微的改变和调整,例如增加或减少电流基准选取开关的数量,采用不同类别的电源转换器等替代方案,仍将不失为本实用新型的要义所在, 亦不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,包括 输入开关信号采样电路,其通过检测电路中开关的关断信号,产生一个时钟信号,并送到数字逻辑电路; 数字逻辑电路,其接收所述时钟信号,并产生相应的控制信号,分别去控制相应的电流基准选取开关; 电流基准选取开关,其至少设置2个,且其接收所述相应的控制信号,并选取相应的输出电流比较基准; 输出电流信号采样电路,对电路中实际输出的电流信号进行采样; 比较电路,其将实际输出的电流信号与选取的输出电流比较基准进行比较,比较后产生相应的控制信号,并将控制信号送至电源转换器;以及 电源转换器,其接收所述比较电路产生的的控制信号,并输出所需电压或电流。
2.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述输入开关信号采样电路的电路结构为采样网络Rf —端连接到输入电压整流电路DBl的正输出端和电源转换器接线端的一输入端,采样网络Rf的另一端连接到采样比较器Ul的一输入端,采样比较器Ul的另一输入端连接采样比较基准Vd的正极,采样比较基准Vd的负极接地,采样比较器Ul的输出端连接到数字逻辑电路的输入端。
3.如权利要求2所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述输入开关信号采样电路通过采样网络Rf将反映输入开关动作的信号送至采样比较器U1,通过与采样比较基准Vd的比较产生反映输入开关动作的时钟信号,并送至所述数字逻辑电路。
4.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述数字逻辑电路的电路结构为所述数字逻辑电路的输入端与所述采样比较器Ul的输出端连接,所述数字逻辑电路的三个输出端Ql、Q2和Q3分别连接电流基准选取开关SI、S2和S3。
5.如权利要求4所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述数字逻辑电路通过采样比较器Ul送来的反映输入开关动作的时钟信号产生相应的控制信号去控制基准选取开关SI、S2或S3。
6.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述电流基准选取开关的电路结构为所述电流基准选取开关SI、S2和S3的一端分别连接电流基准Vrl、Vr2和Vr3的正极,电流基准Vrl、Vr2和Vr3的负极接地,所述电流基准选取开关S1、S2和S3的另一端连接到比较器U2的一输入端。
7.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述比较电路的电路结构为比较电路U2的一输入端连接所述电流基准选取开关SI、S2和S3的一端,比较电路U2的另一输入端连接输出电流信号采样电路Rs的一端和电源转换器接线端的另一端,比较电路U2的输出端连接到电源转换器的输入端。
8.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述输出电流信号采样电路的电路结构为采样电阻Rs—端接地,另一端连接比较电路U2的输入端和电源转换器的另一接线端。
9.如权利要求8所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述采样电阻Rs将反映实际输出电流大小的信号送至比较器U2,并通过比较器U2与电流基准选取开关选取的电流基准VrI、Vr2或Vr3比较,并产生相应的控制信号送至电源转换器,使输出电流等比于电流基准。
10.如权利要求I所述的一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,所述电源转换器的电路结构为电源转换器的两个接线端分别连接采样网络Rf和采样电阻Rs,电源转换器的输入端与比较电路U2的输出端连接,电源转换器的两个输出端分别连接输出Vo+和Vo-;所述电源转换器可采用线性电源Linear、降压型开关电源BUCK,升压型开关电源BOOST,升降压型开关电源Buck-Boost或反激型开关电源Flyback。
专利摘要本实用新型公开了一种实现开关调光的控制装置,其特征在于,通过检测电路采样到输入关断的信号,并产生一时钟信号,此信号送到数字逻辑电路产生相应的控制信号,控制信号将分别去控制相应的输出电流的比较基准开关以选取相应的输出电流比较的基准,再将通过采样电阻Rs采样的反应实际输出电流大小的信号,与所选取到的电流比较基准通过经U2比较后,产生相应的控制信号送至电源转换器,这样通过选择不同的输出电流比较的基准就达到了控制不同的输出电流的大小,从而实现了调光的目的。
文档编号H05B37/02GK202587536SQ20122022453
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者陶志波, 张义, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:上海占空比电子科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1