一种调光信号传输电路及其控制方法与流程

本技术涉及led调光，尤其是涉及一种调光信号传输电路及其控制方法。

背景技术：

1、led灯是近年来快速兴起发展的一种新型光源，led灯的许多良好特点使得其应用面越来越广。在日常生活中，由于很多led灯具有节能的要求，因此通常需要对led灯增加调光控制的功能，其中0-10v调光控制的方式因为其简单可靠，得到了较为广泛的应用。

2、因为法规要求，使用0-10v调光时，调光信号和主ic需要做电气隔离，以确保用电安全，常规的做法是用光耦来实现电气隔离并传输pwm控制信号。然而，光耦在传输信号时会存在一定的延时，可能会导致pwm波形失真，同时光耦的ctr值温漂较为严重，导致0-10v调光的调光深度很难达到5%以下，从而导致调光精确度较低。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种调光信号传输电路及其控制方法，能够提升调光的精确度。

2、第一方面，本技术提供的一种调光信号传输电路采用如下的技术方案：

3、一种调光信号传输电路，包括供电模块、调光器模块、隔离电容模块、信号处理模块和主控模块；

4、所述调光器模块连接主控模块和调光器，用于接收调光器输入的第一调光信号，并将第一调光信号传输至主控模块；

5、所述供电模块连接主控模块，并用于给主控模块供电；

6、所述主控模块连接隔离电容模块，用于将调光器模块输入的第一调光信号转换为第二调光信号，并将第二调光信号输出至隔离电容模块；

7、所述隔离电容模块连接信号处理模块，用于将主控模块输入的第二调光信号转换为第三调光信号，并将第三调光信号输出至信号处理模块；

8、所述信号处理模块用于将隔离电容模块输入的第三调光信号转换为第四调光信号，并输出第四调光信号。

9、通过采用上述技术方案，由于电容具有通交流隔离直流的作用，因此本技术通过隔离电容模块对调光信号传输电路进行电气隔离，采用电容进行调光信号传输，由于调光信号为脉冲信号，与现有技术中采用光耦进行调光信号传输的方式相比，电容在传输脉冲信号时的延时更低，不容易导致传输的信号失真，从而有效提升调光的精确度。

10、进一步的，所述信号处理模块包括电压比较器，所述电压比较器输入端连接隔离电容模块输出端；

11、电压比较器输入端用于输入第三调光信号，输出端用于输出第四调光信号。

12、通过采用上述技术方案，由于主控模块输出的第二调光信号为脉冲信号，脉冲信号经过隔离电容模块后由于电容的影响会变为差分信号，因此本技术的信号处理模块通过设置电压比较器，电压比较器检测隔离电容模块传出的差分信号，把差分信号转换成脉冲信号重新进行输出，增加调光信号传输电路的可靠性。

13、进一步的，所述信号处理模块还包括电压跟随器，所述电压跟随器输入端连接电压比较器输出端；

14、电压跟随器输入端用于输入第四调光信号，输出端用于输出第五调光信号。

15、通过采用上述技术方案，由于电压比较器输出的第四调光信号较为微弱，本技术通过在电压比较器输出端连接电压跟随器，将信号处理模块输出端连接的负载和电压比较器输出的电压进行隔离，进一步确保调光信号传输电路的可靠性和稳定性。

16、进一步的，所述电容隔离模块包括并联的第一电容器和第二电容器，所述第一电容器和第二电容器输入端连接主控模块输出端，第一电容器和第二电容器输出端连接信号处理模块输入端。

17、通过采用上述技术方案，由于电容器具有快速响应和高带宽特性，由电容器构成的隔离电容模块在传输调光信号时延时较低，并且由于电容器具有的高阻抗特性，可以有效过滤电气噪声，从而增加调光信号传输电路调光的精确度。

18、进一步的，所述主控模块包括主控芯片，所述主控芯片包括第一调光信号输入引脚，所述第一调光信号输入引脚连接调光器模块输出端。

19、通过采用上述技术方案，第一调光信号为根据用户所需的调光过程所得到，将第一调光信号输入主控芯片进行信号处理，增加调光信号传输电路的可靠性。

20、进一步的，所述主控芯片还包括第二调光信号输出引脚，所述第二调光信号输出引脚连接电容隔离模块输入端。

21、通过采用上述技术方案，第二调光信号为主控芯片根据第一调光信号转换的能够直接控制led灯的调光信号，但由于需要对调光信号传输电路进行电气隔离，因此第二调光信号无法直接输出至led灯，而是需要输出至电容隔离模块进行电气隔离，进一步确保调光信号传输电路的安全性。

22、进一步的，所述调光器模块包括crc滤波器，所述调光器模块用于接入调光器。

23、通过采用上述技术方案，调光器接入调光信号传输电路后，为了避免调光过程中外界信号的干扰，需要连接crc滤波器，以防止调光器发出的第一调光信号受到噪声或干扰导致失真，进一步提升调光信号传输电路的可靠性。

24、进一步的，所述第一调光信号为0-10v调光信号，所述第二调光信号为pwm调光信号；

25、主控芯片通过第一调光信号输入引脚接收调光器模块输入的0-10v调光信号，根据0-10v调光信号生成pwm调光信号，并将pwm调光信号调光第二调光信号输出引脚输出至电容隔离模块。

26、通过采用上述技术方案，0-10v调光为一种比较常用的led调光方式，通过调光器模块将0-10v调光信号输入主控芯片，主控芯片根据0-10v调光信号调节占空比，生成对应的pwm调光信号，由于主控芯片输出的调光信号需要经过电气隔离再输入led灯的开关，因此主控芯片将pwm调光信号输出至电容隔离模块，确保本技术调光信号传输电路的可靠性和安全性。

27、进一步的，所述调光器模块用于接入0-10v调光器，根据0-10v调光器生成0-10v调光信号，并将0-10v调光信号发送至主控芯片第一调光信号输入引脚。

28、通过采用上述技术方案，调光器模块接入0-10v调光器，0-10v调光器通过调节自身阻值输出第一调光信号，即为0-10v调光信号，以使本技术的调光信号传输电路能够转换并传输0-10v调光信号，实现精确度更高的0-10v调光。

29、第二方面，本技术提供的一种调光信号传输电路控制方法采用如下的技术方案：

30、一种调光信号传输电路控制方法，应用于第一方面所述的一种调光信号传输电路，当电路通电后，包括：

31、供电模块给主控模块供电后，主控模块发出固定的微电流至调光器模块；

32、主控模块检测微电流经过调光器模块的电平变化；

33、主控模块根据电平变化得到第一调光信号；

34、主控模块根据第一调光信号得到占空比；

35、主控模块根据占空比得到第二调光信号，并将第二调光信号输出至隔离电容模块。

36、通过采用上述技术方案，由于调光器模块接入的调光器可能为无源调光器，需要主控模块对其提供电流，调光器通过接收固定的电流，并根据调光需求改变自身阻值，从而主控模块能够检测到调光器模块的不同的电压值，得到电平变化，根据电平变化能够得到第一调光信号。由于控制led灯的调光信号为脉冲信号，主控模块根据第一调光信号调节脉冲信号的占空比，从而得到第二调光信号，并将第二调光信号输出至隔离电容模块进行电气隔离。本技术确保了调光信号传输电路的精确性和可靠性。

37、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

38、1.本技术通过隔离电容模块对调光信号传输电路进行电气隔离，采用电容进行调光信号传输，由于调光信号为脉冲信号，与现有技术中采用光耦进行调光信号传输的方式相比，电容在传输脉冲信号时的延时更低，不容易导致传输的信号失真，从而有效提升调光的精确度；

39、2.本技术的信号处理模块通过设置电压比较器，电压比较器检测隔离电容模块传出的差分信号，把差分信号转换成脉冲信号重新进行输出，增加调光信号传输电路的可靠性；

40、3.本技术通过在电压比较器输出端连接电压跟随器，将信号处理模块输出端连接的负载和电压比较器输出的电压进行隔离，进一步确保调光信号传输电路的可靠性和稳定性。