可调光的电源开关的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电源开关技术领域，具体涉及一种可调光的电源开关。
【背景技术】
[0002] 开关是用来接通和断开电路的元件，其使动触点与静触点按通或断开并实现电路 换接的开关，应用十分广泛。LED灯因具有功耗小、节能，LED的光谱几乎全部集中于可见 光频段，电光功率转换接近100%，普通白识灯的光效为121m/W，寿命小于2000小时，螺旋 节能灯的光效为601m/W，寿命小于8000小时，T5英光灯则为961m/W，寿命大约为10000小 时，而直径为5毫米的白光LED光效可W超过1501m/W，寿命可大于100000小时，受到广 泛的应用，LED灯控制开关也由传统的按键发展到了触摸开关，但是，一方面，LED灯具不 能很好的适应传统的可控娃调光器，因为多数LED灯具内置有开关电源并由此开关电源驱 动，而开关电源在工作时的电流通常不连续，即在交流电一个周期内会有上百次到上千次 的电流不连续现象，即使电流连续，在电流谷底时电流大小往往不足W维持可控娃正常导 通的维持电流，当LED灯具功率较小时或者大功率LED灯具通过可控娃调光将电流调小 时尤其明显，由于流经可控娃的电流小于使其维持导通的电流时可控娃会意外关闭，只有 等下次被触发时才能重新被导通，当电流过小时甚至不足W使可控娃被触发导通，就出现 了L邸灯亮度异常和闪烁的现象；另一方面，目前也有数字调光开关，现有的送种调光开关 由单片机控制可控娃，且完全与灯串连形成供电回路，为了能使灯顺利开关和调光，所W单 片机必须保持正常供电，而流经控制电路的电流会流经灯泡，几十毫安的电流不足W使传 统的白识灯点亮，但对LED灯来说就可能被点亮，所W导致原本被控制的LED灯具出现闪 烁或者无法关闭。因此，如何设计一种既能实现LED灯具调光，又能避免闪烁的电源开关成 为本领域技术人员努力的方向。
【发明内容】
[0003] 本发明目的是提供一种可调光的电源开关，此可调光的电源开关解决了在功率较 大时的电流切换时使可控娃承受过高的反向电动势而意外导通的情形，大大提高了在大功 率L邸灯具中应用的可靠性；同时也解决由于L邸灯具功率较小且电流不连续使可控娃 意外关闭导致闪烁的现象，改善了由于负载功率差异较大而导致的电量测量精度偏低的问 题。
[0004] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可调光的电源开关，包括零线接 线端子、LED火线接线端子和市电火线接线端子，所述LED火线接线端子用于连接LED灯具， 所述市电火线接线端子用于连接市电火线，还包括；电流检测电路、可控娃、控制模块、过零 检测电路、动态电流维持电路与控制模块连接的开关键、正调光键和负调光键； 所述过零检测电路输入端连接到市电的火线和零线，用于检测市电交流电中零点信 息，从而生成交流电过零信号，此过零检测电路的输出端连接到控制模块； 所述L邸火线接线端子和市电火线接线端子之间串联有电流检测电路、可控娃，电流 检测电路用于检测市电火线中实时电流大小并生成检测电流信号，可控娃用于控制流进负 载的电流通断； 所述零线接线端子、L邸火线接线端子并联有可控娃启动电流电路、动态电流维持电 路； 所述可控娃启动电流电路包括串联的电阻R20和电容C7,电容C7吸收L邸灯具14开 关过程中的反向电动势，同时给可控娃的导通瞬间提供启动电流使得在触发信号驱动下可 控娃导通； 所述动态电流维持电路，用于维持可控娃导通的启动电流，其包括降压电路、电桥J3、 霍尔电流感应器件U12、W运放Ull为中必的全波整流放大电路、1.25V为基准的稳压源D3、 NMOS器件U7和电容C8,所述用于提供恒定低电压的降压电路位于电桥J3与1. 25V为基 准的稳压源D3、NM0S器件U7之间，NMOS器件U7 -端通过电阻R36和电桥J3连接到可控 娃（6)，NMOS器件U7另一端通过电阻R23、R26接地，所述1. 25V为基准的稳压源D3位于 NMOS器件U7的栅极和接地之间，所述电容C8位于NMOS器件U7的口极和1. 25V为基准的 稳压源D3之间，流经1. 25V为基准的稳压源D3的电流为I，当I超过设定电流时，1. 25V为 基准的稳压源D3的参考输入端电压增加，导致1. 25V为基准的稳压源D3阴阳极间阻抗变 低，NMOS器件U7的口极电压也相应降低，I便由此减小，从而恒定在设定的电流值；所述电 流检测电路和控制模块之间设置有动态整流放大电路，动态整流放大电路中的PMOSU9默 认开启，用于将由霍尔电流感应器件U12产生的带有偏置的交流信号整流成无偏置的半波 信号并放大。当控制模块接收来自电流检测电路的检测电流信号大于某上限设定值，使得 动态整流放大电路中的PMOSU9关闭，将检测电流信号不放大直接输送给控制模块，如此时 控制模块接收到的检测电流信号仍大于某上线设定值，则控制模块通过可控娃控制电路将 负载电流下调，直至放大后的检测电流信号小于某上限设定值且大于某下限设定值，起到 保护可控娃的作用。当控制模块接收来自电流检测电路放大后的检测电流信号小于某下限 设定值，说明此时负载为空载，则关闭动态电流维持电路； 所述可控娃和控制模块之间设置有可控娃控制电路，此可控娃控制电路用于给可控娃 提供触发脉冲电流； 所述动态电流维持电路和控制模块之间设置有光禪传递控制电路，此光禪传递控制电 路根据工作电流大小确定是否需要使得动态电流维持电路； 所述控制模块根据交流电过零信号来控制可控娃控制电路产生触发脉冲电流，并根据 来自电流检测电路的检测电流信号动态调整是否使能动态电流维持电路，所述调光键用于 控制触发脉冲电流的延时从而实现对可控娃导通角的控制，开关键、调光键用于控制触发 脉冲电流广生和关闭。
[0005] 上述技术方案中进一步改进的方案如下： 1.上述方案中，一开关电源电路输入端连接到市电的火线和零线，用于将市电交流电 转化为直流低压电并给控制模块、动态整流放大电路、可控娃控制电路提供电能，所述开关 电源电路输出端串联有过压保护电路。
[0006] 2.上述方案中，所述可控娃控制电路包括H极管T3、光禪可控娃Ul、电阻R41，H 极管T3和电阻R41串联并位于电压端和接地之间，所述电阻R41与光禪可控娃Ul的输入 端并联，H极管T3的基极连接到控制模块，光禪可控娃Ul的2个输出端分别连接到可控娃 的口极和输入端。
[0007] 3.上述方案中，所述电流检测电路采用霍尔电流感应器件U3,所述动态整流放大 电路包括运算放大器U4、PMOS器件U9、H极管T2,所述运算放大器U4的供电脚和PMOS器 件U9串联设置，H极管T2的集电极和发射极位于PMOS器件U9的栅极和接地之间，且H极 管T2的基极连接到控制模块，用于接收用于在放大和正常之间切换的放大选择信号。
[0008] 4.上述方案中，所述光禪传递控制电路包括PMOS器件U6、光禪UlO，此PMOS器件 U6通过电阻与1. 25V为基准的稳压源D3串联，此光禪UlO的输出端连接到PMOS器件U6的 口极，光禪UlO的输入端连接到控制模块。
[0009] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果： 1.本发明可调光的电源开关，其解决了点亮大功率L邸灯具巧日500W及W上）时，由 于大功率L邸灯具感抗过大，L邸灯多为开关电源驱动，在功率较大时的电流切换时使可控 娃承受过高的反向电动势而意外开启的情形，大大提高了在大功率L邸灯具中应用的可靠 性；其次，同时兼容小功率L邸灯具(如8WW下)和大功率L邸灯具(如500W及W上)，并可实 时测量电量的智能可控娃调光器，解决由于L邸灯具功率较小且电流不连续使可控娃意外 关闭导致闪烁的现象，改善了由于负载功率差异较大而导致的电量测量精度偏低的问题。
[0010] 2.本发明可调光的电源开关，其用于控制并驱动L邸灯具的电源支路和供电电 源支路分离设置，在L邸灯具保证控制模块等供电同时，避免了经控制模块的电流会流经 LED灯具，几十毫安的电流不足W使传统的白识灯点亮，但对LED灯来说就可能被点亮，解 决了原本被控制的LED灯具出现闪烁或者无法关闭的现象；其次，其电流检测电路和控制 模块之间设置有动态整流放大电路，改善了由于负载功率差异较大而导致的电量测量精度 偏低的问题。
[0011] 3.本发明可调光的电源开关，避免了在电流脉冲处于谷底时电流小于可控娃最 小的维持电流而导致意外关闭，出现闪烁，当负载功率较小时，负载电流小于可控娃最小维 持电流也会导致可控娃意外关闭；再次，通过动态电流维持电路不仅可给可控娃提供最小 维持电流，当流经可控娃的电流逐渐增加时此电路可自动降低自身电流消耗，达到提高系 统效率的效果，同样，当单片机11实时采集到的负载电流值一直为零达到一定时长后，通 过光禪传递控制电路将动态电流维持电路关闭，达到提高系统效率的效果。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明可调光的电源开关的电路原理框图； 图2为本发明可调光的电源开关的电路结构示意图； 图3为本发明可调光的电源开关中控制模