一種ac led的調光方法和感應調光控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及Led照明領域,特別涉及一種AC LED的調光方法和感應調光控制器。
【背景技術】
[0002]目前,市面上的調光器分為前沿切相調光和后沿切相調光二種方法設計,隨著ACLED的工藝成熟,使用越來越廣泛。相對于低壓LED來說,高壓AC LED不需要驅動,成本相對降低很多,很多對照明要求不是很高的場所,AC LED有很高的優勢。
[0003]目前的調光器對AC LED的燈具調光存在不兼容的現象,由于AC LED需要的電壓高,調光器切相到一定角度的時候,AC LED就會滅掉,調光范圍窄和閃爍。如果AC LED采用分段供電方式時則更加突出,在調光器調到一半時就會滅掉,完全沒有調光效果。在AC LED應用中,越來越多的場合需要調光應用,所以有必要開發一種應用于AC LED的調光方案。
【發明內容】
[0004]針對以上缺陷,本發明目的在于如何實現AC LED的調光方案。
[0005]為了解決以上問題,本發明提出了一種AC LED的調光方法,其特征在于采用PffM信號直接對AC LED工作的AC電壓進行斬波調制,保持AC電壓包絡波波形不變,AC電壓峰值不變,AC電壓有效值受PffM的占空比調整,實現AC LED從1- 100%的范圍調光。
[0006]還提供了一種實現AC LED調光方法的感應調光控制器,包括負載連接端子、輔助電源、人體移動感應模組、調光界面和調光PWM信號產生模組,其特征在于還包括整流電路和實現PWM信號對AC電壓進行調制的斬波調制器,所述負載連接端子與AC電源線的任意一條線串聯后與整流電路的全波整流橋的一個輸入橋臂相連,整流電路的全波整流橋的另一個輸入橋臂與AC電源線的另一電源線相連;斬波調制器的主通道與整流電路的輸出端串聯,調光PWM信號產生模組的輸出端與斬波調制器的調整信號輸入端相連。
[0007]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于斬波調制器為可由外部控制信號關斷的半導體器件。
[0008]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的半導體器件為M0SFET、I GBT 或 BJT。
[0009]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于調光PffM信號產生模組為大規模集成電路或微處理器電路。
[0010]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于還包括人體移動感應模組,人體移動感應模組由微波感應器和微波信號處理電路組成,所述微波感應器與所述微波信號處理電路相連接,所述微波信號處理電路與所述調光PWM信號產生模組相連接。
[0011]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于還包括光強傳感器和光信號處理電路,所述光強傳感器與光信號處理電路相連接,所述光信號處理電路與所述調光PffM信號產生模組相連接。
[0012]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的調光界面為可調電位器、按鍵、數字電位器、撥碼開關。
[0013]所述的實現AC LED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的調光PffM信號產生模組產生的PWM信號為方波信號,PWM頻率高于AC電壓的頻率。
[0014]采用本發明提供的方法或采用本發明提供的感應調光控制器,使AC LED的調光范圍加大到1% _100%,調光變得柔和,穩定,可以廣泛應用于AC LED的各種需要調光的產品,節能效果顯著。
【附圖說明】
[0015]圖1是一種實現AC LED的調光方法的感應調光控制器的實現框圖;
[0016]圖2正常交流電的電壓波形圖;
[0017]圖3調節白幟燈時的電壓波形圖;
[0018]圖4調節AC LED時的電壓波形圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0020]圖1是一種實現AC LED的調光方法的感應調光控制器的實現框圖,包括:負載連接端子1,整流電路2,斬波調制器3,輔助電源4,調光PffM信號產生模組5,調節界面6、人體移動感應模組7組成;其中輔助電源4提供斬波調制器3,調光PffM信號產生模組5,調節界面6、人體移動感應模組7所需的電源。負載連接端子I可以外接白幟燈、AC LED或者純阻性的外接負載;斬波調制器3為M0SFET、BJT、I GBT等可由外部控制信號關斷的半導體器件;調光PffM信號產生模組5為mcu、dsp等控制芯片組成的微控制器電路;調節界面6為可調電位器、按鍵、數字電位器、撥碼開關等可人機互動的接口。
[0021]AC電壓經過負載連接端子I外接的負載與整流電路2構成電流回路,其中負載I與AC電壓中的任一電源線串聯,再接到整流電路2的全橋的一個輸入橋臂上,整流電路2的全橋的另一個輸入橋臂與AC電壓中的另一電源線相連。為了滿足認證的要求,可以在此連接中串入或并入EMC器件。斬波調制器3的一端與整流電路2的全橋的正輸出端相連,另一端與整流電路2的全橋的地輸出端相連。控制端與調光PffM信號產生模組5的輸出端相連,人體移動感應模組7與調光PffM信號產生模組5的輸入端相連,調節界面6的輸出與調光PffM信號產生模組5的輸入端相連。當調節界面6調整到一個固定值的時候,調光PffM信號產生模組5根據調節界面6的數據轉換成固定占空比的PffM信號輸出,從而控制斬波調制器3,使整流電路2中的全橋導通角按照PffM的占空比導通,使負載I光通恒定不變,實現對AC信號的調制,當人體移動感應模組7檢測到有人進入感應區時,人體移動感應模組7輸出感應信號到調光PWM信號產生模組5,調光PffM信號產生模組5產生最大PffM占空比信號,從而控制斬波調制器3,使整流電路2中的全橋導通角按照PffM的占空比完全導通,使負載I全亮,當人體移動感應模組7檢測到人離開感應區時,人體移動感應模組7輸出信號到調光PffM信號產生模組5,調光PffM信號產生模組5根據調節界面6的數據轉換成固定占空比的PffM信號輸出,從而控制斬波調制器3,使整流電路2中的全橋導通角按照PffM的占空比導通,使負載I光通變回設置的亮度或者關斷負載I的輸出;圖2正常交流電的電壓波形圖;圖3調節白幟燈時的電壓波形圖;當外接負載為白幟燈時調制后的波形。圖4調節AC LED時的電壓波形圖,其中V為AC LED固有的開啟電壓。當調節界面6的數值發生變化時,PWM信號的占空比發生變化,使整流電路2中的全橋導通角發生變化,從而使外接負載I光通變大或者變小,也就是實現對外接負載調光功能。
[0022]經過實驗PffM的頻率選擇在500Hz-20KHz之間,最佳頻率選擇在在500-2K之間。
[0023]根據不同的應用場景,感應調光控制器還可以增加光強傳感器和光信號處理電路,光強傳感器與光信號處理電路相連接,光信號處理電路與調光PWM信號產生模組5相連接。通過光強傳感器自動監測照明區域的環境亮度,自動控制PWM信號,控制外接負載的亮度,實現保證整體照明亮度基本穩,實現節約能源的目的。
[0024]以上所揭露的僅為本發明一種實施例而已,當然不能以此來限定本之權利范圍,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程,并依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬于本發明所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種AC LED的調光方法,其特征在于采用PffM信號直接對AC LED工作的AC電壓進行斬波調制,保持AC電壓包絡波波形不變,AC電壓峰值不變,AC電壓有效值受PffM的占空比調整,實現AC LED從1- 100%的范圍調光。2.一種實現AC LED調光方法的感應調光控制器,包括負載連接端子、人體移動感應模組、輔助電源、調光界面和調光PWM信號產生模組,其特征在于還包括整流電路和實現PWM信號對AC電壓進行調制的斬波調制器,所述負載連接端子與AC電源線的任意一條線串聯后與整流電路的全波整流橋的一個輸入橋臂相連,整流電路的全波整流橋的另一個輸入橋臂與AC電源線的另一電源線相連;斬波調制器的主通道與整流電路的輸出端串聯,調光PWM信號產生模組的輸出端與斬波調制器的調整信號輸入端相連。3.根據權利要求2所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于斬波調制器為可由外部控制信號關斷的半導體器件。4.根據權利要求3所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的半導體器件為MOSFET、IGBT或BJT。5.根據權利要求3或4所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于調光PffM信號產生模組為大規模集成電路或微處理器電路。6.根據權利要求5所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于還包括人體移動感應模組,人體移動感應模組由微波感應器和微波信號處理電路組成,所述微波感應器與所述微波信號處理電路相連接,所述微波信號處理電路與所述調光PWM信號產生模組相連接。7.根據權利要求6所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于還包括光強傳感器和光信號處理電路,所述光強傳感器與光信號處理電路相連接,所述光信號處理電路與所述調光PWM信號產生模組相連接。8.根據權利要求7所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的調光界面為可調電位器、按鍵、數字電位器、撥碼開關。9.根據權利要求8所述的實現ACLED調光方法的感應調光控制器,其特征在于所述的調光PffM信號產生模組產生的PffM信號為方波信號,PffM頻率高于AC電壓的頻率。
【專利摘要】本發明提供了一種AC?LED的調光方法,其特征在于采用PWM信號直接對AC?LED工作的AC供電電壓進行調制,保持AC電壓包絡波波形不變,AC電壓峰值不變,AC電壓有效值受PWM的占空比調整,使AC?LED的調光范圍加大到1%-100%,且調光穩定。還提供了一種實現AC?LED的調光方法的感應調光控制器。采用本發明提供的方法或采用本發明提供的感應調光控制器,可以廣泛應用于AC?LED的燈具,實現調光和感應式的智能自動調光,達到動態二次節能目的,節能效果顯著。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105208742
【申請號】CN201510698077
【發明人】楊超, 鄒高迪
【申請人】深圳邁睿智能科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月23日