專利名稱：一種兼容可控硅調光器的調光電路的制作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及一種兼容可控硅調光器的調光電路，尤其涉及一種利用傳統白熾燈可控硅調光器去對LED燈進行調光電路及控制方法。
背景技術：
現今由于LED照明的飛速發展，原來幾十瓦的白熾燈，可在直接用幾瓦的LED球泡燈替代了，這樣就可以節約大量的能源。白熾燈的調光方式很多采用可控硅調光器進行切相調光。傳統白熾燈由于是一純阻性負載，所以可以直接用可控硅調光器對其進行切相調光。由于傳統白熾燈多為幾十至幾百瓦，可控硅調光器的設計都是以此為負載而設計的。但如果用這種可控硅調光器對幾瓦的LED燈進行調光，由于LED燈不是純組負載，所以會帶來嚴重的閃爍等問題。圖1為一傳統白熾燈可控硅調光原理圖。其中Lamp為白熾燈、Ql為雙向可控硅、DBl為一雙向觸發管、Rsw為一可變電阻器并與Rl串聯后向為Cl充電產生一可變時間常數，從而控制雙向可控硅的開通時間。這樣就可以實驗對白熾燈的調光。如圖2所示的在90度時切相的各點波形。但如果將LED恒流源直接接到可控硅調光器時，其調光會出現問題。如由于LED電源是恒流源，而可控硅調光器只能對輸入電壓進行切相，可以等效為改變輸入電壓的平均值，改變電壓是不能對恒流源產生影響的。所以根本就不能對LED進行調光，所以就需要把LED恒流變成一受輸入電壓相位控制的可調電流源。另外，由于可控硅調光器在關斷時存在較大的漏電流，它會影響可控硅和LED電源的工作狀態，從而引起閃爍等現象。
實用新型內容針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種兼容可控硅調光器的調光電路及控制方法，其通過對輸入切相相位進行采樣，當采樣到輸入電壓處于切相狀態時，控制電路使主功率回路處于開通狀態以完全吸收可控硅調光器的漏電流，從而保證可控硅調光器和LED電源正常工作，同時避免了閃爍等現象，并實現了調光的目的。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種兼容可控硅調光器的調光電路，包括輸入電壓源、整流電路、可控硅調光器、調光電路和輸出電路，所述輸入電壓源分別與所述整流電路和所述可控硅調控器連接，所述整流電路連接所述調光電路，所述調光電路與所述輸出電路連接，所述輸出電路，包括隔離變壓器、開關管、第三采樣電阻、繼流二極管、濾波電容和輸出LED負載，其特征在于，所述調光電路包括用于米樣可控娃調光器切相角度大小的米樣電路；受切相角度大小控制的控制&邏輯電路，所述控制&邏輯電路，包括三個輸入端分別為CCS端、Ilim端和CS端，還包括一輸出端為OUT端；以及能夠根據輸入切相角的狀態去控制開關管關斷的切相角設置電路；[0011]所述采樣電路由第一采樣電阻、第二采樣電阻、第一比較基準、第一比較器和反相器組成；所述第一采樣電阻，其一端連接所述整流電路，另一端連接第一比較器的一輸入端;所述第二采樣電阻，其一端連接所述第一采樣電阻和第一比較器的輸入端，另一端接地；所述第一比較器，其一輸入端連接所述第一米樣電阻和第二米樣電阻，另一輸入端連接第一比較基準；所述第一比較基準，其另一端接地；所述反相器，其輸入端連接所述第一比較器的輸出端和所述控制&邏輯電路的CCS端，輸出端連接所述控制&邏輯電路的Ilim端；所述切相角設置電路，包括充放電模塊、積分電容、第二比較基準、第二比較器、或門和與門；所述充放電模塊，其一端連接所述積分電容，另一端連接所述反相器的輸出端和所述或門的一輸入端；所述積分電容，其一端連接充放電模塊和所述第二比較器的負極輸入端，其另一端接地；所述第二比較器，其正極輸入端連接所述第二比較基準的一端，輸出端連接所述或門的另一端；所述第二比較基準的另一端接地；所述與門，其兩個輸入端分別連接所述控制&邏輯電路的OUT端和所述或門的輸出端；所述與門，其輸出端連接開關管的柵極，用于控制其關斷。所述隔離變壓器的原邊繞組的一端連接所述整流電路和第一采樣電阻的一端，另一端連接所述開關管的漏極；所述開關管的源極連接所述控制&邏輯電路的CS端和第三采樣電阻的一端。所述第三采樣電阻的另一端接地。所述隔離變壓器的副邊繞組的一端連接所述繼流二極管的正極，另一端分別連接所述濾波電容的一端和所述輸出LED負載的陰極；所述繼流二極管的負極分別連接所述濾波電容的另一端和所述輸出LED負載的正極。本實用新型的有益效果是采用本實用新型所述的電路結構能夠有效的解決了傳統調光過程中出現的閃爍問題，同時也達到了調光的目的。
圖1是一種傳統白熾燈可控硅調光器工作原理圖；圖2是圖1電路在工作時的相關波形圖；圖3是一種兼容可控硅調光器的調光電路的具體實施電路圖；圖4是圖3電路在工作時的各關鍵點波形圖。[0033]其中，圖3中A-采樣電路，B-控制&邏輯電路，C-切相角設置電路。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型做進一步說明。圖1為一傳統白熾燈可控硅調光原理圖。其中Lamp為白熾燈、Ql為雙向可控硅、DBl為一雙向觸發管、Rsw為一可變電阻器并與Rl串聯后向為Cl充電產生一可變時間常數，從而控制雙向可控硅的開通時間。這樣就可以實驗對白熾燈的調光。如圖2所示的在90度時切相的各點波形。但如果將LED恒流源直接接到可控硅調光器時，其調光會出現問題。如由于LED電源是恒流源，而可控硅調光器只能對輸入電壓進行切相，可以等效為改變輸入電壓的平均值，改變電壓是不能對恒流源產生影響的。所以根本就不能對LED進行調光，所以就需要把LED恒流變成一受輸入電壓相位控制的可調電流源。另外，由于可控硅調光器在關斷時存在較大的漏電流，它會影響可控硅和LED電源的工作狀態，從而引起閃爍等現象。為消除上述問題，結合圖3具體實施電路來闡述本實用新型的具體實施方式
。如圖3所示，一種兼容可控硅調光器的調光電路，其電路結構具體如下輸入電壓源900的兩端分別連接到可控硅調光器901的一端，和整流電路902的一輸入端，可控硅調光器901的另一端連接整流電路902的另一輸入端，整流電路902的正輸出端連接采樣電阻903的一端和隔離變壓器917的原邊繞組的一端，隔離變壓器917的原邊繞組另一端連接開關管915的漏極，隔離變壓器917的副邊繞組的一端連接輸出繼流二極管918的正極、繼流二極管918的負極連接輸出濾波電容919的正極和輸出LED負載920的正極，隔離變壓器917的副邊繞組的另一端連接輸出濾波電容919的負極和輸出LED負載920的負極。第一米樣電阻903的另一端連接第二米樣電阻904的一端和第一比較器906的正輸入端，第一比較器906的負輸入端連接比較基準905的正極，第一比較器906的輸出端連接反向器907的控制&邏輯電路908的CCS端，反向器907的輸出端連接控制&邏輯電路908的Llim端和充/放電模塊909的控制端和或門913的一輸入端，充/放電模塊909的輸出端連接積分電容910和第二比較器912的負輸入端，第二比較器912的正輸入端連接第二比較基準911的正端，第二比較器912的輸出端連接或門913的一輸入端，或門913的輸出端連接與門914的一輸入端，控制&邏輯電路908的CS腳連接開關管915的源極和第三采樣電阻916的一端，控制&邏輯電路908的OUT連接與門914的一輸入端，與門914的輸出端連接開關管915的柵極。本實用新型利用可控硅調光器切相角度采樣電路檢測輸入的切相角度，當采樣到輸入電壓處于切相狀態時，將保持系統的恒流值為切相之前的狀態，同時，將CS端內部的比較基準調高，以一直打開開關管915，從而完全吸收控硅調光器的漏電流，保證在調光時無閃爍問題，同時，由于在輸入電壓處于切相狀態時無能量提供給輸出端，因此輸出的平均電流就將下將。從而實現調光的目的。當輸入處于切相狀態時(即可控硅調光器處于關斷狀態)，將使能充/放電模塊909，給積分電容910充電，當積分電容910上的電壓大于第二比較基準911時，將在可控硅調光器開通時，關斷開關管915，從而無能量能輸出，避免由于輸入電壓較低，在某一臨界點出現閃爍的問題。本說明書中所描述的只是本實用新型的優選具體實施例，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對本實用新型的限制。凡本領域技術人員依本實用新型的構思通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在如權利要求所界定的本實用新型的范圍之內。
權利要求1.一種兼容可控硅調光器的調光電路，包括輸入電壓源、整流電路、可控硅調光器、 調光電路和輸出電路，所述輸入電壓源分別與所述整流電路和所述可控硅調控器連接，所述整流電路連接所述調光電路，所述調光電路與所述輸出電路連接，所述輸出電路，包括隔離變壓器、開關管、第三采樣電阻、繼流二極管、濾波電容和輸出LED負載，其特征在于，所述調光電路包括用于米樣可控娃調光器切相角度大小的米樣電路；受切相角度大小控制的控制&邏輯電路，所述控制&邏輯電路，包括三個輸入端分別為 CCS端、Ilim端和CS端，還包括一輸出端為OUT端；以及能夠根據輸入切相角的狀態去控制開關管關斷的切相角設置電路。
2.如權利要求1所述的一種兼容可控硅調光器的調光電路，其特征在于，所述采樣電路由第一采樣電阻、第二采樣電阻、第一比較基準、第一比較器和反相器組成；所述第一采樣電阻，其一端連接所述整流電路，另一端連接第一比較器的一輸入端； 所述第二采樣電阻，其一端連接所述第一采樣電阻和第一比較器的輸入端，另一端接地；所述第一比較器，其一輸入端連接所述第一米樣電阻和第二米樣電阻，另一輸入端連接第一比較基準；所述第一比較基準，其另一端接地；所述反相器，其輸入端連接所述第一比較器的輸出端和所述控制&邏輯電路的CCS端， 輸出端連接所述控制&邏輯電路的Ilim端。
3.如權利要求2所述的一種兼容可控硅調光器的調光電路，其特征在于，所述切相角設置電路，包括充放電模塊、積分電容、第二比較基準、第二比較器、或門和與門；所述充放電模塊，其一端連接所述積分電容，另一端連接所述反相器的輸出端和所述或門的一輸入端；所述積分電容，其一端連接充放電模塊和所述第二比較器的負極輸入端，其另一端接地；所述第二比較器，其正極輸入端連接所述第二比較基準的一端，輸出端連接所述或門的另一端；所述第二比較基準的另一端接地；所述與門，其兩個輸入端分別連接所述控制&邏輯電路的OUT端和所述或門的輸出端;所述與門，其輸出端連接開關管的柵極，用于控制其關斷。
4.如權利要求3所述的一種兼容可控硅調光器的調光電路，其特征在于，所述隔離變壓器的原邊繞組的一端分別連接所述整流電路和第一采樣電阻的一端，另一端連接所述開關管的漏極；所述開關管的源極分別連接所述控制&邏輯電路的CS端和第三采樣電阻的一端； 所述第三采樣電阻的另一端接地；所述隔離變壓器的副邊繞組的一端連接所述繼流二極管的正極，另一端分別連接所述濾波電容的一端和所述輸出LED負載的陰極；所述繼流二極管的負極分別連接所述濾波電容的另一端和所述輸出LED負載的正極。
專利摘要本實用新型公開了一種兼容可控硅調光器的調光電路包括輸入電壓源、整流電路、可控硅調光器、調光電路和輸出電路，所述輸入電壓源分別與所述整流電路和所述可控硅調控器連接，所述整流電路連接所述調光電路，所述調光電路與所述輸出電路連接，所述輸出電路，包括隔離變壓器、開關管、第三采樣電阻、繼流二極管、濾波電容和輸出LED負載，其特征在于，所述調光電路包括用于采樣可控硅調光器切相角度大小的采樣電路；受切相角度大小控制的控制&邏輯電路，以及能夠根據輸入切相角的狀態去控制開關管關斷的切相角設置電路；采用本實用新型所述的電路結構能夠有效的解決了在傳統調光過程中出現的閃爍問題，同時也達到了調光的目的。
文檔編號H05B37/02GK202857092SQ20122054988
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者張義, 陶志波, 其他發明人請求不公開姓名 申請人:上海占空比電子科技有限公司