具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛機(jī)照明,尤其是適用于LED的具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)飛機(jī)照明調(diào)光控制系統(tǒng),廣泛使用燈泡型照明負(fù)載,采用線性調(diào)壓方式控制。隨著航空事業(yè)的發(fā)展,越來(lái)越多的照明燈具改用效率更高的LED技術(shù)。而如果繼續(xù)使用線性調(diào)壓方式控制,由于燈泡型負(fù)載和LED型負(fù)載兩類照明負(fù)載的具有不同的電壓一亮度特性(對(duì)應(yīng)調(diào)光曲線不同),就會(huì)導(dǎo)致人眼感覺(jué)到的LED燈在低端亮度變化較快,高亮度下亮度變化較慢,整體調(diào)光效果不均勻。針對(duì)LED型電壓-亮度特性和人眼感光特性,最好使用指數(shù)型變化的調(diào)壓控制方式。
[0003]現(xiàn)有指數(shù)型調(diào)壓控制方式,往往需要使用復(fù)雜的數(shù)字控制電路方案。硬件上需要使用MCU處理芯片、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片等大規(guī)模集成電路;軟件上要設(shè)計(jì)專門的調(diào)光算法和調(diào)光曲線。此種方案電路復(fù)雜、可靠性低,一般適用于擁有多路負(fù)載的大型調(diào)光控制系統(tǒng)。而傳統(tǒng)的單路電壓調(diào)光產(chǎn)品如果需要升級(jí)控制LED型負(fù)載,則需要一種電路簡(jiǎn)單、體積小、可靠性高的調(diào)光控制方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路,可以解決現(xiàn)有指數(shù)型調(diào)光控制方案電路復(fù)雜、體積大、可靠性低的問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路,其特征在于所述指數(shù)調(diào)光電路包括指數(shù)運(yùn)算電路,將輸入的線性調(diào)壓信號(hào)運(yùn)算處理后生成指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào);溫度補(bǔ)償電路,對(duì)指數(shù)運(yùn)算電路進(jìn)行溫度補(bǔ)償去除溫度變化的影響;功率驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)上述指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào),利用功率電源產(chǎn)生能夠直接驅(qū)動(dòng)照明負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào);保護(hù)電路,對(duì)功率驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行保護(hù)。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路的調(diào)光方法,可以解決現(xiàn)有指數(shù)型調(diào)光控制方案電路復(fù)雜、體積大、可靠性低的問(wèn)題。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路的調(diào)光方法,其特征在于線性調(diào)壓信號(hào)經(jīng)指數(shù)運(yùn)算電路整形,溫度補(bǔ)償電路補(bǔ)償后生成指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào),調(diào)壓控制信號(hào)輸入帶保護(hù)功能的功率驅(qū)動(dòng)電路后產(chǎn)生指數(shù)電壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制照明負(fù)載亮度變化。
[0008]本發(fā)明采用指數(shù)調(diào)壓電路,與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、可靠性高、適應(yīng)性強(qiáng),能夠根據(jù)不同的照明負(fù)載,靈活的選擇曲線參數(shù)。且設(shè)計(jì)有溫度補(bǔ)償、多種保護(hù)電路,能夠滿足軍用機(jī)內(nèi)外調(diào)光照明的需求。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明指數(shù)調(diào)光電路的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下將結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0011]如圖1所示,是具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路原理框圖。包括溫度補(bǔ)償電路1、保護(hù)電路2、指數(shù)運(yùn)算電路3、功率驅(qū)動(dòng)電路4。輸入的線性調(diào)壓信號(hào)經(jīng)指數(shù)運(yùn)算電路3運(yùn)算處理后生成指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào);溫度補(bǔ)償電路I將對(duì)指數(shù)運(yùn)算電路進(jìn)行溫度補(bǔ)償去除溫度變化的影響;指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào)控制功率驅(qū)動(dòng)電路4,利用功率電源產(chǎn)生能夠直接驅(qū)動(dòng)照明負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào);保護(hù)電路2對(duì)功率驅(qū)動(dòng)電路4進(jìn)行上電防閃保護(hù)和限流保護(hù)。用本指數(shù)調(diào)光電路可完整完成一路照明負(fù)載的調(diào)光信號(hào)采集、照明負(fù)載驅(qū)動(dòng)控制功能。
[0012]指數(shù)運(yùn)算電路3由采集濾波電路、電壓偏移電路、指數(shù)運(yùn)算電路組成。所述的指數(shù)運(yùn)算電路可以通過(guò)外部編碼設(shè)置,靈活的更改指數(shù)型調(diào)壓控制信號(hào)的起始電壓和指數(shù)系數(shù),從而可以針對(duì)不同的LED型復(fù)雜,設(shè)計(jì)輸出不同的調(diào)節(jié)電壓曲線。
[0013]指數(shù)運(yùn)算電路3輸出電壓雖然呈指數(shù)變化,但指數(shù)系數(shù)會(huì)受到三極管導(dǎo)通電壓UT,和漏電流Ies的影響。溫度補(bǔ)償電路I為消除溫度對(duì)導(dǎo)通電壓Ut,和漏電流Ies的干擾,采取如下措施:用對(duì)管消除Ies的影響,用熱敏電阻補(bǔ)償U(kuò)t的溫度影響管。
[0014]功率驅(qū)動(dòng)電路4采用DC-DC電源轉(zhuǎn)換電路,其輸出電壓可調(diào),采用負(fù)反饋回路控制。驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)經(jīng)分壓后作為反饋電壓,與指數(shù)運(yùn)算電路3生成的指數(shù)調(diào)壓信號(hào)一起接入比較器比較端,比較結(jié)果接入DC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片的控制端引腳。當(dāng)反饋電壓和指數(shù)調(diào)節(jié)電壓相等時(shí),反饋回路達(dá)到穩(wěn)定平衡。該電源轉(zhuǎn)化電路使用輸入的功率電源,輸出驅(qū)動(dòng)電壓調(diào)節(jié)范圍為1.25V?30V。驅(qū)動(dòng)電壓受指數(shù)運(yùn)算電路輸出電壓線性變化。
[0015]所述的保護(hù)電路2,為防止上電瞬間由于指數(shù)運(yùn)算電路未能及時(shí)的達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)造成的照明負(fù)載閃亮,功率驅(qū)動(dòng)電路在上電后設(shè)定時(shí)間內(nèi)屏蔽指數(shù)運(yùn)算電路輸出的控制信號(hào),起到上電保護(hù)作用;當(dāng)控制負(fù)載短路時(shí),為了保護(hù)功率驅(qū)動(dòng)電路,還設(shè)置有限流保護(hù)電路。在保護(hù)電路2中設(shè)計(jì)有電容充電電路,當(dāng)電容電壓低于設(shè)定閾值時(shí),功率驅(qū)動(dòng)電路4輸出電壓為O。同時(shí)保護(hù)電路設(shè)計(jì)有限流保護(hù)功能,當(dāng)功率驅(qū)動(dòng)電路4輸出電流高于設(shè)定值時(shí),保護(hù)電路2中的采樣電阻上的電壓會(huì)高于設(shè)定閾值,經(jīng)比較器判別后關(guān)閉功率驅(qū)動(dòng)電路4的電源。
[0016]上述的保護(hù)電路2、指數(shù)運(yùn)算電路3、功率驅(qū)動(dòng)電路4是現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路,其特征在于所述指數(shù)調(diào)光電路包括指數(shù)運(yùn)算電路,將輸入的線性調(diào)壓信號(hào)運(yùn)算處理后生成指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào);溫度補(bǔ)償電路,對(duì)指數(shù)運(yùn)算電路進(jìn)行溫度補(bǔ)償去除溫度變化的影響;功率驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)上述指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào),利用功率電源產(chǎn)生能夠直接驅(qū)動(dòng)照明負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào);保護(hù)電路,對(duì)功率驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行保護(hù)。
2.一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路的調(diào)光方法,其特征在于線性調(diào)壓信號(hào)經(jīng)指數(shù)運(yùn)算電路整形,溫度補(bǔ)償電路補(bǔ)償后生成指數(shù)變化的調(diào)壓控制信號(hào),調(diào)壓控制信號(hào)輸入帶保護(hù)功能的功率驅(qū)動(dòng)電路后產(chǎn)生指數(shù)電壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制照明負(fù)載亮度變化。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有溫度補(bǔ)償功能的指數(shù)調(diào)光電路,包括指數(shù)運(yùn)算電路、溫度補(bǔ)償電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路。指數(shù)運(yùn)算電路采集線性變化的調(diào)節(jié)電壓信將其轉(zhuǎn)換為指數(shù)型變化的調(diào)節(jié)電壓信號(hào)。由于指數(shù)運(yùn)算電路三極管器件參數(shù)會(huì)受溫度的影響,需要經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償電路補(bǔ)償。指數(shù)運(yùn)算電路生成的調(diào)節(jié)電壓,控制功率驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生能夠驅(qū)動(dòng)照明負(fù)載的指數(shù)型變化的調(diào)壓電源。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。且設(shè)計(jì)有溫度補(bǔ)償和多種保護(hù)功能、抗干擾能力強(qiáng),能夠滿足軍用機(jī)內(nèi)外調(diào)光照明的需求。
【IPC分類】H05B37-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104661386
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310598540
【發(fā)明人】張驍?shù)t
【申請(qǐng)人】上海航空電器有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月25日