檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明設(shè)備的控制技術(shù),特別涉及一種檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以傳統(tǒng)的照明領(lǐng)域?yàn)槔?,使用者通常需要照明設(shè)備能以不同的亮度工作,常用的調(diào)光器(如三端交流開(kāi)關(guān),TRAIC)通過(guò)以不同導(dǎo)通相位角獲取電網(wǎng)電壓,實(shí)現(xiàn)調(diào)整照明亮度的目的。不同的TRIAC調(diào)光器,其啟始的導(dǎo)通角度也會(huì)因不同調(diào)光器之間的設(shè)計(jì)而有所不同,這差異是因?yàn)門(mén)RIAC調(diào)光器內(nèi)部柵極(Gate)控制電路不同設(shè)計(jì)所致,此差異會(huì)在功率的輸出表現(xiàn)顯現(xiàn)出來(lái),并且由于LED端的不同的調(diào)光曲線(xiàn),容易導(dǎo)致TRIAC調(diào)光器不穩(wěn)定的工作。
[0003]因此,為了實(shí)現(xiàn)電流的精確控制,調(diào)光器導(dǎo)通相位角的檢測(cè)必不可少的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法,能夠非常簡(jiǎn)單、方便、準(zhǔn)確地檢測(cè)出調(diào)光器導(dǎo)通相位角,成本較低。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法,包括:
[0005]在特定電網(wǎng)電壓周期內(nèi),利用計(jì)數(shù)器對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù),獲得計(jì)數(shù)值;
[0006]將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值比較;
[0007]如果計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值>X,則增大計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期,如果計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值〈-Y,則減小計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期,χ、γ為預(yù)設(shè)的自然數(shù),當(dāng)檢測(cè)到-Υ〈計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值〈X,即認(rèn)為計(jì)數(shù)器時(shí)鐘與電網(wǎng)頻率相匹配;
[0008]根據(jù)調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)刻的計(jì)數(shù)值計(jì)算出調(diào)光器的導(dǎo)通相位角。
[0009]可選的,設(shè)置電壓閾值為電網(wǎng)電壓谷值或峰值,當(dāng)?shù)讦螜z測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器以預(yù)設(shè)的時(shí)鐘周期開(kāi)始計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)讦?1次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束,獲得計(jì)數(shù)值,Κ為正整數(shù)。
[0010]可選的,設(shè)置電壓閾值,所述電壓閾值大于電網(wǎng)電壓的谷值,小于電網(wǎng)電壓的峰值,當(dāng)?shù)讦螜z測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器以預(yù)設(shè)的時(shí)鐘周期開(kāi)始計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)讦?2次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束,獲得計(jì)數(shù)值,Κ為正整數(shù)。
[0011]可選的,當(dāng)時(shí)鐘頻率與電網(wǎng)頻率相匹配后,從電網(wǎng)電壓谷值開(kāi)始到調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)亥|J,計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值為Nt,則所述調(diào)光器導(dǎo)通相位角Θ = 180*(l-Nt/N),N為基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值。
[0012]可選的,當(dāng)時(shí)鐘頻率與電網(wǎng)頻率相匹配后,當(dāng)電網(wǎng)電壓等于谷值時(shí)記錄計(jì)數(shù)值N:,當(dāng)接下來(lái)的調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)記錄計(jì)數(shù)值N2,Ns= ,則所述調(diào)光器導(dǎo)通相角Θ =180*(1-NS/N) = 180*(1-況鳴滿(mǎn)。
[0013]可選的,所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期可調(diào)。
[0014]可選的,每次升高或降低的時(shí)鐘周期對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)器的最小分辨率,在允許的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)置。
[0015]可選的,所述基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值為調(diào)整后的計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率與標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)頻率相比的倍數(shù)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]由于計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期是精確可確定的,當(dāng)電網(wǎng)周期在處于理想狀態(tài)下,兩者呈一定的倍數(shù)關(guān)系,本發(fā)明對(duì)電網(wǎng)電壓在特定周期內(nèi)利用計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù),獲得當(dāng)前電網(wǎng)電壓周期下對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值,并通過(guò)調(diào)整計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期,當(dāng)檢測(cè)到-Y〈計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值〈X,即認(rèn)為計(jì)數(shù)器時(shí)鐘與電網(wǎng)頻率相匹配,此時(shí),根據(jù)調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)刻的計(jì)數(shù)值就能非常簡(jiǎn)單、快速地計(jì)算出調(diào)光器的導(dǎo)通相位角。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法的流程示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中電壓閾值大于電網(wǎng)電壓的谷值,小于電網(wǎng)電壓的峰值時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)的波形時(shí)序圖;
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中電壓閾值為電網(wǎng)電壓的谷值時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)的波形時(shí)序圖;
[0021]圖4是本發(fā)明實(shí)施例中時(shí)鐘周期可調(diào)的計(jì)數(shù)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是本發(fā)明實(shí)施例從電網(wǎng)電壓的谷值到調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)間的計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)的波形時(shí)序圖;
[0023]圖6是本發(fā)明實(shí)施例中記錄電網(wǎng)電壓為谷值時(shí)刻到調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)刻的計(jì)數(shù)值之差對(duì)應(yīng)的波形時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖,通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0025]請(qǐng)參考圖1,為本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)調(diào)光器導(dǎo)通相位角的方法包括:
[0026]步驟S101,在特定電網(wǎng)電壓周期內(nèi),利用計(jì)數(shù)器對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù),獲得計(jì)數(shù)值。
[0027]在中國(guó),標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)頻率為50Hz,電網(wǎng)交流電的周期為0.02秒,假定計(jì)數(shù)器的初始時(shí)鐘頻率為1MHz,因此,所述計(jì)數(shù)器的初始時(shí)鐘頻率與電網(wǎng)頻率之間的倍數(shù)為20000倍。在其他國(guó)家,例如美國(guó),標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)頻率為60Hz,所述計(jì)數(shù)器的初始時(shí)鐘周期與電網(wǎng)周期之間的倍數(shù)為16670倍。當(dāng)采用調(diào)光器對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)光時(shí),LED驅(qū)動(dòng)電路需要準(zhǔn)確的導(dǎo)通角度,用于控制LED電流,因此需要提供一種非常方便、低成本、準(zhǔn)確的檢測(cè)調(diào)光器的導(dǎo)通相位角的方法。
[0028]同時(shí),即使在中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)頻率為50Hz,但實(shí)際的電網(wǎng)頻率會(huì)有一定的偏差+-0.2Hz,這還是正常的偏差,如果電網(wǎng)不穩(wěn)定,相位偏差會(huì)更大。而交流電源相位的改變會(huì)對(duì)調(diào)光器(TRAIC)造成影響從而造成照明設(shè)備光源閃爍,因此也需要準(zhǔn)確地檢測(cè)調(diào)光器的導(dǎo)通相位角。
[0029]在本實(shí)施例中,請(qǐng)參考圖2,先設(shè)置電壓閾值,當(dāng)?shù)贙次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器以預(yù)設(shè)的時(shí)鐘周期開(kāi)始計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)贙+2次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電壓閾值時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束,獲得計(jì)數(shù)值,K為正整數(shù)。
[0030]所述電壓閾值可以為0,也可以為大于電網(wǎng)電壓的谷值,小于電網(wǎng)電壓的峰值的任一電壓,使得一個(gè)電網(wǎng)電壓周期內(nèi),至少能檢測(cè)到兩次電壓閾值。
[0031 ] 在其他實(shí)施例中,請(qǐng)參考圖3,當(dāng)?shù)贙次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電網(wǎng)電壓谷值或峰值時(shí),計(jì)數(shù)器以預(yù)設(shè)的時(shí)鐘周期開(kāi)始計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)贙+1次檢測(cè)到電網(wǎng)電壓等于電網(wǎng)電壓谷值或峰值時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束,獲得計(jì)數(shù)值,K為正整數(shù)。所述獲得電網(wǎng)電壓谷值或峰值的方法很多,例如通過(guò)計(jì)算電網(wǎng)電壓的極大值或極小值來(lái)獲得電網(wǎng)電壓谷值或峰值,獲得電網(wǎng)電壓谷值或峰值為本領(lǐng)域的公知技術(shù),在此不作贅述。
[0032]步驟S102,將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值比較。
[0033]所述基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值為調(diào)整后的時(shí)鐘頻率與實(shí)際電網(wǎng)頻率相比的倍數(shù)。
[0034]步驟S103,如果計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值>X,則增大計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期,如果計(jì)數(shù)值-基準(zhǔn)計(jì)數(shù)值〈-Y,則減小計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘周期,X、Y為