可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電源開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002] 開(kāi)關(guān)是用來(lái)接通和斷開(kāi)電路的元件，其使動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)按通或斷開(kāi)并實(shí)現(xiàn)電路 換接的開(kāi)關(guān)，應(yīng)用十分廣泛。LED燈因具有功耗小、節(jié)能，LED的光譜幾乎全部集中于可見(jiàn) 光頻段，電光功率轉(zhuǎn)換接近100%，普通白識(shí)燈的光效為121m/W，壽命小于2000小時(shí)，螺旋 節(jié)能燈的光效為601m/W，壽命小于8000小時(shí)，T5英光燈則為961m/W，壽命大約為10000小 時(shí)，而直徑為5毫米的白光LED光效可W超過(guò)1501m/W，壽命可大于100000小時(shí)，受到廣 泛的應(yīng)用，LED燈控制開(kāi)關(guān)也由傳統(tǒng)的按鍵發(fā)展到了觸摸開(kāi)關(guān)，但是，一方面，LED燈具不 能很好的適應(yīng)傳統(tǒng)的可控娃調(diào)光器，因?yàn)槎鄶?shù)LED燈具內(nèi)置有開(kāi)關(guān)電源并由此開(kāi)關(guān)電源驅(qū) 動(dòng)，而開(kāi)關(guān)電源在工作時(shí)的電流通常不連續(xù)，即在交流電一個(gè)周期內(nèi)會(huì)有上百次到上千次 的電流不連續(xù)現(xiàn)象，即使電流連續(xù)，在電流谷底時(shí)電流大小往往不足W維持可控娃正常導(dǎo) 通的維持電流，當(dāng)LED燈具功率較小時(shí)或者大功率LED燈具通過(guò)可控娃調(diào)光將電流調(diào)小 時(shí)尤其明顯，由于流經(jīng)可控娃的電流小于使其維持導(dǎo)通的電流時(shí)可控娃會(huì)意外關(guān)閉，只有 等下次被觸發(fā)時(shí)才能重新被導(dǎo)通，當(dāng)電流過(guò)小時(shí)甚至不足W使可控娃被觸發(fā)導(dǎo)通，就出現(xiàn) 了L邸燈亮度異常和閃爍的現(xiàn)象；另一方面，目前也有數(shù)字調(diào)光開(kāi)關(guān)，現(xiàn)有的送種調(diào)光開(kāi)關(guān) 由單片機(jī)控制可控娃，且完全與燈串連形成供電回路，為了能使燈順利開(kāi)關(guān)和調(diào)光，所W單 片機(jī)必須保持正常供電，而流經(jīng)控制電路的電流會(huì)流經(jīng)燈泡，幾十毫安的電流不足W使傳 統(tǒng)的白識(shí)燈點(diǎn)亮，但對(duì)LED燈來(lái)說(shuō)就可能被點(diǎn)亮，所W導(dǎo)致原本被控制的LED燈具出現(xiàn)閃 爍或者無(wú)法關(guān)閉。因此，如何設(shè)計(jì)一種既能實(shí)現(xiàn)LED燈具調(diào)光，又能避免閃爍的電源開(kāi)關(guān)成 為本領(lǐng)域技術(shù)人員努力的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的是提供一種可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)，此可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)解決了在功率較 大時(shí)的電流切換時(shí)使可控娃承受過(guò)高的反向電動(dòng)勢(shì)而意外導(dǎo)通的情形，大大提高了在大功 率L邸燈具中應(yīng)用的可靠性；同時(shí)也解決由于L邸燈具功率較小且電流不連續(xù)使可控娃 意外關(guān)閉導(dǎo)致閃爍的現(xiàn)象，改善了由于負(fù)載功率差異較大而導(dǎo)致的電量測(cè)量精度偏低的問(wèn) 題。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)，包括零線(xiàn)接 線(xiàn)端子、LED火線(xiàn)接線(xiàn)端子和市電火線(xiàn)接線(xiàn)端子，所述LED火線(xiàn)接線(xiàn)端子用于連接LED燈具， 所述市電火線(xiàn)接線(xiàn)端子用于連接市電火線(xiàn)，還包括；電流檢測(cè)電路、可控娃、控制模塊、過(guò)零 檢測(cè)電路、動(dòng)態(tài)電流維持電路與控制模塊連接的開(kāi)關(guān)鍵、正調(diào)光鍵和負(fù)調(diào)光鍵； 所述過(guò)零檢測(cè)電路輸入端連接到市電的火線(xiàn)和零線(xiàn)，用于檢測(cè)市電交流電中零點(diǎn)信 息，從而生成交流電過(guò)零信號(hào)，此過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接到控制模塊； 所述L邸火線(xiàn)接線(xiàn)端子和市電火線(xiàn)接線(xiàn)端子之間串聯(lián)有電流檢測(cè)電路、可控娃，電流 檢測(cè)電路用于檢測(cè)市電火線(xiàn)中實(shí)時(shí)電流大小并生成檢測(cè)電流信號(hào)，可控娃用于控制流進(jìn)負(fù) 載的電流通斷； 所述零線(xiàn)接線(xiàn)端子、L邸火線(xiàn)接線(xiàn)端子并聯(lián)有可控娃啟動(dòng)電流電路、動(dòng)態(tài)電流維持電 路； 所述可控娃啟動(dòng)電流電路包括串聯(lián)的電阻R20和電容C7,電容C7吸收L邸燈具14開(kāi) 關(guān)過(guò)程中的反向電動(dòng)勢(shì)，同時(shí)給可控娃的導(dǎo)通瞬間提供啟動(dòng)電流使得在觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)下可 控娃導(dǎo)通； 所述動(dòng)態(tài)電流維持電路，用于維持可控娃導(dǎo)通的啟動(dòng)電流，其包括降壓電路、電橋J3、 霍爾電流感應(yīng)器件U12、W運(yùn)放Ull為中必的全波整流放大電路、1.25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3、 NMOS器件U7和電容C8,所述用于提供恒定低電壓的降壓電路位于電橋J3與1. 25V為基 準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3、NM0S器件U7之間，NMOS器件U7 -端通過(guò)電阻R36和電橋J3連接到可控 娃（6)，NMOS器件U7另一端通過(guò)電阻R23、R26接地，所述1. 25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3位于 NMOS器件U7的柵極和接地之間，所述電容C8位于NMOS器件U7的口極和1. 25V為基準(zhǔn)的 穩(wěn)壓源D3之間，流經(jīng)1. 25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3的電流為I，當(dāng)I超過(guò)設(shè)定電流時(shí)，1. 25V為 基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3的參考輸入端電壓增加，導(dǎo)致1. 25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3陰陽(yáng)極間阻抗變 低，NMOS器件U7的口極電壓也相應(yīng)降低，I便由此減小，從而恒定在設(shè)定的電流值；所述電 流檢測(cè)電路和控制模塊之間設(shè)置有動(dòng)態(tài)整流放大電路，動(dòng)態(tài)整流放大電路中的PMOSU9默 認(rèn)開(kāi)啟，用于將由霍爾電流感應(yīng)器件U12產(chǎn)生的帶有偏置的交流信號(hào)整流成無(wú)偏置的半波 信號(hào)并放大。當(dāng)控制模塊接收來(lái)自電流檢測(cè)電路的檢測(cè)電流信號(hào)大于某上限設(shè)定值，使得 動(dòng)態(tài)整流放大電路中的PMOSU9關(guān)閉，將檢測(cè)電流信號(hào)不放大直接輸送給控制模塊，如此時(shí) 控制模塊接收到的檢測(cè)電流信號(hào)仍大于某上線(xiàn)設(shè)定值，則控制模塊通過(guò)可控娃控制電路將 負(fù)載電流下調(diào)，直至放大后的檢測(cè)電流信號(hào)小于某上限設(shè)定值且大于某下限設(shè)定值，起到 保護(hù)可控娃的作用。當(dāng)控制模塊接收來(lái)自電流檢測(cè)電路放大后的檢測(cè)電流信號(hào)小于某下限 設(shè)定值，說(shuō)明此時(shí)負(fù)載為空載，則關(guān)閉動(dòng)態(tài)電流維持電路； 所述可控娃和控制模塊之間設(shè)置有可控娃控制電路，此可控娃控制電路用于給可控娃 提供觸發(fā)脈沖電流； 所述動(dòng)態(tài)電流維持電路和控制模塊之間設(shè)置有光禪傳遞控制電路，此光禪傳遞控制電 路根據(jù)工作電流大小確定是否需要使得動(dòng)態(tài)電流維持電路； 所述控制模塊根據(jù)交流電過(guò)零信號(hào)來(lái)控制可控娃控制電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖電流，并根據(jù) 來(lái)自電流檢測(cè)電路的檢測(cè)電流信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整是否使能動(dòng)態(tài)電流維持電路，所述調(diào)光鍵用于 控制觸發(fā)脈沖電流的延時(shí)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)可控娃導(dǎo)通角的控制，開(kāi)關(guān)鍵、調(diào)光鍵用于控制觸發(fā) 脈沖電流廣生和關(guān)閉。
[0005] 上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的方案如下： 1.上述方案中，一開(kāi)關(guān)電源電路輸入端連接到市電的火線(xiàn)和零線(xiàn)，用于將市電交流電 轉(zhuǎn)化為直流低壓電并給控制模塊、動(dòng)態(tài)整流放大電路、可控娃控制電路提供電能，所述開(kāi)關(guān) 電源電路輸出端串聯(lián)有過(guò)壓保護(hù)電路。
[0006] 2.上述方案中，所述可控娃控制電路包括H極管T3、光禪可控娃Ul、電阻R41，H 極管T3和電阻R41串聯(lián)并位于電壓端和接地之間，所述電阻R41與光禪可控娃Ul的輸入 端并聯(lián)，H極管T3的基極連接到控制模塊，光禪可控娃Ul的2個(gè)輸出端分別連接到可控娃 的口極和輸入端。
[0007] 3.上述方案中，所述電流檢測(cè)電路采用霍爾電流感應(yīng)器件U3,所述動(dòng)態(tài)整流放大 電路包括運(yùn)算放大器U4、PMOS器件U9、H極管T2,所述運(yùn)算放大器U4的供電腳和PMOS器 件U9串聯(lián)設(shè)置，H極管T2的集電極和發(fā)射極位于PMOS器件U9的柵極和接地之間，且H極 管T2的基極連接到控制模塊，用于接收用于在放大和正常之間切換的放大選擇信號(hào)。
[0008] 4.上述方案中，所述光禪傳遞控制電路包括PMOS器件U6、光禪UlO，此PMOS器件 U6通過(guò)電阻與1. 25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3串聯(lián)，此光禪UlO的輸出端連接到PMOS器件U6的 口極，光禪UlO的輸入端連接到控制模塊。
[0009] 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果： 1.本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)，其解決了點(diǎn)亮大功率L邸燈具巧日500W及W上）時(shí)，由 于大功率L邸燈具感抗過(guò)大，L邸燈多為開(kāi)關(guān)電源驅(qū)動(dòng)，在功率較大時(shí)的電流切換時(shí)使可控 娃承受過(guò)高的反向電動(dòng)勢(shì)而意外開(kāi)啟的情形，大大提高了在大功率L邸燈具中應(yīng)用的可靠 性；其次，同時(shí)兼容小功率L邸燈具(如8WW下)和大功率L邸燈具(如500W及W上)，并可實(shí) 時(shí)測(cè)量電量的智能可控娃調(diào)光器，解決由于L邸燈具功率較小且電流不連續(xù)使可控娃意外 關(guān)閉導(dǎo)致閃爍的現(xiàn)象，改善了由于負(fù)載功率差異較大而導(dǎo)致的電量測(cè)量精度偏低的問(wèn)題。
[0010] 2.本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)，其用于控制并驅(qū)動(dòng)L邸燈具的電源支路和供電電 源支路分離設(shè)置，在L邸燈具保證控制模塊等供電同時(shí)，避免了經(jīng)控制模塊的電流會(huì)流經(jīng) LED燈具，幾十毫安的電流不足W使傳統(tǒng)的白識(shí)燈點(diǎn)亮，但對(duì)LED燈來(lái)說(shuō)就可能被點(diǎn)亮，解 決了原本被控制的LED燈具出現(xiàn)閃爍或者無(wú)法關(guān)閉的現(xiàn)象；其次，其電流檢測(cè)電路和控制 模塊之間設(shè)置有動(dòng)態(tài)整流放大電路，改善了由于負(fù)載功率差異較大而導(dǎo)致的電量測(cè)量精度 偏低的問(wèn)題。
[0011] 3.本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)，避免了在電流脈沖處于谷底時(shí)電流小于可控娃最 小的維持電流而導(dǎo)致意外關(guān)閉，出現(xiàn)閃爍，當(dāng)負(fù)載功率較小時(shí)，負(fù)載電流小于可控娃最小維 持電流也會(huì)導(dǎo)致可控娃意外關(guān)閉；再次，通過(guò)動(dòng)態(tài)電流維持電路不僅可給可控娃提供最小 維持電流，當(dāng)流經(jīng)可控娃的電流逐漸增加時(shí)此電路可自動(dòng)降低自身電流消耗，達(dá)到提高系 統(tǒng)效率的效果，同樣，當(dāng)單片機(jī)11實(shí)時(shí)采集到的負(fù)載電流值一直為零達(dá)到一定時(shí)長(zhǎng)后，通 過(guò)光禪傳遞控制電路將動(dòng)態(tài)電流維持電路關(guān)閉，達(dá)到提高系統(tǒng)效率的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)的電路原理框圖； 圖2為本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明可調(diào)光的電源開(kāi)關(guān)中控制模