一種可控整流波遠距離調(diào)節(jié)led燈亮度的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明燈具技術(shù)，尤其是一種可控整流波遠距離調(diào)節(jié)LED燈亮度的
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]由于LED燈的非線性特性，LED燈的亮度不能采用調(diào)節(jié)電壓的方式來實現(xiàn)。
[0003]采用可控恒流源來調(diào)節(jié)LED燈的亮度時，工作電流的改變會帶來LED燈的色譜偏移，同時，低亮度下LED燈負載電流也變得很低，會使可控恒流源效率降低及溫升增高，損耗在驅(qū)動芯片上的功耗越大，從而會損害恒流源及LED光源的壽命。
[0004]采用PWM (脈寬調(diào)制)調(diào)光方式控制LED燈亮度，可以避免調(diào)壓方式和調(diào)電流方式帶來的問題。目前常用的LED燈調(diào)光方法有三種:
[0005]一是采用遙控器控制。LED燈控制電路裝有遙控器接收裝置，可以通過遙控器對LED燈進行有級調(diào)光或者是無級調(diào)光，其缺點是一個LED燈需要配備一個遙控器，造成遙控器數(shù)量多，管理麻煩，成本也偏高。
[0006]二是采用數(shù)字控制技術(shù)。例如，采用DALI (數(shù)字可尋址的照明接口)技術(shù)，DALI系統(tǒng)軟件可對同一強電回路或不同回路上的單個或多個LED燈具進行獨立尋址，通過DALI系統(tǒng)軟件對單燈或任意的燈組進行精確的調(diào)光及開關(guān)控制。該方案技術(shù)先進，但成本很高，系統(tǒng)除需要布設電力線外，還需要布設控制線。
[0007]三是采用單火線開關(guān)通斷控制技術(shù)。例如，采用NU102專用芯片，即可利用普通墻面開關(guān)在規(guī)定的時間內(nèi)的開關(guān)動作，實現(xiàn)LED燈的亮度調(diào)節(jié)。但該方法只能提供4檔LED燈的調(diào)節(jié)亮度，且開關(guān)動作有時間要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的旨在提供一種在不增加控制信號線和不使用遙控器的情況下，利用單相電源線遠距離調(diào)節(jié)LED燈亮度的裝置。
[0009]為達到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
[0010]一種可控整流波遠距離調(diào)節(jié)LED燈亮度的裝置，由整流控制單元和LED燈亮度調(diào)節(jié)單元組成。
[0011]所述整流控制單元設有相線輸入端子、零線輸入端子、第一可控整流輸出端子、第二可控整流輸出端子；所述相線輸入端子、零線輸入端子輸入單相220V交流電源；所述第一可控整流輸出端子、第二可控整流輸出端子輸出可控整流電壓。
[0012]所述LED燈亮度調(diào)節(jié)單元設有第一可控整流輸入端子、第二可控整流輸入端子，所述第一可控整流輸入端子、第二可控整流輸入端子分別連接至整流控制單元的第一可控整流輸出端子、第二可控整流輸出端子。
[0013]所述整流控制單元由變壓器、控制電源模塊、可控整流模塊、過零檢測模塊、單片機控制模塊、觸發(fā)控制模塊、亮度給定模塊組成。
[0014]所述變壓器的兩個輸入端子分別為相線輸入端子、零線輸入端子，兩個輸出端子分別為第一交流端子、第二交流端子；所述第一交流端子、第二交流端子輸出第二交流電源。
[0015]所述控制電源模塊由控制電源單相整流橋和第一濾波穩(wěn)壓電路組成，輸出第一直流工作電源；所述控制電源單相整流橋的兩個交流輸入端分別連接至第一交流端子、第二交流端子；所述控制電源單相整流橋的整流負極性端為公共地。
[0016]所述可控整流模塊由整流橋UR1、雙向晶閘管V1、雙向晶閘管V2、雙向晶閘管V3、雙向晶閘管V4組成；所述整流橋UR1的2個交流輸入端分別連接至第一交流端子和第二交流端子，整流輸出正端連接至雙向晶閘管V3的第二陽極，整流輸出負端連接至雙向晶閘管V4的第二陽極；雙向晶閘管VI的第一陽極與雙向晶閘管V3的第一陽極并聯(lián)后連接至第一可控整流輸出端子；雙向晶閘管VI的第二陽極連接至第一交流端子；雙向晶閘管V2的第一陽極與雙向晶閘管V4的第一陽極并聯(lián)后連接至第二可控整流輸出端子；雙向晶閘管V2的第二陽極連接至第二交流端子。
[0017]所述觸發(fā)控制模塊由過零觸發(fā)光耦U1、過零觸發(fā)光耦U2、過零觸發(fā)光耦U3、過零觸發(fā)光耦U4、輸入限流電阻R1、輸入限流電阻R2、輸入限流電阻R3、輸入限流電阻R4、輸出限流電阻R5、輸出限流電阻R6、輸出限流電阻R7、輸出限流電阻R8組成，設有交流控制輸入端、整流控制輸入端。
[0018]所述過零觸發(fā)光耦U1、過零觸發(fā)光耦U2、過零觸發(fā)光耦U3、過零觸發(fā)光耦U4的內(nèi)部包括有輸入發(fā)光二極管和輸出光控雙向晶閘管。
[0019]所述輸入限流電阻R1與過零觸發(fā)光耦U1的輸入發(fā)光二極管串聯(lián)后再并聯(lián)至第一直流工作電源和交流控制輸入端；輸入限流電阻R2與過零觸發(fā)光耦U2的輸入發(fā)光二極管串聯(lián)后再并聯(lián)至第一直流工作電源和交流控制輸入端；輸入限流電阻R3與過零觸發(fā)光耦U3的輸入發(fā)光二極管串聯(lián)后再并聯(lián)至第一直流工作電源和整流控制輸入端；輸入限流電阻R4與過零觸發(fā)光耦U4的輸入發(fā)光二極管串聯(lián)后再并聯(lián)至第一直流工作電源和整流控制輸入端。
[0020]所述輸出限流電阻R5與過零觸發(fā)光耦U1內(nèi)部輸出光控雙向晶閘管串聯(lián)后再并聯(lián)至雙向晶閘管VI的控制極和第一陽極；輸出限流電阻R6與過零觸發(fā)光耦U2內(nèi)部輸出光控雙向晶閘管串聯(lián)后再并聯(lián)至雙向晶閘管V2的控制極和第一陽極；輸出限流電阻R7與過零觸發(fā)光耦U3內(nèi)部輸出光控雙向晶閘管串聯(lián)后再并聯(lián)至雙向晶閘管V3的控制極和第一陽極；輸出限流電阻R8與過零觸發(fā)光耦U4內(nèi)部輸出光控雙向晶閘管串聯(lián)后再并聯(lián)至雙向晶閘管V4的控制極和第一陽極。
[0021]所述過零檢測模塊由二極管D1、電阻R9、穩(wěn)壓管DW1組成，設有過零電壓輸入端、過零脈沖輸出端；電阻R9的兩端分別連接至二極管D1陰極與穩(wěn)壓管DW1陰極；二極管D1陽極為過零電壓輸入端，連接至第一交流端子；穩(wěn)壓管DW1陽極連接至公共地；穩(wěn)壓管DW1陰極為過零脈沖輸出端。
[0022]所述亮度給定模塊設有亮度給定信號輸出端；所述亮度給定模塊為電位器。
[0023]所述單片機控制模塊包括有亮度給定信號輸入端、捕捉信號輸入端和兩路電平信號輸出端；所述亮度給定信號輸入端連接至亮度給定模塊的亮度給定信號輸出端；所述單片機控制模塊的捕捉信號輸入端連接至過零檢測模塊的過零脈沖輸出端；所述兩路電平信號輸出端分別為交流控制輸出端、整流控制輸出端；所述交流控制輸出端、整流控制輸出端分別連接至觸發(fā)控制模塊的交流控制輸入端、整流控制輸入端。
[0024]所述LED燈亮度調(diào)節(jié)單元由調(diào)節(jié)電源模塊、波形取樣模塊、單片機調(diào)節(jié)模塊、LED驅(qū)動模塊組成。
[0025]所述調(diào)節(jié)電源模塊輸入可控整流電壓、輸出第二直流工作電源，由調(diào)節(jié)電源單相整流橋和第二濾波穩(wěn)壓電路組成；所述調(diào)節(jié)電源單相整流橋的整流負極性端為參考地。
[0026]所述波形取樣模塊設有取樣波形輸入端和取樣脈沖輸出端，由二極管D2、電阻R12、穩(wěn)壓管DW2組成；電阻R12的兩端分別連接至二極管D2陰極與穩(wěn)壓管DW2陰極；二極管D2陽極為取樣波形輸入端，連接至第二可控整流輸入端子；穩(wěn)壓管DW2陽極連接至參考地；穩(wěn)壓管DW2陰極為取樣脈沖輸出端。
[0027]所述單片機調(diào)節(jié)模塊具有捕捉輸入端和PWM脈沖輸出端，單片機調(diào)節(jié)模塊的捕捉輸入端連接至波形取樣模塊的取樣脈沖輸出端。
[0028]所述LED驅(qū)動模塊用于驅(qū)動LED燈點亮，設有PWM亮度調(diào)節(jié)信號輸入端；所述PWM亮度調(diào)節(jié)信號輸入端連接至單片機調(diào)節(jié)模塊的PWM脈沖輸出端。
[0029]所述控制電源模塊由二極管D01、二極管D02、二極管D03、二極管D04、電容C1、三端穩(wěn)壓器U5組成；二極管D01、二極管D02、二極管D03、二極管D04組成控制電源單相整流橋；電容C1起濾波作用，并聯(lián)在控制電源單相整流橋的直流電壓輸出端；三端穩(wěn)壓器U5輸入端VIN連接至控制電源單相整流橋的整流正極性端；第一直流工作電源VDD1從三端穩(wěn)壓器U5輸出端V0UT輸出。
[0030]所述調(diào)節(jié)電源模塊由二極管D05、二極管D06、二極管D07、二極管D08、電容C2、三端穩(wěn)壓器U6組成；二極管D05、二極管D06、二極管D07、二極管D08組成調(diào)節(jié)電源單相整流橋；電容C2并聯(lián)在調(diào)節(jié)電源單相整流橋的直流電壓輸出端，起濾波作用；三端穩(wěn)壓器U6輸入端VIN連接至調(diào)節(jié)電源單相整流橋的整流正極性端；第二直流工作電源VDD2從三端穩(wěn)壓器U6輸出端V0UT輸出。
[0031]所述單片機控制模塊由單片機MCU1、晶體振蕩器XT1組成；所述單片機MCU1的型號是MSP430G2553 ;所述單片機調(diào)節(jié)模塊由單片機MCU2、晶體振蕩器XT2組成；所述單片機MCU2 的型號是 MSP430G2553。
[0032]所述LED驅(qū)動模塊由LED恒流驅(qū)動器、二極管D11、二極管D12、二極管D13、二極管D14、電容C3、電感LG、電阻R14、快恢復二極管D15組成；所述LED恒流驅(qū)動器的型號為PT4115o
[0033]本發(fā)明的有益效果是，直接采用單相電源線遠距離控制LED燈亮度，無需遙控器，無需控制線；LED燈亮度調(diào)節(jié)可分多個檔位，具有關(guān)燈功能；采用整流波傳送亮度控制信號，不會造成LED燈亮度調(diào)節(jié)時閃爍以及功率因數(shù)的降低。
【附圖說明】
[0034]圖1是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0035]圖2是整流控制單元結(jié)構(gòu)圖。
[0036]圖3是可控整流模塊實施例電路圖。
[0037]圖4是觸發(fā)控制模塊實施例電路圖。
[0038]圖5是整流控制單元中控制部分實施例電路圖。
[0039]圖6是實施例發(fā)送亮度等級為亮度2的亮度控制信號時波形示意圖。
[0040]圖7是亮度控制信號發(fā)送方法。
[0041 ] 圖8是LED燈亮度調(diào)節(jié)單元結(jié)構(gòu)圖。
[0042]圖9是LED燈亮度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)部分實施例電路圖。
[0043]圖10是LED驅(qū)動模塊實施例電路圖。
[0044]圖11是亮度接收與調(diào)節(jié)方法。
【具體實施方式】
[0045]下面通過附圖并結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0046]本實用新型裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，由整流控制單元和LED燈亮度調(diào)節(jié)