專利名稱：抗干擾、可集控的可控硅調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
抗干擾、可集控的可控硅調(diào)光器屬調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域。
調(diào)光技術(shù)是指對電光源器件(如白熾燈、熒光燈、金屬鹵化物燈、鈉燈、……等)用電子技術(shù)進行單燈控制或多燈集中控制以達到調(diào)節(jié)照度為目的的技術(shù)。
自六十年代發(fā)明可控硅(SCR)器件后，立即就應(yīng)用到調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域。制成可控硅調(diào)光器，但這種用調(diào)相方式使用可控硅對電網(wǎng)有“污染”。因為電網(wǎng)波形不呈正弦波形而且三相均使用時，若A相中調(diào)光設(shè)備在“變光”則另兩相中調(diào)光設(shè)備的“光”將因其“干擾”也“變”一點光，嚴重時能把“滅”的燈變“亮”，把“亮”的燈變“滅”。這樣在大型設(shè)備中可專為調(diào)光設(shè)備配備一電力變壓器，讓其和負荷自成一獨立系統(tǒng)來解決干擾。在小型設(shè)備中則采用雙向觸發(fā)二極管“DIAC”和可控硅器件“SCR”做成調(diào)光器對幾十瓦燈進行調(diào)光，這種調(diào)光器線路的移相均采取改變電位器阻值的辦法即改變RC常數(shù)的辦法來移相。這種調(diào)光器線路簡單，它的“同步”方式是天然同步，因而抗“污染”能力特別強，但是它不能多路同時集中控制即不可能用改變電壓信號的大小來調(diào)光(移相)。
本實用新型發(fā)明的目的在于使調(diào)光器既能天然同步抗干擾又能進行多路集中控制，改進現(xiàn)有調(diào)光器的不足。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到抗干擾可集控的可控硅調(diào)光器(

圖1)有電阻R1R2R3R4，電容C1C2、雙向可控硅BG1雙向觸發(fā)二極管BG2、晶體管BG3、整流橋BG4－7、直流電壓源＋E及控制變壓器B1、控制變壓器B1初級和R3C2串接后并聯(lián)于可控硅兩端，B1的付邊的負載是先經(jīng)BG4－7組成的整流橋再經(jīng)BG3R4和直流電壓源＋E構(gòu)成的回路。
本實用新型將結(jié)合附圖與實施例做進一步細述。C1R1為過壓吸取回路，可以降低對BG1(du)/(dt) 的要求。D為負荷燈，一般為阻性，BG3為保險絲，防負荷的短路和過流使用。BG1為雙向可控硅，其 (dI)/(dt) 要足夠大。否則會自行觸發(fā)導(dǎo)通，不受控。BG2為雙向觸發(fā)二極管(DIAC)，只要其兩端電壓達到其額定值(一般在15V～30V之間)其兩端電阻立即由∞變?yōu)楹苄?，一般可輸出幾十毫安。所以只要控制C2上的電壓大小就可控制BG2的導(dǎo)通，也就是可以控制BG1的導(dǎo)通由于BG2是雙向的，故C2的電壓不問正負均可工作。和C2并聯(lián)的R3為調(diào)節(jié)其時間常數(shù)，根據(jù)控制變壓器B1在電網(wǎng)電壓240V時的激磁電流(付邊開路時)來調(diào)節(jié)其“暗點”。
本實用新型發(fā)明關(guān)鍵是控制變壓器B1，它是做為“直流變換器”使用的。要能集中控制多路調(diào)光，必然是用直流控制信號“U信”去控制交流功率電路?？刂谱儔浩鰾1付邊的負載是先經(jīng)BG4－7組成的整流橋再經(jīng)BG3、R4和直流電壓源E＋構(gòu)成的回路。如果BG3是反壓很高的三極管，則流經(jīng)R4的電流只隨U信而變化，與＋E和B1的初級交流電壓大小均無關(guān)。故可認為是“直流”。這個“直流電流”通過N2(B1次級的匝數(shù))產(chǎn)生不變的磁通(磁通量大小只與U信成正比)。這當(dāng)然要在初級產(chǎn)生一個感應(yīng)的磁通——也是不變的磁通——由于N1(B1的初級匝數(shù))是不變的，所以初級的“直流”電流I1也是不變的，這個電流將對R8C2充電。改變U信當(dāng)然就改變了電容C2上的電壓(Uc2增長到BG2導(dǎo)通的閥值電壓——也就是改變了BG1導(dǎo)通的相位，實現(xiàn)了調(diào)光的目的。另外，對R8C2充電的電流除上述的I1以外，還有一個隨電網(wǎng)波動的B1的激磁電流I0，這個I0通過調(diào)整R3，恰恰在I0為零時，BG2BG1均不導(dǎo)通。由于I0是個正弦波形，所以它獨立產(chǎn)生的Uc2波形是余弦波形(略有移相)。因此，按疊加原理，Uc2的波形是I0和I1分別對其充電的波形的疊加。其結(jié)果，調(diào)光移相和U信的關(guān)系大致是個S形曲線——兩頭慢，中間快——基本理想的調(diào)光刻度曲線。這樣多路使用時能集中用直流信號去控制，產(chǎn)生理想的調(diào)光刻度曲線。
由于控制變壓器B1初級和R8C2串接后再并聯(lián)于可控硅兩端，因此電網(wǎng)過零時，觸發(fā)單元也必然過零。不存在由“亮”突然變“暗”的可能性。即使電網(wǎng)因異相干擾而“多次”過零。由于B1的L0和C的慣性，不可能讓Uc能“多次達到DIAC的觸發(fā)電壓，所以也不存在由“暗”突然變“亮”的可能性。在中間狀態(tài)時(即半亮不暗的情況)外界干擾(異相或同相引起的電網(wǎng)波形畸變)都需通過一個大時間常數(shù)的低通濾波器(B1和R8C2共同組成)才能送到DIAC的輸入端，所以它的“天然同步”和抗“污染”的能力極強。
本實用新型的優(yōu)點在于(1)天然和電網(wǎng)電源的頻率同步，不怕電網(wǎng)上疊加有高頻成分即不怕“同相干擾”和“異相干擾”。
(2)多路使用時能“集中”用直流信號去控制。
(3)具有S形調(diào)光刻度曲線，調(diào)光范圍廣闊，接近180°。
附圖1為本實用新型線路圖。BG1為雙向可控硅，BG2為雙向觸發(fā)二極管，BG3為高反壓三極管，BG4－7為整流橋，D為負荷燈，BJ為保險絲，＋E為直流電壓源，B1為控制變壓器，B1為線圈匝數(shù)為31。
附圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)外型圖。
權(quán)利要求1.一種抗干擾、可集控的可控硅調(diào)光器，有電阻R1R2R3R4電容C1C2，雙向可控硅BG1雙向觸發(fā)二極管BG2，其特征在于它還有晶體管BG3，整流橋BG4-7，直流電壓源+E及控制變壓器B1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)光器，其特征在于控制變壓器B1的初級和R8C2串接后并聯(lián)于可控硅兩端，B1的付邊負載是先經(jīng)BG4－7組成的整流橋再經(jīng)BG8、R4和直流電壓源＋E構(gòu)成的回路。
專利摘要抗干擾、可集控的可控硅調(diào)光器屬調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域，它有電阻R
文檔編號H05B39/04GK2038306SQ88215750
公開日1989年5月24日 申請日期1988年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月9日
發(fā)明者曾秋高, 石躍龍, 徐延迅 申請人:北京電視技術(shù)研究所