本發(fā)明涉及一種照明設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種用于數(shù)字控制的調(diào)光電路。

背景技術(shù)：

在節(jié)能環(huán)保的背景下，led燈具因其具有出光效率高、聚光性能好而越來越多地應(yīng)用于居家、商業(yè)照明領(lǐng)域。在諸如展覽館，珠寶店、博物館等場所中，通常會有一些用于放置展覽物的展覽柜。同時，由于燈具使用環(huán)境的不同，或者同一環(huán)境下外界光線的強度不同，需要對led燈具的出光強度進行調(diào)節(jié)，因此，需要調(diào)光器來調(diào)節(jié)led燈具的驅(qū)動電源的輸出功率。通常有兩種方式來調(diào)光，一種是直接接電阻的方式，另一種通過電位器來手動調(diào)節(jié)。

對于直接接電阻的方式，該方式最簡單也最直接，但存在的問題最多，因為不同的電源廠家所做出的電源在1-10伏上的輸出電流大小各有差異，所以所選的電位器不合適的話不是調(diào)光死區(qū)大就是調(diào)光達不到最大的亮度。另外，對于1-10伏調(diào)光系統(tǒng)上一般要并接多個電源，這將導致單純的電位器幾乎是不能使用。對于另一種方式，該方式一般是通過三極管配合電位器來調(diào)節(jié)分壓電阻上的電壓大小來實現(xiàn)。這兩種方式都利用電位器來實現(xiàn)調(diào)光，但隨著智能化的發(fā)展，交互界面越來越多，這是電位器所不能解決的，因為電位器總是需要人工來操作。因此，業(yè)界開始使用mcu((microcontrollerunit，微控制單元)來實現(xiàn)將用戶想輸出的電壓轉(zhuǎn)換到1-10伏調(diào)光總路線上。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種使用微控制單元作為調(diào)光輸入的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路。

一種用于數(shù)字控制的調(diào)光電路包括兩個輸出端，一個設(shè)置在所述兩個輸出端的電壓采樣單元，一個與該電壓采樣單元電性連接的誤差放大器，一個電性連接在所述誤差放大器的輸出端的阻抗變換單元，以及一個電性連接在所述誤差放大器的輸入端的mcu電壓發(fā)生單元。所述電壓采樣單元用于采集所述兩個輸出端之間的電壓。所述mcu電壓發(fā)生單元用于設(shè)定所述調(diào)光電路的輸出電壓。所述誤差放大器用于比較所述電壓采樣單元所采集到的電壓與所述mcu電壓發(fā)生單元所設(shè)定的電壓。所述阻抗變換單元用于根據(jù)所述誤差放大器的輸出調(diào)節(jié)變換其阻值以使所述調(diào)光電路的輸出電壓與muc電壓發(fā)生單元所設(shè)定的輸 出電壓相等。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過所述誤差放大器對調(diào)光電路中的電壓與所設(shè)定的電壓的比較，形成了一種負反饋環(huán)路，電路的穩(wěn)定性提高。同時使用所述mcu電壓發(fā)生單元使得該調(diào)光電路在經(jīng)用戶編程控制后，可以自動完成用戶所需要的led燈具的輸出，實現(xiàn)智能控制。

附圖說明

以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實施例，其中：

圖1為本發(fā)明提供的一種用于數(shù)字控制的調(diào)光電路的原理框圖。

圖2為圖1的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路的第一實施例的電路圖之一。

圖3為圖1的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路的第一實施例的電路圖之二。

圖4為圖1的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路的第二實施例的電路圖之一。

圖5為圖1的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路的第二實施例的電路圖之二。

具體實施方式

以下基于附圖對本發(fā)明的具體實施例進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處對本發(fā)明實施例的說明并不用于限定本發(fā)明的保護范圍。

請參閱圖1、圖2及圖3，其為本發(fā)明提供的一種用于數(shù)字控制的調(diào)光電路100的原理框圖及第一實施例的電路圖。所述用于數(shù)字控制的調(diào)光電路100包括兩個輸出端10，一個設(shè)置在所述兩個輸出端10的電壓采樣單元11，一個與該電壓采樣單元11電性連接的誤差放大器12，一個電性連接在所述誤差放大器12的輸出端的阻抗變換單元13，以及一個電性連接在所述誤差放大器的輸入端的mcu電壓發(fā)生單元14。所述用于數(shù)字控制的調(diào)光電路100用于控制led燈具的驅(qū)動電源的輸出功率，因此所述兩個輸出端10與該驅(qū)動電源電性連接，而該驅(qū)動電源與led燈具電性連接以為該led燈具提供合規(guī)的電能。

所述兩個輸出端10可以根據(jù)不同的應(yīng)用場合使用不同的連接方式，如在有線控制的驅(qū)動電源中，該兩個輸出端10可以為兩根導線。而在無線控制的驅(qū)動電源中，該兩個輸出端10可以為藍牙、dali、紅外線等的發(fā)射裝置。在第一實施例中，僅為了說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理，所述兩個輸出端10為兩根導線，該兩根導線可以直接與用于為led燈具提供電源的驅(qū)動電源電性連接以控制該驅(qū)動電源的輸出功率?？梢岳斫獾氖牵捎谒鏊{牙、dali及紅外線為現(xiàn)有技術(shù)，其輸出端也應(yīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習知，在此就不一一贅述。

所述電壓采樣單元11用于采集所述兩個輸出端10的輸出電壓，其兩個串聯(lián)在串聯(lián)在所述兩個輸出端10之間的電阻r1，r2。通過采集分壓到電阻r1或 r2上的電壓即可知道所述兩個輸出端10之間的電壓。

所述誤差放大器12可以為一個運算放大器，其接收所述電壓采樣單元11及mcu電壓發(fā)生單元14傳輸過來的電壓值，并對其作比較，然后將比較后的值經(jīng)放大后傳輸給阻抗變換單元13。在第一實施例中，所述誤差放大器12的同相輸入端電性連接在所述電壓采樣單元11的兩個電阻r1、r2之間，以采集所述兩個輸出端10之間的電壓。所述誤差放大器12的反相輸入端與所述mcu電壓發(fā)生單元14電性連接以接收其所輸出的用戶設(shè)定電壓值。運算放大器作為一種現(xiàn)胡元器件，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習知，其工作原理就不必詳述。所述運算放大器對所述來自電壓采樣單元11與mcu電壓發(fā)生單元14的電壓進行比較并作差值，然后輸出到輸出端。

所述阻抗變換單元13包括一個電阻r3和一個與該電阻r3電性連接的npn型三極管q1，用于根據(jù)所述誤差放大器12的輸出調(diào)節(jié)變換其阻值以使所述調(diào)光電路100的輸出電壓與muc電壓發(fā)生單元14所設(shè)定的輸出電壓相等。所述電阻r3電性連接在所述誤差放大器12與三極管q1之間，用于保護所述三極管q1。所述三極管q1的基極與所述電阻r3電性連接，集電極與兩個輸出端10中的一個電性連接，發(fā)射極接地。請參閱圖2，來詳細解釋一下該阻抗變換單元13的工作原理。該阻抗變換單元13在兩種情況下將啟動工作，一種情況是當整個照明電路中，增加或減小了若干個驅(qū)動電源，即增加或減小了照明電路中l(wèi)ed燈具，另一種情況是所述mcu電壓發(fā)生單元14所設(shè)定的電壓值發(fā)生了變化，即增大或減小。在這兩種情況下，所述阻抗變換單元13的工作原理是一樣，因此，在此僅以在整個照明電路中增加了若干個驅(qū)動電源為例來說明所述阻抗變換單元13的工作原理。假設(shè)流過三極管q1的ce極的電流為ic，流過be極的電流為ib，對于三極管來說，ic正比于ib是眾所周知的，即ic＝βib。再假設(shè)三極管q1的ce極之間的阻抗為rce，電壓為uce，因此rce＝uce/ic＝uce/βib。當在整個照明電路增加了若干個驅(qū)動電源時，流入該調(diào)光電路100的ic將增加，因此uce將增加，通過電壓采樣單元11的采樣，所述誤差放大器12的相同輸入端的電壓將增大，而與mcu電壓發(fā)生單元14相連的反相輸入端的電壓不變，因此該誤差放大器12的輸入端之間的電壓差δu將增大，進而使得該誤差放大器12的輸出端的電壓uc將增大，同時，該uc是經(jīng)過所述誤差放大器12放大后輸出電壓uc，比如1000倍。因此該放大后uc相對于uce來說，uce可以認為沒有變化，即沒有調(diào)整。而ib＝(uc-0.7)/r3，因此ib將增大。因為rce＝uce/ic＝uce/βib，所以rce將減小，從而可以達到調(diào)整變換的目的。因為rce減小，可以使uce減 小，從而使所述調(diào)光電路100的輸出保持不變。同理，當所述mcu電壓發(fā)生單元14的輸出電壓變化時，如增大，該電路的工作原理也如上所述，rce將增大，從而使得uce相應(yīng)增大，達到調(diào)整的目的。

所述mcu電壓發(fā)生單元14所產(chǎn)生的信號可以pwm信號或者是da信號。當所述mcu電壓發(fā)生單元14所產(chǎn)生的信號為pwm信號時，所述mcu電壓發(fā)生單元14包括一個電阻r4，一個電容c1，以及一個pwm信號發(fā)生器。所述電阻r4串聯(lián)在所述pwm信號發(fā)生器與誤差放大器12之間，所述電容c1電性連接在電阻c1與地之間。當所述mcu電壓發(fā)生單元14所產(chǎn)生的信號為da信號時，所述mcu電壓發(fā)生單元14包括兩個電阻r5、r6和一個da信號發(fā)生器。所述兩個電阻r5、r6串聯(lián)在所述da信號發(fā)生器與地之間，所述誤差放大器12的反相輸入端電性連接在所述兩個電阻r5、r6之間。所述的pwm信號發(fā)生器與da信號發(fā)生器皆為mcu，即其為微控制單元，其可以由用戶進行編程控制，在工作時，其可以在用戶的預(yù)先設(shè)定下，在不同時期自行輸出相同或不同的電壓設(shè)定值。可以理解的是，當該mcu電壓發(fā)生單元14輸出相同的電壓設(shè)定值時，則表示不需要對led燈具的輸出如亮度、顏色等進行調(diào)整，當輸出不同的電壓設(shè)定值時，則表示需要對led燈具的輸出如亮度、顏色等進行調(diào)整。在第一實施例中，所述mcu電壓發(fā)生單元14所產(chǎn)生的信號為pwm信號?？梢岳斫獾氖牵鰌wm信號發(fā)生器及da信號發(fā)生器作為一種為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習知的器件，在此不必詳細解釋。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過所述誤差放大器12對調(diào)光電路中的電壓與所設(shè)定的電壓的比較，形成了一種負反饋環(huán)路，電路的穩(wěn)定性提高。同時使用所述mcu電壓發(fā)生單元14使得該調(diào)光電路100在經(jīng)用戶編程控制后，可以自動完成用戶所需要的led燈具的輸出。

請參閱圖4及圖5，為本發(fā)明第二實施例所提供的用于數(shù)字控制的調(diào)光電路200的電路圖。所述用于數(shù)字控制的調(diào)光電路200包括兩個輸出端20，一個設(shè)置在所述兩個輸出端20的電壓采樣單元21，一個與該電壓采樣單元21電性連接的誤差放大器22，一個電性連接在所述誤差放大器22的輸出端的阻抗變換單元23，以及一個電性連接在所述誤差放大器22的輸入端的mcu電壓發(fā)生單元24。

該第二實施例與第一實施例之間的區(qū)別僅在于所述誤差放大器22與誤差放大器12的電路組成不同，所述第二實施例的誤差放大器22由模擬電路構(gòu)成，其包括三個三極管q1、q2、q3和三個電阻r3、r7、r8。所述電阻r3的一端 電性連接在三極管q1、q2的發(fā)射極，另一端與整個調(diào)光電路200的供電端電性連接，三極管q1的基極與電壓采樣單元21電性連接，集電極接地。三極管q2的基極接地，集電極電性連接三極管q3的基極，電阻r1電性連接在三極管q3的基極與地之間，電阻r8的一端與一個輸出端10電性連接，另一端與三極管q3的集電極電性連接，三極管q3的發(fā)射極接地。

所述阻抗變換單元23為一個pnp型三極管。該pnp型三極管的基極與三極管q3的集電極電性連接，發(fā)射極與一個輸出端電性連接，集電極接地。該阻抗變換單元23的工作原理與阻抗變換單元13一樣，在此不再贅述。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用于局限本發(fā)明的保護范圍，任何在本發(fā)明精神內(nèi)的修改、等同替換或改進等，都涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。