專利名稱:適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的調(diào)光方法及其led可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的調(diào)光方法及其LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源。
技術(shù)背景-
傳統(tǒng)的調(diào)光器是通過前沿調(diào)導(dǎo)通角的相位和后沿調(diào)導(dǎo)通角的相位來對(duì)傳統(tǒng)的 鎢絲燈泡進(jìn)行亮度的調(diào)節(jié)。前沿調(diào)光器的原理是,在每半個(gè)周期的輸入電壓正弦 波上,不讓前面的一部分導(dǎo)通,從而降低了供電電壓的平均值,來控制燈的功率, 也就控制了燈的亮度。而后沿調(diào)光器的原理是,在每半個(gè)周期的輸入電壓正弦波 上,不讓后面的一部分導(dǎo)通,從而也降低了供電電壓的平均值,這樣也可以控制 燈的功率,即控制了燈的亮度。
LED光源是新型的光源,需要用低壓直流電給它供電,現(xiàn)有的市電不能直 接給它供電,所以需要一個(gè)開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器來變換電壓電流給LED供電,這個(gè) 電源我們叫做驅(qū)動(dòng)電源,如果把經(jīng)過傳統(tǒng)的調(diào)光器的市電直接接入這種驅(qū)動(dòng)電 源,那么在相位導(dǎo)通角發(fā)生變化時(shí),電容中存儲(chǔ)的電在導(dǎo)通角的死區(qū)會(huì)延續(xù)LED 的工作,結(jié)果造成在導(dǎo)通角較大的時(shí)候不能調(diào)光,在導(dǎo)通角很小的時(shí)候由于電容 存電放完而造成的線電壓波動(dòng)太大,大幅度重復(fù)充放電而造成LED的閃爍。在 以往的技術(shù)中都沒有很好地解決這個(gè)問題。不是調(diào)光的范圍窄就是工作溫度太 高,或者LED峰值電流太大。
近年來,有設(shè)計(jì)者做過用可控硅進(jìn)行LED調(diào)光技術(shù)的實(shí)驗(yàn)(可控硅調(diào)光器 屬于前沿調(diào)相的一種),但是,這些實(shí)驗(yàn)都存在一定的問題,比如,l)對(duì)傳統(tǒng)的 調(diào)光器通用性不好,只能依賴個(gè)別品牌的調(diào)光器;2)發(fā)熱量大,做出的產(chǎn)品不 可靠;3)調(diào)光效果不好,最低只能調(diào)到20%,如果亮度再低時(shí),光的頻閃就會(huì) 非常嚴(yán)重,或者設(shè)計(jì)者在LED燈閃爍之前就關(guān)斷它,這樣不能滿足日常生活對(duì) 調(diào)光器的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用導(dǎo)通角的相位來控制通 過LED的電流值從而實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈泡的亮度的理想調(diào)節(jié)得適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的 調(diào)光方法及其LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的調(diào)光方法, 該方法是通過相位檢測(cè)電路,把由導(dǎo)通角相位決定的PWM信號(hào)經(jīng)過RC電路濾 波后變成直流信號(hào),把此信號(hào)放大后來控制恒流取樣電阻阻值的變化,來達(dá)到調(diào) 節(jié)LED電流的大小。一種基于上述調(diào)光方法設(shè)計(jì)的LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源,該電源包括有其特征在 于,該電源包括有假負(fù)載電路使用一只或幾只假負(fù)載電阻串聯(lián),使傳統(tǒng)調(diào)光器能在調(diào)光器跳 到導(dǎo)通角極小時(shí)維持調(diào)光器的正常導(dǎo)通的工作狀態(tài); 整流電路將交流電轉(zhuǎn)化為脈動(dòng)直流電;相位檢測(cè)電路用于檢測(cè)調(diào)光器的導(dǎo)通角,并把它轉(zhuǎn)換成與相位導(dǎo)通角相對(duì) 應(yīng)的PWM信號(hào),然后通過濾波轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的直流電壓信號(hào),以此信號(hào)來控制 LED燈的電流大??;能量存儲(chǔ)電路在可控硅關(guān)斷角期間,給高頻開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器提供供LED 光源工作的能量,來保證供給LED的電流是恒定的直流電,以及兼有功率因數(shù) 校正和濾波的作用;開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器即把由市電整流濾波后的直流電轉(zhuǎn)換為適合LED光源工 作的恒流直流電,恒電流的數(shù)值由取樣電阻的阻值來決定,以此來給出符合LED 光源對(duì)電壓電流的要求的電流電壓數(shù)值,取樣恒流電阻的數(shù)值由相位檢測(cè)電路來 控制;LED電流控制電路在恒流開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器中,電流采樣電阻上的電壓值 作為信號(hào)來感應(yīng)LED上電流的大小,并以此電阻值來控制LED上電流的大小, 通過用調(diào)光器的感應(yīng)相位來控制采樣電阻的大小,調(diào)節(jié)LED光源的恒定工作電 流的大小,即亮度的高低,即每個(gè)相位的角度對(duì)應(yīng)LED的一個(gè)恒定的直流工作電壓值。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的調(diào)光器對(duì)LED燈泡進(jìn)行亮度 調(diào)節(jié),使人們能方便地把傳統(tǒng)的白熾燈泡燈具更換成LED燈泡燈具而依然有無 級(jí)理想的調(diào)光的功能,LED具有壽命長(zhǎng),無汞污染和紫外線污染,光效高,耐 震動(dòng),節(jié)能等特點(diǎn)。屬于新一代的綠色光源,因此使用本發(fā)明具有調(diào)光效果好(連 續(xù)無級(jí)調(diào)光1%—100%),光色柔和,環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的原理方框圖。
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例適用于各種傳統(tǒng)調(diào)光器的LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)開關(guān)電 源原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的較佳實(shí)施方式是如圖l,圖2所示,市電經(jīng)過傳統(tǒng)調(diào)光器切相后
的電壓,加到LED可調(diào)光電源的輸入兩端, 一小部分經(jīng)過Rl-5假負(fù)載形成回路, 用于延續(xù)可控硅的導(dǎo)通,另一大部分經(jīng)過Dl-D4整流以后變成脈動(dòng)直流電,其 中一小部分由R6,ZD1把它變換成根據(jù)切相多少的PWM信號(hào),這個(gè)信號(hào)經(jīng)過RC 濾波后變成直流信號(hào),再經(jīng)過放大后來控制恒流的取樣電阻的變化,取樣電阻的 數(shù)值反饋到開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器就決定了 LED上電流的恒流數(shù)值的大小,最后可以 實(shí)現(xiàn)用相位來控制LED上恒流的數(shù)值大小,從而實(shí)現(xiàn)用傳統(tǒng)調(diào)光器導(dǎo)通角的相 位來控制LED光源上電流的大小,也就控制了亮度的高低,從而實(shí)現(xiàn)理想的無 級(jí)調(diào)光效果(調(diào)光范圍從1%—100%)。
經(jīng)過整流后的大部分能量經(jīng)過D5后提供給開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器使用, D6,D7,D8,C1,C2構(gòu)成濾波和能量存儲(chǔ)電路,在調(diào)光器關(guān)斷期間,給開關(guān)電源轉(zhuǎn) 換器提供工作的能量。
開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的恒定電流控制方法屬于公開的成熟技術(shù),本說明書不再涉 及描述,本發(fā)明的核心就是用傳統(tǒng)調(diào)光器導(dǎo)通角的相位大小來控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換 器的輸出恒定電流的大小。一個(gè)導(dǎo)通角對(duì)應(yīng)一個(gè)恒定的電流的數(shù)值,導(dǎo)通角不同, 恒定電流值不同的!
權(quán)利要求
1、適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的調(diào)光方法,其特征在于該方法是通過相位檢測(cè)電路,把由導(dǎo)通角相位決定的PWM信號(hào)經(jīng)過RC電路濾波后變成直流信號(hào),把此信號(hào)放大后來控制恒流取樣電阻阻值的變化,來達(dá)到調(diào)節(jié)LED電流的大小。
2、 一種如權(quán)利要求1所述的調(diào)光方法的LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源,該電源包括 有其特征在于,該電源包括有-假負(fù)載電路使用一只或幾只假負(fù)載電阻串聯(lián),使傳統(tǒng)調(diào)光器能在調(diào)光器跳 到導(dǎo)通角極小時(shí)維持調(diào)光器的正常導(dǎo)通的工作狀態(tài); 整流電路將交流電轉(zhuǎn)化為脈動(dòng)直流電;相位檢測(cè)電路用于檢測(cè)調(diào)光器的導(dǎo)通角,并把它轉(zhuǎn)換成與相位導(dǎo)通角相對(duì) 應(yīng)的PWM信號(hào),然后通過濾波轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的直流電壓信號(hào),以此信號(hào)來控制 LED燈的電流大小;能量存儲(chǔ)電路在可控硅關(guān)斷角期間,給高頻開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器提供供LED 光源工作的能量,來保證供給LED的電流是恒定的直流電,以及兼有功率因數(shù) 校正和濾波的作用;開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器即把由市電整流濾波后的直流電轉(zhuǎn)換為適合LED光源工 作的恒流直流電,恒電流的數(shù)值由取樣電阻的阻值來決定,以此來給出符合LED 光源對(duì)電壓電流的要求的電流電壓數(shù)值,取樣恒流電阻的數(shù)值由相位檢測(cè)電路來 控制;LED電流控制電路在恒流開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器中,電流采樣電阻上的電壓值 作為信號(hào)來感應(yīng)LED上電流的大小,并以此電阻值來控制LED上電流的大小, 通過用調(diào)光器的感應(yīng)相位來控制采樣電阻的大小,調(diào)節(jié)LED光源的恒定工作電 流的大小,即亮度的高低,即每個(gè)相位的角度對(duì)應(yīng)LED的一個(gè)恒定的直流工作 電壓值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于傳統(tǒng)調(diào)光器的調(diào)光方法及其LED可調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源。該方法是通過相位檢測(cè)電路,把由導(dǎo)通角相位決定的PWM信號(hào)經(jīng)過RC電路濾波后變成直流信號(hào),把此信號(hào)放大后來控制恒流取樣電阻阻值的變化,來達(dá)到調(diào)節(jié)LED電流的大小。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的調(diào)光器對(duì)LED燈泡進(jìn)行亮度調(diào)節(jié),使人們能方便地把傳統(tǒng)的白熾燈泡燈具更換成LED燈泡燈具而依然有無級(jí)理想的調(diào)光的功能,LED具有壽命長(zhǎng),無汞污染和紫外線污染,光效高,耐震動(dòng),節(jié)能等特點(diǎn)。屬于新一代的綠色光源,因此使用本發(fā)明具有調(diào)光效果好(連續(xù)無級(jí)調(diào)光1%-100%),光色柔和,環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101646288SQ200910042198
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
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