專利名稱：燈光亮度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種照明裝置，尤其是涉及一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
燈光的亮度調(diào)節(jié)俗稱調(diào)光，就是指改變照明裝置和光輸出的過 程，調(diào)光可以是連續(xù)調(diào)光，也可以是步進(jìn)調(diào)光。由于照明調(diào)光具有節(jié)
能，且能夠很好地適應(yīng)人眼視覺特性的優(yōu)點，因此調(diào)光裝置正被廣
泛地推廣應(yīng)用，目前，市場上的調(diào)光裝置和調(diào)光方法主要有以下幾種
1、采用可控硅導(dǎo)通角的相控調(diào)方法。通過改變晶閘管導(dǎo)通角來實現(xiàn) 調(diào)光，可控硅在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無觸點控制，具有動作快、 可靠性好的優(yōu)點，缺點就是對電網(wǎng)干擾太大，供電電源利用率很低， 且控制相對復(fù)雜，容量小，功耗大，發(fā)熱嚴(yán)重，因此難以大規(guī)模推廣
應(yīng)用。2、通過在電路中增加一根控制線來實現(xiàn)調(diào)光，該方法成本較 低，但需要改變原有線路，相對較為麻煩。3、通過控制開關(guān)循環(huán)調(diào)
光，即在第一次開關(guān)動作時，燈被點亮，然后根據(jù)開關(guān)循環(huán)次數(shù)控制 亮度調(diào)節(jié)，該方法簡單易操作，但缺點是多次循環(huán)后，開關(guān)的使用壽 命大大降低，且每次開關(guān)電流通過，對開關(guān)電流沖擊較大。
實用新型內(nèi)容
為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種調(diào)光方便、節(jié) 能、使用壽命長的燈光亮度調(diào)節(jié)裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為 一種燈光亮度 調(diào)節(jié)裝置，包括整流濾波電路，主動功率因素校正電路(PFC)，振 蕩電路，升壓電路，燈管電路，內(nèi)部電源，取樣電路，單片機(jī)，檢測 電路以及電源開關(guān)，其中
整流濾波電路與電源開關(guān)相連，將交流信號轉(zhuǎn)化為直流信號，并 過濾電源雜波，使電源更加穩(wěn)定，防止整流器內(nèi)部的雜波向外輻射， 使整流器符合EMC標(biāo)準(zhǔn)。
主動功率因素校正電路(PFC)與整流濾波電路相連，用于提高 整流器功率因素，使整流器功能因素從0.5提高到i).98，大大降低電 壓、電流諧波，電流諧波值小于10%,大大降低對電網(wǎng)的污染。
振蕩電路與主動功率因素校正電路(PFC)相連，提供燈管所需 的振蕩信號以及功率驅(qū)動。當(dāng)對單支燈管進(jìn)行調(diào)光時，可根據(jù)單片機(jī) (MCU)的控制要求，改變振蕩頻率、脈寬等，來改變單支燈管的 功率即亮度；當(dāng)需對多支燈管進(jìn)行調(diào)光時，這時，根據(jù)單片機(jī)(MCU) 的控制要求，可增加若干路振蕩電路、以及相應(yīng)的升壓電路，燈管電 路，這樣，通過開關(guān)控制燈管的點亮路數(shù)，從而達(dá)到多支燈管下的亮 度調(diào)節(jié)的目的。
升壓電路與振蕩電路相連，根據(jù)振蕩電路的功率輸出，來滿足(提 供)燈管點亮所需的升壓或燈管關(guān)閉的降壓。
燈管電路與升壓電路相連，完成點亮或關(guān)閉。
取樣電路與整流濾波電路相連，根據(jù)電源開關(guān)的開關(guān)時間與開關(guān) 次數(shù)，獲取相應(yīng)的電頻、電壓，并提供給單片機(jī)(MCU)。單片機(jī)即MCU， 一方面與取樣電路相連，獲取開關(guān)時間和開關(guān) 次數(shù)，并通過內(nèi)部程序，決定開啟、關(guān)閉、調(diào)整振蕩，另一方面與振 蕩電路相連，控制振蕩電路的振蕩頻率、脈寬及路數(shù)，即通過調(diào)頻、 調(diào)寬、調(diào)路數(shù)來實現(xiàn)本實用新型的亮度調(diào)節(jié)的目的，單片機(jī)另一方面 還與檢測電路相連，接收檢測電路對燈管是否正常工作的信號，并控 制振蕩電路作出相應(yīng)調(diào)整。
檢測電路一方面與振蕩電路、升壓電路相連，根據(jù)其取樣信號， 判定電路及燈管是否工作正常，另一方面與單片機(jī)相連，將檢測信號 反饋到單片機(jī)中的程序并進(jìn)行處理。 ；
內(nèi)部電源分別與主動功率因素校正電路(PFC)，振蕩電路，單 片機(jī)相連，滿足上述功能模塊的供電。
電源開關(guān)提供本實用新型整個系統(tǒng)的供電。
本實用新型的有益效果是
1、 根據(jù)電源開關(guān)的連續(xù)開關(guān)次數(shù)，來控制燈管的輸出功率或者燈 管點亮的數(shù)量，無須象原有技術(shù)那樣循環(huán)斷電控制，實現(xiàn)了快速調(diào)光 的目的。
2、 在連續(xù)開關(guān)期間，燈管未被點亮， 一方面提高了燈管的使用壽 命，另一方面，由于開關(guān)不再受到大功率電流的沖擊，在連續(xù)開關(guān)期 間，開關(guān)電流小于原有的1/20，這樣，開關(guān)的使用壽命也大大提高。
3、 使用本實用新型無需改造現(xiàn)有照明線路及開關(guān)，只需更換燈管 或整流器即可實現(xiàn)調(diào)光功能，改造成本低，適合工業(yè)應(yīng)用和大規(guī)模推 廣的需要。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

圖1為本實用新型的硬件架構(gòu)圖； 圖2為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)圖； 圖3為本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
如圖l、圖2所示，本實用新型燈光亮度調(diào)節(jié)裝置包括整流濾波 電路l，主動功率因素校正電路(PFC) 2，振蕩電路3，升壓電路4， 燈管電路5，內(nèi)部電源6，取樣電路7，單片機(jī)8， fe測電路9以及電 源開關(guān)IO，其中
整流濾波電路1與電源開關(guān)IO相連，將交流信號轉(zhuǎn)化為直流信 號，并過濾電源雜波，使電源更加穩(wěn)定，防止整流器內(nèi)部的雜波向外 輻射，使整流器符合EMC標(biāo)準(zhǔn)。
主動功率因素校正電路(PFC) 2與整流濾波電路1相連，用于 提高整流器功率因素，使整流器功能因素從0.5提高到0.98，大大降 低電壓、電流諧波，電流諧波值小于10%，大大降低對電網(wǎng)的污染。
振蕩電路3與主動功率因素校正電路(PFC) 2相連，提供燈管 所需的振蕩信號以及功率驅(qū)動。當(dāng)對單支燈管進(jìn)行調(diào)光時，可根據(jù)單 片機(jī)(MCU)的控制要求，改變振蕩頻率、脈寬等，來改變單支燈 管的功率即亮度；當(dāng)需對多支燈管進(jìn)行調(diào)光時，這時，根據(jù)單片機(jī) (MCU)的控制要求，可增加若干路振蕩電路、以及相應(yīng)的升壓電 路4,燈管電路5，這樣，通過開關(guān)控制燈管的點亮路數(shù)，從而達(dá)到多支燈管下的亮度調(diào)節(jié)的目的。
升壓電路4與振蕩電路3相連，根據(jù)振蕩電路3的功率輸出，來 滿足(提供)燈管點亮所需的升壓或燈管關(guān)閉的降壓。
燈管電路5與升壓電路4相連，完成點亮或關(guān)閉。
取樣電路7與整流濾波電路1相連，根據(jù)電源開關(guān)10的開關(guān)時 間與開關(guān)次數(shù)，獲取相應(yīng)的電頻、電壓，并提供給單片機(jī)(MCU) 8。
單片機(jī)8即MCU， 一方面與取樣電路7相連，獲取開關(guān)時間和 開關(guān)次數(shù)，并通過內(nèi)部程序，決定開啟、關(guān)閉、調(diào)整振蕩，另一方面 與振蕩電路3相連，控制振蕩電路3的振蕩頻率、'脈寬及路數(shù)，即通 過調(diào)頻、調(diào)寬、調(diào)路數(shù)來實現(xiàn)本實用新型的亮度調(diào)節(jié)的目的，單片機(jī) 8另一方面還與檢測電路9相連，接收撿測電路9對燈管是否正常工 作的信號，并控制振蕩電路3作出相應(yīng)調(diào)整。
檢測電路9一方面與振蕩電路3、升壓電路4相連，根據(jù)其取樣 信號，判定電路及燈管是否工作正常，另一方面與單片機(jī)8相連，將 檢測信號反饋到單片機(jī)8中的程序并進(jìn)行處理。
內(nèi)部電源6分別與主動功率因素校正電路(PFC) 2，振蕩電路3， 單片機(jī)8相連，滿足上述功能模塊的供電。
電源開關(guān)IO提供本實用新型整個系統(tǒng)的供電。
結(jié)合圖3所示，本實用新型的工作原理如下產(chǎn)品在出廠時，會 根據(jù)用戶的需要，設(shè)置MCU的參數(shù)，如連續(xù)開關(guān)時間，比如為l秒 鐘，連續(xù)開關(guān)次數(shù)，比如為3次，完成MCU的初始設(shè)定后，即可投 入使用。當(dāng)開關(guān)首次打開時，會給出一個電壓信號，此時開關(guān)里只有很小的電流通過，此時振蕩電路不啟動，取樣電路將開關(guān)時間與開關(guān)
次數(shù)的電頻、電壓參數(shù)發(fā)送至MCU， MCU根據(jù)開關(guān)時間間隔，如開 關(guān)時間小于1秒鐘，則關(guān)閉振蕩繼續(xù)等待下次開關(guān)，直到開關(guān)時間大 于l秒鐘；當(dāng)開關(guān)時間等待大于1秒鐘時，MCU會啟動振蕩電路， 并根據(jù)計算的開關(guān)次數(shù)，發(fā)出振蕩頻率、脈寬(單支燈管亮度控制時) 或振蕩路數(shù)(多支燈管亮度控制時)的控制電壓信號，振蕩電路根據(jù) MCU的控制電壓信號，提供燈管所需的振蕩信號以及功率驅(qū)動，并 通過升壓電路，點亮燈管。另一方面，燈管電路工作時，檢測電路會 獲取振蕩電路、升壓電路的數(shù)據(jù)信息，并將該數(shù)據(jù)'反饋給單片機(jī)，單 片機(jī)根據(jù)該數(shù)據(jù)判定電路及燈管是否工作正常，并對振蕩頻率、脈寬 及路數(shù)作出相應(yīng)調(diào)整。
這樣，單支燈管的亮度調(diào)節(jié)由MCU控制振蕩電路的振蕩頻率和 脈沖即可完成，當(dāng)設(shè)置有多支燈管時，這時相應(yīng)設(shè)置有多路振蕩電路 及升壓電路，其亮度調(diào)節(jié)由MCU控制振蕩電路的路數(shù)來完成。具有 調(diào)節(jié)方便，且連續(xù)開關(guān)時燈管無需被點亮，節(jié)約了能耗，提高了開關(guān) 和燈管的使用壽命。
權(quán)利要求1、一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，包括整流濾波電路(1)，振蕩電路(3)，升壓電路(4)，燈管電路(5)以及電源開關(guān)(10)，其特征在于，該調(diào)節(jié)裝置還包括取樣電路(7)，取樣電路(7)與整流濾波電路(1)相連，獲取電源開關(guān)(10)的連續(xù)開關(guān)時間和連續(xù)開關(guān)次數(shù)的數(shù)據(jù)信息，并將該數(shù)據(jù)信息輸出至單片機(jī)(8)；單片機(jī)(8)，單片機(jī)(8)一方面與取樣電路(7)相連，另一方面與振蕩電路(3)相連，根據(jù)取樣電路(7)獲取的連續(xù)開關(guān)時間和連續(xù)開關(guān)次數(shù)的數(shù)據(jù)信息，發(fā)出是否啟動振蕩電路(3)以及啟動振蕩電路(3)的頻率、脈寬、路數(shù)的控制信號給振蕩電路(3)，控制燈光亮度調(diào)節(jié)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于 整流濾波電路(1)與電源開關(guān)(10)相連，將交流信號轉(zhuǎn)化為直流 信號，并過濾電源雜波，使電源更加穩(wěn)定，防止整流器內(nèi)部的雜波向 外輻射。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于-. 還包括有主動功率因素校正電路(2),主動功率因素校正電路(2) 與整流濾波電路(1)相連，用于提高整流器功率因素。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于 振蕩電路(3)提供燈管所需的振蕩信號以及功率驅(qū)動，根據(jù)單片機(jī)(8)的控制要求，改變振蕩頻率、脈寬、路數(shù)，以完成燈光亮度調(diào)節(jié)。
5、 如權(quán)利要求！或4所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在 于所述振蕩電路(3)、升壓電路(4)，燈管電路(5)皆設(shè)置為一 組，通過改變振蕩頻率、脈寬，完成燈光亮度調(diào)節(jié)。
6、 如權(quán)利要求i或4所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在 于所述振蕩電路(3)、升壓電路(4)，燈管電路(5)皆設(shè)置為多 組，通過改變振蕩路數(shù)，完成燈光亮度調(diào)節(jié)。
7、 如權(quán)利要求1所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于.-還包括有檢測電路(9)，檢測電路(9) 一方面與無蕩電路(3)、升 壓電路(4)相連，獲取取樣信號，以判定電路及燈管是否工作正常， 另一方面與單片機(jī)(S)相連，將檢測到的信號反饋到單片機(jī)(8)中 進(jìn)行處理。
8、 如權(quán)利要求1所述的一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于 還包括有內(nèi)部電源")，內(nèi)部電源(6)分別與主動功率因素校正電 路(2)，振蕩電路(3)，單片機(jī)(8)相連，滿足上述功能模塊的供 電。
專利摘要本實用新型公開了一種燈光亮度調(diào)節(jié)裝置，屬于燈光調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，包括整流濾波電路，主動功率因素校正電路，振蕩電路，升壓電路，燈管電路，內(nèi)部電源，取樣電路，單片機(jī)，檢測電路以及電源開關(guān)，本實用新型通過設(shè)置單片機(jī)中啟動振蕩的連續(xù)開關(guān)時間和連續(xù)開關(guān)次數(shù)的參數(shù)；取樣電路獲取連續(xù)開關(guān)時間和連續(xù)開關(guān)次數(shù)的數(shù)據(jù)信息，并將該數(shù)據(jù)信息輸出至單片機(jī)；單片機(jī)根據(jù)連續(xù)開關(guān)時間和連續(xù)開關(guān)次數(shù)的數(shù)據(jù)信息，發(fā)出是否啟動振蕩電路以及啟動振蕩電路的頻率、脈寬、路數(shù)的控制信號；根據(jù)單片機(jī)的控制信號，通過振蕩電路、燈管電路完成燈光亮度調(diào)節(jié)。具有調(diào)光方便，且節(jié)約了能耗、提高了燈管及開關(guān)的使用壽命。
文檔編號H05B41/392GK201341267SQ20092011254
公開日2009年11月4日 申請日期2009年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月10日
發(fā)明者吳廣毅, 相少艾 申請人:吳廣毅;相少艾