專利名稱：外接的可調(diào)式電子式安定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于燈具，尤其是一種可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，本實(shí)用 新型可在現(xiàn)有燈安定器上直接加上降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DCconverter)的頻率 控制功能，即可以對(duì)燈具有亮度控制功能。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參考圖1及圖2，圖1顯示HID燈啟動(dòng)電壓對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖，圖2顯示HID燈啟 動(dòng)電流與時(shí)間的關(guān)系圖。當(dāng)一 HID燈啟動(dòng)時(shí)，主要是以高電壓激發(fā)內(nèi)部氣體，所以必須提供 瞬間高壓動(dòng)作。HID燈啟動(dòng)后，因內(nèi)部氣體轉(zhuǎn)換成電槳形式發(fā)光，其燈管兩電極的端電壓漸 漸趨于某一特定電壓范圍內(nèi)運(yùn)作。HID燈穩(wěn)定后，燈管發(fā)光效率特性可以就由調(diào)整電流大小 來控制，但電極兩端的端電壓變化不大。HID燈驅(qū)動(dòng)的電源訊號(hào)有AC和DC兩種，在HID燈點(diǎn)亮后，要維持兩端電極溫度，若 電極溫定下降超過一特定溫定，將無法激發(fā)電子動(dòng)作，則HID燈將熄滅。AC訊號(hào)驅(qū)動(dòng)主要是 切換兩端發(fā)射電子加溫兩端電極；DC訊號(hào)驅(qū)動(dòng)值要依照HID燈擺放狀態(tài)才能使用，此方式 HID燈必須是垂直放置，因熱是往上流動(dòng)，造成上面電極溫度較下面電極高，故可以使用DC 驅(qū)動(dòng)固定陰極端在上面位置，陽極端在下面位置?？刂艸ID燈發(fā)光功率，主要是調(diào)整輸入HID的電流。一般HID燈有固定的發(fā)光功 率，所以控制程序?yàn)椋０l(fā)光功率驅(qū)動(dòng)HID燈動(dòng)作，等到HID燈穩(wěn)定后再調(diào)整輸入的電流 來控制HID的發(fā)光功率。但是此種控制方式必需與整個(gè)燈體的安定器的原始結(jié)構(gòu)配合，相當(dāng)不便。 發(fā)明內(nèi)容所以本實(shí)用新型的目的是提供一種可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，本實(shí)用新 型可在現(xiàn)有燈安定器上直接加上降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DCconverter)的頻率 控制功能，即可以燈體有亮度控制功能。所以當(dāng)原本降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC converter)預(yù)留頻率輸入的接腳，然后加上上述本實(shí)用新型的變頻控制電路，即可以隨意 控制燈的發(fā)光功率。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，所述 電子式安定器包含降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器包含一晶體管及一 PWM控制器，所述PWM控制器串接在所述晶體管的柵極或基極輸入端及所述燈 體前端接口電路的輸入端之間；所述PWM控制器接收來自所述燈體前端接口電路的反饋信 號(hào)，以對(duì)一基頻信號(hào)做脈寬調(diào)變，以用于調(diào)整降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器的輸出功率；一可調(diào)變振蕩器，其連接到所述PWM控制器；所述可調(diào)變振蕩器提供頻率信號(hào)予 所述PWM控制器，以做為PWM控制器的基頻信號(hào)，以及一振蕩調(diào)控處理器連接到所述可調(diào)變 振蕩器；以調(diào)整所述可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。較佳的實(shí)施方式中，所述可調(diào)變振蕩器包含一電子式振蕩器及調(diào)控電路，所述電子式振蕩器是以電子元件的方式所形成的振蕩器，所述電子式振蕩器連接所述調(diào)控電路， 所述調(diào)控電路包含至少一電阻及至少一電容，并以開關(guān)元件切換以形成不同的電阻與電容 的組合，用于調(diào)控振蕩器頻率。較佳的實(shí)施方式中，所述調(diào)控電路在電子式振蕩器的一端連接多個(gè)電容，所述多 個(gè)電容再并聯(lián)到一電容切換開關(guān)，所述電容切換開關(guān)的另一端連接一電阻，所述電阻連接 到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用所述電容切換開關(guān)切換，使得電阻只有與所述多個(gè)電容中 的一電容形成并聯(lián)，以改變整個(gè)振蕩器的振蕩頻率；其中所述電容切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào)控處理器；所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào) 控軟件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)的切換，也可以外部控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改 變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。較佳的實(shí)施方式中，所述調(diào)控電路在電子式振蕩器的一端連接單一個(gè)電容，此一 電容再并聯(lián)到一電阻切換開關(guān)，所述電阻切換開關(guān)的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻，所述電 阻連接到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用所述電阻切換開關(guān)切換，使得所述電容只與多個(gè)電 阻中的一電阻形成并聯(lián)，以改變整個(gè)振蕩器的振蕩頻率；其中所述電阻切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào)控處理器；所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào) 控軟件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)的切換；也用于外部控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改 變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。較佳的實(shí)施方式中，所述調(diào)控電路在電子式振蕩器的一端連接到一電容切換開 關(guān)，此電容切換開關(guān)再連接到多個(gè)電容，應(yīng)用此一電容切換開關(guān)切換使得電路中只有一電 容可電連接，其它的電容則為斷路；所述多個(gè)電容再并聯(lián)到一電阻切換開關(guān)，所述電阻切換 開關(guān)的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻，所述電阻連接到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用此一電 阻切換開關(guān)切換使得電路中只有一電阻可電連接，其它的電阻則為斷路；其中所述電容切 換開關(guān)及所述電阻切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào)控處理器，所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào)控軟 件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)及所述電阻切換開關(guān)的切換；也可由外部控制所述振蕩調(diào)控處 理器的輸出以改變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。較佳的實(shí)施方式中，所述可調(diào)變振蕩器為一石英振蕩器外加一變頻器，所述石英 振蕩器輸出一固定頻率的信號(hào)，將此信號(hào)輸入所述變頻器，此變頻器連接所述振蕩調(diào)控處 理器，使用者經(jīng)由所述振蕩調(diào)控處理器輸入所要調(diào)控的頻率或所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建頻 率調(diào)控軟件，以自動(dòng)調(diào)控變頻器的輸出；所述變頻器連接到所述PWM控制器。較佳的實(shí)施方式中，所述電子式安定器尚包含一整流升壓PFC控制級(jí)主要功能是將AC轉(zhuǎn)成DC，且升壓；其包含一整流器及一升 壓PFC用以提高AC轉(zhuǎn)DC電流；所述整流升壓PFC控制級(jí)連接到一降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器。較佳的實(shí)施方式中，所述電子式安定器尚包含一 DC至AC的轉(zhuǎn)換器及一點(diǎn)火電 路其用于將DC轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)燈體發(fā)光。較佳的實(shí)施方式中，所述電子式安定器尚包含一 DC至AC的轉(zhuǎn)換器及一點(diǎn)火電 路其用于是將DC轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)燈體發(fā)光。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為(不用修改HID安定器架構(gòu)，直接可以加上亮度控制器，直 接使用安定器上面的電源，無需額外電力系統(tǒng)。亮度控制器的控制接口為頻率訊號(hào)輸出端 (非一般的DC控制)，如上面所介紹的調(diào)頻方式。[0022]由下文的說明可更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及其優(yōu)點(diǎn)，閱讀時(shí)并請(qǐng)參考附 圖。

圖1顯示HID燈啟動(dòng)電壓對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖；圖2顯示HID燈啟動(dòng)電流與時(shí)間的關(guān)系圖；圖3-1及圖3-2為HID安定器的內(nèi)部功能圖，其中圖3-1適用于AC型式的HID燈， 圖3-2適用于DC型式的HID燈；圖4是降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)簡(jiǎn)單的電路模型；圖5顯示在降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)的晶體管Ql串接一 PWM控制器，并以一振蕩器提供基頻訊號(hào)予所述PWM控制器；圖6顯示圖5所示各元件的電流狀態(tài)；圖7顯示圖5所示各元件的電流狀態(tài)；圖8為控制Ql的PWM控制動(dòng)作的流程圖；圖9是PWM控制的簡(jiǎn)單示意圖，其為負(fù)載固定下的關(guān)系圖；圖10是PWM控制的簡(jiǎn)單示意圖，其為負(fù)載變小的關(guān)系圖；圖11是PWM控制的簡(jiǎn)單示意圖，其為負(fù)載變大的關(guān)系圖；圖12是在某特定頻率跟負(fù)載下的狀況，電流跟PWM訊號(hào)的脈寬比(dutycycle)變 化的狀況；圖13是在頻率變成兩倍時(shí)，電流跟PWM訊號(hào)的脈寬比(duty cycle)變化的狀況；圖14是本案中PWM控制器外加一可調(diào)變振蕩器及一振蕩調(diào)控處理器；圖15是本案中調(diào)控電路的第一態(tài)樣；圖16是本案中調(diào)控電路的第二態(tài)樣；圖17是本案中調(diào)控電路的第三態(tài)樣；圖18是本實(shí)用新型中的另一種頻率調(diào)整方式，其中所述可調(diào)變振蕩器為一石英 振蕩器外加一變頻器。附圖標(biāo)記說明Q1_晶體管；I-電流；Dl- 二極管；Ll-電感；Cl-電容；RL-負(fù)載電 阻；100-PWMD控制器；200-可調(diào)變振蕩器；210-電子式振蕩器；300-振蕩調(diào)控處理；CO C4-電容；R-電阻；SW1-電容切換開關(guān)；SW2-電阻切換開關(guān)；RO R4-電阻；400-石英振蕩 器；401-變頻器；402-振蕩調(diào)控處理。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)就本案的結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點(diǎn)，配合圖式，本實(shí)用新型適用于各 種AC及DC啟動(dòng)的燈體，下文的例子中以AC型式的燈體為說明例，但此一范例并不用于限 制本實(shí)用新型的范圍。舉本案的一較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下。圖3-1及圖3-2為HID安定器的內(nèi)部功能圖，其中圖3_1適用于AC型式的HID 燈，圖3-2適用于DC型式的HID燈。由于大部分HID燈都是以AC訊號(hào)驅(qū)動(dòng)，而一般市電為 110 MOV AC，無法直接提供HID啟動(dòng)時(shí)的瞬間高電壓跟啟動(dòng)后的電壓值，所以必須使用 可調(diào)電壓的安定器。[0044]—般電子式安定器基本架構(gòu)主要可區(qū)分三區(qū)塊第一級(jí)為整流升壓PFC (Power Factor Correction 功率因數(shù)校正)控制(AC至 DC (交流至直流))此區(qū)塊主要功能是將AC轉(zhuǎn)成DC，且升壓(升壓的電壓值依照HID燈啟 動(dòng)電壓值與點(diǎn)火電路(igniter)設(shè)計(jì)而定)。如圖3_1所示的例，在一典型的實(shí)施例中本區(qū) 塊包含一 EMI (電磁干擾)濾波器，一整流器及一升壓PFC用以提高AC轉(zhuǎn)DC效率。為了解 決高電壓?jiǎn)?dòng)功能，在安定器后端有一個(gè)點(diǎn)火電路(igniter)來提供啟動(dòng)瞬間的高壓，所 以安定器前端除了將AC轉(zhuǎn)DC外，還外加一個(gè)升壓功能，以方便提供點(diǎn)火電路升壓用。在第二級(jí)為一個(gè)降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)以進(jìn)行DC至DC 的轉(zhuǎn)換，此DC至DC轉(zhuǎn)換是以電流控制為主，其目的是要控制HID燈的發(fā)光功率(因HID燈 是以電流來控制發(fā)光功率)，當(dāng)HID燈在啟動(dòng)時(shí)因?yàn)樾枰邏海琀ID燈進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后的驅(qū) 動(dòng)電壓遠(yuǎn)低于HID啟動(dòng)電壓(此為HID燈體特性)，所以第二級(jí)的降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器 (Buck DC-DC Converter)的輸出電壓值為可變動(dòng)的，因HID燈體穩(wěn)定后主要是以電流出動(dòng) 為主，所以利用電流控制類型的降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter) 0第三級(jí)對(duì)于AC型式的HID燈為全橋輸出控制(DC to AC)及一點(diǎn)火電路(ignite) 此功能主要是將DC轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)HID燈發(fā)光。對(duì)于DC型式的HID燈為一點(diǎn)火電路。而 整個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)HID燈的電流跟電壓大小均可由第二級(jí)控制。圖4示降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)簡(jiǎn)單的電路模型，其主 要包含一晶體管Ql (如雙極晶體管(bipolar transistor)，或場(chǎng)效晶體管(field effect transistor)，其作用如一電源供應(yīng)器)，電流I流入晶體管輸入端，在晶體管的輸出端包含 一 LRC電路，以進(jìn)行電流及電壓的調(diào)整。在本例中所述LRC電路包含一串連的二極管D1， 一與所述二極管Dl連接的電感Li，所述電感Ll的輸出端再分別串連一電容Cl，一負(fù)載電 阻RL?？刂凭w管Ql控制端，通過控制Ql開關(guān)去控制電感與電容充放電狀態(tài)，即可造成電 壓升降的效果，一般會(huì)利用輸出端的電流跟電壓偵測(cè)來做為反饋訊號(hào)，以便控制Ql開關(guān)頻 率訊號(hào)的脈寬比(duty cycle)來達(dá)成降壓大小。請(qǐng)參考圖5，在降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)及晶體管Ql之間 串接一 PWM(pulse width modulation脈寬調(diào)變)控制器，只要去能控制PWM給晶體管的切 換訊號(hào)，就可以控制整體的功率輸出，所以一振蕩器用于提供基頻訊號(hào)予所述PWM控制器 以使得所述PWM控制器可以應(yīng)用來自負(fù)載端的反饋信號(hào)調(diào)控降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)的工作訊號(hào)脈寬，所以也可以調(diào)控電容及電感的充放電時(shí)間也因此改變 輸出端的電壓、電流與功率，所以HID燈的亮度也因此改變。但是此種輸出端的電壓、電流 與功率的改變是由電路本身的反饋所造成，而不可由人力所調(diào)控。請(qǐng)參考圖6及圖7，其中顯示圖5所示各元件的電流狀態(tài)，在HID燈的電子式安定 器內(nèi)的降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)是以電流反饋來控制PWM控制器 輸出訊號(hào)的脈寬比(duty cycle)(因?yàn)镠ID燈的發(fā)光特性是以電流來驅(qū)動(dòng)控制)，所以在 電路輸出端會(huì)利用current sensor來偵測(cè)輸出的電流，Iu所表示的即為電路輸出端的電 流訊號(hào)狀態(tài)(亦為通過電感Ll的電流)，而Vl為電感Ll輸入端的狀態(tài)，即為Ql的開關(guān)狀 態(tài)。當(dāng)Ql導(dǎo)通時(shí)，Vl點(diǎn)輸入電流至電感Li，所以偵測(cè)到輸出端的電流會(huì)往上升，當(dāng)電 流變大到限制最大電流值后，則Ql斷路，此時(shí)利用儲(chǔ)存在Ll上面的能量供應(yīng)輸出端電力，
7則輸出端的電流會(huì)下降。在電流達(dá)到最低限后，則Ql再導(dǎo)通，供應(yīng)輸出端電力與Ll蓄電。 此循環(huán)一直動(dòng)作，來維持固定降壓電路運(yùn)作與維持降壓的電壓大小。由于HID燈的發(fā)光特性是以電流驅(qū)動(dòng)控制為主，且其電壓大小在點(diǎn)燈狀態(tài)下會(huì)一 直變化，且變化幅度很大，在降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DCConverter)的反饋邏輯控 制就可以用下述的方式去達(dá)成。在電流反饋的降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)內(nèi)，會(huì)用電流操作 范圍的設(shè)定做為Ql切換依據(jù)。電流反饋控制在保護(hù)電路輸出電流不要過大，防止負(fù)載燒 掉，然后電流最小限值則是以驅(qū)動(dòng)的頻率來為控制，以避免電力供應(yīng)不足。關(guān)于影響電流反饋控制降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)訊號(hào)的 反饋運(yùn)算會(huì)有以下幾個(gè)因素，RL負(fù)載大小、Ll電感值大小、Cl電容值大小、限制電流范圍， 與電壓范圍等。下面會(huì)針對(duì)幾個(gè)電流反饋控制的特性做簡(jiǎn)易型描述，并且做下列幾個(gè)控制可調(diào)控 電流輸出大小的方式。圖5中的PWM控制器加一振蕩器，所以PWM控制器的頻率訊號(hào)是由振蕩器產(chǎn)生的 振蕩訊號(hào)，然后偵測(cè)電流Iu，判斷后輸出PWM訊號(hào)。圖8為控制Ql的PWM訊號(hào)動(dòng)作的流程 圖，此控制模式主要的是偵測(cè)電路是否有過電流保護(hù)。以下將簡(jiǎn)單描述一下此控制模式如 何控制輸出電流大小。圖9至圖11為關(guān)于PWM控制的簡(jiǎn)單示意圖，當(dāng)負(fù)載的大小不一同時(shí)，對(duì)于PWM訊 號(hào)與降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)的電流輸出控制狀態(tài)圖。以下是針 對(duì)頻率固定，而負(fù)載變動(dòng)情況下對(duì)PWM訊號(hào)的脈寬比(DutyCycle)分析。其中圖9為負(fù)載 固定下的關(guān)系圖。請(qǐng)參考圖圖10當(dāng)負(fù)載量變小時(shí)，因?yàn)楹碾娏啃。鄬?duì)對(duì)電感Ll充電的時(shí)間變短， 且電感Ll與電容Cl對(duì)負(fù)載的放電變長，所以整體對(duì)Ql開關(guān)的狀態(tài)會(huì)變成脈寬比(Duty Cycle) < 50%。請(qǐng)參考圖11當(dāng)負(fù)載量變大時(shí)，因?yàn)楹碾娏看?，相?duì)對(duì)電感Ll充電的時(shí)間變長， 且電感Ll與電容Cl對(duì)負(fù)載的放電變短，所以整體對(duì)Ql開關(guān)的狀態(tài)會(huì)變成脈寬比(Duty Cycle) > 50%。圖12及圖13顯示負(fù)載、電流限制、電容、電感固定不動(dòng)狀況下，改變頻率，PWM訊 號(hào)的脈寬比(duty cycle)對(duì)整體降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DCConverter)系統(tǒng)的 影響變化情況。圖12是在某特定頻率跟負(fù)載下的狀況，圖13表示頻率變成兩倍時(shí)，電流跟PWM訊 號(hào)的脈寬比(duty cycle)變化狀況，從圖上面可以發(fā)現(xiàn)，整體的電流會(huì)變大，電流現(xiàn)在因?yàn)?頻率跟電流反饋演算法的關(guān)系，高頻的電流下限比低頻率的電流下限值來的大。由于HID燈主要是以電流驅(qū)動(dòng)，當(dāng)電流變大時(shí)，整體HID燈的發(fā)光亮跟功率變大。 所以此變頻調(diào)整功率方式能對(duì)HID亮度做有效的控制。本案中提出可由控制調(diào)變PWM控制器基本頻率來改變其輸出PWM訊號(hào)的脈寬比 (duty cycle)，以控制電感Ll與電容Cl的充放電時(shí)間，達(dá)到控制HID燈體內(nèi)部的發(fā)光功率。本案中提出調(diào)控PWM基頻訊號(hào)的方式請(qǐng)參考圖14本案中，PWM控制器中外加一可調(diào)變振蕩器200及一振蕩調(diào)控處理器300。請(qǐng)參考圖14，在本案中所述可調(diào)變振蕩器200為一電子式振蕩器210外加調(diào)控電 路所構(gòu)成，其中所述電子式振蕩器210為一 LC (L 電感，C 電容)振蕩電路，即以人為方式 制成的電子電路式振蕩器。本方式的配置方式說明于下所述電子式振蕩器，是以電子元件的方式所形成的振蕩器，為了達(dá)到調(diào)控振蕩頻 率的目的，可在電子式振蕩器的外部連接所述調(diào)控電路，其中所述調(diào)控電路為多個(gè)電阻或 電容，以達(dá)到調(diào)控振蕩器頻率的目的。本實(shí)用新型中所述調(diào)控電路為三種態(tài)樣。第一種方式請(qǐng)參考圖15，其中調(diào)控電路為在振蕩器的一端連接多個(gè)電容CO至C4， 這些電容再并聯(lián)到一電容切換開關(guān)SW1，開關(guān)的另一端連接一電阻R，電阻R連接到電子式 振蕩器的另一端。應(yīng)用電容切換開關(guān)SWl切換，使得電阻只有與多個(gè)電容CO至C4中的一 電容形成串連，因此可以改變整個(gè)振蕩器的振蕩頻率。其中所述電容切換開關(guān)SWl連接到 所述振蕩調(diào)控處理器。所述振蕩調(diào)控處理器可內(nèi)建調(diào)控軟件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)SWl 的切換，達(dá)到所需要的效果。也可以使用人為的方式控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改 變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。第二種方式請(qǐng)參考圖16，其中振蕩器的一端連接單一個(gè)電容C，此一電容再串連 到一電阻切換開關(guān)SW2，開關(guān)的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻RO到R4，電阻RO到R4連接到 電子式振蕩器的另一端。應(yīng)用電阻切換開關(guān)SW2切換，使得電容只有與多個(gè)電阻RO到R4 中的一電阻形成并聯(lián)，因此可以改變整個(gè)振蕩器的振蕩頻率。其中所述電阻切換開關(guān)SW2 連接到所述振蕩調(diào)控處理器。所述振蕩調(diào)控處理器可內(nèi)建調(diào)控軟件以自動(dòng)調(diào)控電阻切換開 關(guān)SW2的切換，達(dá)到所需要的效果。也可以使用人為的方式控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸 出以改變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。第三種方式請(qǐng)參考圖17，其中振蕩器的一端連接到一電容切換開關(guān)SW1，此電容 切換開關(guān)SWl再連接到多個(gè)電容CO至C4，應(yīng)用此一電容切換開關(guān)SWl切換使得電路中只有 一電容可電連接，其它的電容則為斷路。這些電容CO至C4再并聯(lián)到一電阻切換開關(guān)SW2， 電阻切換開關(guān)SW2的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻RO到R4，電阻RO到R4連接到電子式振蕩 器的另一端。應(yīng)用此一電阻切換開關(guān)SW2切換使得電路中只有一電阻可電連接，其它的電 阻則為斷路。所以本實(shí)用新型應(yīng)用不同的多個(gè)電容CO至C4與不同的多個(gè)并聯(lián)的電阻RO 到R4可以使得電路具有多種不的振蕩頻率。其中所述電容切換開關(guān)SWl及所述電阻切換 開關(guān)SW2連接到所述振蕩調(diào)控處理器。所述振蕩調(diào)控處理器可內(nèi)建調(diào)控軟件以自動(dòng)調(diào)控電 容切換開關(guān)SWl及所述電阻切換開關(guān)SW2的切換，達(dá)到所需要的效果。也可以使用人為的 方式控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。本實(shí)用新型中振蕩調(diào)控處理器可以是MCU、FPGA/CPLD等邏輯電路。請(qǐng)參考圖18，本實(shí)用新型中的另一種方式所述可調(diào)變振蕩器為一石英振蕩器400 外加一變頻器401，所述石英振蕩器400輸出一固定頻率的信號(hào)，將此信號(hào)輸入所述變頻器 401，此變頻器401連接一所述振蕩調(diào)控處理器402，使用者可以經(jīng)由所述振蕩調(diào)控處理器 402輸入所要調(diào)控的頻率或所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建頻率調(diào)控軟件，以自動(dòng)調(diào)控變頻器的 輸出。所述變頻器401連接到所述PWM控制器100。依照上面的分析，可以在現(xiàn)有HID燈的電子式安定器上直接加上降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)的頻率控制功能，即可以對(duì)HID燈具有亮度控制功能。所以當(dāng)原本降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器(Buck DC-DC Converter)預(yù)留頻率輸入的接 腳，然后加上上述本實(shí)用新型的變頻控制電路，即可以隨意控制HID燈的發(fā)光功率，所述變 頻控制電路亦為亮度控制器。點(diǎn)關(guān)于Dimming動(dòng)作的啟動(dòng)為，在HID燈泡剛啟動(dòng)的時(shí)候有大約5 15分鐘之間 為一預(yù)熱期，Dimming的控制要在此穩(wěn)定后才進(jìn)行控制。此為HID燈的特性，并依照不同制 造廠，HID燈會(huì)有一些長短的不同。此調(diào)頻控制器(功率控制器或是稱亮度控制器)一開 始會(huì)先讓HID燈經(jīng)過預(yù)熱穩(wěn)定期(即為HID燈全功動(dòng)作full power)后再開始做Dimming 的控制動(dòng)作。因?yàn)榇苏{(diào)頻控制器適用為處理架構(gòu)設(shè)計(jì)的，所以可以依照不同HID燈種類來 設(shè)定此預(yù)熱穩(wěn)定期長短，不必在修改原本電子式安定器內(nèi)部架構(gòu)本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為(1)不用修改原本HID燈電子式安定器架構(gòu)，直接可以加上 亮度控制器，直接使用安定器上面的電源，無需額外電力系統(tǒng)。( 亮度控制器的控制接口 為頻率訊號(hào)輸出端(非一般的DC控制)，如上面所介紹的調(diào)頻方式。此亮度控制器的功能 就是在控制HID的發(fā)光功率，可以用在許多智慧型照明控制，因亮度控制器內(nèi)部具有一個(gè) 微處理器控制，所以可以直接通過程序修改跟預(yù)留接口擴(kuò)充功能。綜上所述，本案人性化的體貼設(shè)計(jì)，相當(dāng)符合實(shí)際需求。其具體改進(jìn)現(xiàn)有缺失，相 較于現(xiàn)有技術(shù)明顯具有突破性的進(jìn)步優(yōu)點(diǎn)，確實(shí)具有功效的增進(jìn)，且非易于達(dá)成。本案未曾 公開或揭露于國內(nèi)與國外的文獻(xiàn)與市場(chǎng)上，已符合專利法規(guī)定。以上說明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多修改，變化， 或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述電子式安定器包含降壓型 直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器包含一晶體管及一 PWM控制器，所述PWM控制器串接在所述晶體管的柵極或基極輸入端及所述燈體前 端接口電路的輸入端之間；所述PWM控制器接收來自所述燈體前端接口電路的反饋信號(hào)， 以對(duì)一基頻信號(hào)做脈寬調(diào)變，以用于調(diào)整降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器的輸出功率；一可調(diào)變振蕩器，其連接到所述PWM控制器；所述可調(diào)變振蕩器提供頻率信號(hào)予所述 PWM控制器，以做為PWM控制器的基頻信號(hào)，以及一振蕩調(diào)控處理器連接到所述可調(diào)變振蕩 器；以調(diào)整所述可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述可調(diào)變振蕩 器包含一電子式振蕩器及調(diào)控電路，所述電子式振蕩器是以電子元件的方式所形成的振蕩 器，所述電子式振蕩器連接所述調(diào)控電路，所述調(diào)控電路包含至少一電阻及至少一電容，并 以開關(guān)元件切換以形成不同的電阻與電容的組合，用于調(diào)控振蕩器頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述調(diào)控電路在 電子式振蕩器的一端連接多個(gè)電容，所述多個(gè)電容再并聯(lián)到一電容切換開關(guān)，所述電容切 換開關(guān)的另一端連接一電阻，所述電阻連接到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用所述電容切換 開關(guān)切換，使得電阻只有與所述多個(gè)電容中的一電容形成并聯(lián)，以改變整個(gè)振蕩器的振蕩 頻率；其中所述電容切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào)控處理器；所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào)控軟 件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)的切換，也可以外部控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改變可 調(diào)變振蕩器的輸出頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述調(diào)控電路在 電子式振蕩器的一端連接單一個(gè)電容，此一電容再并聯(lián)到一電阻切換開關(guān)，所述電阻切換 開關(guān)的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻，所述電阻連接到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用所述電 阻切換開關(guān)切換，使得所述電容只與多個(gè)電阻中的一電阻形成并聯(lián)，以改變整個(gè)振蕩器的 振蕩頻率；其中所述電阻切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào)控處理器；所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào)控軟 件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)的切換；也用于外部控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改變可 調(diào)變振蕩器的輸出頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述調(diào)控電路在 電子式振蕩器的一端連接到一電容切換開關(guān)，此電容切換開關(guān)再連接到多個(gè)電容，應(yīng)用此 一電容切換開關(guān)切換使得電路中只有一電容可電連接，其它的電容則為斷路；所述多個(gè)電 容再并聯(lián)到一電阻切換開關(guān)，所述電阻切換開關(guān)的另一端連接多個(gè)并聯(lián)的電阻，所述電阻 連接到電子式振蕩器的另一端；應(yīng)用此一電阻切換開關(guān)切換使得電路中只有一電阻可電連 接，其它的電阻則為斷路；其中所述電容切換開關(guān)及所述電阻切換開關(guān)連接到所述振蕩調(diào) 控處理器，所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建調(diào)控軟件以自動(dòng)調(diào)控電容切換開關(guān)及所述電阻切換開 關(guān)的切換；也可由外部控制所述振蕩調(diào)控處理器的輸出以改變可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述可調(diào)變振蕩 器為一石英振蕩器外加一變頻器，所述石英振蕩器輸出一固定頻率的信號(hào)，將此信號(hào)輸入 所述變頻器，此變頻器連接所述振蕩調(diào)控處理器，使用者經(jīng)由所述振蕩調(diào)控處理器輸入所要調(diào)控的頻率或所述振蕩調(diào)控處理器內(nèi)建頻率調(diào)控軟件，以自動(dòng)調(diào)控變頻器的輸出；所述 變頻器連接到所述PWM控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述電子式安定 器尚包含一整流升壓PFC控制級(jí)主要功能是將AC轉(zhuǎn)成DC，且升壓；其包含一整流器及一升壓 PFC用以提高AC轉(zhuǎn)DC電流；所述整流升壓PFC控制級(jí)連接到一降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述電子式安定 器尚包含一 DC至AC的轉(zhuǎn)換器及一點(diǎn)火電路其用于將DC轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)燈體發(fā)光。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，其特征在于，所述電子式安定 器尚包含一 DC至AC的轉(zhuǎn)換器及一點(diǎn)火電路其用于是將DC轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)燈體發(fā)光。
專利摘要一種可調(diào)控輸出功率的電子式安定器，包含降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器，所述降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器包含一晶體管及一PWM控制器，所述PWM控制器串接在晶體管的柵極或基極輸入端及所述燈體前端接口電路輸入端之間；所述PWM控制器接收來自所述燈體前端接口電路輸入端的反饋信號(hào)，以對(duì)一基頻信號(hào)做脈寬調(diào)變，因此可以調(diào)整降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器的輸出電壓與電流；一可調(diào)變振蕩器連接到所述PWM控制器；所述可調(diào)變振蕩器提供頻率信號(hào)予所述PWM控制器，以做為PWM控制器的基頻信號(hào)，以及一振蕩調(diào)控處理器連接到所述可調(diào)變振蕩器；以調(diào)整所述可調(diào)變振蕩器的輸出頻率。本實(shí)用新型可在現(xiàn)有燈安定器上直接加上降壓型直流電壓轉(zhuǎn)換器頻率控制功能，可對(duì)燈具有亮度控制功能。
文檔編號(hào)H05B41/26GK201854490SQ201020223108
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者郭建志 申請(qǐng)人:晟明科技股份有限公司