調(diào)光器裝置制造方法
【專利摘要】提供了一種相控調(diào)光系統(tǒng)，其用于通過在用于照明、風(fēng)機(jī)或其他應(yīng)用的雙線相位調(diào)光器中使用LED指示器來實(shí)現(xiàn)調(diào)光水平的多路控制(開關(guān))和指示。這可以通過使用調(diào)光器與遠(yuǎn)程調(diào)光開關(guān)之間的用于電力控制和雙向發(fā)送信號(hào)二者的單個(gè)互連導(dǎo)線來實(shí)現(xiàn)。調(diào)光器和遠(yuǎn)程調(diào)光開關(guān)二者具有用于控制調(diào)光器水平的開關(guān)。遠(yuǎn)程調(diào)光器在非導(dǎo)通時(shí)間段經(jīng)由電流脈沖被供電。電流脈沖具有開關(guān)操作部分和調(diào)光指示部分。用戶可以改變在調(diào)光器或遠(yuǎn)程位置處的調(diào)光水平，由此生成中斷脈沖的短的改變以允許調(diào)光器電路檢測到該改變并且使其發(fā)揮作用，同時(shí)還向用戶提供視覺的調(diào)光水平指示。
【專利說明】調(diào)光器裝置
[0001]優(yōu)先權(quán)文件
[0002]本申請要求于2011年11月3日提交的題目為“DIMMER ARRANGEMENT”的澳大利亞臨時(shí)專利申請N0.2011904564的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過引用合并到本文中。
[0003]通過引用并入本文的文件
[0004]在本申請中引用了下列公布文獻(xiàn):
[0005]題目為“Improved Dimmer Circuit Arrangement” 的國際專利申請 N0.PCT/AU03/00365 ；
[0006]題目為“Dimmer Circuit with Improved Inductive Load” 的國際專利申請N0.PCT/AU03/00366 ；
[0007]題目為“Dimmer Circuit with Improved Ripple Control” 的國際專利申請N0.PCT/AU03/00364 ；
[0008]題目為“CurrentZero Crossing Detector in A Dimmer Circuit，，的國際專利申請N0.PCT/AU2006/001883 ；
[0009]題目為“Load Detector For A Dimmer” 的國際專利申請 N0.PCT/AU2006/001882 ；
[0010]題目為“A Universal Dimmer” 的國際專利申請 N0.PCT/AU2006/001881 ；
[0011]題目為“ Improved Start-Up Detection in a Dimmer Circuit” 的國際專利申請N0.PCT/AU2008/001398 ；
[0012]題目為“DimmerCircuit With Overcurrent Detection” 的國際專利申請 N0.PCT/AU2008/001399 ;以及
[0013]題目為“Overcurrent in a Dimmer Circuit” 的國際專利申請 N0.PCT/AU2008/001400。
[0014]這些申請中的每個(gè)申請的整體內(nèi)容通過引用合并到本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0015]本發(fā)明涉及用于相控調(diào)光器電路的多路控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0016]相控調(diào)光器裝置(還被稱為調(diào)光器電路或簡單稱為調(diào)光器)用于控制從電源例如50-60HZ120或240V交流電網(wǎng)電源提供至負(fù)載例如燈或電動(dòng)機(jī)的電力。這樣的調(diào)光器裝置通常使用被稱為相控調(diào)光的技術(shù)。這允許通過改變在給定周期期間連接負(fù)載與電源的開關(guān)導(dǎo)通的時(shí)間量來將電力提供至要控制的負(fù)載。
[0017]例如，如果可以由正弦波表示由電源提供的電壓，則當(dāng)連接負(fù)載與電源的開關(guān)一直接通時(shí)將最大電力提供至負(fù)載。以這種方式，將電源的總能量傳輸至負(fù)載。如果對于每個(gè)周期的一部分(正和負(fù)二者)，開關(guān)是斷開的，則將正弦波的成比例的量與負(fù)載有效隔離，從而降低了提供至負(fù)載的平均能量。例如，如果開關(guān)在每個(gè)周期半途接通和斷開，則僅一半的電力將傳輸至負(fù)載。例如在燈的情況下，總體效果為導(dǎo)致控制燈的發(fā)光度的平滑調(diào)光動(dòng)作。
[0018]現(xiàn)代相控調(diào)光電路通常以兩種方式，即前緣式(Ieadingedge)或后緣式(trailing edge)中的一種進(jìn)行操作。在前緣式技術(shù)中，調(diào)光器裝置在每個(gè)半周期的前部分中“中斷(chop out)”或阻礙通過負(fù)載傳導(dǎo)電力(因此術(shù)語“前緣式”)。在后緣式技術(shù)中，調(diào)光器裝置在每個(gè)半周期的后部分中“中斷”或阻礙通過負(fù)載傳導(dǎo)電力。圖1A示出了前緣式調(diào)光器的函數(shù)的表示10，其圖示了通過負(fù)載的電流Iy而圖1B示出了后緣式調(diào)光器的函數(shù)的表示20。將半周期內(nèi)的切換傳導(dǎo)的點(diǎn)稱為導(dǎo)通角或觸發(fā)角(firing angle) 1121?？刂茖?dǎo)通角從而控制調(diào)光器裝置中相應(yīng)的調(diào)光水平。可以將導(dǎo)通角指定為特定值(例如，45° )，或指定為占限定的范圍例如半周期(180° )的百分比(例如，30%)。
[0019]典型的現(xiàn)有技術(shù)的相控調(diào)光器裝置包括開關(guān)(例如，固態(tài)開關(guān)例如三端雙向可控硅開關(guān)元件)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的，該開關(guān)根據(jù)由定時(shí)控制電路提供的定時(shí)信號(hào)切換針對負(fù)載的電流。定時(shí)控制電路確定開關(guān)觸發(fā)導(dǎo)通的角度(導(dǎo)通角或者觸發(fā)角)，以允許電流流入負(fù)載中。通過作為控制電壓的定時(shí)控制電路的輸入來控制定時(shí)控制電路的輸出?？梢酝ㄟ^用戶操作用戶可設(shè)定的接口例如電位計(jì)或數(shù)字開關(guān)來改變該控制電壓的值。
[0020]用戶將用戶可設(shè)定的接口開關(guān)設(shè)定得越高，則施加到定時(shí)電路的控制電壓越高，驅(qū)動(dòng)信號(hào)就越高，并且導(dǎo)通角就越高(或者越大)。更高的導(dǎo)通角導(dǎo)致了燈的更高的亮度。圖1C示出了典型的用戶控制(或者驅(qū)動(dòng))信號(hào)相對于導(dǎo)通角的傳遞函數(shù)的表示30。在這種情況下，傳遞函數(shù)是在從10% (18° ) IlJ 100% (180° )的范圍上的1:1線性映射。將小于10%的導(dǎo)通角排除在外。
[0021]圖2A示出了包括連接至負(fù)載220的調(diào)光器電路210的典型的現(xiàn)有技術(shù)基于二導(dǎo)線的調(diào)光器裝置200。該調(diào)光器裝置包括線路端或者有源(A)端和負(fù)載端(LD)，但是沒有中性連接，這是因?yàn)橹行赃B接通常在安裝中不可用。線路212、214和222分別將調(diào)光器裝置連接至有源線路，將調(diào)光器裝置連接至負(fù)載，并且將負(fù)載連接至中性點(diǎn)。在操作中，這樣的調(diào)光器裝置將負(fù)載電流的幅度限制為略微在全負(fù)載水平以下的水平，從而允許少量的電流導(dǎo)出以對線路(LINE)端子和負(fù)載(LOAD)端子之間內(nèi)部連接的調(diào)光器控制電子電路進(jìn)行供電。例如，在具有IOms的半周期時(shí)間段的50Hz的系統(tǒng)中，80% (8ms)的最大調(diào)光器導(dǎo)通時(shí)間段是典型的，盡管可以基于調(diào)光器裝置的電力需要來設(shè)定其他的最大值(例如，50%、70%、90%等)。調(diào)光器裝置還包括:用戶接口 215，例如按鈕、觸摸傳感器、刻度盤等以允許用戶改變調(diào)光水平；以及用于指示調(diào)光水平的指示器216，例如發(fā)光二極管(LED)、一個(gè)或更多個(gè)照明元件、LCD顯示器或者用于提供電流調(diào)光水平的音頻指示的揚(yáng)聲器。
[0022]在具有多于一個(gè)通道入口點(diǎn)的房間中，期望具有用于控制燈的多個(gè)開關(guān)。雙向切換功能的實(shí)際實(shí)現(xiàn)需要在每個(gè)控制開關(guān)位置處的轉(zhuǎn)換類型開關(guān)之間使用兩條互連導(dǎo)線。根據(jù)開關(guān)的普遍狀態(tài)，使用互連導(dǎo)線中的任一個(gè)來承載負(fù)載電流。然而，提供調(diào)光的雙向控制是較困難的，并且通常不可行或者不是成本有效的?？梢酝ㄟ^將調(diào)光裝置具體設(shè)計(jì)為具有用于連接至位于其他控制位置處的簡單的遠(yuǎn)程開關(guān)單元的附加輸入端來實(shí)現(xiàn)調(diào)光的雙向控制。在這種情況下，遠(yuǎn)程開關(guān)單元僅包括簡單的瞬時(shí)壓力類型的機(jī)械開關(guān)并且沒有并入電源。因此，盡管可以提供調(diào)光控制，但是沒有負(fù)載狀態(tài)指示能力并且實(shí)現(xiàn)起來需要額外的布線。
[0023]替選地，已經(jīng)使用了如下控制系統(tǒng)，其使用具有獨(dú)立電源的遠(yuǎn)程設(shè)備并且通過控制線路連接到控制單元。然而，所述控制系統(tǒng)的安裝更復(fù)雜并且利用額外的布線，這增加了成本從而是不理想的。
[0024]因此，需要提供一種利用調(diào)光器裝置和遠(yuǎn)程裝置之間的單個(gè)導(dǎo)線的調(diào)光裝置，以允許遠(yuǎn)程裝置和調(diào)光器裝置中的調(diào)光水平的共同控制和指示，或者至少提供一種有用的替選方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025]根據(jù)第一方面,提供了一種用于在控制相控負(fù)載的系統(tǒng)中傳送并控制導(dǎo)通角的方法，該系統(tǒng)包括:導(dǎo)通角控制器，該導(dǎo)通角控制器將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段；第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器；以及至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備，至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備經(jīng)由導(dǎo)線與導(dǎo)通角控制器串聯(lián)連接，至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角開關(guān)輸入和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器，該方法包括:
[0026]在非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成具有第一幅度水平和寬度的電流脈沖并且通過導(dǎo)線將所生成的電流脈沖發(fā)送到至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備來對至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電；
[0027]在電流脈沖內(nèi)將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間；
[0028]在映射時(shí)間處通過導(dǎo)通角控制器來改變電流脈沖的水平；
[0029]在第一導(dǎo)通角指示器中指示導(dǎo)通角，其中，基于水平改變的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角；
[0030]監(jiān)控導(dǎo)通角控制器中的電流脈沖的水平以檢測通過至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的電流脈沖的水平的改變或者來自第一導(dǎo)通角輸入的信號(hào)，并且響應(yīng)于檢測到的改變來產(chǎn)生針對導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變導(dǎo)通角；
[0031 ] 監(jiān)控至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的電流脈沖的水平以檢測通過導(dǎo)通角控制器的電流脈沖的水平的改變；以及
[0032]通過至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的導(dǎo)通角指示器指示導(dǎo)通角，其中，基于檢測到的電流脈沖的水平改變的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角。
[0033]根據(jù)第二方面，提供了一種用在導(dǎo)通角控制器中的電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器設(shè)備，導(dǎo)通角控制器經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，其中，導(dǎo)通角控制器將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段，并且導(dǎo)通角控制器還包括第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器，以及至少一個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器，電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器設(shè)備包括:
[0034]電流脈沖發(fā)生器，該電流脈沖發(fā)生器用于在非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成具有第一幅度和寬度的電流脈沖，用于提供給第一導(dǎo)通角指示器，以及用于將所生成的電流脈沖通過導(dǎo)線發(fā)送到至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備以對至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電；
[0035]導(dǎo)通角映射模塊，該導(dǎo)通角映射模塊用于在電流脈沖期間將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間并且在映射時(shí)間處生成信號(hào)；
[0036]幅度水平改變發(fā)生器，該幅度水平改變發(fā)生器接收來自導(dǎo)通角映射模塊的信號(hào)并且生成第一幅度的水平的變化；以及
[0037]監(jiān)控電路，該監(jiān)控電路用于檢測通過至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備生成的電流脈沖的第一幅度的水平的改變或者來自第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入的信號(hào)，并且生成用于導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變導(dǎo)通角。
[0038]根據(jù)第三方面，提供了一種遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，該遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備用于經(jīng)由導(dǎo)線與導(dǎo)通角控制器串聯(lián)連接，導(dǎo)通角控制器將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段，并且導(dǎo)通角控制器包括第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器，遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備包括:
[0039]電源調(diào)節(jié)器，該電源調(diào)節(jié)器用于通過導(dǎo)線接收來自相控導(dǎo)通角控制器的電流脈沖，用于對遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備進(jìn)行供電；
[0040]遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入；
[0041]開關(guān)操作模塊，該開關(guān)操作模塊用于接收來自遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入的信號(hào)并生成正在接收的電流脈沖的水平改變；以及
[0042]導(dǎo)通角指示器電路，導(dǎo)通角指示器電路包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器和用于檢測接收到的電流脈沖的水平的改變的水平改變檢測器，以及其中，從電流脈沖啟動(dòng)直至檢測到水平改變?yōu)橹?，?dǎo)通角指示器通過電流脈沖來供電。
[0043]根據(jù)第四方面，提供了一種相控負(fù)載設(shè)備，該相控負(fù)載設(shè)備用于經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)第三方面的遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，該相控負(fù)載設(shè)備包括:
[0044]過零檢測器和低電壓供電電路；
[0045]開關(guān)，該開關(guān)向負(fù)載供給電力；
[0046]導(dǎo)通角控制器，該導(dǎo)通角控制器將開關(guān)的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段；
[0047]第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入；
[0048]第一導(dǎo)通角指示器；以及
[0049]第二方面的電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器。
[0050]根據(jù)第五方面，提供了一種用于控制相控負(fù)載的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)第三方面的遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備的第四方面的相控負(fù)載設(shè)備。
[0051]在另外的方面中，該系統(tǒng)是調(diào)光系統(tǒng)，相控負(fù)載設(shè)備是調(diào)光器以及導(dǎo)光角指示器是指示對應(yīng)于導(dǎo)通角的調(diào)光水平的調(diào)光指示器。
[0052]在另外的方面中，將電流脈沖的在電流脈沖的水平改變之前的部分提供給每個(gè)導(dǎo)通角(調(diào)光)指示器以對每個(gè)導(dǎo)通角指示器進(jìn)行供電，導(dǎo)通角指示器可以是發(fā)光二極管(LED)。在另一個(gè)方面中，從所生成的水平改變的時(shí)間到電流脈沖結(jié)束，使用分流電路將電流脈沖分流至第一導(dǎo)通角指示器。
[0053]電流脈沖的水平的改變(水平改變)可以是降低或增大。降低可以為下降至零、基準(zhǔn)水平、降低百分比(10%、25%、50%、75%、90% )或低閾值，例如正常電流水平的百分比例如10%、25%、50%、75%、90%等。類似地，如果正常電流水平低于上限最大值(例如軌電壓)，則改變可以為增大例如指定的量(例如，10%>20% )或達(dá)到最大閾值例如最大水平。水平改變可以是脈沖持續(xù)時(shí)間中的永久改變(即階躍改變)，或電流脈沖的寬度的一些部分(例如，1%、5%、10%、20%或50% )或者限定的時(shí)間段(例如，500、100、50、10或I微秒)中的暫時(shí)的改變。在一個(gè)方面中，電流脈沖的水平的改變是中斷脈沖(或信號(hào))，其在中斷時(shí)間段中將電流脈沖的幅度水平降低至基準(zhǔn)水平。在一個(gè)方面中，中斷時(shí)間段低于電流脈沖的寬度的5%?？梢詫⑺礁淖兊臅r(shí)間理解為相對于參考例如電流脈沖的啟動(dòng)的時(shí)間(即該時(shí)間是關(guān)于脈沖的位置(position)或區(qū)位(location)的)，或相對于非導(dǎo)通時(shí)間段的啟動(dòng)的時(shí)間，過零時(shí)間(即當(dāng)前電網(wǎng)電力波形的啟動(dòng))或一些其他參考點(diǎn)。
[0054]在另外的方面中，遠(yuǎn)程設(shè)備在電流脈沖的開關(guān)操作部分期間改變電流脈沖的水平，并且導(dǎo)通角控制器在電流脈沖的導(dǎo)通角指示部分期間改變電流脈沖的水平。在一個(gè)方面中，切換操作部分是電流脈沖的第一部分并且導(dǎo)通角指示部分是電流脈沖的在第一部分之后的第二部分。在一個(gè)方面中，最小導(dǎo)通角非零，并且將導(dǎo)通角的范圍映射到電流脈沖的寬度。在另一個(gè)方面中，被映射到寬度的導(dǎo)通角的范圍是從零到至少最大導(dǎo)通角，并且開關(guān)操作部分包括從啟動(dòng)到非零最小導(dǎo)通角的電流脈沖的部分。映射可以是導(dǎo)通角到例如從脈沖啟動(dòng)到結(jié)束的時(shí)間的線性映射。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]將參照附圖討論本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中:
[0056]圖1A示出了前切式相控調(diào)光器的函數(shù)的表示；
[0057]圖1B示出了后切式相控調(diào)光器的函數(shù)的表示；
[0058]圖1C示出了相對于導(dǎo)通角傳遞函數(shù)的典型控制電壓；
[0059]圖2A示出了典型現(xiàn)有技術(shù)的相控調(diào)光器裝置；
[0060]圖2B示出了根據(jù)一個(gè)方面的包括相控調(diào)光器裝置和遠(yuǎn)程裝置的系統(tǒng)的一個(gè)示例；
[0061]圖3示出了根據(jù)一個(gè)方面的用于相控調(diào)光器裝置的電路裝置的一個(gè)示例；
[0062]圖4A示出了作為定時(shí)參考的正弦線電壓波形的表示；
[0063]圖4B示出了根據(jù)一個(gè)方面的調(diào)光器和包括遠(yuǎn)程裝置供電電流脈沖的相關(guān)聯(lián)的負(fù)載電流波形的表示；
[0064]圖4C示出了根據(jù)一個(gè)方面的調(diào)光器的線路-負(fù)載電壓波形的表示；
[0065]圖4D示出了根據(jù)一個(gè)方面的具有tn。的脈沖寬度的來自調(diào)光器電壓過零檢測器的輸出信號(hào)波形的表不;
[0066]圖4E示出了根據(jù)一個(gè)方面的提供至遠(yuǎn)程裝置的全波樣式的電流波形的表示；
[0067]圖4F示出了根據(jù)一個(gè)方面的提供至遠(yuǎn)程裝置的半波樣式的電流波形的表示；
[0068]圖5A示出了不中斷的遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的表示，其中持續(xù)時(shí)間tp和幅度Ipk以信號(hào)形式表示最大LED指示器亮度水平；
[0069]圖5B示出了以信號(hào)形式表示最小LED指示器亮度水平的中斷的遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的表不;
[0070]圖5C示出了以信號(hào)形式表示中間LED指示器亮度水平的中斷的遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的表不;
[0071]圖示出了以信號(hào)形式表示遠(yuǎn)程裝置中的開關(guān)的操作的中斷的遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的表不;
[0072]圖6A至6D示出了根據(jù)一個(gè)方面的用于將中斷的時(shí)間映射到調(diào)光水平的各種映射曲線；
[0073]圖7A是來自圖4D所示的調(diào)光器電壓過零檢測器的輸出信號(hào)波形的放大表示；[0074]圖7B示出了針對遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的啟動(dòng)用于建立合適的時(shí)間延遲的脈沖的表不;
[0075]圖7C示出了用于建立遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的期望持續(xù)時(shí)間的脈沖的表示；
[0076]圖7D示出了用于在遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的開始之后建立非常短的延遲的脈沖輸出的表示，其后可能存在電流脈沖中斷；
[0077]圖7E示出了用于在發(fā)生中斷的遠(yuǎn)程裝置電流脈沖開始之后建立短的延遲的脈沖輸出的表不;
[0078]圖7F示出了用于創(chuàng)建遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的瞬時(shí)中斷的脈沖輸出的表示；
[0079]圖7G示出了用于在遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的剩余時(shí)間段內(nèi)對調(diào)光器指示器LED進(jìn)行分流的脈沖輸出的表不;
[0080]圖7H示出了沿連結(jié)調(diào)光器裝置與遠(yuǎn)程裝置的單個(gè)導(dǎo)線發(fā)送的遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖的表示；
[0081]圖8示出了根據(jù)一個(gè)方面的用于在調(diào)光器裝置中生成遠(yuǎn)程裝置電流脈沖的電路裝置的一個(gè)示例；
[0082]圖9示出了根據(jù)一個(gè)方面的用于在遠(yuǎn)程裝置中接收和生成遠(yuǎn)程裝置的電流脈沖中的中斷的電路裝置的一個(gè)示例；以及
[0083]圖10是根據(jù)一個(gè)方面的用于在調(diào)光器裝置中傳送和控制調(diào)光水平的方法的流程圖；
[0084]圖1lA至IlC示出了根據(jù)一個(gè)方面的、在調(diào)光水平從50%增加到100%時(shí)的圖2B中所示的系統(tǒng)的操作；以及
[0085]圖12示出了根據(jù)一個(gè)方面的、包括相控調(diào)光器裝置和通過單個(gè)導(dǎo)線串聯(lián)連接的兩個(gè)遠(yuǎn)程裝置的調(diào)光器系統(tǒng)的一個(gè)示例。
[0086]在以下描述中，附圖通篇中相同的附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0087]描述了如下實(shí)施方式:在相控負(fù)載例如調(diào)光器或電子開關(guān)的線路電壓半周期非導(dǎo)通時(shí)間段中使用了電流脈沖，以建立功能性遠(yuǎn)程單元。所述實(shí)施方式提供了成本有效的方式以實(shí)現(xiàn)調(diào)光系統(tǒng)和相關(guān)相控系統(tǒng)的真正的多路控制和多路指示。
[0088]以下描述了相控調(diào)光器的說明性實(shí)施方式，其中導(dǎo)通角對應(yīng)于調(diào)光水平，并且導(dǎo)通角輸入和指示器對應(yīng)于調(diào)光器控制輸入和調(diào)光水平指示器。然而應(yīng)當(dāng)理解，方法、設(shè)備和系統(tǒng)可以用作控制其他相控負(fù)載例如風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)。在這些應(yīng)用中，輸入用于將導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角(其可以為零或非零)與最大導(dǎo)通角之間，并且其中，期望的是向在主控制器和遠(yuǎn)程控制器二者處的用戶指示導(dǎo)通角的值。也就是說，上述調(diào)光輸入和調(diào)光指示器更廣泛地是導(dǎo)通角輸入和導(dǎo)通角指示器。類似地，實(shí)施方式和方法也可以與相控電子開關(guān)應(yīng)用一起使用，其中，開關(guān)的接通狀態(tài)導(dǎo)通角與調(diào)光器的設(shè)定在其最大導(dǎo)通角處的導(dǎo)通角對應(yīng)(或類似)。在這些應(yīng)用中，在主控制器和遠(yuǎn)程控制器二者處，指示器將簡單地具有同步的接通或關(guān)斷狀態(tài)。例如，除了調(diào)光器和風(fēng)機(jī)以外，所述方法用于控制樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(例如，百葉窗、其他燈、門閂等)的其他子系統(tǒng)。
[0089]現(xiàn)在將描述以單個(gè)互聯(lián)導(dǎo)線的增強(qiáng)功能性為特點(diǎn)的多路調(diào)光器裝置的說明性實(shí)施方式。該裝置特別適合于壓力開關(guān)型調(diào)光器或觸摸開關(guān)型調(diào)光器，其中永久地施加線路電壓，然而與現(xiàn)有系統(tǒng)的不同之處在于:除了將必要的電源電流傳導(dǎo)至遠(yuǎn)程控制裝置(為了簡潔起見以下簡稱為遠(yuǎn)程裝置)之外，鏈接調(diào)光器與遠(yuǎn)程裝置控制位置的單個(gè)互連導(dǎo)線向/從遠(yuǎn)程控制單元傳送雙向信令信息。使用調(diào)光器與遠(yuǎn)程裝置之間更精密的通信使得除了可以在調(diào)光器裝置處存在視覺和/或可聽的調(diào)光器負(fù)載狀態(tài)指示之外，還可以在遠(yuǎn)程裝置處存在視覺和/或可聽的調(diào)光器負(fù)載狀態(tài)指示。這樣的調(diào)光裝置有效地便利了真正的多路調(diào)光，其中可以從多個(gè)位置控制和指示負(fù)載狀態(tài)/亮度。
[0090]還應(yīng)指出，本文中所述的裝置可以用于提供經(jīng)由單個(gè)導(dǎo)線與調(diào)光器裝置串聯(lián)連接的多個(gè)遠(yuǎn)程裝置。在這種情況下，“單個(gè)導(dǎo)線”可以包括在物理上分立的導(dǎo)線，所述導(dǎo)線以串聯(lián)方式進(jìn)行連結(jié)或連接以在調(diào)光器裝置與每個(gè)遠(yuǎn)程裝置之間在操作上形成單個(gè)導(dǎo)線或單個(gè)電氣路徑。
[0091]圖2B示出了用于控制相控負(fù)載的系統(tǒng)202的實(shí)施方式，在這種情況下該系統(tǒng)為調(diào)光系統(tǒng)。系統(tǒng)包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的相控調(diào)光器設(shè)備210和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角(調(diào)光水平)控制設(shè)備230 (為了簡潔起見分別被稱為調(diào)光器設(shè)備和遠(yuǎn)程設(shè)備)。在該實(shí)施方式中，圖2A中所示的調(diào)光器設(shè)備210具有用于連接至遠(yuǎn)程設(shè)備230的附加端子R。遠(yuǎn)程設(shè)備端子包括用于連接至有源線路232的有源端子A和用于經(jīng)由單個(gè)導(dǎo)線236 (互連鏈接)連接至調(diào)光器設(shè)備的遠(yuǎn)程端子R。單個(gè)導(dǎo)線236具有為遠(yuǎn)程設(shè)備供給少量電力以及便于與安裝在與遠(yuǎn)程設(shè)備不同的位置處的調(diào)光器設(shè)備210進(jìn)行通信的雙重功能(即單個(gè)電力和通信線路)。在該實(shí)施方式中，僅調(diào)光器設(shè)備可以直接控制負(fù)載的亮度水平或接通/關(guān)斷狀態(tài)，遠(yuǎn)程設(shè)備通過一個(gè)導(dǎo)線的互聯(lián)鏈接236與調(diào)光器設(shè)備進(jìn)行通信，從而提供負(fù)載的間接控制。
[0092]遠(yuǎn)程設(shè)備還包括用戶接口，該用戶接口包括導(dǎo)通角或調(diào)光水平開關(guān)輸入237，用于允許用戶經(jīng)由輸入改變電流導(dǎo)通角并且從而改變調(diào)光水平。輸入可以為瞬時(shí)接觸按鈕、刻度盤、觸摸傳感器等。用戶接口還包括指示導(dǎo)通角從而指示調(diào)光水平的指示器238，用于指示調(diào)光水平。該指示器可以為LED、或者LED和導(dǎo)光管、一個(gè)或更多個(gè)照明元件、IXD顯示器、或用于提供導(dǎo)通角從而通過調(diào)光水平的音頻指示的揚(yáng)聲器或音調(diào)發(fā)生器。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了降低制造和維護(hù)成本，相控調(diào)光器中的指示器216和遠(yuǎn)程設(shè)備中的指示器238是相同的。在其他實(shí)施方式中，指示器可以不同并且僅需要提供對共同的導(dǎo)通角/調(diào)光水平指示信號(hào)的基本上相同的響應(yīng)(即，顯示類似的調(diào)光指示)。調(diào)光器設(shè)備可包括執(zhí)行本文中所述功能的一個(gè)或更多個(gè)板上的一個(gè)或更多個(gè)電路、模塊、部件。調(diào)光器設(shè)備還可以包括殼體或面板，并且還可以執(zhí)行本文所述的功能以外的功能。允許用戶改變調(diào)光水平的調(diào)光輸入開關(guān)可以為瞬時(shí)按鈕式開關(guān)例如從Saturn的施耐德電氣(SchneiderElectric)的奇勝(Clipsal)'Impress和2000系列范圍可獲得的開關(guān)。替選地，可以使用可用來產(chǎn)生信號(hào)以指示改變調(diào)光的請求的其他調(diào)光輸入(例如，連續(xù)旋轉(zhuǎn)s電位計(jì))。
[0093]圖3示出了相控調(diào)光器設(shè)備的電路的一個(gè)實(shí)施方式300。調(diào)光器設(shè)備包括本地壓力開關(guān)302，其用于接收打開燈并改變調(diào)光水平的輸入請求以及用于指示調(diào)光水平或?qū)ń堑腖ED指示器信號(hào)322。調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路320接收開關(guān)輸出，以及來自調(diào)光器低電壓電源和過零檢測器310的電力和過零定時(shí)信號(hào)。導(dǎo)通角控制器(或設(shè)備或電路)包括用于在非導(dǎo)通時(shí)間段期間將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間的導(dǎo)通角映射模塊326，并且在映射時(shí)間(這在以下討論)處經(jīng)由LED指示器322產(chǎn)生輸出信號(hào)。導(dǎo)通角控制電路用于控制兩個(gè)開關(guān)元件在該情況下開關(guān)元件是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET) Q1332和Q2334(例如，SPB20N60C3)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的，開關(guān)元件響應(yīng)于由導(dǎo)通角控制電路320提供的調(diào)光器柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)324而接通和斷開。開關(guān)元件Ql和Q2交替地操作/控制負(fù)載，每個(gè)開關(guān)元件在通過線路施加的電力的后續(xù)的半周期期間在不同的極性處進(jìn)行操作。每個(gè)開關(guān)元件具有相關(guān)聯(lián)的各自的反并聯(lián)二極管Dl和D2。
[0094]應(yīng)當(dāng)理解的是，各個(gè)方面可以應(yīng)用于任何形式的調(diào)光器設(shè)備，例如在題目為“Improved Dimmer Circuit Arrangement，，的 PCT/AU03/00365、題目為 “Dimmer Circuitwith Improved Inductive Load” 的 PCT/AU03/00366、題目為 “Dimmer Circuit withImproved Ripple Control” 的 PCT/AU03/00364、題目為 “Current Zero Crossing Detectorin A Dimmer Circuit，，的PCT/AU2006/001883、題目為“Load Detector For A Dimmer，，的PCT/AU2006/001882、題目為 “A Universal Dimmer” 的 PCT/AU2006/001881、題目為 “ImprovedStart-Up Detection in a Dimmer Circuit” 的 PCT/AU2008/001398、題目為 “DimmerCircuit With Overcurrent Detection” 的 PCT/AU2008/001399 以及題目為 “OvercurrentProtection in a Dimmer Circuit” 的 PCT/AU2008/001400 中所描述的調(diào)光設(shè)備，每個(gè)申請的全部內(nèi)容通過引用合并到本文中。
[0095]遠(yuǎn)程設(shè)備為有源裝置并且需要電源來操作。在該方案中電源是對通過單個(gè)導(dǎo)線236從調(diào)光器設(shè)備供給到遠(yuǎn)程端子的短持續(xù)時(shí)間(與線路電壓的半周期時(shí)間段相比)的電流脈沖進(jìn)行選通來實(shí)現(xiàn)的。圖4A示出了具有用作調(diào)光器的定時(shí)參考的周期T的正弦線路電壓波形的表示410。例如，在240V交流50Hz的系統(tǒng)中，T對應(yīng)于20ms，每IOms發(fā)生過零。圖4B示出了調(diào)光器和相關(guān)聯(lián)的負(fù)載電流波形的表示420。調(diào)光器基于跟隨有非導(dǎo)通時(shí)間段tn。= T/2-t。的導(dǎo)通角421，在持續(xù)時(shí)間t。中將電流傳導(dǎo)至負(fù)載，在非導(dǎo)通時(shí)間段tn。=T/2-t。中插入遠(yuǎn)程設(shè)備供給電流脈沖422。在過零點(diǎn)423(T/2)處，調(diào)光器再次開始持續(xù)時(shí)間t。的傳導(dǎo)，其后跟隨有被插入另一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備供給電流脈沖424的非導(dǎo)通時(shí)間段。然后該周期從下一個(gè)過零點(diǎn)425 (T)重復(fù)，將下一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備供給電流脈沖426插入到下一個(gè)非導(dǎo)通時(shí)間段中。圖4C中示出了相應(yīng)的調(diào)光器線路電壓波形430。過零檢測器310在點(diǎn)ZC312(見圖3)產(chǎn)生輸出信號(hào)波形440，該輸出信號(hào)波形440在圖4D中被表示為持續(xù)時(shí)間為tn。= T/2-t。的s方形脈沖。例如，在具有線路電壓的半周期時(shí)間段的80%的最大導(dǎo)通角的50Hz的系統(tǒng)的背景下，非導(dǎo)通時(shí)間段(tj的持續(xù)時(shí)間為大約2ms。
[0096]如圖4B中所示，在線路電壓的半周期時(shí)間段的非導(dǎo)通時(shí)間段期間將電流脈沖發(fā)送至遠(yuǎn)程設(shè)備?？梢栽诿總€(gè)半周期(全波模式)或者僅在交替的半周期(半波模式)處供給這些電流脈沖。圖4E示出了被供給至遠(yuǎn)程設(shè)備230的全波樣式的電流波形的表示450，在該電流波形中每個(gè)半周期發(fā)送電流脈沖422、424和426，并且圖4F示出了被供給至遠(yuǎn)程設(shè)備的半波樣式的電流波形的表示460，其中在每個(gè)交替的半周期422、426發(fā)送電流脈沖。在每種情況下，電流脈沖具有寬度tp(其小于tn。)。后一種情況具有降低設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度的優(yōu)點(diǎn)，然而它只向遠(yuǎn)程設(shè)備提供了一半的電流幅度，因此只提供了一半的可用電力。此夕卜，由于遠(yuǎn)程設(shè)備電流通過調(diào)光器負(fù)載被同時(shí)引導(dǎo)，因此期望的是調(diào)光器允許電壓半周期的相反極性的等效電流脈沖，以便避免由負(fù)載中的相關(guān)聯(lián)的直流電流偏置導(dǎo)致的非對稱調(diào)光器操作的可能性。
[0097]電流脈沖可以為方形脈沖，方形脈沖具有圓邊或具有限定的或額定的幅度水平和寬度(這些可以在標(biāo)準(zhǔn)的或特定的操作條件例如25°C下限定)的一些其他脈沖形狀例如高斯(Gaussian)脈沖。第一幅度水平可以為平均水平、最大水平、或最大水平或參考水平(例如5V、12V或上軌電壓)的某個(gè)百分比(例如10%,25%,50%,75%,80%,90%,95%,99%)。寬度可以基于某個(gè)閾值(即上升沿上的時(shí)間點(diǎn)至下降沿上的時(shí)間點(diǎn))以上的時(shí)間。該閾值可以為幅度水平的10%、50%或90%。
[0098]圖5A示出了具有持續(xù)時(shí)間tp和幅度Ipk的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的放大表示。對于上述50Hz的系統(tǒng)，合適的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的一個(gè)示例具有Ims的持續(xù)時(shí)間(對應(yīng)于T/20或者非導(dǎo)通時(shí)間段的50% )和IOmA的幅度(Ipk)，以向遠(yuǎn)程設(shè)備提供0.5mA(Ipk/20)平均供給電流。
[0099]除了經(jīng)由常規(guī)的電流脈沖通過連結(jié)遠(yuǎn)程設(shè)備與調(diào)光器設(shè)備的單個(gè)導(dǎo)線向遠(yuǎn)程設(shè)備提供電源以外，可以通過電流脈沖的合適編碼來向/從遠(yuǎn)程控制單元提供雙向信令信息。除了在調(diào)光器設(shè)備處可能存在視覺和/或可聽的調(diào)光器負(fù)載狀態(tài)指示之外，使用調(diào)光器與遠(yuǎn)程設(shè)備之間的更精密的通信使得能夠在遠(yuǎn)程設(shè)備處實(shí)現(xiàn)視覺和/或可聽的調(diào)光器負(fù)載狀態(tài)指示。這樣的方案便利了真正的多路調(diào)光，因?yàn)榭梢酝ㄟ^使用僅單個(gè)導(dǎo)線來連結(jié)多個(gè)位置，從多個(gè)位置控制并指示負(fù)載狀態(tài)/亮度，這簡化并降低了實(shí)現(xiàn)成本。
[0100]在該實(shí)施方式中，在電流脈沖內(nèi)，根據(jù)期望的亮度水平，在特定點(diǎn)處，調(diào)光器設(shè)備以信號(hào)形式向遠(yuǎn)程設(shè)備通知電流脈沖的水平的改變(還被稱為電流水平改變或簡單地稱為水平改變)所需的調(diào)光水平(例如LED亮度)，例如正常水平的瞬時(shí)中斷。也就是說，使用脈沖內(nèi)的電流水平改變的時(shí)間點(diǎn)(即，位置或區(qū)位)來指示期望的亮度水平。這允許遠(yuǎn)程設(shè)備以與調(diào)光器設(shè)備所執(zhí)行的方式相同的方式來指示調(diào)光器負(fù)載狀態(tài)。遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)的類似操作可以用來以信號(hào)形式通知如下請求:通過使電流電平改變，例如在電流脈沖的特定點(diǎn)處或預(yù)先限定的時(shí)間段(或者范圍或區(qū)位)內(nèi)的瞬時(shí)中斷，來改變電流調(diào)光水平。
[0101]可以增加或降低電流脈沖的正常水平或當(dāng)前水平(電壓幅度)的改變或調(diào)制。降低可以是降低至零、降低至基準(zhǔn)水平(即，電流脈沖之前的水平)、低閾值(例如，從5mV降至ImV)或正常電流電平的百分比例如10%、25%、50%、75%以及90%等。類似地，如果正常電流水平小于上最大值(例如軌電壓)，則該改變可以是增加例如指定量(例如10%、20% )或增加至閾值例如增加至最大值(例如，從4mV到5mV)。
[0102]電流電平改變的幅度僅需要足以使檢測電路可以可靠地檢測電流脈沖的正常(或初始)水平的這種改變的發(fā)生即可，例如，使用用于檢測電流脈沖的上升沿或下降沿的邊緣檢測電路。水平改變可以是針對脈沖的持續(xù)時(shí)間的永久性改變(即階躍改變)。在其他實(shí)施方式中，水平改變?yōu)闀簳r(shí)改變，例如針對電流脈沖添加或減去(疊加)(水平改變指示)脈沖?？梢允褂眠吘墮z測(上升或下降)并且檢測前沿或后沿來檢測脈沖內(nèi)的水平改變的時(shí)間(或位置)，或者所述檢測可以基于電流脈沖的水平改變的檢測，例如通過對電流脈沖積分并監(jiān)控積分信號(hào)的水平的改變。
[0103]針對電流脈沖的瞬時(shí)或短的持續(xù)時(shí)間的中斷脈沖或信號(hào)是提供電流脈沖的水平的可檢測改變的便利方式。然而應(yīng)當(dāng)理解的是，這是便利的實(shí)現(xiàn)方案并且可以使用包括增加或減少的其他水平改變來指示當(dāng)前亮度水平，或者遠(yuǎn)程開關(guān)輸入已被推動(dòng)或致動(dòng)(即，請求調(diào)光水平的改變)。中斷信號(hào)或脈沖將電流脈沖的幅度水平降低至預(yù)先限定的低閾值量(例如，25%、I %或更小)以下的水平，或者可以下降至零或基準(zhǔn)水平。在中斷脈沖之后幅度水平可以返回至第一幅度水平或另外的水平。當(dāng)電流脈沖用來供電時(shí)，通常期望的是使中斷的長度(即中斷脈沖的寬度)與電流脈沖寬度相比是短的，因?yàn)樵谥袛鄷r(shí)間段期間很少或沒有電力被遞送至遠(yuǎn)程設(shè)備。例如，中斷時(shí)間段可以小于電流脈沖的寬度的某個(gè)分?jǐn)?shù)，例如10^5^2.5^1%等。替選地，中斷時(shí)間段可以是限定的時(shí)間段，例如500微秒、100微秒、50微秒、10微秒、I微秒等。
[0104]圖5A到示出了用于以信號(hào)形式通知各種條件的遠(yuǎn)程設(shè)備的電流脈沖的各種表示。圖5A示出了用于以信號(hào)形式通知最大指示器水平(即沒有調(diào)光、最大導(dǎo)通角)的、不具有中斷的持續(xù)時(shí)間tp和幅度Ipk的不中斷的遠(yuǎn)程設(shè)備的電流脈沖的表示510。該電流脈沖啟動(dòng)于零水平512，并上升至額定幅度或脈沖水平514。圖5B示出了其中中斷脈沖522在點(diǎn)t2處瞬時(shí)下降至對應(yīng)于最小指示器水平(例如，10% )的零水平524的中斷的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖信號(hào)的表示520。圖5C示出了其中中斷脈沖532在時(shí)間點(diǎn)12處下降至對應(yīng)于中間(50% )指示器水平的零水平的中斷的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖信號(hào)的表示530。最后，圖示出了其中在中斷延遲時(shí)間段tid期間出現(xiàn)了用來指示遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作的開關(guān)中斷脈沖542的中斷的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖信號(hào)的表示540。開關(guān)中斷脈沖td的持續(xù)時(shí)間小于中斷延遲時(shí)間段tid。在一些實(shí)施方式中指示器為發(fā)光二極管(LED)，在這種情況下，中斷時(shí)間對應(yīng)于指示器LED的亮度水平(即亮度水平與中斷時(shí)間成比例)。
[0105]在該實(shí)施方式中，非導(dǎo)通時(shí)間段開始于時(shí)間h，脈沖啟動(dòng)(上升)于時(shí)間&以及中斷開始于時(shí)間t2并且在隨后的時(shí)間t3結(jié)束，使得電流中斷的持續(xù)時(shí)間等于t3_t2 (參見圖5A至OT)。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了使對平均電流水平的影響最小，電流脈沖中斷的持續(xù)時(shí)間(t3-t2)或中斷脈沖的持續(xù)時(shí)間(td)相對于遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的總持續(xù)時(shí)間優(yōu)選地是短的，例如遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的總持續(xù)時(shí)間的1/10或1/20。例如，對于Ims的脈沖，1/20的持續(xù)時(shí)間中斷對應(yīng)于約50 μ S。
[0106]如圖所示，通過在 接收到電流脈沖的開始之后立即中斷電流脈沖、通過單個(gè)導(dǎo)線來以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于以信號(hào)形式通知最小強(qiáng)度的最小啟動(dòng)時(shí)間t2等于用于以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作的中斷延遲時(shí)間段tid。將中斷延遲時(shí)間段tid限定為比開關(guān)中斷脈沖、的長度更長。更一般地，電流脈沖可以劃分成用于以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作的開關(guān)操作部分，以及用于以信號(hào)形式通知電流調(diào)光水平(例如，LED亮度)的調(diào)光指示部分。還可以插入附加的緩沖部分，在該緩沖部分中不允許中斷，并且考慮到由于電路響應(yīng)時(shí)間引起的延遲和傳播延遲，可以使用該緩沖部分提供各部分之間的清晰的分隔，或者用于指定禁止的調(diào)光水平(例如，大于最大導(dǎo)通角的調(diào)光水平)。例如，如圖5A中所示，可以在電流脈沖之前提供啟動(dòng)延遲時(shí)間段tsd，并且可以在電流脈沖之后提供結(jié)束緩沖時(shí)間段teb。在一些實(shí)施方式中，開關(guān)操作部分在調(diào)光指示部分之前，而在其他實(shí)施方式中，調(diào)光指示部分在開關(guān)操作部分之前。緩沖時(shí)間段可以在這兩個(gè)部分之間進(jìn)行限定。
[0107]電流脈沖的開關(guān)操作部分可以出現(xiàn)在脈沖啟動(dòng)處或接近脈沖啟動(dòng)處，出現(xiàn)在脈沖結(jié)束處或接近脈沖結(jié)束處(接近指示相對于脈沖寬度的短的延遲例如tp/40)，或出現(xiàn)在脈沖中間的某個(gè)點(diǎn)處。例如，電流脈沖可以具有持續(xù)時(shí)間tp，并且可以期望的是將導(dǎo)通角限制在最小導(dǎo)通角例如10%與最大導(dǎo)通角例如80%之間，使得可用調(diào)光范圍是10% -80%。在這種情況下，調(diào)光指示部分對應(yīng)于電流脈沖的10% -80%的范圍，并且開關(guān)操作部分可以在電流脈沖的前10%或最后20%中。最小導(dǎo)通角可以基于負(fù)載的穩(wěn)定或有效操作(例如，在低導(dǎo)通角處可能出現(xiàn)的閃爍或其他問題)所需要的最小水平來確定。替選地，最小水平可以對應(yīng)于最小可感知的(即基于生理的)強(qiáng)度水平，例如5%、10%或20%，在該強(qiáng)度水平以下用戶對亮度水平改變不太可能敏感或輕微敏感，在這種情況下，更高效的是將開關(guān)保持在斷開狀態(tài)下以節(jié)省電力。替選地，可以設(shè)定最小導(dǎo)通角以限定保留用于開關(guān)操作部分的電流脈沖的初始部分。這可以基于開關(guān)中斷脈沖td的持續(xù)時(shí)間。最大導(dǎo)通角如上面所討論的那樣，提供確保足夠的電力的最大值以經(jīng)由電流脈沖來對遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電。最大值還可以基于允許檢測到過零的結(jié)束緩沖時(shí)間段所需的大小。
[0108]調(diào)光指示部分的中斷脈沖(或水平改變)的時(shí)間(或區(qū)位)用來表示電流調(diào)光水平(或更一般的電流導(dǎo)通角)。在電流脈沖期間導(dǎo)通角映射模塊326可以用于將電流導(dǎo)通角/調(diào)光水平映射到映射時(shí)間。映射時(shí)間可以在調(diào)光指示部分期間并且可以是從最小導(dǎo)通角到最大導(dǎo)通角的連續(xù)范圍。例如，調(diào)光水平可以由中斷脈沖t2 = C^tp的啟動(dòng)時(shí)間來確定，其中Cl1是表述為0(0%)與1(100%)之間的值的所期望的調(diào)光水平。在另一個(gè)實(shí)施方式中，可以使用離散化的(或數(shù)字或量化)范圍，將該部分劃分(或選通)為一系列步長(step)、塊或區(qū)域，每個(gè)步長、塊或區(qū)域?qū)?yīng)于特定調(diào)光水平。例如，步長可以具有分別生成100個(gè)、50個(gè)、40個(gè)、20個(gè)、10個(gè)、5個(gè)或4個(gè)塊或范圍的脈沖寬度的1%、2%、2.5%,5%,10^^20%或25%的寬度。每個(gè)塊可以具有相關(guān)聯(lián)的、存儲(chǔ)的或預(yù)先限定的亮度水平。例如，如果將電流脈沖劃分為10%的步長(10個(gè)塊)，那么在脈沖持續(xù)時(shí)間的40% -50%之間出現(xiàn)的脈沖可以被解釋為45%的亮度水平。替選地，也可以使用映射函數(shù)將電流脈沖內(nèi)的中斷的時(shí)間/區(qū)位/位置(即t2)映射到調(diào)光水平(或?qū)ń?。導(dǎo)通角映射模塊可以由合適的電路或邏輯部件或微控制器來實(shí)現(xiàn)。
[0109]圖6A至6D示出了用于將中斷時(shí)間映射到調(diào)光水平(或等效地映射到導(dǎo)通角)的映射曲線的各種示例。在每個(gè)示例中，將最小導(dǎo)通角設(shè)定為10%并且將最大導(dǎo)通角設(shè)定為80%。開關(guān)操作部分占據(jù)了電流脈沖寬度的前10% (0，0.1tp)，調(diào)光指示部分占據(jù)了(0.1tp,0.8tp)的范圍，其跟隨有最后20%的緩沖部分(0.8tp，tp)。替選地，調(diào)光指示部分占據(jù)了(0.1tp, tp)的范圍。
[0110]圖6A中示出了映射曲線610，在該映射曲線610中，在最小調(diào)光水平(10%)與最大調(diào)光水平(80%)之間，調(diào)光范圍以一系列規(guī)則的或線性的步長增大。每個(gè)步長對應(yīng)于關(guān)于前一步長的10% (即對于η = I,…，10, Cl1 = η*0.I)的增大,使得η*0.I的調(diào)光水平將對應(yīng)于[η*0.1，…，(η+1)*0.1)，即包含η*0.I但排除(η+1)*0.I的范圍的中斷脈沖。圖6Β示出了映射曲線620，在該映射曲線620中，調(diào)光范圍以一系列不規(guī)則的步長增大，這些步長將調(diào)光指示部分劃分為用于指示80%的最大調(diào)光水平的5個(gè)區(qū)域，這5個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于沒有中斷的(10%、20%、30%、40%、60% )調(diào)光水平。
[0111]如上文所討論的，調(diào)光范圍可以是連續(xù)范圍。調(diào)光指示部分可以被表述為關(guān)于被函數(shù)f(t)映射到范圍(最小調(diào)光水平，最大調(diào)光水平)中的調(diào)光水平的部分的小數(shù)范圍(0，1)。替選地，可以將在電流脈沖的寬度上被調(diào)光部分占據(jù)的范圍例如(0.ltp，tp)映射到調(diào)光水平范圍(最小調(diào)光水平，最大調(diào)光水平)或更簡潔地(mind，maxd)。圖6C示出了使用如下線性映射函數(shù)f (t)的第一線性映射曲線630:對于范圍(0.1,0.8)中的t, f(t)=t ;對于t〈0.l,t = 0 ;并且對于t>0.8，t = 0.8，該線性映射函數(shù)f (t)與調(diào)光部分上的具有調(diào)光強(qiáng)度的脈沖寬度中的中斷脈沖的時(shí)間/區(qū)位之間的1:1映射對應(yīng)。還示出了第二線性映射曲線632，在該曲線632中，強(qiáng)度從& = 0.1tp處的O強(qiáng)度線性地增加至t2 = tp處的80%的強(qiáng)度,該第二線性映射曲線632對應(yīng)于映射函數(shù)f (t) = (t-mind) *maxd/ (l_mind)。
[0112]如圖6D所示還可以使用非線性映射函數(shù)。適當(dāng)?shù)挠成浜瘮?shù)包括通常定義為如下f (t) = tk (maxd-mind) +mind的基于冪律的曲線，其中k是冪指數(shù)并且可以是范圍(0.3，3)中以給出凹曲線和凸曲線的范圍；或者基于三角法的函數(shù)例如f(t)=sinO t/2)*(maxd-mind)+mind。第一曲線640使用如下正弦函數(shù):對于從t = 0.1tp到t=tp，使強(qiáng)度從O增加到80%，而第二曲線642使用如下正弦函數(shù):對于從t = 0.1tp到t=0.8tp，使強(qiáng)度從O增加到80%，在t = 0.8tp之后強(qiáng)度保持為80%的常量。這樣的映射函數(shù)可以用于考慮生理影響，例如眼睛對非線性的光強(qiáng)度的響應(yīng)，并且可以基于人眼睛的光適應(yīng)的狀態(tài)而變化。例如，從室外或良好照明的房間進(jìn)入房間的人未必能夠區(qū)分大強(qiáng)度(即70%與80%之間)處的差異，但是他們能夠區(qū)分在低強(qiáng)度(即40%與50%之間)處的差異，在這種情況下，期望的是相比于較高強(qiáng)度擴(kuò)大較低強(qiáng)度的范圍。另外，可以基于時(shí)間信息(天和/或年的時(shí)間)或基于例如從光傳感器如光電二極管所獲得的環(huán)境光的水平來修改所使用的映射函數(shù)。
[0113]在一個(gè)實(shí)施方式中，通過使用接通/斷開可切換的恒定電流電路來創(chuàng)建預(yù)定占空比的電流脈沖，由電流脈沖發(fā)生器在調(diào)光器設(shè)備中生成遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖。在線路電壓的一個(gè)半周期極性中，建立的電流脈沖被引導(dǎo)首先通過與調(diào)光器設(shè)備210相關(guān)聯(lián)的LED指示器216，然后經(jīng)由遠(yuǎn)程端子和一個(gè)導(dǎo)線的連接，通過與遠(yuǎn)程設(shè)備230相關(guān)聯(lián)的LED指示器238。以這種方式，經(jīng)由半波電流脈沖以相同的亮度水平使各自的LED指示器(調(diào)光器和遠(yuǎn)程設(shè)備)發(fā)光。與線路電壓的相反的半周期極性相關(guān)聯(lián)的等效的電流脈沖經(jīng)由調(diào)光器負(fù)載端子流動(dòng)，但是等效的電流脈沖被分流穿過與調(diào)光器設(shè)備相關(guān)聯(lián)的LED指示器。 [0114]圖7A至7H示出了可以用于生成電流脈沖和中斷脈沖電流脈沖的一系列信號(hào)。圖8示出了用于生成遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器電路800以及調(diào)光器設(shè)備的中斷檢測器的一個(gè)實(shí)施方式。圖9示出了如下遠(yuǎn)程設(shè)備的電路900的一個(gè)實(shí)施方式:該遠(yuǎn)程設(shè)備通過遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖進(jìn)行供電并且能夠中斷遠(yuǎn)程設(shè)備脈沖用于以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備的開關(guān)操作。在這些實(shí)施方式中，中斷下降至零電壓，然而如以上討論的，可以使用其他電流水平改變(例如，下降至正常水平的10^^25%等)。
[0115]電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器廣泛地包括用于在非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成電流脈沖的電流脈沖發(fā)生器。將電流脈沖提供給LED指示器并且通過導(dǎo)線傳輸至遠(yuǎn)程設(shè)備以向遠(yuǎn)程設(shè)備供電。電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器還包括用于在電流脈沖期間將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間并且在映射時(shí)間生成信號(hào)的導(dǎo)通角映射模塊，以及接收來自導(dǎo)通角映射模塊的信號(hào)并且生成第一幅度的水平的改變的幅度水平改變發(fā)生器。最后，包括用于檢測由遠(yuǎn)程設(shè)備生成的電流脈沖的水平的改變或來自壓力開關(guān)輸入的信號(hào)的監(jiān)控電路。這生成了用于導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變導(dǎo)通角。
[0116]遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備包括用于通過導(dǎo)線接收所生成的電流脈沖的電源調(diào)節(jié)器，并且用于對遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電。遠(yuǎn)程設(shè)備還包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入(即按鈕)、用于接收來自遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入的信號(hào)并且生成正在接收的電流脈沖的水平改變的開關(guān)操作模塊、以及包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器和用于檢測接收到的電流脈沖的水平的改變的水平改變檢測器的導(dǎo)通角指示器電路。導(dǎo)通角指示器從電流脈沖啟動(dòng)開始通過電流脈沖進(jìn)行供電直至檢測到水平改變?yōu)橹埂?br> [0117]參照圖8，電阻器R16根據(jù)普遍的線路電壓半周期極性將來自負(fù)載214或遠(yuǎn)程設(shè)備236(用于連接至導(dǎo)線)的偏置電流提供給晶體管Q4。這允許Q4的集電極電流被引導(dǎo)至LED指示器802的陽極。然而僅當(dāng)Q5已經(jīng)經(jīng)由電阻器RlO驅(qū)動(dòng)時(shí)，從LED的陰極802流出的電流才被引導(dǎo)通過晶體管Q5。然后來自Q5的發(fā)射極電流流經(jīng)電流感測電阻器Rll和R12至OV軌，然后根據(jù)普遍的線路電壓半周期極性流出至調(diào)光器線路236或負(fù)載端子214。晶體管Q7經(jīng)由限制對Q4可用的偏置電流來感測流經(jīng)R12的電流脈沖幅度以執(zhí)行所需的電流限制動(dòng)作。
[0118]在需要沒有電流脈沖的(即電流脈沖中斷之后)時(shí)間段期間，必須去除對晶體管Q5的驅(qū)動(dòng)，這導(dǎo)致任何剩余的LED電流被引導(dǎo)至晶體管Q6的基極端子中，這由于高電流增益因子而對分流至Q4可用的偏置電流的相當(dāng)大的部分有效，并且因此所產(chǎn)生的LED電流幅度有效地為零。當(dāng)需要調(diào)光器指示器LED表示負(fù)載的關(guān)斷狀態(tài)條件時(shí)，使用晶體管Q3通過LED對電流脈沖進(jìn)行分流，晶體管Q3轉(zhuǎn)而由晶體管Q2驅(qū)動(dòng)。
[0119]使用與調(diào)光器相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有線路-負(fù)載電壓過零檢測器310 (見圖3)來觸發(fā)電流脈沖發(fā)生器，并且檢測器310使用包括被設(shè)置成功能塊或模塊的一系列精密單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器集成電路(例如CD3458)的電路以產(chǎn)生輸出電流脈沖并且控制LED功能。
[0120]如圖7A所示，非導(dǎo)通時(shí)間段出現(xiàn)在&到t6并且通過由過零檢測器zc (圖3中的312)生成的持續(xù)時(shí)間、。的過零波形710來表示。當(dāng)進(jìn)入非導(dǎo)通部分時(shí)，電流脈沖發(fā)生器模塊810在從非導(dǎo)通時(shí)間段啟動(dòng)開始的適當(dāng)?shù)膯?dòng)延遲tsd之后生成寬度tp的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖。這可以通過生成由過零檢測器生成的非導(dǎo)通脈沖的上升沿觸發(fā)的啟動(dòng)延遲脈沖來實(shí)現(xiàn)。然后遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖可以提供啟動(dòng)延遲脈沖的下降沿來觸發(fā)。該設(shè)備在圖7B和7C中示出，圖7B和7C分別示出了啟動(dòng)延遲脈沖和遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的表示720、730。例如，如果最大導(dǎo)通時(shí)間段為周期T的80%,則電流脈沖的寬度可以被設(shè)定為半周期的10% (在50Hz的系統(tǒng)中為T/20或Ims)，并且可以通過將啟動(dòng)延遲設(shè)定為從非導(dǎo)通時(shí)間段啟動(dòng)開始的半周期的5% (tsd = T/40)來將所述寬度集中在在所述非導(dǎo)通時(shí)間段中。然而，當(dāng)需要時(shí)可以改變該啟動(dòng)延遲，只要延遲脈沖不被非導(dǎo)時(shí)間段的結(jié)束截短(即tp+tsd〈tj。
[0121]參考圖8，電流脈沖發(fā)生器模塊810的實(shí)施方式包括單穩(wěn)態(tài)的IClA和IClB以及相關(guān)聯(lián)的RC電路R1、Cl和R2、C2。單穩(wěn)態(tài)的IClA用來生成圖7B中所示的啟動(dòng)延遲脈沖720。過零檢測器輸出zc (圖3中的312)可以在操作上連接至非反相輸入IN_A以接收過零波形710。RC電路RlCl用來生成如圖7B所示的0.5ms的啟動(dòng)延遲脈沖。在單穩(wěn)態(tài)的IClB的反相輸入上接收啟動(dòng)延遲脈沖，使得單穩(wěn)態(tài)的IClB將在啟動(dòng)延遲脈沖的下降沿被觸發(fā)。RC電路R2C2用來生成圖7C所示的Ims的電流脈沖730 (IC1B的Q_B)的輸出。輸出電流脈沖用來驅(qū)動(dòng)晶體管Q5的柵極以使電流流過LED并且對遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電。
[0122]幅度水平改變發(fā)生器820(其可以被稱為中斷模塊)用來產(chǎn)生中斷脈沖(或電流電平改變)，該中斷脈沖將電流脈沖中斷以指示(或以信號(hào)形式通知)調(diào)光水平或請求改變調(diào)光水平。中斷脈沖的啟動(dòng)相對于電流脈沖的啟動(dòng)延遲了中斷延遲tid(即至?xí)r間t2)。如上提及的，使用電流脈沖內(nèi)的中斷啟動(dòng)的區(qū)位(t2)來指示電流調(diào)光水平，并且因此經(jīng)由調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路320的LED的輸出322來控制中斷延遲tsd的長度。在一個(gè)實(shí)施方式中，由于在中斷期間不向遠(yuǎn)程設(shè)備供給電力，因此中斷脈沖760tint的寬度相對于電流脈沖的寬度保持是短的，例如5% (tint = tp/20 = T/400)。圖7Ε和7F示出了中斷脈沖的生成。寬度tid的中斷延遲脈沖750通過圖7B所示的啟動(dòng)延遲脈沖720的下降沿觸發(fā)。然后中斷延遲脈沖的下降沿用來觸發(fā)具有脈沖寬度tint的中斷脈沖760，在脈沖寬度tint期間遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖將中斷。在圖7E所示的示例中，將調(diào)光水平設(shè)置為10%并且從而在50Hz的系統(tǒng)中啟動(dòng)延遲為T/200或100微秒。
[0123]參照圖8，中斷模塊820的實(shí)施方式包括:用于生成脈沖的單穩(wěn)態(tài)的IC3A和IC3B ；設(shè)定脈沖寬度的相關(guān)聯(lián)的RC電路R5C5和C6R6 ;用于反轉(zhuǎn)來自調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路320的LED信號(hào)322的R19和Q9 ；以及用于分流Q5以便使得電流脈沖中斷的R9和Ql。單穩(wěn)態(tài)的IC3A用來生成圖7E所示的啟動(dòng)延遲脈沖。將IC2A的輸出(Q_A)連接至IC3B的反相輸入使得在^處的啟動(dòng)延遲脈沖的下降沿將基于R5和C5觸發(fā)脈沖寬度100微秒的中斷延遲脈沖750的生成。將輸出脈沖連接至單穩(wěn)態(tài)的IC3B的非反相輸入，使得該脈沖的下降沿通過如圖7F所示的IC3B提供對生成中斷脈沖760的觸發(fā)。中斷脈沖760的長度由RC電路R6C6控制并且被設(shè)定為50微秒。該輸出脈沖控制晶體管Ql的柵極以通過將晶體管Q5的柵極驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行分流來創(chuàng)建遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的中斷，這導(dǎo)致了所需的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的幅度的大幅降低。 [0124]來自IC3B的中斷脈沖760基于來自IC3B的啟動(dòng)延遲脈沖的下降沿，并且因此可以通過控制脈沖生成或啟動(dòng)延遲脈沖的寬度來控制中斷脈沖的定時(shí)。在該實(shí)施方式中，導(dǎo)通角控制器320包括用于在非導(dǎo)通時(shí)間段期間將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間的導(dǎo)通角映射模塊。在映射時(shí)間處，導(dǎo)通角控制器經(jīng)由LED的輸出322生成信號(hào)。將該輸出信號(hào)引導(dǎo)(經(jīng)由R19)至Q9的柵極以向IC3A的清零輸入(CLR_A)提供反相信號(hào)。因此當(dāng)調(diào)光器控制電路(其實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)通角映射模塊)提供了相應(yīng)的邏輯低電平LED指示器狀態(tài)信號(hào)時(shí)，僅使得IC3A能夠發(fā)起電流脈沖中斷。如前面所討論的，導(dǎo)通角控制器320接收過零信號(hào)并且關(guān)閉處于電流導(dǎo)通角的值處的開關(guān)。導(dǎo)通角映射模塊還被配置成電流脈沖寬度tp，并且因此可以使用如前所討論的適當(dāng)?shù)碾娐坊蜻壿嬁刂破鲗㈦娏鲗?dǎo)通角映射到相對于電流脈沖寬度的時(shí)間。映射時(shí)間可以被延遲了啟動(dòng)延遲720，并且在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間(即啟動(dòng)延遲+從非導(dǎo)通時(shí)間段啟動(dòng)開始的映射時(shí)間)在LED的輸出322處生成信號(hào)。盡管在本實(shí)施方式中導(dǎo)通角控制電路提供導(dǎo)通角映射模塊，但是可以使用適當(dāng)?shù)倪壿嫴考碗娐凡考韺?dǎo)通角映射模塊提供為分立的電路部件。
[0125]LED分流模塊830用來產(chǎn)生在脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)對調(diào)光器指示器LED進(jìn)行分流的LED分流脈沖，使得沒有(或最小的)電流流過LED并且因此LED的亮度下降至適當(dāng)水平。圖7G示出了 LED分流脈沖770的生成。分流脈沖通過圖7F所示的中斷脈沖的上升沿(或中斷延遲脈沖的下降沿)來觸發(fā)并且生成具有延伸通過電流脈沖730的結(jié)束t4直到時(shí)間t5的寬度tsp的脈沖。這可以通過使該脈沖具有與圖7C所示的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖730相同的寬度來實(shí)現(xiàn)，使得其還將延伸通過該脈沖的結(jié)束。替選地，可以生成電流脈沖使得在&處的電流脈沖的下降沿觸發(fā)分流脈沖以終止。
[0126]參照圖8，LED分流模塊830的實(shí)施方式包括單穩(wěn)態(tài)的IC4B、RC電路C7R7和分流晶體管Q2和Q3以及相關(guān)聯(lián)的電阻器R13、R14、R15。IC3B的反相輸出連接至IC4B的反相輸入，使得IC4B通過由IC3B生成的中斷脈沖的上升沿來觸發(fā)。生成Ims的分流脈沖并且該Ims的分流脈沖用來驅(qū)動(dòng)晶體管Q2的柵極，該柵極轉(zhuǎn)而驅(qū)動(dòng)晶體管Q3的柵極，從而導(dǎo)致了在遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的剩余時(shí)間段中的調(diào)光器指示器LED的電流的分流。因此，LED亮度下降至基本上暗淡的水平以表示調(diào)光器負(fù)載關(guān)閉狀態(tài)的條件。
[0127]圖7H示出了整體電流脈沖以及相關(guān)定時(shí)。非導(dǎo)通時(shí)間段開始于h并結(jié)束于時(shí)間t6(過零)，使得tn。= t6-t0o電流脈沖開始于h (即初始延遲之后)并結(jié)束于時(shí)間t4,使得tp = t4-t10電流脈沖從時(shí)間t2到時(shí)間t3(即tint = t3-t2)中斷，然后將LED進(jìn)行分流直至?xí)r間t5為止。
[0128]還可以通過使遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖在脈沖啟動(dòng)或接近脈沖啟動(dòng)處中斷來以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備處的開關(guān)操作，并且因此調(diào)光器設(shè)備包括遠(yuǎn)程開關(guān)操作監(jiān)控模塊840或更簡單地包括監(jiān)控模塊，以通過遠(yuǎn)程設(shè)備檢測中斷并且經(jīng)由輸入304將該中斷提供給調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路。監(jiān)控模塊還可以監(jiān)控本地按鈕開關(guān)SWl的致動(dòng)。
[0129]該(遠(yuǎn)程開關(guān)操作)監(jiān)控模塊840包括如下中斷脈沖延遲發(fā)生器:該中斷脈沖延遲發(fā)生器用來在來自模塊810的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖開始之后產(chǎn)生短的延遲，在該延遲期間指示調(diào)光水平的電流脈沖中斷(即開關(guān)操作部分或遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖)未必存在。所述短的延遲對于使遠(yuǎn)程設(shè)備適應(yīng)幾微秒的預(yù)期響應(yīng)時(shí)間以檢測電流脈沖并發(fā)起電流脈沖中斷以指示開關(guān)操作而言是必要的。中斷延遲脈沖740在圖7D中示出以及在時(shí)間h處引發(fā)電流脈沖的啟動(dòng)并且具有tri的持續(xù)時(shí)間。為了確?？梢詸z測到遠(yuǎn)程設(shè)備電流中斷，中斷延遲脈沖的脈沖寬度應(yīng)當(dāng)小于如圖7E所示的中斷延遲脈沖的寬度(即tri〈tid)。
[0130]可再觸發(fā)脈沖發(fā)生器用于通過檢測電流脈沖的中斷來感測開關(guān)操作并且用于向調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路320提供指示按壓遠(yuǎn)程設(shè)備開關(guān)(見圖3)的邏輯信號(hào)。中斷脈沖延遲發(fā)生器的輸出用來抑制在其他時(shí)間的任何中斷的檢測。因此，輸出脈沖對應(yīng)于如上所討論的開關(guān)操作部分。
[0131]參照圖8，遠(yuǎn)程開關(guān)操作監(jiān)控模塊840的實(shí)施方式包括:單穩(wěn)態(tài)的IC2A和RC電路R3C3，用于生成中斷脈沖延遲發(fā)生器；單穩(wěn)態(tài)的IC2B、RC電路R4C4和晶體管Q8以及相關(guān)聯(lián)的電阻器R17和R18，用作可再觸發(fā)脈沖發(fā)生器模塊。單穩(wěn)態(tài)的IC2A由來自IClA的延遲脈沖的下降沿觸發(fā)，并且RC電路R3C3用來生成被提供給可再觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)的IC2B的如圖7D所示的27微秒的延遲脈沖。IC2B的非反相輸入被連接至Q8的集電極，Q8的柵極由Q5的輸出控制。因此當(dāng)Q5導(dǎo)通時(shí)，Q8的柵極激活并且非反相被拉低，并且當(dāng)電流脈沖被遠(yuǎn)程設(shè)備中斷時(shí)，沒有(或最小的)電流流過Q5，所以Q8的柵極禁用并且非反相輸入被拉高。因此在遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖期間，除了當(dāng)遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖被中斷之外，IC2B將保持在低狀態(tài)。
[0132]當(dāng)IC2B的非反相輸入為高(即電流脈沖中斷)時(shí)，IC2A(其連接至IC2B的輸入)的中斷脈沖的下降沿將在IC2B的輸出上生成27ms的脈沖，該27ms的脈沖經(jīng)由電阻器R8被提供至調(diào)光器控制電路的開關(guān)輸入304。IC2B被配置為可再觸發(fā)脈沖發(fā)生器，其中觸發(fā)脈沖持續(xù)時(shí)間(27ms)超過來自IC2A的觸發(fā)脈沖之間的時(shí)間段(20ms)。
[0133]因此當(dāng)相關(guān)聯(lián)的反相輸入引腳為高并且由遠(yuǎn)程設(shè)備生成的電流脈沖中斷的脈沖寬度超過了中斷延遲脈沖的脈沖寬度(tj時(shí)，IC2B的觸發(fā)才有效，使得可以使用下降沿觸發(fā)IC2B。該設(shè)備允許IC2B的輸出端狀態(tài)指示并且從而反映遠(yuǎn)程設(shè)備的按鈕的狀態(tài)，使得可以將該邏輯輸出提供給調(diào)光器控制電路320。
[0134]圖9示出了用于遠(yuǎn)程設(shè)備的電路設(shè)備900的實(shí)施方式。遠(yuǎn)程設(shè)備通過由調(diào)光器設(shè)備產(chǎn)生的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖來供電，并且能夠中斷遠(yuǎn)程設(shè)備脈沖，用于以信號(hào)形式通知遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作。遠(yuǎn)程設(shè)備的內(nèi)部電流路徑包括三個(gè)主要的串聯(lián)元件，所述三個(gè)主要的串聯(lián)元件包括限流器模塊910、包括調(diào)光水平LED指示器902和用于LED指示器的分流電路920的導(dǎo)通角指示器模塊、以及齊納二極管電源調(diào)節(jié)器930。當(dāng)在接收到的電流脈沖中檢測到水平改變或中斷時(shí)，導(dǎo)通角指示器被配置成激活分流電路。
[0135]限流器被設(shè)置為具有超過源于調(diào)光器設(shè)備的遠(yuǎn)程設(shè)備電流的幅度的閾值的限流閾值，因此在穩(wěn)態(tài)條件下引起了很小的壓降。然而，限流閾值可以瞬時(shí)地降低至幅度顯著低于遠(yuǎn)程設(shè)備電流源的值，作為以信號(hào)形式向調(diào)光器設(shè)備通知信息例如按下按鈕事件的手段。在電流的該短暫中斷期間，大的壓降出現(xiàn)在遠(yuǎn)程設(shè)備的限流器電路兩端。
[0136]限流模塊910的操作如下。二極管Dl執(zhí)行對半波操作方案必要的阻斷功能。限流器晶體管Q6經(jīng)由電阻器R13進(jìn)行自偏置，其中導(dǎo)致的通過Rll和晶體管Q4的發(fā)射極電流形成電壓以驅(qū)動(dòng)晶體管Q7的基極，晶體管Q7導(dǎo)通以減少Q(mào)6偏置，因此實(shí)現(xiàn)了限流功能。限流器使能晶體管Q4正常經(jīng)由晶體管Q2和電阻器R6進(jìn)行偏置，其中Q2正常通過電阻器R5進(jìn)行偏置。當(dāng)需要限流器來中斷遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖時(shí)，晶體管Ql發(fā)揮作用以旁通Q2的偏置電流。在這些情形下，來自Q6的發(fā)射極電流的較大部分可用以驅(qū)動(dòng)Q7，因此總電流被限制為相對低的水平。
[0137]從限流器涌現(xiàn)的電流接著通過LED指示器或者在類似的設(shè)備中被引導(dǎo)至調(diào)光器設(shè)備，作為改變LED指示器的有效亮度水平的手段，可以經(jīng)由分流電路920旁通遠(yuǎn)程LED指示器電流。這確保了僅在從電流脈沖的啟動(dòng)到檢測到水平改變期間對指示器進(jìn)行供電。分流電路包括晶體管Q3和Q5，分流晶體管Q5由晶體管Q3驅(qū)動(dòng)，并且Q5被配置成當(dāng)Q3被驅(qū)動(dòng)時(shí)旁通LED電流。
[0138]最后，將遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖弓I導(dǎo)通過用于建立本地電源軌的齊納二極管電源調(diào)節(jié)器930。在每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的半波電流脈沖處，LED或相關(guān)聯(lián)的旁通電流最初引導(dǎo)通過二極管D2以保持存儲(chǔ)電容器C3中的充電電壓水平以得到低電壓直流軌。將過量的電流引導(dǎo)通過齊納穩(wěn)壓二極管DZ1。在限流器中斷遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖并且還處于不存在電流脈沖的線路電壓半周期的剩余部分中的條件下，電阻器R12發(fā)揮作用以將從Q7發(fā)射極涌現(xiàn)的剩余電流進(jìn)行分流，從而限定針對IClA和IClB的低電壓邏輯狀態(tài)輸入條件。
[0139]遠(yuǎn)程設(shè)備包括允許用戶改變調(diào)光水平的開關(guān)SW2和遠(yuǎn)程設(shè)備開關(guān)操作模塊940。如圖所示，通過瞬時(shí)中斷遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖以信號(hào)形式向調(diào)光器設(shè)備通知遠(yuǎn)程設(shè)備中的開關(guān)操作。使用單穩(wěn)態(tài)的IClA定時(shí)器功能控制限流器來執(zhí)行遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的中斷，在開關(guān)SWl被按下時(shí)僅進(jìn)行IClA的使能。單穩(wěn)態(tài)的IClA由遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的初始上升沿觸發(fā)以創(chuàng)建具有由RC電路R2C2限定的時(shí)間周期或脈沖寬度的即時(shí)中斷脈沖，該時(shí)間周期或脈沖寬度在本實(shí)施方式中為50微秒。中斷脈沖操作晶體管Ql的柵極以旁通Q2。開關(guān)Sffl連接至IClA的使能輸入或清零輸入(CLR_A)，使得僅在按下(操作)Sffl時(shí)出現(xiàn)半周期的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖的中斷。在一些實(shí)施方式中，遠(yuǎn)程開關(guān)元件SW2與在調(diào)光器設(shè)備中所使用的開關(guān)元件SWl相同。
[0140]通過使用遠(yuǎn)程設(shè)備LED電流旁通模塊950，以與調(diào)光器設(shè)備中所使用的方式的類似方式來控制LED亮度水平，使得在電流脈沖中斷之前僅將電流供給LED。遠(yuǎn)程設(shè)備LED電流旁通模塊包括與晶體管Q3和Q4結(jié)合的作為定時(shí)器操作的單穩(wěn)態(tài)的IC1B。IClB由在電阻器R12兩端出現(xiàn)的與電流脈沖中斷相關(guān)聯(lián)的電壓的下降沿觸發(fā)，并且生成分流脈沖以激活Q3的柵極，導(dǎo)致Q5的激活以及LED的旁通。分流脈沖的脈沖寬度由RC電路RlCl確定，并且被選擇以超過電流脈沖的剩余持續(xù)時(shí)間。在該實(shí)施方式中，分流脈沖是等于電流脈沖的長度的1ms，使得如果存在中斷則總是滿足該條件。然而，可以選擇較短的長度，只要滿足該條件即可。由于LED的分流，平均的LED亮度下降。例如，如果電流脈沖中斷出現(xiàn)在電流脈沖寬度的10%處，則LED將指示最大調(diào)光水平的10%。
[0141]以便利匹配各個(gè)發(fā)光水平的串聯(lián)方式電氣操作與調(diào)光器設(shè)備和遠(yuǎn)程設(shè)備相關(guān)聯(lián)的LED指示器。也就是說，每個(gè)LED指示器看到在任何中斷之前的電流脈沖的相同部分，使得它們將指示相同的調(diào)光水平。可以通過插入相對于電流脈沖的結(jié)束的中斷來指示相對于最大值的調(diào)光水平。另外，如果限定了最小中斷水平(例如10%)，則可以將電流脈沖的在該最小水平(即電流脈沖的前10%或開始的10% )之前的部分用作開關(guān)操作部分以允許遠(yuǎn)程設(shè)備指示在遠(yuǎn)程設(shè)備處的開關(guān)操作。另外，所指示的調(diào)光水平可以在最小調(diào)光水平與最大調(diào)光水平之間連續(xù)地變化。還因?yàn)橥ㄟ^調(diào)光器導(dǎo)通角控制電路(320)、電流脈沖發(fā)生電路和遠(yuǎn)程設(shè)備電路來執(zhí)行開關(guān)操作的解釋和中斷定時(shí)的控制，這使成本下降。在其他實(shí)施方式中，并非僅使用電流脈沖的在中斷之前的部分來對LED指示器進(jìn)行供電，可以包括如下指示器電路設(shè)備:該指示器電路設(shè)備直接檢測中斷的區(qū)位或接收指示調(diào)光器水平的信號(hào)，并且生成用于以所指示的調(diào)光水平對調(diào)光指示器(例如，LED)進(jìn)行供電的分立的電流脈沖。
[0142]圖10中進(jìn)一步示出了用于傳送和控制本文中所述調(diào)光器設(shè)備中的調(diào)光水平的方法。流程圖1000示出了一種用于傳送和控制相控負(fù)載例如調(diào)光器的方法。該系統(tǒng)包括將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段的導(dǎo)通角控制器(其可以是調(diào)光器的一部分)。導(dǎo)通角控制器還包括第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入(即用于調(diào)光器控制器的面板上的按鈕)和第一導(dǎo)通角指示器(例如，指示調(diào)光水平的LED)?？刂破?例如，調(diào)光器設(shè)備)連接到至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備并且經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接。與該控制器(調(diào)光器)類似，每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備還包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角開關(guān)輸入(即遠(yuǎn)程調(diào)光器面板上的按鈕)和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器(例如，指示調(diào)光水平的LED)。
[0143]該方法包括:
[0144]在非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成具有第一幅度水平和寬度的電流脈沖并且通過導(dǎo)線將所生成的電流脈沖發(fā)送到至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備以對至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電1002 ；
[0145]在電流脈沖內(nèi)將導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間1004;
[0146]在映射時(shí)間處通過導(dǎo)通角控制器來改變電流脈沖的水平1006 ；
[0147]在第一導(dǎo)通角指示器中指示導(dǎo)通角，其中，基于水平改變的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角1008 ；
[0148]監(jiān)控導(dǎo)通角控制器中的電流脈沖的水平以檢測通過至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的電流脈沖的水平的改變或者來自第一導(dǎo)通角輸入的信號(hào)，并且響應(yīng)于檢測到的變化來產(chǎn)生針對導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變導(dǎo)通角1010 ；
[0149]監(jiān)控至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的電流脈沖的水平以檢測通過導(dǎo)通角控制器的電流脈沖的水平的改變1012 ;以及
[0150]通過至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的導(dǎo)通角指示器來指示導(dǎo)通角，其中，基于檢測到的水平變化的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角1012。
[0151]圖1lA至IlC示出了根據(jù)一個(gè)方面的當(dāng)調(diào)光水平從50%增加到100%時(shí)的圖2B所示的系統(tǒng)(例如調(diào)光器)的操作。圖1lA示出了以一半(50% )電力1110操作的如圖2C所示的系統(tǒng)。一半(50%)電力(或強(qiáng)度)信號(hào)1112(見圖5C)在線路236上生成，并且示出了以一半電力(或一半強(qiáng)度)操作的調(diào)光器設(shè)備210中的LED指示器1114和遠(yuǎn)程設(shè)備230中的LED指示器1116 二者。圖1lB示出了在請求將調(diào)光水平從50%增加到100%期間的如圖1lA所示的系統(tǒng)1120。操作(例如，按下按鈕)遠(yuǎn)程設(shè)備210上的用戶接口 1127并且在線路236上生成中斷信號(hào)1122(見圖5D)。當(dāng)按下按鈕時(shí)調(diào)光器設(shè)備210中的LED指示器1124和遠(yuǎn)程設(shè)備230中的LED指示器1126停用(被旁通或零電力)，并且調(diào)光水平從50%改變?yōu)?00%。圖1lC示出了在圖1lB所示的調(diào)光水平改變操作之后以全強(qiáng)度1130操作的如圖1lA所示的系統(tǒng)。全(100%)電力(或強(qiáng)度)信號(hào)1132(見圖5A)在線路236上生成，并且以全功率(或強(qiáng)度)操作調(diào)光器設(shè)備210中的LED指示器1134和遠(yuǎn)程設(shè)備230中的LED指示器1136 二者。
[0152]圖12示出了根據(jù)一個(gè)方面的包括相控調(diào)光器設(shè)備和通過單個(gè)導(dǎo)線串聯(lián)連接的兩個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的調(diào)光器系統(tǒng)的一個(gè)示例。示出了如圖2C所示的系統(tǒng)，但是第二遠(yuǎn)程設(shè)備250經(jīng)由第一遠(yuǎn)程設(shè)備230內(nèi)的內(nèi)部電子電路與第一遠(yuǎn)程設(shè)備230串聯(lián)連接，第一遠(yuǎn)程設(shè)備230轉(zhuǎn)而經(jīng)由單個(gè)導(dǎo)線236連接至調(diào)光器設(shè)備210。由于導(dǎo)線256和236串聯(lián)連接，所有三個(gè)設(shè)備經(jīng)由單個(gè)導(dǎo)線有效地(或者在操作上)連接。也就是說，單個(gè)導(dǎo)線可以由在操作上連接(接合、連結(jié)等)的多個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)線元件形成。遠(yuǎn)程單元250與遠(yuǎn)程單元230等效，并且包括有源端子252、用戶接口 257和指示器258。
[0153]已經(jīng)描述了如下實(shí)施方式:所述實(shí)施方式使用了在相控調(diào)光器或電子開關(guān)的線路電壓半周期的非導(dǎo)通時(shí)間段中的電流脈沖，以建立功能性遠(yuǎn)程單元。所述實(shí)施方式提供了成本有效的方式以實(shí)現(xiàn)調(diào)光系統(tǒng)和相關(guān)系統(tǒng)的真正的多路控制和多路指不。
[0154]盡管已經(jīng)描述了涉及相控調(diào)光器的實(shí)施方式，但是應(yīng)當(dāng)理解的是該技術(shù)可以在其他相控負(fù)載例如風(fēng)機(jī)中使用。在這些應(yīng)用中，使用輸入將導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角(其可以為零或非零)與最大導(dǎo)通角之間，并且在這些應(yīng)用中期望的是在主控制器和遠(yuǎn)程控制器兩者處向用戶指示導(dǎo)通角的值。也就是說，上述調(diào)光輸入和調(diào)光指示器是更廣泛的導(dǎo)通角輸入和導(dǎo)通角指示器。
[0155]類似地，所述實(shí)施方式和方法也可以與相控電子開關(guān)應(yīng)用一起使用，在這些應(yīng)用中開關(guān)的接通狀態(tài)的導(dǎo)通角對應(yīng)于(或類似于)設(shè)定在其最大導(dǎo)通角處的調(diào)光器的導(dǎo)通角。在這些應(yīng)用中，指示器將簡單地具有在主控制器和遠(yuǎn)程控制器二者處同步的接通或關(guān)斷狀態(tài)。例如，除了調(diào)光器和風(fēng)機(jī)以外，所述方法用來控制樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)(例如百葉窗、其他燈、門閂等)。
[0156]如上文所討論的，多個(gè)遠(yuǎn)程開關(guān)可以串聯(lián)接線在一起以實(shí)現(xiàn)真正的多路控制和多路指示。在最終產(chǎn)品應(yīng)用中，如用戶所感知的，遠(yuǎn)程開關(guān)裝置或設(shè)備可以在功能上和物理上呈現(xiàn)為與負(fù)載控制單元相同。也就是說，對于具有相同按鈕的相同面板，調(diào)光開關(guān)和調(diào)光指示器可以用于調(diào)光器和遠(yuǎn)程開關(guān)二者(例如，在施耐德電氣品牌奇勝下的Saturrulmpress或2000系列范圍下制造的調(diào)光器和遠(yuǎn)程開關(guān))。然而，遠(yuǎn)程調(diào)光器或開關(guān)單元不直接控制負(fù)載電流，而是與調(diào)光器或開關(guān)單元進(jìn)行通信以影響或改變負(fù)載的亮度水平或狀態(tài)。另外，盡管結(jié)合在調(diào)光器和遠(yuǎn)程設(shè)備之間使用單個(gè)導(dǎo)線的調(diào)光系統(tǒng)進(jìn)行了描述，但是所描述的技術(shù)可以用于雙線(或更多線)的應(yīng)用中，在這些應(yīng)用中在調(diào)光器和遠(yuǎn)程設(shè)備之間布設(shè)有兩根導(dǎo)線。在這些情況下，遠(yuǎn)程單元的電流脈沖還將流過負(fù)載。然而，電流脈沖的幅度與正常負(fù)載電流相比是小的，從而將不會(huì)被覺察到或不利地影響系統(tǒng)。因此，盡管該電流脈沖技術(shù)能夠用于單個(gè)導(dǎo)線應(yīng)用中，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，它也可以作為用于遠(yuǎn)程設(shè)備的控制和供電手段用于控制三線相控負(fù)載設(shè)備。
[0157]上述實(shí)施方式示出了用于使能用于負(fù)載例如照明負(fù)載或風(fēng)機(jī)負(fù)載的相控應(yīng)用中的調(diào)光水平的多路控制(開關(guān))和指示的合適的電路。這通過使用調(diào)光器或開關(guān)與用于電力控制和雙向信令的遠(yuǎn)程設(shè)備區(qū)位之間的單個(gè)互聯(lián)導(dǎo)線來實(shí)現(xiàn)。經(jīng)由在相控調(diào)光器或電子開關(guān)的線路電壓半周期的非導(dǎo)通時(shí)間段中的遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖向遠(yuǎn)程設(shè)備供電(從而建立功能性的遠(yuǎn)程設(shè)備)。對遠(yuǎn)程設(shè)備電流脈沖進(jìn)行調(diào)制(即水平改變或中斷)作為用于與遠(yuǎn)程設(shè)備傳送信息例如LED亮度水平或狀態(tài)的手段。在一些實(shí)施方式中，可以將脈沖的在中斷之前部分提供給調(diào)光器指示器(在調(diào)光器和遠(yuǎn)程設(shè)備二者中)以實(shí)現(xiàn)電流調(diào)光水平的共同顯示。此外，遠(yuǎn)程設(shè)備可以調(diào)制電流脈沖以將信息例如在遠(yuǎn)程設(shè)備處的開關(guān)操作傳送給調(diào)光器或開關(guān)單元?？梢詫㈦娏髅}沖劃分為開關(guān)操作部分和調(diào)光指示部分。開關(guān)操作部分期間的脈沖被解釋為針對電流調(diào)光水平改變的請求，并且由調(diào)光電路進(jìn)行處理(例如，使調(diào)光水平遞增或遞減預(yù)先限定的量)。調(diào)光指示部分期間的中斷脈沖的定時(shí)可以用來指示電流調(diào)光水平(例如，在電流脈沖持續(xù)時(shí)間的50 %的時(shí)間處的中斷可以指示50 %的調(diào)光水平)。為了簡化討論，使用中斷脈沖指示電流脈沖的水平改變。然而應(yīng)當(dāng)理解的是，中斷脈沖(或被稱為中斷)的使用是為了簡化討論并且意在更廣泛地被解釋為改變或調(diào)制電流脈沖的正常(即，初始或當(dāng)前)水平(即電壓幅度)的一種方式(或手段)。該改變可以是能夠被檢測到并且用來指示當(dāng)前亮度水平的增加或降低，或已經(jīng)驅(qū)使了請求調(diào)光水平的改變的用戶輸入(例如按下按鈕)。
[0158]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以使用多種科技和技術(shù)中的任一種來表不信息和信號(hào)。例如，在以上描述通篇中可以通過電壓、電流、電磁波、磁場或磁性粒子、光場或光學(xué)粒子或者它們的任意組合來表示被引用的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、符號(hào)以及碼片。
[0159]本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步理解的是，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施方式描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路以及算法步驟可以實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件這種可互換性，以上已在其功能性方面總體描述了各種說明性部件、塊、模塊、電路以及步驟。將這樣的功能體實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于施加給總體系統(tǒng)的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過變化的方式針對每個(gè)特定應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)所述功能性，然而，這樣的實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)被解釋為脫離本發(fā)明的范圍。
[0160]結(jié)合本文中公開的實(shí)施方式描述的方法步驟或算法步驟可以直接以硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或兩者的結(jié)合的方式來實(shí)施。對于硬件實(shí)現(xiàn)，處理可以在一個(gè)或更多個(gè)專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、數(shù)字信號(hào)處理器件(DSro)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器或設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文中所述功能的其他電子單元或者它們的組合內(nèi)來實(shí)現(xiàn)。還被稱為計(jì)算機(jī)程序、計(jì)算機(jī)代碼或指令的軟件模塊可以包含許多源代碼或目標(biāo)代碼段或者指令，并且可以駐留在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，例如RAM存儲(chǔ)器、閃存存儲(chǔ)器、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、CD-ROM、DVD-ROM或任何其他形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。在替選方案中，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以被集成到處理器中。處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以駐留在ASIC或相關(guān)設(shè)備中。軟件代碼可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中并由處理器執(zhí)行。存儲(chǔ)器單元可以在處理器內(nèi)部或處理器外部實(shí)現(xiàn)，在這種情況下，該存儲(chǔ)器單元可以在通信上經(jīng)由如本領(lǐng)域已知的各種手段耦接至處理器。
[0161]本說明書中引用的任何現(xiàn)有技術(shù)不是并且不應(yīng)被視為承認(rèn)如下任何形式的建議:這樣的現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成公知常識(shí)的一部分。
[0162]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明不將其使用限制于所描述的特定應(yīng)用。本發(fā)明不限于針對本文所描述或所描繪的特定元件和/或特征的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于所公開的實(shí)施方式，而是能夠進(jìn)行多種重新排列、修改和替換但不脫離如所附權(quán)利要求所闡述和限定的本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在控制相控負(fù)載的系統(tǒng)中傳送并控制導(dǎo)通角的方法，所述系統(tǒng)包括:導(dǎo)通角控制器，所述導(dǎo)通角控制器將所述相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間，以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段；第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器；以及至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備，所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備經(jīng)由導(dǎo)線與所述導(dǎo)通角控制器串聯(lián)連接，所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角開關(guān)輸入和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器，所述方法包括: 在所述非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成具有第一幅度水平和寬度的電流脈沖，并且通過所述導(dǎo)線將所生成的電流脈沖發(fā)送到所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備來對所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電； 在所述電流脈沖內(nèi)將所述導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間； 在所述映射時(shí)間處通過所述導(dǎo)通角控制器來改變所述電流脈沖的水平； 在所述第一導(dǎo)通角指示器中指示所述導(dǎo)通角，其中，基于所述水平改變的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角； 監(jiān)控所述導(dǎo)通角控制器中的所述電流脈沖的水平以檢測通過所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的所述電流脈沖的水平的改變或者來自所述第一導(dǎo)通角輸入的信號(hào)，并且響應(yīng)于檢測到的改變來產(chǎn)生針對所述導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變所述導(dǎo)通角； 監(jiān)控所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的所述電流脈沖的水平，以檢測通過所述導(dǎo)通角控制器的所述電流脈沖的水平的改變；以及 通過所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的所述導(dǎo)通角指示器指示所述導(dǎo)通角，其中，基于檢測到的所述電流脈沖的水平改變的時(shí)間來確定所指示的導(dǎo)通角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述電流脈沖的在所述電流脈沖的水平改變之前的部分提供給每個(gè)導(dǎo)通角指示器以對每個(gè)導(dǎo)通角指示器進(jìn)行供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述電流脈沖的水平的改變是中斷信號(hào)，所述中斷信號(hào)在中斷時(shí)間段中將所述電流脈沖的所述第一幅度水平降低至基準(zhǔn)水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述中斷時(shí)間段小于所述電流脈沖的寬度的5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述電流脈沖的開關(guān)操作部分期間，所述遠(yuǎn)程設(shè)備改變所述電流脈沖的水平，以及在所述電流脈沖的導(dǎo)通角指示部分期間，所述導(dǎo)通角控制器改變所述電流脈沖的水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述開關(guān)操作部分是所述電流脈沖的第一部分，以及所述導(dǎo)通角指示部分是所述電流脈沖的在所述第一部分之后的第二部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述最小導(dǎo)通角非零，并且導(dǎo)通角被從由零導(dǎo)通角到所述最大導(dǎo)通角限定的范圍映射到由所述電流脈沖的寬度限定的范圍，以及所述開關(guān)指示部分包括由所述零導(dǎo)通角到非零最小導(dǎo)通角限定的映射時(shí)間段，并且所述導(dǎo)通角指示部分包括由所述非零最小導(dǎo)通角到所述最大導(dǎo)通角限定的映射時(shí)間段。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導(dǎo)通角指示器為發(fā)光二極管(LED)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果通過所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備生成了所述電流脈沖的第一幅度的所述電流脈沖的水平的改變，或者接收到來自所述第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入的信號(hào)，則抑制在所述映射時(shí)間處通過所述導(dǎo)通角控制器對所述電流脈沖的水平進(jìn)行改變。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述系統(tǒng)是調(diào)光系統(tǒng)，以及所述導(dǎo)通角指示器是指示對應(yīng)于所述導(dǎo)通角的調(diào)光水平的調(diào)光指示器。
11.一種用在導(dǎo)通角控制器中的電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器設(shè)備，所述導(dǎo)通角控制器經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，其中，所述導(dǎo)通角控制器將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段，并且所述導(dǎo)通角控制器還包括第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器，以及所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備中的每個(gè)遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入和遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器，所述電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器設(shè)備包括: 電流脈沖發(fā)生器，所述電流脈沖發(fā)生器用于在所述非導(dǎo)通時(shí)間段期間生成具有第一幅度和寬度的電流脈沖，用于提供給所述第一導(dǎo)通角指示器，以及用于將所生成的電流脈沖通過導(dǎo)線發(fā)送到所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備以對所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行供電； 導(dǎo)通角映射模塊，所述導(dǎo)通角映射模塊用于在所述電流脈沖期間將所述導(dǎo)通角映射到映射時(shí)間并且在所述映射時(shí)間處生成信號(hào)； 幅度水平改變發(fā)生器，所述幅度水平改變發(fā)生器接收來自所述導(dǎo)通角映射模塊的所述信號(hào)并且生成所述第一幅度的水平的改變；以及 監(jiān)控電路，所述監(jiān)控電路用于檢測通過所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備生成的所述電流脈沖的所述第一幅度的水平的改變或者來自所述第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入的信號(hào)，并且生成用于所述導(dǎo)通角控制器的信號(hào)以改變所述導(dǎo)通角。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述電流脈沖的從啟動(dòng)到所生成的水平改變的部分被用于對所述第一導(dǎo)通角指示器進(jìn)行供電。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的設(shè)備，其中，所述幅度水平改變發(fā)生器生成中斷脈沖以在中斷時(shí)間段中將所述電流脈沖的所述第一幅度的水平降低至基準(zhǔn)水平。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述中斷時(shí)間段小于所述電流脈沖的寬度的5%。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述幅度水平改變發(fā)生器被配置成在所述電流脈沖的導(dǎo)通角指示部分期間生成所述電流脈沖的所述第一幅度的水平的改變。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述監(jiān)控電路被配置成在所述電流脈沖的開關(guān)操作部分期間檢測由所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備生成的所述電流脈沖的所述第一幅度的水平的改變。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，所述開關(guān)操作部分是所述電流脈沖的第一部分，并且所述導(dǎo)通角指示部分是所述電流脈沖的在所述第一部分之后的第二部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述最小導(dǎo)通角非零，并且所述導(dǎo)通角映射模塊被配置成將導(dǎo)通角從由零導(dǎo)通角到所述最大導(dǎo)通角限定的范圍映射到由所述電流脈沖的寬度限定的范圍，其中，所述開關(guān)指示部分包括由所述零導(dǎo)通角到非零最小導(dǎo)通角限定的映射時(shí)間段，并且所述導(dǎo)通角指示部分包括由非零最小導(dǎo)通角到所述最大導(dǎo)通角限定的映射時(shí)間段。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，從所生成的水平改變的時(shí)間到所述電流脈沖結(jié)束，使用分流電路將所述電流脈沖分流至所述第一導(dǎo)通角指示器。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述導(dǎo)通角指示器為發(fā)光二極管(LED)。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述監(jiān)控電路還被配置成響應(yīng)于檢測到通過所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備生成的所述電流脈沖的所述第一幅度的水平的改變或者來自所述第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入的信號(hào)，來生成信號(hào)以抑制所述幅度水平改變發(fā)生器生成所述第一幅度的水平的改變。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述導(dǎo)通角控制器用在調(diào)光器中，以及所述導(dǎo)通角指示器是指示對應(yīng)于所述導(dǎo)通角的調(diào)光水平的調(diào)光指示器。
23.—種遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，所述遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備用于經(jīng)由導(dǎo)線與導(dǎo)通角控制器串聯(lián)連接，所述導(dǎo)通角控制器將相控負(fù)載的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段，并且所述導(dǎo)通角控制器包括第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入和第一導(dǎo)通角指示器，所述遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備包括: 電源調(diào)節(jié)器，所述電源調(diào)節(jié)器用于通過所述導(dǎo)線接收來自所述相控導(dǎo)通角控制器的電流脈沖，用于對所述遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備進(jìn)行供電； 遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入； 開關(guān)操作模塊，所述開關(guān)操作模塊用于接收來自遠(yuǎn)程導(dǎo)通角輸入的信號(hào)并且生成正在接收的所述電流脈沖的水平改變；以及 導(dǎo)通角指示器電路，所述導(dǎo)通角指示器電路包括遠(yuǎn)程導(dǎo)通角指示器和用于檢測接收到的電流脈沖的水平的改變的水平改變檢測器，以及其中，從所述電流脈沖啟動(dòng)直至檢測到水平改變?yōu)橹?，所述?dǎo)通角指示器通過所述電流脈沖來供電。
24.根據(jù)權(quán)利要求23 所述的設(shè)備，其中，所述開關(guān)操作模塊在所述電流脈沖的開關(guān)操作部分期間生成水平改變。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述開關(guān)操作模塊生成中斷脈沖以在中斷時(shí)間段中將所述電流脈沖的水平降低至基準(zhǔn)水平。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述中斷時(shí)間段小于所述電流脈沖的寬度的5%。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，從所生成的水平改變的時(shí)間到所述電流脈沖結(jié)束，使用分流電路將所述電流脈沖分流至所述第一導(dǎo)通角指示器。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述導(dǎo)通角指示器為發(fā)光二極管(LED)。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述導(dǎo)通角控制器用在調(diào)光器中，以及所述導(dǎo)通角指示器是指示對應(yīng)于所述導(dǎo)通角的調(diào)光水平的調(diào)光指示器。
30.一種相控負(fù)載設(shè)備，所述相控負(fù)載設(shè)備用于經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備，所述相控負(fù)載設(shè)備包括: 過零檢測器和低電壓供電電路； 開關(guān)，所述開關(guān)向負(fù)載供給電力； 導(dǎo)通角控制器，所述導(dǎo)通角控制器將所述開關(guān)的導(dǎo)通角控制在最小導(dǎo)通角與最大導(dǎo)通角之間以限定導(dǎo)通時(shí)間段和非導(dǎo)通時(shí)間段； 第一導(dǎo)通角開關(guān)輸入； 第一導(dǎo)通角指示器；以及 根據(jù)權(quán)利要求11至22中任一項(xiàng)所述的電流脈沖發(fā)生器和水平改變檢測器。
31.一種用于控制相控負(fù)載的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括經(jīng)由導(dǎo)線串聯(lián)連接到至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的遠(yuǎn)程導(dǎo)通角控制設(shè)備的根據(jù)權(quán)利要求30所述的相控負(fù)載設(shè)備。
32.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中，所述相控負(fù)載設(shè)備是調(diào)光器，以及所述導(dǎo)通角指示器是指示對 應(yīng)于所述導(dǎo)通角的調(diào)光水平的調(diào)光指示器。
【文檔編號(hào)】G05F1/00GK104025717SQ201280065716
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月3日
【發(fā)明者】亞歷山大·羅曼·施特爾馬赫, 詹姆斯·羅伯特·萬德宗 申請人:施耐德電氣東南亞(總部)有限公司