專利名稱：熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種照明用熒光燈電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光控制器，特別涉及ー種分段調(diào)光的控制信號(hào)形成電路。
背景技術(shù)：
為了滿足熒光燈照明的不同應(yīng)用需求，除了能正常點(diǎn)亮熒光燈的鎮(zhèn)流器之外，已經(jīng)出現(xiàn)了各種能控制熒光燈亮度變化的調(diào)光鎮(zhèn)流器。熒光燈的亮度控制是通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)熒光燈的電子鎮(zhèn)流器的工作頻率從而改變流 過(guò)熒光燈的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的。熒光燈調(diào)光鎮(zhèn)流器的核心可以歸結(jié)為產(chǎn)生一個(gè)對(duì)鎮(zhèn)流器逆變器進(jìn)行頻率控制的低電平直流控制信號(hào)，通過(guò)對(duì)鎮(zhèn)流器內(nèi)部逆變器的振蕩頻率進(jìn)行控制，便可實(shí)現(xiàn)熒光燈亮度的調(diào)節(jié)?？刂菩盘?hào)的形式也就確定了調(diào)光即熒光燈亮度變化的形式。通常是對(duì)電子鎮(zhèn)流器逆變器的頻率控制電路施加ー個(gè)如IV至IOV的可變低電平直流電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)熒光燈調(diào)光的。直流控制電平的高、低變化使鎮(zhèn)流器的工作頻率發(fā)生相應(yīng)的變化，因而相對(duì)應(yīng)的流過(guò)熒光燈的電流以及發(fā)光亮度也就隨之改變。按控制方式，熒光燈電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光可分為由暗到亮或由亮到暗亮度漸變的連續(xù)調(diào)光控制方式和亮度逐級(jí)變化的分段調(diào)光控制方式兩大類。最常見(jiàn)的分段調(diào)光是所謂“兩段”調(diào)光和“三段”調(diào)光。只有亮(100%亮度電平)和暗(如5%或10%亮度電平)兩種亮度變化的稱為兩段調(diào)光；而有亮(100%亮度電平)、中等亮度(如50%亮度電平)和暗(如5%或10%亮度電平)三種亮度電平變化的稱為三段調(diào)光。連續(xù)變化的調(diào)光控制信號(hào)電壓得到亮暗連續(xù)調(diào)光的效果；產(chǎn)生分級(jí)電平的調(diào)光控制信號(hào)電壓就可實(shí)現(xiàn)分段調(diào)光。兩段調(diào)光方式通過(guò)形成高、低兩個(gè)電平的控制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)；三段調(diào)光方式則是通過(guò)形成高、中和低三個(gè)電平的控制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。有一種對(duì)接在鎮(zhèn)流器交流電源輸入線上兩個(gè)單刀開(kāi)關(guān)的四種通斷狀態(tài)組合，通過(guò)光電耦合和數(shù)模轉(zhuǎn)換，輸出高、中、低和零等四種控制電平的三段調(diào)光鎮(zhèn)流器。也有采用專用集成電路實(shí)現(xiàn)分段調(diào)光的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供ー種要以電源相線L、電源中線N以及控制線C三根線與鎮(zhèn)流器連接，形成高、中和低三個(gè)電平控制信號(hào)的熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路。為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，在以交流電源相線，中線供電并在中線上內(nèi)置抑制電磁干擾電感線圈的電子鎮(zhèn)流器中，通過(guò)接在一調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2上的控制線C與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的相線連接，或與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的中線連接，或都不連接的形成三種不同電平的調(diào)光控制信號(hào)。所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C，輪流連接輸入交流電源相線L，或連接輸入交流電源中線N，或者都不連接而懸空，則相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)熒光燈為100%亮度，或中等50%亮度，或5% 10%亮度。所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C與輸入交流電源中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI的一端連接，電感線圈LI的另一端與控制信號(hào)形成電路的基準(zhǔn)點(diǎn)，即ニ個(gè)場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql、Q2的源極連接。所述調(diào)光控制信號(hào)形成電路，是與調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C連接一整流ニ極管D1，經(jīng)濾波電容Cl濾波后的電壓經(jīng)分壓電阻R1、R2后與場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的柵極連接，場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql漏極與另一場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的柵極連接，從場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的漏極負(fù)載電阻R4和場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的漏極負(fù)載電阻R6以及分壓電阻R3，R5的公共點(diǎn)輸出調(diào)光直流控制電壓。場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極負(fù)載輸出直流控制電壓。直接以現(xiàn)成的鎮(zhèn)流器輸入的交流電源線電壓Vac和正常工作時(shí)鎮(zhèn)流器中接在輸入交流電源中線N上的電磁干擾抑制電感上的壓降VL作為形成與亮度最亮相對(duì)應(yīng)的高電 平和與形成中等亮度電平的取樣信號(hào)。具有線路簡(jiǎn)單，制造成本低廉，操控可靠方便等優(yōu)點(diǎn)。以調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2作為形成高、中和低三個(gè)電平的控制開(kāi)關(guān)。在調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位I位置吋，電源電壓Vac通過(guò)控制線C經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波后的直流電壓，接在場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql控制門(mén)極上的分壓電阻Rl和R2分得的電壓使開(kāi)關(guān)管Ql導(dǎo)通，并導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管Q2截止。上述整流電壓經(jīng)分壓電阻R3和R4分壓，得到的輸出電壓Vo為高電平。在調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2位2位置時(shí)，正常工作時(shí)鎮(zhèn)流器中接在輸入交流電源中線N上的電磁干擾抑制電感LI上的壓降VL通過(guò)控制線C經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波后的直流電壓，分壓電阻Rl和R2的分壓電壓也使場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql導(dǎo)通和開(kāi)關(guān)管Q2截止。此時(shí)的上述整流電壓經(jīng)分壓電阻R3和開(kāi)關(guān)管Ql負(fù)載電阻R4分壓，得到的輸出電壓Vo為中電平。在調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2位3位置吋，控制線C懸空，沒(méi)有電壓經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波，場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql截止，開(kāi)關(guān)管Q2的控制極因通過(guò)電阻R4和R5與鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的低壓直流電源+Vdc而導(dǎo)通。此時(shí)形成的電壓Vo為+Vdc經(jīng)電阻R5和開(kāi)關(guān)管Q2負(fù)載電阻R6分壓，得到一個(gè)低電平的輸出電壓Vo。所形成的輸出電壓Vo的高、中和低電平的值，可根據(jù)電源電壓Vac，電磁干擾抑制電感LI上的壓降VL，鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的電壓+Vdc，通過(guò)調(diào)整電阻R3，R4，R5和R6的阻值來(lái) 確定。本發(fā)明的優(yōu)越功效在于以鎮(zhèn)流器輸入端接在電源中線N上的抑制電磁干擾電感線圈上的壓降作為形成中等亮度電平的取樣信號(hào)；在控制線C與電源相線L連接時(shí)，形成與亮度最亮相對(duì)應(yīng)的高電平；而在控制線C懸空時(shí)，形成與亮度最暗相對(duì)應(yīng)的低電平。具有線路簡(jiǎn)単，制造成本低廉，操控可靠方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明的原理電路 圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明1一電子鎮(zhèn)流器；VL —中線上電磁干擾抑制電感上的壓降；
2一熒光燈；Vo —調(diào)光控制信號(hào)輸出電壓；
3一三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路； +Vdc —直流低電壓；
10—電磁干擾抑制電感；Gnd—地；
20 一整流電路；Kl 一鎮(zhèn)流器通斷開(kāi)關(guān)；
30 一功率因數(shù)校正；K2 —調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)；
40 一逆變器；LI 一抑制電磁干擾電感線圈；
50 ー電位隔離電平轉(zhuǎn)移；Dl —整流ニ極管； 60 一調(diào)光控制；Cl ー濾波電容；
L—交流供電相線；R1、R2、R 3、R 5 —分壓電阻；
N 一交流供電中線；R4 —開(kāi)關(guān)管Q I負(fù)載電阻；
C ー調(diào)光控制線；R6 —開(kāi)關(guān)管Q 2負(fù)載電阻
Vac 一交流供電電壓；Ql，Q2 一場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)管。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱附圖所示，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述。如圖I所示，本發(fā)明提供了一種熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，鎮(zhèn)流器的供電為二相交流電源，整流器內(nèi)設(shè)置有抑制電磁干擾電感線圈，在以交流電源相線，中線供電并在中線上內(nèi)置抑制電磁干擾電感線圈的電子鎮(zhèn)流器中，通過(guò)接在一調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2上的控制線C與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的相線連接，或與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的中線連接，或都不連接的形成三種不同電平的調(diào)光控制信號(hào)。所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C，輪流連接輸入交流電源的相線L的調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位1，或連接輸入交流電源的中線N的調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位2，或者與懸空的調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位3依次相連接，則相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)熒光燈為100%亮度，或中等亮度，或5% 10%亮度。所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C與輸入交流電源中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI的一端連接，電感線圈LI的另一端與控制信號(hào)形成電路的基準(zhǔn)點(diǎn)，即ニ個(gè)場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql、Q2的源極連接。所述調(diào)光控制信號(hào)形成電路，是與調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C連接一整流ニ極管D1，經(jīng)濾波電容Cl濾波后的電壓經(jīng)分壓電阻R1、R2后與場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的柵極連接，場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql漏極與另一場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的柵極連接，從場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的漏極負(fù)載電阻R4和場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的漏極負(fù)載電阻R6以及分壓電阻R3，R5的公共點(diǎn)輸出調(diào)光直流控制電壓。電子鎮(zhèn)流器I經(jīng)電源開(kāi)關(guān)Kl接交流供電源的相線L，電源開(kāi)關(guān)Kl合上吋，電子鎮(zhèn)流器I從供電交流電源的相線L和中線N獲得交流供電電壓Vac而正常工作。輸入鎮(zhèn)流器的交流電源電壓Vac，先經(jīng)過(guò)電磁干擾抑制電感10，抑制鎮(zhèn)流器內(nèi)部對(duì)電網(wǎng)的電磁干擾。在整流電路20中，將交流電源電壓變成直流電壓。通過(guò)功率因數(shù)校正電路30提高鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)，改善電源電流的諧波失真。提升后的直流電壓在逆變器40中變換成高頻交流，從鎮(zhèn)流器I輸出，驅(qū)動(dòng)負(fù)載熒光燈2。在非調(diào)光的電子鎮(zhèn)流器中逆變器的正常工作頻率按規(guī)定為固定的20kHz 33kHz或大于等于40kHz ;在調(diào)光鎮(zhèn)流器中，亮度的變化是通過(guò)改變逆變器的工作頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)調(diào)光控制電路60控制逆變器的工作頻率，逆變器工作頻率愈高，熒光燈的發(fā)光亮度愈暗。通常是對(duì)調(diào)光控制電路60施加ー個(gè)O IOV的直流控制電壓，就能改變逆變器的工作頻率，使熒光燈在最暗和最亮之間變化。為了實(shí)現(xiàn)亮、中等亮度和暗三種亮度變化的三段調(diào)光，就是為調(diào)光控制電路60提供一個(gè)與三種亮度電平相對(duì)應(yīng)的高、中和低三種控制信號(hào)。所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位I對(duì)應(yīng)輸出高電平，與經(jīng)電源開(kāi)關(guān)Kl之后的交流供電源的相線L相連接。調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位2對(duì)應(yīng)輸出中電平，與交流供電源的中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI的輸入端I相連接。調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的位3懸空，對(duì)應(yīng)輸出低電平。形成的高、中和低三種控制信號(hào)的基準(zhǔn)點(diǎn)是交流供電源的中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI的輸出端2。
從調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的刀引出一根控制線C，與整流ニ極管Dl的正極相接。整流ニ極管Dl的負(fù)極與濾波電容Cl及分壓電阻Rl和R3的公共點(diǎn)接在一起。場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的柵極與分壓電阻Rl和R2的公共點(diǎn)接在一起。場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的漏極接負(fù)載電阻R4以及場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的柵極。場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql和Q2的源極與分壓電阻R2的另一端接在一起后與中線N上抑制電磁干擾電感線圈LI的輸出端2相連接。場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的漏極與負(fù)載電阻R6的一端相接，分壓電阻R5的一端接鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的直流低電壓+Vdc，另一端與負(fù)載電阻R6以及分壓電阻R3和負(fù)載電阻R4的公共點(diǎn)接在一起，輸出形成的調(diào)光控制電壓Vo，經(jīng)電位隔離和電平轉(zhuǎn)移電路50，得到與調(diào)光控制60的控制輸入相適配的調(diào)光控制電壓。當(dāng)調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2在位I位置吋，電源電壓Vac經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波后的直流電壓，接在場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql柵極上的分壓電阻Rl和R2分得的電壓使開(kāi)關(guān)管Ql導(dǎo)通，并導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管Q2截止。上述整流電壓經(jīng)分壓電阻R3和負(fù)載電阻R4以及由鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的低壓直流電壓+Vdc，經(jīng)分壓電阻R5和負(fù)載電阻R4分壓合成，輸出電壓Vo為高電平
當(dāng)調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2在位2位置吋，正常工作時(shí)鎮(zhèn)流器中接在輸入交流電源中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI上的壓降VL經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波后的直流電壓，經(jīng)分壓電阻Rl和R2的分壓電壓也使場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql導(dǎo)通和開(kāi)關(guān)管Q2截止。此時(shí)的上述整流電壓經(jīng)分壓電阻R3和負(fù)載電阻R4分壓，得到的輸出電壓Vo為中電平。在調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2位3位置吋，控制線C懸空，沒(méi)有電壓經(jīng)ニ極管Dl和濾波電容Cl整流、濾波，場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql截止，開(kāi)關(guān)管Q2的柵極因通過(guò)負(fù)載電阻R4和分壓電阻R5與鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的低壓直流電源+Vdc而導(dǎo)通。此時(shí)形成的輸出電壓No為+Vdc經(jīng)分壓電阻R5和負(fù)載電阻R6分壓，得到一個(gè)低電平。所形成的輸出電壓Vo的高、中和低電平的值，可根據(jù)電源電壓Vac、抑制電磁干擾電感線圈LI上的壓降VL、鎮(zhèn)流器內(nèi)部提供的電壓+Vdc，通過(guò)調(diào)整電阻R3、R4、R5和R6的阻
值來(lái)確定。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，其特征在于在以交流電源相線，中線供電并在中線上內(nèi)置抑制電磁干擾電感線圈的電子鎮(zhèn)流器中，通過(guò)接在ー調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2上的控制線C與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的相線連接，或與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的中線連接，或都不連接的形成三種不同電平的調(diào)光控制信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，其特征在于所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C，輪流連接輸入交流電源相線L，或連接輸入交流電源中線N，或者都不連接而懸空，則相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)熒光燈為100%亮度，或中等亮度，或5% 10%亮度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，其特征在于所述調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C與輸入交流電源中線N上的抑制電磁干擾電感線圈LI的一端連接，電感線圈LI的另一端與控制信號(hào)形成電路的基準(zhǔn)點(diǎn)，即ニ個(gè)場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql、Q2的源極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，其特征在于所述調(diào)光控制信號(hào)形成電路，是與調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2的控制線C連接一整流ニ極管Dl，經(jīng)濾波電容Cl濾波后的電壓經(jīng)分壓電阻Rl、R2后與場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的柵極連接，場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql漏極與另一場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的柵極連接，從場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Ql的漏極負(fù)載電阻R4和場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管Q2的漏極負(fù)載電阻R6以及分壓電阻R3，R5的公共點(diǎn)輸出調(diào)光直流控制電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種熒光燈鎮(zhèn)流器三段調(diào)光控制信號(hào)形成電路，在以交流電源相線，中線供電并在中線上內(nèi)置抑制電磁干擾電感線圈的電子鎮(zhèn)流器中，通過(guò)接在一調(diào)光控制單刀三位波段開(kāi)關(guān)K2上的控制線C與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的相線連接，或與鎮(zhèn)流器輸入交流電源的中線連接，或都不連接的形成三種不同電平的調(diào)光控制信號(hào)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是線路簡(jiǎn)單，制造成本低廉，操控可靠方便。
文檔編號(hào)H05B41/38GK102695351SQ201210157860
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者張華 , 楊建文, 毛松領(lǐng) 申請(qǐng)人:上海阿卡得電子有限公司