專利名稱：一種倍頻調(diào)光控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種調(diào)光控制器，尤其涉及以大功率高亮度LED燈、熒光燈等作為照明光源的調(diào)光控制系統(tǒng)，屬于半導(dǎo)體照明控制技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于通用照明。
背景技術(shù)：
照明光源的調(diào)光不但可以節(jié)約電能，更是高質(zhì)量照明的必須要求。目前市場上的調(diào)光器基本都是可控硅調(diào)光器，對于白熾燈負(fù)載而言，可控硅調(diào)光器可以很好的滿足調(diào)光要求。目前，由于節(jié)能以及環(huán)保方面的要求，世界各國都將逐步淘汰白熾燈，而LED燈以其節(jié)能、環(huán)保、高效、長壽命等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為新一代的緑色照明光源。隨著LED照明技術(shù)的日益成熟，它將被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并成為照明光源的首選。和白熾燈相比，由于LED燈不是純阻性的，將白熾燈直接換成LED燈后，調(diào)光時(shí)容易造成LED燈的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)。 為了解決這個(gè)問題，很多LED驅(qū)動(dòng)芯片廠家推出配合可控硅調(diào)光器的LED驅(qū)動(dòng)芯片，但這些芯片電路復(fù)雜，成本較高?？煽毓枵{(diào)光器調(diào)光時(shí)容易造成LED燈的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象，是由于可控硅調(diào)光器的輸出頻率與輸入交流正弦波電壓頻率相同，而為了避免調(diào)光時(shí)LED燈的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象，可以讓LED燈在更高的頻率下工作，也就是采用提高調(diào)光器輸出頻率的辦法，即本實(shí)用新型采用的辦法。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型的目的就是針對現(xiàn)有可控硅調(diào)光器輸出頻率低的技術(shù)不足，提出一種倍頻調(diào)光控制器，其輸出頻率比現(xiàn)有可控硅調(diào)光器的輸出頻率高一倍，可以很好地避免調(diào)光時(shí)出現(xiàn)的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象。技術(shù)方案本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器包括第一電阻め、第三電阻慫、第四電阻め、可調(diào)電阻め、第一齊納ニ極管る、第二齊納ニ極管る、第一三極管ム、第二三極管ゾ2、第一開關(guān)管0和第二開關(guān)管込；其中，第一電阻め、可調(diào)電阻ち、第三電阻慫順序串聯(lián)連接，串聯(lián)連接后的兩端接在電壓源兩端口上；第一齊納ニ極管る的負(fù)極、第四電阻め、第二齊納ニ極管石的負(fù)極順序串聯(lián)連接，第一齊納ニ極管る的正極、第二齊納ニ極管石的正極分別接在電壓源兩端口上；第一三極管ム的柵極接第一電阻め和可調(diào)電阻弋的連接點(diǎn)，集電極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接電源的一個(gè)端ロ ；第二三極管ゾ2的柵極接第三電阻慫和可調(diào)電阻ち的連接點(diǎn)，集電極接第二齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接接電源的另ー個(gè)端ロ ；第一開關(guān)管0的柵極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載，第二開關(guān)管込的柵極接第二齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載。有益效果本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器，適用于以LED、熒光燈等照明光源為負(fù)載的場合。本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器的輸入端接入50/60HZ交流正弦波電壓，輸出端接入LED或者熒光燈等照明光源作為負(fù)載。與已有的調(diào)光控制器相比，本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器的輸出電壓(即負(fù)載的輸入電壓)的頻率要高一倍，可以避免LED或者熒光燈等照明光源的在調(diào)光時(shí)會(huì)出現(xiàn)的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象。

圖I是可控硅調(diào)光器的電路示意圖；圖2是可控硅調(diào)光器的波形示意圖；(a)前切相調(diào)光器輸出波形，(b)后切相調(diào)光器輸出波形。圖3是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的電路示意圖；圖4是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的波形示意圖；圖5是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工作原理示意圖；圖a、b、c是在半個(gè)正弦周期內(nèi)的三種等效電路圖圖7是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工程樣機(jī)參數(shù)；圖8是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工程樣機(jī)實(shí)驗(yàn)波形。圖8(a) (e)是通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻ち，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能的實(shí)驗(yàn)波形。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器包括第一電阻め、第三電阻慫、第四電阻め、可調(diào)電阻ち、第一齊納ニ極管る、第二齊納ニ極管る、第一三極管ム、第二三極管ム、第一開關(guān)管0和第二開關(guān)管込；其中，第一電阻め、可調(diào)電阻め、第三電阻め順序串聯(lián)連接，串聯(lián)連接后的兩端接在電壓源兩端口上；第一齊納ニ極管る的負(fù)極、第四電阻め、第二齊納ニ極管石的負(fù)極順序串聯(lián)連接，第一齊納ニ極管る的正極、第二齊納ニ極管る的正極分別接在電壓源兩端口上；第一三極管ス的柵極接第一電阻め和可調(diào)電阻ち的連接點(diǎn)，集電極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接電源的一個(gè)端ロ ；第二三極管ゾ2的柵極接第三電阻慫和可調(diào)電阻弋的連接點(diǎn)，集電極接第二齊納ニ極管Z2和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接接電源的另ー個(gè)端ロ ；第一開關(guān)管0的柵極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載，第二開關(guān)管込的柵極接第二齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載。附圖I和2是目前的可控硅調(diào)光器的電路示意圖和波形示意圖，從中可以看出，采用可控硅調(diào)光器的電路中，其輸出電壓在半個(gè)正弦波周期中只有ー個(gè)電壓脈沖，通過調(diào)節(jié)可控硅調(diào)光器的旋鈕，可以調(diào)節(jié)輸出電壓中的導(dǎo)通時(shí)間與延時(shí)時(shí)間的比例，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光目的。 附圖3和4是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的電路示意圖和波形示意圖，從中可以看出，采用本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器電路中，其輸出電壓在半個(gè)正弦波周期中有兩個(gè)電壓脈沖，通過調(diào)節(jié)倍頻調(diào)光器的旋鈕，可以調(diào)節(jié)輸出電壓中的導(dǎo)通時(shí)間與延時(shí)時(shí)間的比例，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光目的。從圖2與圖4的比較中可以看出，本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器電路輸出電壓的頻率是可控硅調(diào)光器電路輸出電壓頻率的兩倍，從而可以有效地避免LED燈調(diào)光時(shí)出現(xiàn)的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象。圖5是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器，包括電阻め、電阻慫、電阻め、可調(diào)電阻ち、齊納ニ極管る、齊納ニ極管る、三極管ム、三極管Λ、開關(guān)管0和開關(guān)管込。圖6本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工作原理示意圖，下面對照圖4的波形示意圖，介紹ー下本實(shí)用新型的工作原理。工作模態(tài)I:從輸入電壓Vin正半周期的開始，輸入電壓Vin經(jīng)齊納ニ極管る、電阻め和齊納ニ極管る，給開關(guān)管込的門極加上驅(qū)動(dòng)電壓，開關(guān)管込開通，輸入電流經(jīng)開關(guān)管0的體ニ極管或者反并聯(lián)的ニ極管、負(fù)載和開關(guān)管込，向負(fù)載供電。工作模態(tài)2 U1,ら][對應(yīng)圖6(b)]: 在 2時(shí)刻,輸入電壓％上升到一定程度時(shí)，輸入電壓％經(jīng)電阻/ ェ、可調(diào)電阻め、電阻慫，使三極管Λ開通，使開關(guān)管Q2的門極驅(qū)動(dòng)電壓降為零，從而將開關(guān)管Q2關(guān)斷，使負(fù)載兩端電壓為零。工作模態(tài)3 It2,ら][對應(yīng)圖6 (C)]:在ら時(shí)刻，輸入電壓Vin下降到不能維持三極管ム開通，輸入電壓Vin經(jīng)齊納ニ極管る、電阻め和齊納ニ極管る，給開關(guān)管Q2的門極加上驅(qū)動(dòng)電壓，開關(guān)管Q2開通，輸入電流經(jīng)開關(guān)管0的體ニ極管或者反并聯(lián)的ニ極管、負(fù)載和開關(guān)管込，向負(fù)載供電。圖7是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工程樣機(jī)參數(shù)，電阻め阻值為IkQ，電阻慫阻值為IkQ，電阻/ 4阻值為120kΩ，三極管ム型號為2219，三極管ム型號為2219，齊納ニ極管る型號為1N4742，齊納ニ極管る型號為1N4742，開關(guān)管0型號為IRF830，開關(guān)管込型號為IRF830。輸入電壓為220V/50HZ交流正弦波，負(fù)載為電阻。通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻ち的大小，可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖8是本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器的工程樣機(jī)實(shí)驗(yàn)波形。圖中な是開關(guān)管Q2的驅(qū)動(dòng)電壓波形，匕是輸入電壓波形，匕是倍頻調(diào)光器輸出電壓波形。圖8(a)是在沒有調(diào)光情況下的實(shí)驗(yàn)波形，輸出電壓與輸入電壓相同。圖8(a) (e)是通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻め，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能的實(shí)驗(yàn)波形。從實(shí)驗(yàn)波形可以看出，在輸入正弦波電壓的半個(gè)周期內(nèi)，本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光器輸出電壓有兩個(gè)電壓脈沖，有前面的理論分析一致。
權(quán)利要求1.一種倍頻調(diào)光控制器，其特征在于該倍頻調(diào)光控制器包括第一電阻め、第三電阻め、第四電阻め、可調(diào)電阻め、第一齊納ニ極管る、第二齊納ニ極管る、第一三極管ム、第二三極管ゾ2、第一開關(guān)管0和第二開關(guān)管込；其中，第一電阻め、可調(diào)電阻め、第三電阻慫順序串聯(lián)連接，串 聯(lián)連接后的兩端接在電壓源兩端口上；第一齊納ニ極管る的負(fù)極、第四電阻め、第二齊納ニ極管石的負(fù)極順序串聯(lián)連接，第一齊納ニ極管る的正極、第二齊納ニ極管石的正極分別接在電壓源兩端口上；第一三極管ス的柵極接第一電阻め和可調(diào)電阻ち的連接點(diǎn)，集電極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接電源的一個(gè)端ロ ；第二三極管ゾ2的柵極接第三電阻慫和可調(diào)電阻弋的連接點(diǎn)，集電極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，發(fā)射極接電源的另ー個(gè)端ロ ；第一開關(guān)管0的柵極接第一齊納ニ極管る和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載，第二開關(guān)管込的柵極接第二齊納ニ極管石和第四電阻め的連接點(diǎn)，輸出極接負(fù)載。
專利摘要一種倍頻調(diào)光控制器，適用于以LED、熒光燈等照明光源為負(fù)載的場合。本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器的輸入端接入50/60Hz交流正弦波電壓，輸出端接入LED或者熒光燈等照明光源作為負(fù)載。該倍頻調(diào)光控制器包括第一電阻R1、第三電阻R3、第四電阻R4、可調(diào)電阻R2、第一齊納二極管Z1、第二齊納二極管Z2、第一三極管J1、第二三極管J2、第一開關(guān)管Q1和第二開關(guān)管Q2；與已有的調(diào)光控制器相比，本實(shí)用新型的倍頻調(diào)光控制器的輸出電壓(即負(fù)載的輸入電壓)的頻率要高一倍，可以避免LED或者熒光燈等照明光源的在調(diào)光時(shí)會(huì)出現(xiàn)的閃爍和發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象。
文檔編號H05B37/02GK202435684SQ20122002473
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者陳武 申請人:東南大學(xué)