CN105792415A - 调光控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调光控制装置，包括一调光控制器，接收一调光电压，在所述调光电压大于或等于一默认电压值时，所述调光控制器产生一第一控制讯号，在所述调光电压小于默认电压值时，所述调光控制器产生一第二控制讯号。讯号回授装置连接一电源供应器与一发光元件，以接收发光元件上的输出电压，并接收第一控制讯号或第二控制讯号。在讯号回授装置接收第一控制讯号时，驱动电源供应器提升输出电压，以产生一输出电流给发光元件。在讯号回授装置接收第二控制讯号时，驱动电源供应器降低输出电压，以停止产生输出电流，进而避免发光元件闪烁之问题，同时延长发光元件之寿命。

Description

调光控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制装置，特别涉及一种调光控制装置。

背景技术

目前，照明灯具已成为生活必需品，可以在夜间提供灯光，或作为指标、安全警示等等用途。随著社会经济发展，现今大城市不论日夜都是灯火通明，大量的照明装置逐渐对电力供应上造成负担。一般情况下的照明灯具经常是固定在最高能耗最高亮度下运作，不论使用人数多寡、使用用途为何、周围环境明暗，这样会带来很多的能源浪费、折损灯泡寿命并产生较多的废热。最近，多数的节能灯具发展出调光功能，以因应环境变化来改变输出亮度，如此，照明灯具可根据需求提供不同的亮度级方案。

现有的发光二极体调光装置，其应用方式如图1所示，发光二极体模组10电性连接一驱动电路单元14，再与一调光选择控制电路单元16连接。操作调光选择控制电路单元16，再经由驱动电路单元14输出控制，得以调变发光二极体模组10之亮度。然而，上述应用仍有缺点。举例来说，操作调光选择控制电路单元16之电压范围为0-10伏，其中，0伏时，发光二极体模组10为最低亮度，10伏时，发光二极体模组10为最高亮度，但若需要关断发光二极体模组10，则需要外接开关，否则发光二极体模组10仍会微亮，或是闪烁等问题，灯光闪烁对人体眼睛是一大伤害。

因此，本发明是在针对上述的困扰，提出一种调光控制装置，以解决现有所产生的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种调光控制装置，在调光电压小于默认电压值时，从发光组件上的输出电压撷取一回授电压，以藉此停止供应输出电流给发光组件，进而避免发光组件之闪烁问题，同时延长发光组件之寿命。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种调光控制装置，包括一调光控制器，接收一调光电压，在所述调光电压大于或等于一默认电压值时，所述调光控制器产生一第一控制讯号，在所述调光电压小于默认电压值时，所述调光控制器产生一第二控制讯号；

以及一讯号回授装置，电性连接所述调光控制器、一电源供应器与一发光组件，以接收所述发光组件上的输出电压，所述讯号回授装置从输出电压撷取一回授电压，并接收第一控制讯号或第二控制讯号；在所述调光控制器送出第一控制讯号至讯号回授装置时，所述讯号回授装置依据第一控制讯号与回授电压，让所述电源供应器控制输出电压至大于或等于所述发光组件之规格电压，以利用所述电源供应器产生一输出电流给所述发光组件；在所述调光控制器送出第二控制讯号至讯号回授装置时，所述讯号回授装置依据第二控制讯号改变回授电压，让所述电源供应器降低输出电压至小于规格电压，以停止产生输出电流。

作为优选，其中所述讯号回授装置更包含：一分压器，电性连接所述电源供应器与所述发光元件，并接收输出电压；一电压控制器，电性连接调光控制器、分压器、电源供应器与发光元件，所述电压控制器配合分压器从输出电压撷取回授电压，在所述电压控制器接收第二控制讯号后，改变回授电压；以及一回授电路，电性连接电压控制器、调光控制器与电源供应器；所述回授电路接收第一控制讯号与回授电压，并利用第一控制讯号处理回授电压，以产生一第一回授放大讯号给电源供应器；在所述电压控制器改变回授电压后，所述回授电路则是处理回授电压以产生一第二回授放大讯号给电源供应器；所述电源供应器根据第一回授放大讯号或第二回授放大讯号控制输出电压。

作为优选，其中所述分压器更包含：一第一电阻，其一端电性连接电源供应器与发光元件，另一端电性连接所述回授电路之一回授端；以及一第二电阻，其一端电性连接所述回授端，另一端电性连接地端；所述电压控制器并联第一电阻或第二电阻，所述电压控制器配合第二电阻与第一电阻从该输出电压撷取回授电压，以将其建立于回授端；所述电压控制器利用第二控制讯号配合第二电阻与第一电阻改变回授电压，以将其建立于回授端。

作为优选，一第一开关，具有一控制端、第一端与第二端，所述第一端电性连接第一电阻、发光元件与电源供应器，所述控制端电性连接调光控制器；以及一第三电阻，具有第三端与第四端，所述第三端电性连接第二端，所述第四端电性连接所述回授电路之回授端，所述第一开关接收第二控制讯号后呈导通状态，以改变回授电压。

作为优选，其中所述第一开关为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。

作为优选，其中所述电压控制器更包含：一第二开关，具有一控制端、第一端与第二端，所述第一端电性连接回授端，所述控制端电性连接调光控制器；以及一第三电阻，具有第三端与第四端，所述第三端电性连接第二端，所述第四端电性连接地端，所述第二开关接收第二控制讯号以呈断路状态，以改变回授电压。

作为优选，其中所述第二开关为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。

作为优选，其中所述电源供应器为交换式电源供应器。

作为优选，其中所述讯号回授装置系设置在该电源供应器的二次侧。

作为优选，其中所述发光组件为发光二极管。

本发明的有益效果，本发明在调光电压小于默认电压值时，改变从发光组件的输出电压所撷取出的回授电压，以降低输出电压至规格电压以下，藉此停止供应输出电流给发光组件，使发光组件可以被关闭，同时延长发光组件之使用年限。

附图说明

图1为现有技术的发光二极管调光装置的电路方块图；

图2为本发明的调光控制装置第一实施例的电路运作示意图一；

图3为本发明的调光控制装置第一实施例的电路运作示意图二；

图4为本发明的调光控制装置第二实施例的电路运作示意图一；

图5为本发明的调光控制装置第二实施例的电路运作示意图二。

其中：10发光二极管模块，14驱动电路单元，16调光选择控制电路单元，18调光控制器，20讯号回授装置，22电源供应器，24发光组件，26分压器，28电压控制器，30回授电路，32光耦合器，34第一电阻，36第二电阻，38第一开关，40第三电阻，42第二开关，44第三电阻。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。尽可能的，于图式与说明书中，相同标号系代表相同或相似构件。于图式中，基于简化与方便标示，形状与厚度可能经过夸大表示。可以理解的是，未特别显示于图式中或描述于说明书中之组件，为所属技术领域中具有通常技术者所知之形态。本领域之通常技术者可依据本发明之内容而进行多种之改变与修改。

如图2和图3所示，本发明之调光控制装置之第一实施例包含一调光控制器18与一讯号回授装置20。调光控制器18接收一调光电压VD，在调光电压VD大于或等于一默认电压值时，调光控制器18产生一第一控制讯号C1，在调光电压VD小于默认电压值时，调光控制器18产生一第二控制讯号C2。讯号回授装置20电性连接调光控制器18、一电源供应器22与一发光组件24，以接收发光组件24上的输出电压Vo。讯号回授装置20可以从输出电压Vo撷取一回授电压VF1，此外，还可以从调光控制器18接收第一控制讯号C1或第二控制讯号C2。电源供应器22例如为交换式电源供应器，发光组件24例如为发光二极管(light-emittingdiode)，最少可以为一个，一般是复数个，在两端电压达到规格电压后，电流能够通过使之发亮。在调光控制器18送出第一控制讯号C1至讯号回授装置20时，讯号回授装置20依据第一控制讯号C1与回授电压VF1，让电源供应器22提升或控制输出电压Vo至大于或等于发光组件24之规格电压，以产生一输出电流Io给发光组件24。在调光控制器18送出第二控制讯号C2至讯号回授装置20时，讯号回授装置20依据第二控制讯号C2改变回授电压VF1为回授电压VF2，并让电源供应器22降低输出电压Vo至小于规格电压，以停止产生输出电流Io。

讯号回授装置20更包含一分压器26、一电压控制器28与一回授电路30，其中，在本发明中，回授电路30为电压电流回授控制电路，处理电压以及电流的回授信号，可包含由比较器、差动放大器等组件所组成的电路，并连接耦合器，像是电容、变压器、压电组件或光耦合器。在本发明中，讯号回授装置20可以设置在电源供应器22的二次侧，如此，回授电路30可以连接光耦合器32，利用光耦合器32来隔离一次侧与二次侧，并透过光耦合器32将讯号传到一次侧。分压器26电性连接电源供应器22与发光组件24，并接收输出电压Vo。电压控制器28电性连接调光控制器18、分压器26、电源供应器22与发光组件24，电压控制器28配合分压器26从输出电压Vo撷取回授电压VF1，在电压控制器28接收第二控制讯号C2后，以藉此改变回授电压VF1为回授电压VF2。回授电路30电性连接电压控制器28与调光控制器18，并透过光耦合器32电性连接电源供应器22。回授电路30接收第一控制讯号C1与回授电压VF1，并利用第一控制讯号C1处理回授电压VF1，以产生一第一回授放大讯号F1。在电压控制器28改变回授电压VF1为回授电压VF2后，回授电路30处理回授电压VF2，以产生一第二回授放大讯号F2。接着，光耦合器32传送第一回授放大讯号F1或第二回授放大讯号F2给电源供应器22，电源供应器22根据第一回授放大讯号F1或第二回授放大讯号F2控制输出电压Vo提升或是降低。

分压器26更包含一第一电阻34与一第二电阻36。第一电阻34之一端电性连接电源供应器22与发光组件24，另一端电性连接回授电路30之一回授端。第二电阻36之一端电性连接回授端，另一端电性连接地端，电压控制器28则是选择地并联第一电阻34或第二电阻36。如此，电压控制器28可配合第二电阻36与第一电阻34从输出电压Vo撷取回授电压VF1，以将其建立于回授端。此外，电压控制器28也可利用第二控制讯号C2配合第二电阻36与第一电阻34改变回授电压VF1为回授电压VF2，以将其建立于回授端。

以下介绍本发明之第一实施例，其中，电压控制器28更包含一第一开关38与一第三电阻40，其中第一开关38例如为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。第二开关38具有一控制端、第一端与第二端，第一端电性连接第一电阻34、发光组件24与电源供应器22，控制端电性连接调光控制器18。第三电阻40具有第三端与第四端，第三端电性连接第二端，第四端电性连接回授端，如此，第一开关38在开启，也就是非导通状态时，第三电阻40呈现浮接，第一电阻34以及第二电阻36产生回授电压VF1；当第一开关38接收第二控制讯号C2后会呈现导通状态，第三电阻40与第一电阻34并联，以改变回授电压VF1为回授电压VF2。在操作调光时，可设定，输入调光电压VD为0.6-10伏时，调光控制器18送出第一控制讯号C1，此时，第一开关38在开启，也就是非导通状态，第三电阻40呈现浮接，第一电阻34以及第二电阻36产生回授电压VF1；此外，输入调光电压VD低于0.6伏时，调光控制器18送出第二控制讯号C2，此时，第一开关38接收第二控制讯号C2后会呈现导通状态，第三电阻40与第一电阻34并联，以改变回授电压VF1为回授电压VF2。调光电压在低于默认值时送出第二控制讯号，此处所指的默认值可以依照需求调整，并非限制在0.6伏。在第三电阻40与第一电阻34并联后，回授电压VF1改变为回授电压VF2，电源供应器22便会控制降低输出电压Vo到规格电压以下，至于要降低到规格电压以下多少，可以藉由第三电阻40的阻值来调整。

以下介绍本发明之调光控制装置之第一实施例的运作过程，请参阅图2。首先，调光控制器18接收一调光电压VD，此调光电压VD大于或等于一默认电压值，使调光控制器18产生一第一控制讯号C1，此默认电压值可为0.6伏，或依照需求调整。接着，第二电阻36与第一电阻34配合第一开关38之断路状态，以从输出电压Vo撷取回授电压VF1，以将其建立于回授端。再来，回授电路30接收第一控制讯号C1与回授电压VF1，并处理回授电压VF1，以产生一第一回授放大讯号F1。最后，光耦合器32传送第一回授放大讯号F1给电源供应器22，电源供应器22根据第一回授放大讯号F1控制或提升输出电压Vo大于或等于发光组件24之规格电压，以产生一输出电流Io给发光组件24，使发光组件24能够发光。

若欲关闭发光组件24，请参阅图3，输入小于默认电压值的调光电压VD，让调光控制器18产生一第二控制讯号C2。接着，第一开关38接收第二控制讯号C2以呈导通状态，并利用第三电阻40、第二电阻36与第一电阻34从输出电压Vo改变回授电压VF1为回授电压VF2，以将其建立于回授端。再来，回授电路30接收回授电压VF2并处理，以产生一第二回授放大讯号F2。最后，光耦合器32传送第二回授放大讯号F2给电源供应器22，电源供应器22根据第二回授放大讯号F2控制或降低输出电压Vo至小于规格电压，以停止产生输出电流Io，使发光组件24彻底熄灭，进而避免发光组件之闪烁等问题，同时延长发光组件之寿命。

如图4、图5所示，以下介绍本发明之调光控制装置之第二实施例。本发明之第二实施例与第一实施例差别在于电压控制器28的设置位置。在第二实施例中，电压控制器28更包含一第二开关42与一第三电阻44，其中第二开关42例如为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。第二开关42具有一控制端、第一端与第二端，第一端电性连接回授端，控制端电性连接调光控制器18。第三电阻44具有第三端与第四端，第三端电性连接第二端，第四端电性连接地端，第二电阻36与第一电阻34配合第二开关42之导通状态与第三电阻44，撷取回授电压VF1。第二开关42接收第二控制讯号C2以呈断路状态，以利用第一电阻34与第二电阻36改变回授电压VF1为回授电压VF2。

以下介绍本发明之调光控制装置之第二实施例的运作过程，请参阅图4。首先，调光控制器18接收一调光电压VD，此调光电压VD大于或等于一默认电压值，使调光控制器18产生一第一控制讯号C1，此默认电压值可为0.6伏，或依照需求调整。接着，第二电阻36与第一电阻34配合第二开关42之导通状态与第三电阻44，从输出电压Vo撷取回授电压VF1，以将其建立于回授端。再来，回授电路30接收第一控制讯号C1与回授电压VF1，并处理回授电压VF1，以产生一第一回授放大讯号F1。最后，光耦合器32传送第一回授放大讯号F1给电源供应器22，电源供应器22根据第一回授放大讯号F1控制或提升输出电压Vo大于或等于发光组件24之规格电压，以产生一输出电流Io给发光组件24，使发光组件24开始发光。

若欲关闭发光组件24，请参阅图5，输入小于默认电压值的调光电压VD，让调光控制器18产生一第二控制讯号C2。接着，第二开关42接收第二控制讯号C2以呈断路状态，并利用第一电阻34与第二电阻36从输出电压Vo改变回授电压VF1为回授电压VF2，以将其建立于回授端。再来，回授电路30处理回授电压VF2，以产生一第二回授放大讯号F2。最后，光耦合器32传送第二回授放大讯号F2给电源供应器22，电源供应器22依据第二回授放大讯号F2降低输出电压Vo至小于规格电压，停止产生输出电流Io，关闭发光组件24，进而避免发光组件之闪烁问题，同时延长发光组件之寿命。

由第一实施例以及第二实施例可知，在电阻值改变后，回授电压值也跟着改变，藉此，调整输出电压低于能够启动发光组件的电压值，达到关闭发光组件的功效。撷取回授电压靠两个电阻分压，假定一个电阻具有上方电阻值，一个电阻具有下方电阻值，在第一实施例中，是在接收到第二控制讯号C2后，改变上方电阻值，让上方电阻值变小，来改变回授电压，而在第二实施例中，是在接收到第二控制讯号C2后，改变下方电阻值，让下方电阻值变大，来改变回授电压。第一实施例以及第二实施例都可以降低输出电压至发光组件的启动电压以下。

综上所述，本发明在调光电压小于默认电压值时，改变从发光组件的输出电压所撷取出的回授电压，以降低输出电压至规格电压以下，藉此停止供应输出电流给发光组件，使发光组件可以被关闭，同时延长发光组件之使用年限。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限定本发明之保护范围，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调光控制装置，其特征在于：包括一调光控制器，接收一调光电压，在所述调光电压大于或等于一默认电压值时，所述调光控制器产生一第一控制讯号，在所述调光电压小于默认电压值时，所述调光控制器产生一第二控制讯号；

以及一讯号回授装置，电性连接所述调光控制器、一电源供应器与一发光组件，以接收所述发光组件上的输出电压，所述讯号回授装置从输出电压撷取一回授电压，并接收第一控制讯号或第二控制讯号；在所述调光控制器送出第一控制讯号至讯号回授装置时，所述讯号回授装置依据第一控制讯号与回授电压，让所述电源供应器控制输出电压至大于或等于所述发光组件之规格电压，以利用所述电源供应器产生一输出电流给所述发光组件；在所述调光控制器送出第二控制讯号至讯号回授装置时，所述讯号回授装置依据第二控制讯号改变回授电压，让所述电源供应器降低输出电压至小于规格电压，以停止产生输出电流。

2.根据权利要求1所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述讯号回授装置更包含：一分压器，电性连接所述电源供应器与所述发光元件，并接收输出电压；一电压控制器，电性连接调光控制器、分压器、电源供应器与发光元件，所述电压控制器配合分压器从输出电压撷取回授电压，在所述电压控制器接收第二控制讯号后，改变回授电压；以及一回授电路，电性连接电压控制器、调光控制器与电源供应器；所述回授电路接收第一控制讯号与回授电压，并利用第一控制讯号处理回授电压，以产生一第一回授放大讯号给电源供应器；在所述电压控制器改变回授电压后，所述回授电路则是处理回授电压以产生一第二回授放大讯号给电源供应器；所述电源供应器根据第一回授放大讯号或第二回授放大讯号控制输出电压。

3.根据权利要求2所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述分压器更包含：一第一电阻，其一端电性连接电源供应器与发光元件，另一端电性连接所述回授电路之一回授端；以及一第二电阻，其一端电性连接所述回授端，另一端电性连接地端；所述电压控制器并联第一电阻或第二电阻，所述电压控制器配合第二电阻与第一电阻从该输出电压撷取回授电压，以将其建立于回授端；所述电压控制器利用第二控制讯号配合第二电阻与第一电阻改变回授电压，以将其建立于回授端。

4.根据权利要求3所述的调光控制装置，其特征在于：一第一开关，具有一控制端、第一端与第二端，所述第一端电性连接第一电阻、发光元件与电源供应器，所述控制端电性连接调光控制器；以及一第三电阻，具有第三端与第四端，所述第三端电性连接第二端，所述第四端电性连接所述回授电路之回授端，所述第一开关接收第二控制讯号后呈导通状态，以改变回授电压。

5.根据权利要求4所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述第一开关为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。

6.根据权利要求3所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述电压控制器更包含：一第二开关，具有一控制端、第一端与第二端，所述第一端电性连接回授端，所述控制端电性连接调光控制器；以及一第三电阻，具有第三端与第四端，所述第三端电性连接第二端，所述第四端电性连接地端，所述第二开关接收第二控制讯号以呈断路状态，以改变回授电压。

7.根据权利要求6所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述第二开关为金氧半场效晶体管或双载子接面晶体管。

8.根据权利要求1所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述电源供应器为交换式电源供应器。

9.根据权利要求8所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述讯号回授装置系设置在该电源供应器的二次侧。

10.根据权利要求1所述的调光控制装置，其特征在于：其中所述发光组件为发光二极管。