CN109246904A - 一种调光调速电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调光调速电路，包括串接在火线端和零线端之间的通过可调电阻网络和开关执行元件调节负载亮度或负载速度的主触发电路；还包括与所述可调电阻网络并联的补偿电路，所述补偿电路在电源开关闭合后一段时段内为所述可调电阻网络提供电流补偿，以满足负载的开机启动电流，并使所述开关执行元件在该时段内持续导通；所述电源开关与火线端相连接；所述开关执行元件包括可控硅、MOS管、IGBT和/或晶闸管。本发明使调光开关闭合后灯的工作即处于或接近于灯自身可自我维持的最小亮度状态，或者，使调速器开关闭合后风扇处于最小维持工作电流状态，以解决开机出现死行程(无效行程)和使用不方便的问题。

Description

一种调光调速电路

技术领域

本发明涉及调光、调速技术领域，特别是一种调光调速电路。

背景技术

常规可控硅调光、调速器电路原理图参见图1所示，当开关KRP1闭合后，电源经KRP1、Lo、R3、可调电阻网络R’(由RP1、R5、R6、RP2组成)，对触发电容C2充电，当触发电容C2电压被充至高于触发二极管D3的击穿电压UBo时，触发二极管D3导通，D3导通后有一定的电流经双向可控硅TR1的控制极G至第一阳极，由于触发二极管D3导通后其导通电压下降并小于击穿电压一定的数值，触发电容C2出现压差，此时原来存储于触发电容C2上的能量同时经触发二极管D3、双向可控硅TR1的控制极、双向可控硅TR1第一阳极放电，产生较高的放电电流叠加在双向可控硅TR1的控制极流经其第一阳极电流上，并对双向可控硅TR1提供触发电流，双向可控硅TR1触发导通，电源经双向可控硅TR1向负载RL供电，负载RL工作；通过调节RP1变阻器的阻值大小来实现调节改变电阻网络R’阻值的大小(RP2为微调电阻器)，改变对触发电容C2的充电电流和充电时间，从而改变双向可控硅TR1的导通时间即开启角的大小，实现对灯RL的调光控制。

由于存在如下约束：

(1)双向可控硅的导通工作条件必须同时满足：①流过可控硅控制极的电流必须大于可控硅的触发电流IGT；②流过可控硅阳极的电流必须大于可控硅的擎住电流(Latching Current)；

(2)双向可控硅触发导通后的持续工作条件必须满足：可控硅触发导通后持续流过可控硅阳极的电流必须大于可控硅的维持电流(Holding Current)；

(3)容性或感性的负载RL开机工作都存开机(启动)容量和最小维持工作容量，也可理解为开机电流和最小维持工作电流，一般情况下，其开机启动电流大于最小维持工作电流。

基于上述(1)、(2)和(3)以及正常情况下可控硅的擎住电流比维持电流大很多以及负载的开机启动电流大于最小维持工作电流等的原因，现有可控硅调光调速器通过如下两种方法设定将可调电阻网络R’阻值。

一种方法是：满足上述(1)中的①即流过可控硅控制极的电流必须大于可控硅的触发电流IGT，同时满足上述(2)的维持工作条件即可控硅触发导通后持续流过可控硅阳极的电流必须大于其维持电流，这种设计的缺点是调光器开关KRP1闭合后负载不会立刻工作，必须继续调节RP1可调电阻器(初始状态时，RP1阻值最大)一定的行程减小其电阻值，加大对触发电容C2的充电电流、缩短充电时间及加大双向可控硅的开启角，保证可控硅触发导通后流过可控硅的电流大于其擎住电流同时满足负载的开机启动电流，使回路保持工作，满足对负载供电。但是存在如下缺陷：如果负载为灯则灯光已达到一定的亮度(比灯自身可自我维持的最小亮度高)，当需要更小的灯光亮度则需将RP1可调电阻器往反方向调节，这种情况即不方便又会出现开机后存在一定的死行程(无效行程)；如果负载为风扇，则存在转速的矛盾问题；

另一种方法是：直接将满足上述(1)中的①即流过可控硅控制极的电流必须大于可控硅的触发电流IGT，同时满足上述(1)中的②流过可控硅阳极的电流必须大于其擎住电流，同时满足负载的开机启动电流，使回路保持工作，满足对负载供电，这时如果负载为灯则一开机就达到较大的亮度(比灯自身可自我维持的最小亮度高)；如果负载为风扇，则一开机其转速就处于较高状态工作，如需要更小的灯光亮度或风扇更低后转速则无法再作调节，这种情况对使用者存在着不方便。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种调光调速电路，使调光开关闭合后灯的工作即处于或接近于灯自身可自我维持的最小亮度状态，或者，使调速器开关闭合后风扇处于最小维持工作电流状态，以解决开机(调光开关、调速开关闭合后)出现死行程(无效行程)和使用不方便的问题。

本发明采用如下技术方案：

一种调光调速电路，包括串接在火线端和零线端之间的通过可调电阻网络和开关执行元件调节负载亮度或负载速度的主触发电路；还包括与所述可调电阻网络并联的补偿电路，所述补偿电路在电源开关闭合后一段时段内为所述可调电阻网络提供电流补偿，以满足负载的开机启动电流，并使所述开关执行元件在该时段内持续导通；所述电源开关与火线端相连接；所述开关执行元件包括可控硅、MOS管、IGBT和/或晶闸管。

优选的，所述补偿电路包括受控机械类定时关闭开关、受控电子类定时关闭开关和/或光电耦合器开关。

优选的，所述受控控机械类开关包括继电器。

优选的，所述受控电子类定时关闭开关包括三极管、MOS管、可控硅、晶闸管和/或光电耦合器开关。

优选的，所述补偿电路还包括微控制器；所述微控制器对所述受控机械类定时关闭开关、受控电子类定时关闭开关和/或光电耦合器开关进行控制。

优选的，所述受控机械类定时关闭开关和受控电子类定时关闭开关釆用对电容充电过程的渐态或稳态来实现定时、采用专用时基集成电路来实现定时和/或采用单片机来实现定时。

优选的，串接在所述可调电阻网络输入端与负载之间的触发二极管；所述触发二极管包括一个及以上。

优选的，所述补偿电路包括：第四二极管、第五二极管、第七电阻、第八电阻、常开继电器、第六二极管、第七二极管、整流桥堆、第九电阻、稳压模块、第四电容、第十电阻、第十一电阻和第二开关管；所述第四二极管的阴极、第五二极管的阳极、整流桥堆的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管的阳极、第七电阻、继电器的第一触点、第六二极管的阴极依次串接；所述第五二极管的阴极、第八电阻、继电器的第二触点、第七二极管的阳极依次串接；所述第六二极管的阳极、第七二极管的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆的另一交流输入端与负载相连接；所述整流桥堆的一直流输出端经所述第九电阻连接至稳压模块的输入端；所述稳压模块的输出端经所述继电器的线圈连接至所述第二开关管的输入端；所述稳压模块的输出端经所述第三电容分别连接至所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端；所述第十电阻的另一端、第二开关管的输出端分别连接至所述整流桥堆的另一直流输出；所述第十一电阻的另一端连接至所述第二开关管的控制端。

优选的，所述补偿电路包括：第四二极管、第五二极管、第七电阻、第八电阻、第六二极管、第七二极管、整流桥堆、第三电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、稳压管、第一开关管、第二开关管和第三开关管；所述第四二极管的阴极、第五二极管的阳极、整流桥堆的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管的阳极、第三开关管、第七电阻、第六二极管的阴极依次串接；所述第五二极管的阴极、第八电阻、第一开关管、第七二极管的阳极依次串接；所述第六二极管的阳极、第七二极管的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆的另一交流输入端与负载相连接；所述整流桥堆的一直流输出端经所述第九电阻、第十电阻、第二开关管分别连接至所述第一开关管的控制端、所述第三开关管的控制端、第二开关管的输入端；所述第十一电阻的一端连接于所述第九电阻和第十电阻之间；所述第十一电阻的另一端与所述第三电容的一端、所述稳压管的阴极分别相连接；所述稳压管阳极通过所述第十二电阻连接至所述第二开关管的控制端；所述第三电容的另一端连接至所述整流桥堆的另一直流输出端。

优选的，所述补偿电路包括：第七二极管、第八二极管、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十二电阻、第三电容、稳压管、第一开关管和第二开关管；所述第九电阻的一端与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第九电阻的另一端与所述第八电阻的一端、所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端分别相连接；所述第八电阻的另一端与所述第一开关管的输入端相连接；所述第一开关管的输出端与所述第七二极管的阳极相连接；所述第七二极管的阴极与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述稳压管的阴极连接至所述第十一电阻与第三电容之间，所述稳压管的阳极通过第十二电阻连接至所述第二开关管的控制端；所述第一开关管的控制端与所述第十电阻的另一端、所述第二开关管的输入端分别相连接；所述第二开关管的输出端与所述三电容、第八二极管的阳极分别相连接；所述第八二极管的阴极与负载相连接。

优选的，所述补偿电路包括：第五二极管、第八二极管、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、稳压管、第三电容、第一开关管和第二开关管；所述第一开关管的输出端、第二开关管的输出端、第三电容的一端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第一开关管的输入端经第八电阻连接至第五开关管的阴极；所述第五开关管的阳极连接至所述可调电阻网络的输出端；所述第二开关管的输入端经所述第十电阻、第九电阻连接至第八二极管的阴极；所述第八二极管的阳极与负载相连接；所述第三电容的另一端连接至所述稳压管的阴极与第十一电阻之间；所述第一开关管的控制端连接至所述第二开关管的输入端与第十电阻之间；所述第二开关管的控制端经所述第二电阻连接至所述稳压管的阳极。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明一种调光调速电路，通过在控制回路中增加受控机械类定时关闭开关或受控电子类定时关闭开关以实现在开机后(电源开关闭合后)一定时段内提供一定的补偿电流，补充由可调电阻网络提供的电流量，从而加大触发电容的充电电流，解决了现有技术存在的开机出现死行程(无效行程)和使用存在着不方便的问题，使电源开关(包括调光开关或调速开关等)闭合后灯具的工作即处于或接近于灯具自身可自我维持的最小亮度状态，或风扇处于最小维持工作电流状态；

(2)本发明一种调光调速电路，控制回路中的受控机械类定时关闭开关或受控电子类定时关闭开关在开机后一定时段后关闭补偿电流，此后维持电流由可变电阻网络供给，保证双向可控硅供给负载流过的电流大于可控硅的维持电流或负载的最小维持工作电流，使负载进入正常工作状态，然后再根据用户的实际需要调节变阻器达到所需的亮度或转速，对不同的负载可通过微调电阻器实现。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本发明的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下列举本发明的具体实施方式。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述及其他目的、优点和特征。

附图说明

图1为常规的调光调速电路图；

图2为本发明的增加受控机械类定时关闭开关的调光调速电路图；

图3为本发明的增加受控电子类定时关闭开关的调光调速电路图；

图4为本发明调节电路的电压波形图与现有技术的电压波形图的比较；

图5为本发明实施例一的调光调速电路图；

图6为本发明实施例二的调光调速电路图；

图7为本发明实施例三的调光调速电路图；

图8为本发明实施例四的调光调速电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细描述。

本发明一种调光调速电路，包括串接在火线端和零线端之间的通过可调电阻网络和开关执行元件调节负载亮度或负载速度的主触发电路；其特征在于，还包括与所述可调电阻网络并联的补偿电路，所述补偿电路在电源开关闭合后一段时段内为所述可调电阻网络提供电流补偿，以满足负载的开机启动电流，并使所述开关执行元件在该时段内持续导通；所述电源开关与火线端相连接；所述开关执行元件包括但不限于可控硅、MOS管、IGBT或晶闸管以及其中一种或几种的组合；所述负载包括但不限于灯具或风扇。

所述电源开关包括但不限于调光开关或调速开关；所述补偿电路中包括受控机械类定时关闭开关、受控电子类定时关闭开关中的一类或几类；所述受控控机械类开关包括继电器；所述受控电子类定时关闭开关包括三极管、MOS管、可控硅、晶闸管和/或光电耦合器开关。所述补偿电路中的机械类开关、受控电子类定时关闭开关或光电耦合器开关可通过一般性组合式逻辑电路控制，也可以通过包括微控制器的电路进行控制。

具体的，参见图1所示，所述主触发电路包括第三电阻R3、可调电阻网络、第三触发二极管D3、双向可控硅TR1和第二电容C2；所述电源开关KRP1通过一带铁芯的电感线圈L0与与所述第三电阻R3相连接；所述第三电阻R3、可调电阻网络、第三触发二极管D3、双向可控硅TR1和负载RL依次串接；所述负载RL与零线端N相连接；所述可调电阻网络的输出端与所述第三触发二极管D3的一端、所述第二电容C2的一端分别相连接；所述第二电容C2的另一端、所述双向可控硅TR1的第一阳极分别与所述负载RL的相连接；所述第三触发二极管D3的另一端与所述双向可控硅TR1的控制极相连接；所述双向可控硅TR1的第二阳极与所述开关电源相连接。

所述可调节电阻网络包括变阻器RP1、第五电阻R5、第六电阻R6和微调电阻器RP2；所述第六电阻R6和微调电阻器RP2串联后与所述变阻器RP1、所述第五电阻R5并联；所述变阻器RP1与所述电源开关KRP1相连接且受所述电源开关KRP1控制。初始状态时，所述变阻器RP1的阻值最大，通过电源开关KRP1的调节，所述变阻器RP1的阻值逐渐变小。

所述调光调速电路还包括第一触发二极管D1和第二触发二极管D2；所述第一触发二极管D1和第二触发二极管D2串接在所述可调电阻网络输入端与负载RL之间，以给补偿电路的控制提供相对恒定和可靠的工作电压，从而实现更准确控制。需要说明的是，具体实施时，串接所述可调电阻网络输入端与负载RL之间的触发二极管可包括一个、两个或多个。

参见图2至图4所示，本发明根据双向可控硅TR1的导通和维持的工作条件和特点，以及负载RL的开机启动电流和最小维持工作电流的特点，在所述可调节电阻网络上并联一个包括受控机械类定时关闭开关或受控电子类定时关闭开关的补偿电路，以实现在开机后一定时段T(定时关闭时间，T为交流电源的若干个交变周期)内提供一定的补偿电流，补充由可调电阻网络提供的电流量，以加大第二电容C2(触发电容)的充电电流，使第二电容C2提前充电至t1时间导通，由于第三触发二极管D3导通后其导通电压下降并小于击穿电压一定的数值，第二电容C2出现压差，此时原存储于第二电容C2上的能量同时经第三触发二极管D3、双向可控硅TR1的控制极、双向可控硅TR1第一阳极放电，产生较高的放电电流叠加在双向可控硅TR1的控制极流经其第一阳极电流上，组成并对双向可控硅TR1提供触发电流，双向可控硅TR1触发导通，如图4中常规电源提供的能量为A，本发明在T时间段内电源提供的能量增加至A+B；在T时段内对负载RL提供并流过较大的且满足大于双向可控硅TR1的擎住电流或开机启动电流，使双向可控硅TR1在T时段内持续导通，并于T时间后关闭该补偿电流后，进入稳定的状态，此后触发控制网络的能量由可变电阻网络供给，同时并保证双向可控硅TR1供给负载RL流过的电流大于可控硅的维持电流或负载RL的最小维持工作电流，使负载RL进入正常工作状态，然后再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的亮度或转速。对不同的负载RL可通过微调电阻器RP2实现。本发明的补偿电路可以有效地解决开机出现死行程(无效行程)和使用存在着不方便的问题，使电源开关KRP1闭合后负载RL的工作即处于或接近于自身可自我维持的最小工作工况，后再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的工况。

所述附图4中，Ui表示交流电源；Uc2表示第二电容C2的充电电量变化；Igt表示为双向可控硅TR1提供的电流，包括可调电阻网络输出的电流和补偿电路输出的电流之和；URL1表示不增加补偿电路时，负载RL上通过的交流电源；URL2表示增加补偿时，负载RL上通过的交流电源。

实施例1

参见图5所示，本实施例中，虚线框中ABC电路网络组成由继电器及相应的受控电子类定时关闭开关实现补偿电流的补偿电路，具体包括：第四二极管D4、第五二极管D5、第七电阻R7、第八电阻R8、常开继电器、第六二极管D6、第七二极管D7、整流桥堆BD1、第九电阻R9、稳压模块IC1、第四电容C4、第十电阻R10、第十一电阻R11和第二开关管Q2；所述第四二极管D4的阴极、第五二极管D5的阳极、整流桥堆BD1的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管D4的阳极、第七电阻R7、继电器的第一触点K1、第六二极管D6的阴极依次串接；所述第五二极管D5的阴极、第八电阻R8、继电器的第二触点K2、第七二极管D7的阳极依次串接；所述第六二极管D6的阳极、第七二极管D7的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆BD1的另一交流输入端与负载RL相连接；所述整流桥堆BD1的一直流输出端经所述第九电阻R9连接至稳压模块IC1的输入端；所述稳压模块IC1的输出端经所述继电器的线圈JD1连接至所述第二开关管Q2的输入端；所述稳压模块IC1的输出端经所述第三电容C3分别连接至所述第十电阻R10的一端、所述第十一电阻R11的一端；所述第十电阻R10的另一端、第二开关管Q2的输出端分别连接至所述整流桥堆BD1的另一直流输出；所述第十一电阻R11的另一端连接至所述第二开关管Q2的控制端。

本实施例中，所述第二开关管Q2为NPN三极管，所述第二开关管Q2的控制端对应三极管的基极；所述第二开关管Q2的输入端对应三极管的集电极；所述第二开关管Q2的输出端对应三极管的发射极。

本实施例中，当电源处于正半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容C2充电，同时经整流桥堆BD1、第九电阻R9、稳压模块IC1给双触点常开继电器JD1提供工作电源，电源对第四电容C4充电，经第十一电阻R11给第二开关管Q2提供偏置电压，第二开关管Q2导通，继电器JD1工作，触点K1和K2闭合，电源经电感线圈LO、第三电阻R3、第五二极管D5、第八电阻R8、第二触点K2、第七二极管D7对第二电容C2充电。

当电源处于负半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容C2充电，同时经整流桥堆BD1、第九电阻R9、稳压模块IC1给双触点常开继电器JD1提供工作电源，电源对第四电容C4充电，经第十一R11给第二开关管Q2提供偏置电压，Q2导通，继电器工作，触点K1和K2闭合,电源经电感线圈L0、第三电阻R3、第四二极管D4、第七电阻R7、触点K1、第六二极管D6对第二电容C2充电。

本实施例中，第四电容C4经T时间后(T为电源的若干个交变周期)，第四电容C4充电结束，第二开关管Q2失去偏置电流，第二开关管Q2截止，继电器JD1线圈失电，触点K1和K2断开，中止补偿电路提供的补偿电流，使负载RL进入正常工作状态，后再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的工况，对不同负载可通过调节微调电阻器RP2实现。

实施例2

参见图6所示，本实施例中，虚线框中ABC电路网络组成受控电子类定时关闭开关实现补偿电流的补偿电路，具体包括：第四二极管D4、第五二极管D5、第七电阻R7、第八电阻R8、第六二极管D6、第七二极管D7、整流桥堆BD1、第三电容C3、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、稳压管ZD1、第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3；所述第四二极管D4的阴极、第五二极管D5的阳极、整流桥堆BD1的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管D4的阳极、第三开关管Q3、第七电阻R7、第六二极管D6的阴极依次串接；所述第五二极管D5的阴极、第八电阻R8、第一开关管Q1、第七二极管D7的阳极依次串接；所述第六二极管D6的阳极、第七二极管D7的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆BD1的另一交流输入端与负载RL相连接；所述整流桥堆BD1的一直流输出端经所述第九电阻R9、第十电阻R10、第二开关管Q2分别连接至所述第一开关管Q1的控制端、所述第三开关管Q3的控制端、第二开关管Q2的输入端；所述第十一电阻R11的一端连接于所述第九电阻R9和第十电阻R10之间；所述第十一电阻R11的另一端与所述第三电容C3的一端、所述稳压管ZD1的阴极分别相连接；所述稳压管ZD1阳极通过所述第十二电阻R12连接至所述第二开关管Q2的控制端；所述第三电容C3的另一端连接至所述整流桥堆BD1的另一直流输出端。

本实施例中，所述第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3均为NPN三极管，各开关管的控制端对应三极管的基极；各开关管的输入端对应三极管的集电极；各开关管的输出端对应三极管的发射极。

本实施例中，当电源处于正半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容C2充电，同时在T时间内电源经电感线圈LO、第三电阻R3、第五二极管D5、第八电阻R8、第一开关管Q1、第七二极管D7对第二电容C2充电，因开机后电源同时经整流桥堆BD1对第一开关管Q1提供电源，因此在T时间内对第一开关管Q1提供正偏置，第一开关管Q1开机后即导通。

当电源处于负半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容C2充电，同时在T时间内电源经电感线圈LO、第三电阻R3、第四二极管D4、第三开关管Q3、第七电阻R7、第六二极管D6对第二电容C2充电，因开机后电源同时经整流桥堆BD1对第三开关管Q3提供电源，因此在T时间内对第三开关管Q3提供正偏置，第三开关管Q3开机后即导通。

定时关闭时间T为电源的若干个交变周期，具体实现原理如下：上述补偿电路中的第三电容C3经T时间充电至稳压管ZD1的击穿电压、稳压管ZD1击穿导通，经第十二电阻R12对第二开关管Q2提供正向偏置电流，第二开关管Q2导通，第一开关管Q1、第三开关管Q3截止，结束对第二电容C2提供充电电流，中止补偿电路提供的补偿电流，然后由主触发控制回路触发，使负载RL进入正常工作状态，再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的工况，对不同负载可通过调节微调电阻器实现。

实施例3

参见图7，本实施例中，虚线框中ABC电路网络组成受控电子类定时关闭开关实现补偿电流的补偿电路，具体包括：第七二极管D7、第八二极管D8、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十二电阻R12、第三电容C3、稳压管ZD1、第一开关管Q1和第二开关管Q2；所述第九电阻R9的一端与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第九电阻R9的另一端与所述第八电阻R8的一端、所述第十电阻R10的一端、所述第十一电阻R11的一端分别相连接；所述第八电阻R8的另一端与所述第一开关管Q1的输入端相连接；所述第一开关管Q1的输出端与所述第七二极管D7的阳极相连接；所述第七二极管D7的阴极与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述稳压管ZD1的阴极连接至所述第十一电阻R11与第三电容C3之间，所述稳压管ZD1的阳极通过第十二电阻R12连接至所述第二开关管Q2的控制端；所述第一开关管Q1的控制端与所述第十电阻R10的另一端、所述第二开关管Q2的输入端分别相连接；所述第二开关管Q2的输出端与所述三电容、第八二极管D8的阳极分别相连接；所述第八二极管D8的阴极与负载RL相连接。

本实施例中，所述第一开关管Q1和第二开关管Q2均为NPN三极管，各开关管的控制端对应三极管的基极；各开关管的输入端对应三极管的集电极；各开关管的输出端对应三极管的发射极。

本实施例中，当电源处于正半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容充电，同时在T时间内电源经电感线圈L0、第三电阻R3、第九电阻R9、第八电阻R8、第一开关管Q1、第七二极管D7对第二电容C2充电，因开机后电源同时经第九电阻R9对第一开关管Q1提供电源，因此在T时间内对第一开关管Q1提供正偏置，第一开关管Q1开机后即导通。

当电源处于负半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容充电，补偿电路因第七二极管D7和第八二极管D8对负半周进行隔离，无法构成电流回路。

此补偿电路仅采用正半周进行充电补偿，在定时关闭时间T内起到补偿电流的作用；定时关闭时间T为电源的若干个交变周期，具体实现原理如下：上述补偿电路中的第三电容C3经T时间充电至稳压管ZD1的击穿电压，稳压管ZD1击穿导通，经第十二R12对第二开关管Q2提供正向偏置电流，第二开关管Q2导通，第一开关管Q1截止，结束对第二电容提供充电电流，中止补偿电路提供的补偿电流，再由主触发控制回路触发，使负载RL进入正常工作状态，然再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的工况，对不同负载可通过调节微调电阻器RP2实现。

实施例4

参见图8所示，本实施例中，虚线框中ABC电路网络组成受控电子类定时关闭开关实现补偿电流的补偿电路，具体包括：第五二极管D5、第八二极管D8、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、稳压管ZD1、第三电容C3、第一开关管Q1和第二开关管Q2；所述第一开关管Q1的输出端、第二开关管Q2的输出端、第三电容C3的一端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第一开关管Q1的输入端经第八电阻R8连接至第五开关管的阴极；所述第五开关管的阳极连接至所述可调电阻网络的输出端；所述第二开关管Q2的输入端经所述第十电阻R10、第九电阻R9连接至第八二极管D8的阴极；所述第八二极管D8的阳极与负载RL相连接；所述第三电容C3的另一端连接至所述稳压管ZD1的阴极与第十一电阻R11之间；所述第一开关管Q1的控制端连接至所述第二开关管Q2的输入端与第十电阻R10之间；所述第二开关管Q2的控制端经所述第二电阻连接至所述稳压管ZD1的阳极。

本实施例中，所述第一开关管Q1和第二开关管Q2均为NPN三极管，各开关管的控制端对应三极管的基极；各开关管的输入端对应三极管的集电极；各开关管的输出端对应三极管的发射极。

本实施例中，当电源处于正半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容充电，补偿电路因电路中第五二极管D5和第八二极管D8对正半周进行隔离，无法构成电流回路。

当电源处于负半周时，开关KRP1闭合后，电源经电感线圈L0、第三电阻R3、可调电阻网络对第二电容充电，同时在T时间内电源经电感线圈L0、第三电阻R3、第一开关管Q1、第八电阻R8、第五二极管D5对第二电容C2充电，因开机后电源同时经第八二极管D8对第一开关管Q1提供电源，因此在T时间内对第一开关管Q1提供正偏置，第一开关管Q1开机后即导通。

此补偿电路仅采用负半周进行充电补偿，在定时关闭时间T内起到补偿电流的作用；定时关闭时间T为电源的若干个交变周期，具体实现原理如下：上述补偿电路中的第三电容C3经T时间充电至稳压管ZD1的击穿电压，稳压管ZD1击穿导通，经第十二电阻R12对第二开关管Q2提供正向偏置电流，第二开关管Q2导通，第一开关管Q1截止，结束对第二电容C2提供充电电流，中止补偿电路提供的补偿电流，后由主触发控制回路触发，使负载RL进入正常工作状态，后再根据用户的实际需要调节变阻器RP1达到所需的工况，对不同负载可通过调节微调电阻器RP2实现。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (11)

1.一种调光调速电路，包括串接在火线端和零线端之间的通过可调电阻网络和开关执行元件调节负载亮度或负载速度的主触发电路；其特征在于，还包括与所述可调电阻网络并联的补偿电路，所述补偿电路在电源开关闭合后一段时段内为所述可调电阻网络提供电流补偿，以满足负载的开机启动电流，并使所述开关执行元件在该时段内持续导通；所述电源开关与火线端相连接；所述开关执行元件包括可控硅、MOS管、IGBT和/或晶闸管。

2.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路包括受控机械类定时关闭开关、受控电子类定时关闭开关和/或光电耦合器开关。

3.根据权利要求2所述的调光调速电路，其特征在于，所述受控控机械类开关包括继电器。

4.根据权利要求2所述的调光调速电路，其特征在于，所述受控电子类定时关闭开关包括三极管、MOS管、可控硅、晶闸管和/或光电耦合器开关。

5.根据权利要求2所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路还包括微控制器；所述微控制器对所述受控机械类定时关闭开关、受控电子类定时关闭开关和/或光电耦合器开关进行控制。

6.根据权利要求2所述的调光调速电路，其特征在于，所述受控机械类定时关闭开关和受控电子类定时关闭开关釆用对电容充电过程的渐态或稳态来实现定时、采用专用时基集成电路来实现定时和/或采用单片机来实现定时。

7.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，串接在所述可调电阻网络输入端与负载之间的触发二极管；所述触发二极管包括一个及以上。

8.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路包括：第四二极管、第五二极管、第七电阻、第八电阻、常开继电器、第六二极管、第七二极管、整流桥堆、第九电阻、稳压模块、第四电容、第十电阻、第十一电阻和第二开关管；所述第四二极管的阴极、第五二极管的阳极、整流桥堆的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管的阳极、第七电阻、继电器的第一触点、第六二极管的阴极依次串接；所述第五二极管的阴极、第八电阻、继电器的第二触点、第七二极管的阳极依次串接；所述第六二极管的阳极、第七二极管的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆的另一交流输入端与负载相连接；所述整流桥堆的一直流输出端经所述第九电阻连接至稳压模块的输入端；所述稳压模块的输出端经所述继电器的线圈连接至所述第二开关管的输入端；所述稳压模块的输出端经所述第三电容分别连接至所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端；所述第十电阻的另一端、第二开关管的输出端分别连接至所述整流桥堆的另一直流输出；所述第十一电阻的另一端连接至所述第二开关管的控制端。

9.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路包括：第四二极管、第五二极管、第七电阻、第八电阻、第六二极管、第七二极管、整流桥堆、第三电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、稳压管、第一开关管、第二开关管和第三开关管；所述第四二极管的阴极、第五二极管的阳极、整流桥堆的一交流输入端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第四二极管的阳极、第三开关管、第七电阻、第六二极管的阴极依次串接；所述第五二极管的阴极、第八电阻、第一开关管、第七二极管的阳极依次串接；所述第六二极管的阳极、第七二极管的阴极分别与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述整流桥堆的另一交流输入端与负载相连接；所述整流桥堆的一直流输出端经所述第九电阻、第十电阻、第二开关管分别连接至所述第一开关管的控制端、所述第三开关管的控制端、第二开关管的输入端；所述第十一电阻的一端连接于所述第九电阻和第十电阻之间；所述第十一电阻的另一端与所述第三电容的一端、所述稳压管的阴极分别相连接；所述稳压管阳极通过所述第十二电阻连接至所述第二开关管的控制端；所述第三电容的另一端连接至所述整流桥堆的另一直流输出端。

10.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路包括：第七二极管、第八二极管、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十二电阻、第三电容、稳压管、第一开关管和第二开关管；所述第九电阻的一端与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第九电阻的另一端与所述第八电阻的一端、所述第十电阻的一端、所述第十一电阻的一端分别相连接；所述第八电阻的另一端与所述第一开关管的输入端相连接；所述第一开关管的输出端与所述第七二极管的阳极相连接；所述第七二极管的阴极与所述可调电阻网络的输出端相连接；所述稳压管的阴极连接至所述第十一电阻与第三电容之间，所述稳压管的阳极通过第十二电阻连接至所述第二开关管的控制端；所述第一开关管的控制端与所述第十电阻的另一端、所述第二开关管的输入端分别相连接；所述第二开关管的输出端与所述三电容、第八二极管的阳极分别相连接；所述第八二极管的阴极与负载相连接。

11.根据权利要求1所述的调光调速电路，其特征在于，所述补偿电路包括：第五二极管、第八二极管、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、稳压管、第三电容、第一开关管和第二开关管；所述第一开关管的输出端、第二开关管的输出端、第三电容的一端分别与所述可调电阻网络的输入端相连接；所述第一开关管的输入端经第八电阻连接至第五开关管的阴极；所述第五开关管的阳极连接至所述可调电阻网络的输出端；所述第二开关管的输入端经所述第十电阻、第九电阻连接至第八二极管的阴极；所述第八二极管的阳极与负载相连接；所述第三电容的另一端连接至所述稳压管的阴极与第十一电阻之间；所述第一开关管的控制端连接至所述第二开关管的输入端与第十电阻之间；所述第二开关管的控制端经所述第二电阻连接至所述稳压管的阳极。