CN110086362B - 一种调节装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种调节装置，其中，该调节装置包括：电源电路、主控电路以及开关电路，其中，电源电路包括零点检测模块，用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；主控电路用于接收零点信号和调节信号，检测调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于零点信号、调节模式以及状态值确定控制信号的发送方式，并按照发送方式发送控制信号，负载由交流电供电，调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送控制信号；开关电路包括开关元件，在接收到来自于主控电路的控制信号时导通，在未接收控制信号时断开，以对负载的工作状态进行调节。因此，本申请中的调节装置能够根据不同性质的负载合理地选择前沿切相或后沿切相对负载进行调节。

Description

一种调节装置

技术领域

本申请涉及负载工作状态的调节技术领域，尤其涉及一种调节装置。

背景技术

目前市场上出现的交流切相调功器(调光或调速)主要有两大类：一类是基于可控硅的前沿切相调功器；一类是基于双MOS管【金属(metal)-氧化物(oxide)-半导体(semiconductor)场效应晶体管】的后沿切相调光器。但此两种调功器分别适用于不同性质的负载，且大多专用于调光或者调速。如前沿切相模式适合对感性和阻性负载进行调节，后沿切相模式适合对容性负载进行调节。而在不同性质的负载情况下单一切相模式的调功器就显得不太实用了，其不能做到仅使用一款交流调功器来兼容不同性质负载的功率/电压调节。

发明内容

本申请提供一种调节装置，该调节装置能够解决现有技术中调节器无法同时具有前沿切相和后沿切相两种调节模式，以对不同性质的负载进行调节的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种调节装置，该调节装置包括：电源电路，电源电路包括零点检测模块，零点检测模块用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；主控电路，主控电路耦接电源电路，用于接收零点信号和调节信号，检测调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于零点信号、调节模式以及状态值确定控制信号的发送方式，并按照发送方式发送控制信号，负载由交流电供电，调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送控制信号；开关电路，开关电路包括开关元件，开关元件耦接主控电路以及负载，在接收到来自于主控电路的控制信号时导通，在未接收到该控制信号时断开，以对负载的工作状态进行调节。

其中，发送方式包括何时发送控制信号以及不发送控制信号。

其中，状态值表示持续开启负载时，发送方式为持续发送控制信号；状态值表示持续关闭负载时，发送方式为持续不发送控制信号；状态值为调节比且调节模式为前沿切相时，发送方式为在交流电的一个周期内，以每一零点为基准延时第一时长后开始发送控制信号，并在下一个零点处停止发送该控制信号，第一时长与调节比负相关；状态值为调节比且调节模式为后沿切相时，发送方式为在交流电的一个周期内，在每一零点处开始发送控制信号，并在延时第二时长后停止发送该控制信号，其中，所述第二时长不超过所述交流电半个周期的时长，且与调节比正相关。

其中，主控电路包括信号处理模块和控制模块；信号处理模块用于接收并检测调节信号以获取调节模式及状态值，并向控制模块发送状态值；控制模块用于接收来自于信号处理模块的状态值，并根据调节模式及状态值确定发送方式，并按照该发送方式发送控制信号。

其中，调节信号包括有线调节信号，调节装置进一步包括控制开关，主控电路耦接控制开关并从控制开关接收有线调节信号；和/或调节信号包括无线调节信号，调节装置进一步包括无线通信电路，主控电路耦接无线通信电路并通过无线通信电路接收来自终端的无线调节信号。

其中，调节装置进一步包括负载特性检测电路，负载特性检测电路耦接主控电路和负载，用于检测负载的阻抗特性。

其中，调节装置进一步包括第一指示电路，第一指示电路耦接主控电路，用于指示根据阻抗特性生成的建议模式；和/或主控电路进一步用于将负载的阻抗特性和/或根据阻抗特性生成的建议模式通过无线通信电路发送给终端。

其中，无线调节信号是根据终端中的调功应用程序的操作界面上的虚拟控制开关的状态而生成的。

其中，虚拟控制开关包括虚拟按键、虚拟旋钮、虚拟翘板、虚拟滑条中的至少一种。

其中，主控电路进一步用于通过无线通信电路向终端发送状态指示信号，状态指示信号用于指示负载的状态，以供终端中的调功应用程序按照负载的状态更新虚拟控制开关的状态。

其中，调节装置进一步包括第二指示电路，第二指示电路耦接无线通信电路和/或主控电路，用于在调节装置与终端的配网过程中给出指示。

其中，开关电路进一步包括桥堆整流模块，桥堆整流模块的输入端耦接电源电路以及负载、桥堆整流模块的输出端耦接开关元件，用于将交流电整流为直流电，以驱动开关元件。

其中，开关电路进一步包括驱动模块：驱动模块耦接主控模块、开关元件以及电源电路，用于在接收到来自于主控电路的控制信号时，驱动开关元件导通或关断。

其中，开关电路包括：第一电阻、第一电容、桥堆整流模块、开关元件以及驱动模块，其中，桥堆整流模块包括第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，驱动模块包括第五二极管、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第二电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻；其中，第一电阻的第一端耦接交流电的第一端，第一电阻的第二端耦接第一电容的第一端，第一二极管的正极耦接第二二极管的负极，并与第一电阻的第一端耦接，第三二极管的正极耦接第四二极管的负极，并与第一电容的第二端耦接，第一电容的第二端耦接负载的第一端，负载的第二端耦接交流电的第二端，第一二极管的负极耦接第三二极管的负极，并与开关元件的第二端耦接，第二二极管的正极耦接第四二极管的正极，并与开关元件的第三端耦接且接地；第七电阻的第一端耦接电源电路，第七电阻的第二端耦接主控电路，并与第四电阻的第二端、第二电容的第二端、第五电阻的第二端以及第六电阻的第一端均耦接，第四电阻的第一端耦接第二电容的第一端，并与第三电阻的第一端连接，第五电阻耦接第一三极管的基极，第六电阻的第二端耦接第一三极管的发射极并接地，第三电阻的第二端耦接所述第一三极管的集电极，并与第五二极管的负极和第二电阻的第二端均耦接，第五二极管的正极耦接第二电阻的第一端，并与开关元件的第一端耦接。

其中，零点信号为与交流电同频或多倍频，且同相或反相的方波信号。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请的调节装置包括：电源电路、主控电路以及开关电路，其中，电源电路包括零点检测模块，用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；主控电路用于接收零点信号和调节信号，检测调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于零点信号、调节模式以及状态值确定控制信号的发送方式，并按照发送方式发送控制信号，负载由交流电供电，调节模式用于指示在交流电周期中的哪一部分发送控制信号；开关电路包括开关元件，在接收到来自于主控电路发送的控制信号时导通，在未接收控制信号时断开，以对负载的工作状态进行调节。通过上述方式，本申请中的调节装置能够根据需要合理地选择与负载对应的调节模式，能够通过调节给负载供电的交流电在其周期中不同部分的通断状态，并根据负载的不同性质来合理地选择前沿切相或后沿切相的调节模式对负载进行调节，从而使其可应用的领域更广阔，更具有实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请调节装置第一实施例的结构示意图；

图2是在持续发送控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图；

图3是在持续不发送控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图；

图4是采用前沿切相且在交流电的一个周期内，以每一零点为基准延时第一时长后开始发送控制信号，并在下一个零点处停止发送该控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图；

图5是采用后沿切相且在交流电的一个周期内，在每一零点处开始发送控制信号，并延时第二时长后停止发送该控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图；

图6是本申请调节装置第二实施例的结构示意图；

图7是本申请调节装置第三实施例的结构示意图；

图8是本申请调节装置第四实施例的结构示意图；

图9是本申请调节装置第五实施例的结构示意图；

图10是本申请调节装置第六实施例的结构示意图；

图11是本申请调节装置第七实施例的结构示意图；

图12是本申请调节装置第八实施例的结构示意图；

图13是本申请调节装置第九实施例的结构示意图；

图14是本申请调节装置第十实施例的结构示意图；

图15是本申请调节装置第十一实施例的结构示意图；

图16是本申请调节装置第十二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。以下实施例中不冲突的可以任意结合。

请参见图1，图1是本申请提供的调节装置第一实施例的结构示意图，该调节装置1包括：电源电路10、主控电路20以及开关电路30。其中，电源电路10包括零点检测模块110，电源电路10用于外接交流电为调节装置1提供工作电源，零点检测模块110用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号。

在本实施例中，电源电路10可以包括整流模块(图中未画出)，用于将交流电转换为直流电。可选地，电源电路10可以进一步包括升压模块(图中未画出)和/或降压模块(图中未画出)，用于将整流模块输出的直流电转换为适合驱动调节装置1中各部件的工作应用的直流电。可选地，零点检测模块110可以包括光耦，能够检测出外接交流电的电压幅值零点，以生成零点信号。具体地，通常在电路中接入的交流电是50HZ或60HZ的正弦波交流市电输出，其相应的零点信号可以为与该交流电同频同相的方波信号，即此方波信号的零点是与该交流电的零点相同的，且交流电的电压为正时，方波信号也为正电压，交流电的电压为负时，方波信号也为负电压，其中，该方波信号可以是50HZ或60HZ，也可以是50HZ或60HZ的正整数倍频率，且与该交流电同相或反相的方波信号，光耦进一步将该方波信号发送给主控电路20。因此，在本实施例中，零点检测模块110能够满足不同地区对应不同频率的工作应用场景，从而使调节装置1能够有效地应用到更为广阔的场景中，从而使其更具有实用性。

在本实施例中，主控电路20耦接电源电路10，用于接收零点检测模块110生成且发送给主控电路20的零点信号以及调节信号，并进一步检测该调节信号，以获取当前对负载所需选择采用的调节模式以及负载当前的状态值。主控电路20能够基于该零点信号、调节模式以及负载的状态值进一步确定对应控制信号的发送方式，并按照该发送方式发送此控制信号。其中，对应的负载由接入到调节装置1中的交流电供电，而相应调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送控制信号。可选地，该调节模式可以包括前沿切相模式和后沿切相模式。按照电压的方向，交流电的一个周期可以被分为两个半周期，对应相位为0～180°和180～360°。若在控制信号的作用下，在半周期的前部(对应相位可以为0～a，180～180+a)负载工作，而在半周期的后部(对应相位可以为a～180，180+a～360)负载不工作，则调节模式为后沿切相模式。若在控制信号的作用下，在半周期的前部(对应相位可以为0～b，180～180+b)负载不工作，在半周期的后部(对应相位可以为b～180，180+b～360)负载工作，则调节模式为前沿切相模式，其中0<a,b<180°。

在本实施例中，开关电路30包括开关元件310，开关元件310耦接主控电路20以及一由交流电供电的负载，并在接收到来自于主控电路20所发送的控制信号时导通，而在未接收到该控制信号时断开，从而实现对负载的工作状态的调节。例如，当设定开关元件310可在接收到低电平信号时导通，并在接收到高电平时关闭，则可理解的是，开关元件310在未接收到来自于主控电路20发送的控制信号时，其相应的与主控电路20实现电连接的引脚在通电后将处于高电平状态，也即此时开关元件310正处于关闭状态，而当主控电路20向开关元件310发送一低电平信号时，便可驱动开关元件310导通，以导通相应的负载，从而对该负载的工作状态进行调节。可选地，在本申请的其它实施例中，开关元件310还可以是在接收到高电平信号时导通，而在接收到低电平信号时关闭，本申请对此不做限定，并在此不再进一步赘述。

可选地，开关元件310可以为金属氧化物半导体场效应晶体管。其中，金氧氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor MOSFET)简称MOS管，也称为金属绝缘体半导体场效应晶体管。可选的，在本实施例中的MOS管可以为P沟道的MOS管或N沟道的MOS管，其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层，因此而具有很高的输入电阻，MOS管在导通时会在两个高浓度的N型扩散区间形成一N型导电沟道。其中，N沟道增强型MOS管必须在其栅极上施加正向偏压，且只有栅源电压大于阈值电压时才有导电沟道产生的N沟道MOS管；N沟道耗尽型MOS管是指在不加栅压(栅源电压为零)时，就有导电沟道产生的N沟道MOS管。MOS管作为开关元件时，工作在截止或导通这两种工作状态，而由于MOS管是电压控制元件，因此其主要是由其栅源电压Vgs来决定的其工作状态。以NMOS管为例，因NMOS的特性，其Vgs在大于一定的电压值便会导通，因而可适用于源极接地时的情况(低端驱动)，通常只需要其栅极电压达到一定值，例如4V或10V就可以驱动NMOS管导通。而PMOS的特性是其Vgs在小于一定的电压值时，便会导通，因而可适用于源极接电源VCC时的情况(高端驱动)。在本实施例中，调节装置1能够通过调节发送给开关元件310的控制信号的发送时机和其相应电平状态的方式来控制开关元件310的导通与否，从而实现对负载的工作状态的调节。

在一具体的实施例中，主控电路20还用于检测调节信号以获取对应的调节模式及负载的状态值，并根据该调节模式及状态值进一步确定相应控制信号的发送方式。其中，该调节模式用于指示在交流电周期中的哪一部分发送控制信号，该发送方式包括何时发送控制信号以及不发送控制信号。

其中，状态值表示负载工作状态调整的本次目标。一般地，一个负载的状态值的种类大于或等于2。当状态值的种类为2时，分别为表示开启状态和表示关闭状态两种。状态值的种类大于2时，除了表示开启(即满负荷工作)状态和表示关闭状态两种之外，还有中间状态，中间状态的负载仍在工作但不满负荷，即其工作参数的值小于开启状态。根据负载的类型不同，工作参数可以为速度、光强、温度等等。

其中，调节信号的电压值可以直接表示状态值，例如低电平表示开启高电平表示关闭；或者检测调节信号是否出现有效的脉冲，若出现则表示状态值变为下一种；或者对调节信号进行解码来得到相应状态值。

一般来说，可以通过调节信号来选择相应的调节模式，并进一步控制开关元件的导通状态来调节负载的功率/等效电压，从而调节负载的工作状态。

根据上面描述的MOS管的工作原理可知，若持续发送控制信号，则开关元件MOS管始终处于导通状态，则负载的等效电压即为交流电的等效电压，即此时负载处于开启状态。其中，在持续发送控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图如图2所示，该交流电在一个交流电的周期内为一个完整的波形输出。若一直持续不发送控制信号，则开关元件MOS管一直不导通，负载的等效电压为0，即此时负载处于关闭状态。其中，在持续不发送控制信号的情况下，在开关元件30的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形示意图如图3所示，该交流电在一个交流周期内的等效电压近似为零。

对于中间状态，其状态值可以为调节比，即调节信号所对应的负载功率与负载满负荷功率的比值，此时调节等效电压可以有两种方式：前沿斩波切相调节和后沿斩波切相调节。

在一具体的实施例中，当调节模式为采用前沿切相时，则当前发送方式为在交流电的一个周期内，以其每一零点为基准延时第一时长后开始发送控制信号，并下一个零点处停止发送该控制信号，即在交流电的零点至第一时长内，MOS管是处于关闭状态，而在第一时长至下一零点内，MOS管处于开启状态。其中，采用前沿切相且在交流电的一个周期内，以每一零点为基准延时第一时长开始发送控制信号，并在下一个零点处停止发送该控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形的一个示例如图4所示，该交流电在一个交流周期内部分输出。其中，第一时长与交流电周期的比值也反映了MOS管开始导通的相位位置，对应于MOS管的导通角。第一时长越长，MOS管的导通时间越短，负载的等效电压越小，功率越小，对应的调节比越小，因此可知该第一时长与调节比负相关。

在本实施例的另一实施方式中，当调节模式为采用后沿切相时，则当前发送方式为在交流电的一个周期内，在每一零点处开始发送控制信号，并在延时第二时长后停止发送该控制信号，其中，该第二时长不超过交流电半个周期的时长，即在交流电的零点至第二时长内，MOS管处于开启状态，第二时长至下一零点内，MOS管处于关闭状态。其中，采用后沿切相且在交流电的一个周期内，在起始零点处开始发送控制信号，并延时第二时长后停止发送该控制信号的情况下，在开关元件的控制下给负载供电的交流电在一个交流周期内的电压波形的一个示例如图5所示，该交流电在一个交流周期内部分输出。其中，第二时长与交流电周期的比值也反映了MOS管开始导通的相位位置，对应于MOS管的导通角。相反地，该第二时长越长，MOS管的导通时间越长，负载的等效电压越大，功率越大，对应的调节比越大，由此可知该第二时长与调节比正相关。

在本实施例中，主控电路20可以根据相应的调节模式和状态值确定控制信号相对于交流电的零点的发送时刻，并结合零点信号所提供的交流电的零点，来确定控制信号的具体发送时刻，并依此发送该控制信号。

区别于现有技术，本实施例提供的调节装置包括：电源电路、主控电路以及开关电路，其中，电源电路包括零点检测模块，用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；主控电路用于接收零点信号和调节信号，检测调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于零点信号、调节模式以及状态值确定控制信号的发送方式，并按照发送方式发送控制信号，负载由交流电供电，调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送控制信号；开关电路包括开关元件，在接收到来自于主控电路的控制信号时导通，在未接收控制信号时断开，以对负载的工作状态进行调节。通过上述方式，本申请中的调节装置能够根据需要合理地选择与负载对应的调节模式，能够通过调节给负载供电的交流电在其周期中不同部分的通断状态，并根据负载的不同性质来合理地选择前沿切相或后沿切相的调节模式对负载进行调节，从而使其可应用的领域更为广阔，控制方式更灵活、便捷，更具有实用性，拥有更好的用户体验。

请参见图6，图6是本申请提供的调节装置第二实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第一实施例的基础上，主控电路20进一步包括信号处理模块210和控制模块220。

在本实施例中，信号处理模块210用于接收并检测调节信号以获取对应的状态值，且信号处理模块210还用于向控制模块220发送该状态值。控制模块220用于接收来自于信号处理模块210发送的状态值，并根据该状态值来确定相应控制信号的发送方式，以按照该发送方式来发送控制信号。其中，该状态值可以以并行的方式进行传输，也可以以串行的方式进行传输。

可选地，在本实施例中，控制模块220可以是MCU(微控制单元)等具有微处理功能控制模块中的一种，本申请对此不做限定。

在其他实施例中，信号处理模块210和控制模块220还可以集成在一起。

请参见图7，图7是本申请提供的调节装置第三实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第一实施例的基础上，调节信号进一步包括有线调节信号和/或无线调节信号。

在本实施例中，在调节信号包括有线调节信号的情况下，该调节装置1可以进一步包括控制开关40，主控电路20耦接控制开关40并从控制开关40接收有线调节信号。控制开关40可以包括翘板开关、按键开关、旋钮调节开关中的至少一种。控制开关40可以包括两个开关，一个用于选择调节模式，另一个用于选择负载状态。例如，可以采用翘板开关/按键开关来选择调节模式，采用翘板开关/按键开关控制负载的通断或者采用按键开关/旋钮开关实现对负载的多级调节或无极调节。

其中，在调节信号包括无线调节信号的情况下，该调节装置1可以进一步包括无线通信电路50，主控电路20与无线通信电路50耦接并能够通过无线通信电路50接收来自终端的无线调节信号。

可选地，无线通信电路50可以采用WIFI(无线连接)、蓝牙、NFC(近距离无线通讯技术)、zigbee等通信协议中的至少一种与终端进行通信。

当本实施例与调节装置第二实施例结合时，信号处理模块210可以耦接控制开关40和/或无线通信电路50。可选地，信号处理模块210可以与无线通信电路50集成在一起。

可选地，终端可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、照相机、PC(个人计算机)端等，其中，该终端能够向无线通信电路50发送无线调节信号。其中，该无线调节信号是根据终端中的调功应用程序的操作界面上的虚拟控制开关的状态生成的。该虚拟控制开关包括虚拟按键、虚拟旋钮、虚拟翘板、虚拟滑条中的至少一种。调功应用程序的操作界面上可以设置两个虚拟控制开关，一个用于选择调节模式，另一个用于选择负载状态。例如，可以采用虚拟按键/虚拟翘板来选择调节模式，采用虚拟按键/虚拟旋钮/虚拟滑条实现对负载的多级调节或无极调节，且虚拟旋钮/虚拟滑条的位置与调节比相对应。

此外，调功应用程序的操作界面上可以进一步显示负载的阻抗特性和/或根据阻抗特性生成的建议模式。一般的，若负载为感性或阻性，对应的建议模式为前沿切相模式；若负载为容性，对应的建议模式为后沿切相模式。终端可以接收来自调节装置的阻抗特性和/或建议模式并显示在调功应用程序的操作界面上；或者接收来自调节装置的阻抗特性然后根据阻抗特性自行给出建议模式，然后在调功应用程序的操作界面上显示阻抗特性和/或建议模式。

其中，调节装置1在可以接收到有线调节信号和无线调节信号的情况下，主控电路20可以进一步用于根据有线/无线调节信号的优先级确定是否修改对应的发送方式。若接收到的调节信号的优先级低于对应负载的当前状态对应的调节信号的优先级，则不修改对应的控制信号的发送方式；否则按照接收到的调节信号修改对应的控制信号的发送方式。

可选地，主控电路20进一步用于通过无线通信电路50接收来自于终端的优先级设置指令，该优先级设置指令用于设置有线调节信号和无线调节信号的优先级。可理解的是，对有线调节信号和无线调节信号优先级的设定还可以由终端来设定。

可选地，主控电路20还进一步用于通过无线通信电路50向终端发送状态指示信号，该状态指示信号用于指示负载的状态，以供终端中的调功应用程序按照负载的状态更新虚拟控制开关的状态。具体地，当主控电路20通过有线调节信号来完成对负载工作状态的调节时，则对应负载的状态会发生相应的调整，其中，主控电路20接收该有线调节信号，且能够通过无线通信电路50向终端发送反映当前负载状态的状态指示信号，从而使终端中的调功应用程序按照当前负载的状态同步更新当前虚拟控制开关的状态，以使其与控制开关40的调节状态以及负载的工作状态保持一致。

请参见图8，图8是本申请提供的调节装置第四实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第三实施例的基础上，调节装置1进一步包括负载特性检测电路60。

在本实例中，负载特性检测电路60耦接主控电路20和一交流电供电的负载，用于检测负载的阻抗特性，以使主控电路20能够对应选择与该负载的阻抗特性相匹配的前沿切相或后沿切相的调节模式来对负载的工作状态进行调节，如通常前沿切相调节模式适合于调节感性和阻性负载，后沿切相调节模式适合于调节容性负载。

在一个具体的实施方式中，负载特性检测电路60在检测出负载的阻抗特性为容性负载时，则将识别此负载为容性负载的确认信号发送给主控电路20，主控电路20可以进一步根据该容性负载的确认信号来生成对应的建议模式。例如，负载特性检测电路60可以通过检测接入电路中的交流电在通过其对应的负载以及负载特性检测电路60中的是其电流的波峰还是其电压的波峰先一步到达负载特性检测电路60中的方式来判断、并识别出该负载的阻抗特性，如当检测到该交流电的电流峰值是先一步其电压的峰值到达的负载特性检测电路60中时，则判定当前接入电路中的负载为容性负载，则主控电路20进一步根据该容性负载的确认信号确定对应的建议模式为后沿切相调节模式。

请参见图9，图9是本申请提供的调节装置第五实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第三实施例的基础上，调节装置1进一步包括第一指示电路70，第一指示电路70可以包括一黄色指示灯和一绿色指示灯，第一指示电路70耦接主控电路20和无线通信电路50，用于指示根据负载的阻抗特性生成的建议模式，如当负载特性检测电路检测到当前接入的负载为容性负载时，将识别此负载为容性负载的确认信号发送给主控电路20，则相应地，主控电路20当前对应生成的建议模式可以为后沿切相调节模式，而当预先设定此后沿切相调节模式是与该黄色指示灯相对应时，则此时第一指示电路70中的黄色指示灯发出灯光指示，以指示建议采用后沿切相调节模式，若相反，则第一指示电路70中绿色指示灯发出灯光指示，可理解的是，第一指示电路70中还可以是包括其他两种颜色的指示灯，以用于指示根据负载的阻抗特性生成的建议模式，本申请对此不做限定。

在本实施例中，主控电路20还进一步将负载的阻抗特性和/或根据该阻抗特性生成的建议模式通过无线通信电路50发送给终端，以使终端能够依据该建议模式来对应选择与该负载的阻抗特性相匹配的前沿切相或后沿切相的调节模式对负载的工作状态进行调节。例如，当前检测到当前接入的负载为容性负载时，主控电路20进一步将该负载为容性负载的确认信号和/或由此生成的建议采用后沿切相调节模式的确认信号通过无线通信电路50发送给终端，则相应地，用户可通过终端获取到的该确认信号来知晓当前接入调节装置1中的负载为容性负载、建议采用后沿切相模式的相应信息，因而可通过终端合理的选择与该容性负载相匹配的后沿切相的调节模式来对负载的工作状态进行调节。

请参见图10，图10是本申请提供的调节装置第六实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第三实施例的基础上，调节装置1进一步包括第二指示电路80。

其中，第二指示电路80与无线通信电路50耦接，第二指示电路80可以包括蜂鸣器和/或指示灯，用于在调节装置1与终端的配网过程中给出指示。在本实施例中，第二指示电路80能够在终端向无线通信电路50发出配网请求时发出声音和/或灯光报警指示，并在配网成功后解除该声音和/或灯光报警指示。

请参见图11，图11是本申请提供的调节装置第七实施例的结构示意图。本实施例是与本申请提供的调节装置第六实施例的区别在于，第二指示电路80是直接与主控电路20耦接。

请参见图12，图12是本申请提供的调节装置第八实施例的结构示意图。本实施例是与本申请提供的调节装置第六实施例的区别在于，第二指示电路80是与主控电路20和无线通信电路50均耦接。

请参见图13，图13是本申请提供的调节装置第九实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第一实施例的基础上，开关电路30进一步包括桥堆整流模块320。

在本实施例中，桥堆整流模块320可以由4只正负极首尾相接的二极管组成，包括一交流输入端和一直流输出端，其中，桥堆整流模块320的输入端耦接电源电路10以接入交流电，并进一步耦接由该交流电供电的负载，桥堆整流模块320的输出端耦接开关元件310，以在桥堆整流模块320将该交流电整流为直流电时，接收来自于主控电路20的控制信号，以驱动开关元件310导通或关断，并进一步使负载导通或关断，从而能够对负载的工作状态进行调节。其中，相较于电流方向呈周期性变化的交流电，因直流电的电流方向始终维持不变，如其可以仅存在电压正幅值方向上的电流，则相应地，桥堆整流模块320可以通过将该交流电转换为直流电的方式，使得在开关电路30中仅需采用一只开关元件310便可实现对相应负载导通和关断的调节控制，否则，若采用交流电来驱动开关元件310的导通和关断时，则相应地，需采用两只该开关元件310，以分别配合对应交流电不同方向上的正负半轴的电流来分别实现对负载的导通和关断的调节控制。

请参见图14，图14是本申请提供的调节装置第十实施例的结构示意图。本实施例是在本申请提供的调节装置第九实施例的基础上，开关电路30进一步包括驱动模块330。

在本实施例中，驱动模块330耦接主控电路20、开关元件310以及电源电路10，其中，驱动模块330在接收到来自于主控电路20的控制信号时，驱动开关元件310导通或关断，以对负载的工作状态进行调节，且能够有效降低开关元件310在改变通断状态过程中的交叉损耗，以延长开关元件310的使用寿命，并有效地提高了开关元件310导通和关断过程的可靠动作。

请参见图15，图15是本申请提供的调节装置第十一实施例的结构示意图。

可选地，在一实施例中，调节装置1包括：电源电路10、主控电路20、开关电路30、控制开关40、无线通信电路50、负载特性检测电路60、第一指示电路70以及第二指示电路80。其中，电源电路10包括零点检测模块110，电源电路10用于外接交流电为调节装置1提供控制电源，零点检测模块110用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号，并发送给主控电路20。

在本实施例中，主控电路20包括控制模块210和信号处理模块220，其中控制模块210耦接零点检测模块110和信号处理模块220，信号处理模块220耦接控制开关40、无线通信电路50、负载特性检测电路60，而无线通信电路50又进一步与第一指示电路70和第二指示电路80耦接。

其中，控制模块210用于接收零点检测模块110发送的零点信号，信号处理模块220用于接收并检测控制开关40发送的有线调节信号和/或无线通信电路50发送的无线调节信号以获取相应的需采用的调节模式和负载的状态值，并向控制模块210发送该状态值。控制模块210用于接收来自于信号处理模块220发送的该状态值，并根据相应的零点信号、调节模式、状态值以及预先设定的优先级所选择采用的有线调节信号或无线调节信号来确定相应控制信号的发送方式，并按照该发送方式向开关电路30发送该控制信号，其中，调节模式用于指示在交流电周期中的哪一部分发送控制信号。

其中，负载特性检测电路60耦接主控电路20和一由交流电供电的负载，用于检测负载的阻抗特性，以使主控电路20能够对应选择与该负载的阻抗特性相匹配的前沿切相或后沿切相的调节模式来对负载的工作状态进行调节。如在通常情况下，前沿切相调节模式适合于调节感性和阻性负载，后沿切相调节模式适合于调节容性负载，而当负载特性检测电路60在检测出负载的阻抗特性为容性负载时，则将识别此负载为容性负载的确认信号发送给主控电路20，则相应地，主控电路20将进一步根据该容性负载的确认信号调用与之相匹配的后沿切相调节模式来对负载的工作状态进行调节。

其中，第一指示电路70可以包括一黄色指示灯和一绿色指示灯，用于指示根据负载的阻抗特性生成的建议模式，如当负载特性检测电路60检测到当前接入的负载为容性负载时，将识别此负载为容性负载的确认信号发送给主控电路20，则主控电路20当前对应生成的建议模式为后沿切相调节模式，而当预先设定此后沿切相调节模式是与该黄色指示灯相对应时，则此时第一指示电路70中的黄色指示灯发出灯光指示，以指示建议采用后沿切相调节模式，若相反，则第一指示电路70中绿色指示灯发出灯光指示，可理解的是，第一指示电路70中还可以是包括其他两种颜色的指示灯，以用于指示根据负载的阻抗特性生成的建议模式，本申请对此不做限定。

其中，第二指示电路80可以包括蜂鸣器和/或指示灯，用于在调节装置1与终端的配网过程中给出指示，其中，第二指示电路80能够在终端向无线通信电路50发出配网请求时发出声光报警指示，并在配网成功后解除该声光报警指示。

在本实施例中，开关电路30包括开关元件310、桥堆整流模块320以及驱动模块330。其中，桥堆整流模块320的输入端耦接电源电路10以接入交流电，并进一步耦接由该交流电供电的负载，桥堆整流模块320的输出端耦接开关元件310，以在桥堆整流模块320将该交流电整流为直流电时，接收来自于主控电路20的控制信号，以驱动开关元件310导通，并进一步使负载导通，从而能够对负载的工作状态进行调节。驱动模块330耦接主控电路20、开关元件310以及电源电路10，驱动模块330用于在接收到来自于主控电路20的控制信号时，提高电源电路10提供给开关元件310的用于驱动开关元件310导通和关断的工作电压，以缩短驱动开关元件310在导通和关断这一过程中的时间，降低开关元件310在改变通断状态过程中的交叉损耗，从而能够有效的延长开关元件310的使用寿命，并能够有效的提高开关元件310导通和关断这一过程的可靠动作。

请参见图16，图16是本申请提供的调节装置第十二实施例的结构示意图。

在本实施例中，开关电路30包括：第一电阻R1、第一电容C1、桥堆整流模块320、开关元件310以及驱动模块330，其中，桥堆整流模320块包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第四二极管D4，驱动模块330包括第五二极管D5、第二电阻R2、第三电阻R3、第一三极管Q1、第二电容C2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7。

其中，第一电阻R1的第一端耦接接入调节装置1中的交流电的第一端，第一电阻R1的第二端耦接第一电容C1的第一端，第一二极管D1的正极耦接第二二极管D2的负极，并与第一电阻R1的第一端耦接，第三二极管D3的正极耦接第四二极管D4的负极，并与第一电容C1的第二端耦接，第一电容C1的第二端耦接负载的第一端，交流电的第二端耦接负载的第二端以对负载供电，第一二极管D1的负极耦接第三二极管D3的负极，并与开关元件310的第二端耦接，第二二极管D2的正极耦接第四二极管D4的正极，并与开关元件310的第三端耦接且接地。

其中，第七电阻R7的第一端耦接电源电路10,以接收电源电路10提供的控制电源，第七电阻R7的第二端耦接主控电路10，如通过开关电路30的control引脚接收到来自于主控电路10所发送的控制信号，并与第四电阻R4的第二端、第二电容C2的第二端、第五电阻R5的第二端以及第六电阻R6的第一端均耦接，第四电阻R4的第一端耦接第二电容C2的第一端，并与第三电阻R3的第一端连接，第五电阻R5耦接第一三极管Q1的基极，第六电阻R6的第二端耦接第一三极管Q1的发射极并接地，第三电阻R3的第二端耦接第一三极管Q1的集电极，并与第五二极管D5的负极和第二电阻R2的第二端均耦接，第五二极管D5的正极耦接第二电阻R2的第一端，并与开关元件310的第一端耦接。

区别于现有技术，本申请的调节装置包括：电源电路、主控电路以及开关电路，其中，电源电路包括零点检测模块，用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；主控电路用于接收零点信号和调节信号，检测调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于零点信号、调节模式以及状态值确定控制信号的发送方式，并按照发送方式发送控制信号，负载由交流电供电，调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送控制信号；开关电路包括开关元件，在接收到来自于主控电路的控制信号时导通，在未接收控制信号时断开，以对负载的工作状态进行调节。通过上述方式，本申请中调节装置能够根据需要合理地选择对负载进行调节的相应调节模式来调节给负载供电的交流电在其周期中不同部分的通断状态，以根据负载的不同性质合理地选择如前沿切相模式或后沿切相模式来对负载的电压/功率进行调节，且能够通过检测当前接入电路中负载的阻抗特性进一步自动选择调用相应的调节模式来对负载进行调节，以使调节装置中当前的调节模式能够与负载的阻抗特性自适应，且能够通过终端和控制开关实现对负载前沿切相和后沿切相的共同调节控制，从而使其可应用的领域更为广阔，控制方式更灵活、便捷，更具有实用性，拥有更好的用户体验。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种调节装置，其特征在于，所述调节装置包括：

电源电路，所述电源电路包括零点检测模块，所述零点检测模块用于检测接入的交流电的零点以生成零点信号；

主控电路，所述主控电路耦接所述电源电路，用于接收所述零点信号和调节信号，检测所述调节信号以获取调节模式及负载的状态值，以基于所述零点信号、所述调节模式以及所述状态值确定控制信号的发送方式，并按照所述发送方式发送所述控制信号，所述负载由所述交流电供电，所述调节模式用于指示在交流电周期中的哪个部分发送所述控制信号；其中，所述发送方式包括何时发送所述控制信号以及不发送所述控制信号；所述状态值表示持续开启所述负载时，所述发送方式为持续发送所述控制信号；所述状态值表示持续关闭所述负载时，所述发送方式为持续不发送所述控制信号；所述状态值为调节比且所述调节模式为前沿切相时，所述发送方式为在所述交流电的一个周期内，以每一零点为基准延时第一时长后开始发送所述控制信号，并下一个零点处停止发送所述控制信号，所述第一时长与所述调节比负相关；所述状态值为调节比且所述调节模式为后沿切相时，所述发送方式为在所述交流电的一个周期内，在每一零点处开始发送所述控制信号，并在延时第二时长后停止发送所述控制信号，其中，所述第二时长不超过所述交流电半个周期的时长，且与所述调节比正相关；

开关电路，所述开关电路包括开关元件，所述开关元件耦接所述主控电路以及所述负载，在接收到来自于所述主控电路的所述控制信号时导通，在未接收到所述控制信号时断开，以对所述负载的工作状态进行调节；

负载特性检测电路，所述负载特性检测电路耦接所述主控电路和所述负载，用于检测所述负载的阻抗特性；

其中，所述调节信号包括有线调节信号，所述调节装置进一步包括控制开关，所述主控电路耦接所述控制开关并从所述控制开关接收所述有线调节信号；和/或所述调节信号包括无线调节信号，所述调节装置进一步包括无线通信电路，所述主控电路耦接所述无线通信电路并通过所述无线通信电路接收来自终端的所述无线调节信号。

2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述主控电路包括信号处理模块和控制模块；

所述信号处理模块用于接收并检测所述调节信号以获取所述调节模式及所述状态值，并向所述控制模块发送所述状态值；

所述控制模块用于接收来自于所述信号处理模块的所述状态值，并根据所述调节模式及所述状态值确定所述发送方式，并按照所述发送方式发送所述控制信号。

3.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述调节装置进一步包括第一指示电路，所述第一指示电路耦接所述主控电路，用于指示根据所述阻抗特性生成的建议模式；和/或

所述主控电路进一步用于将所述负载的阻抗特性和/或根据所述阻抗特性生成的建议模式通过所述无线通信电路发送给所述终端。

4.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述无线调节信号是根据所述终端中的调功应用程序的操作界面上的虚拟控制开关的状态而生成的。

5.根据权利要求4所述的调节装置，其特征在于，

所述虚拟控制开关包括虚拟按键、虚拟旋钮、虚拟翘板、虚拟滑条中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的调节装置，其特征在于，

所述主控电路进一步用于通过所述无线通信电路向所述终端发送状态指示信号，所述状态指示信号用于指示所述负载的状态，以供所述终端中的调功应用程序按照所述负载的状态更新所述虚拟控制开关的状态。

7.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述调节装置进一步包括第二指示电路，所述第二指示电路耦接所述无线通信电路和/或所述主控电路，用于在所述调节装置与所述终端的配网过程中给出指示。

8.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述开关电路进一步包括桥堆整流模块，所述桥堆整流模块的输入端耦接所述电源电路以及所述负载、所述桥堆整流模块的输出端耦接所述开关元件，用于将所述交流电整流为直流电，以驱动所述开关元件。

9.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述开关电路进一步包括驱动模块：所述驱动模块耦接所述主控电路、所述开关元件以及所述电源电路，用于在接收到来自于所述主控电路的所述控制信号时，驱动所述开关元件导通或关断。

10.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述开关电路包括：第一电阻、第一电容、桥堆整流模块、开关元件以及驱动模块，其中，所述桥堆整流模块包括第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，所述驱动模块包括第五二极管、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第二电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻；

所述第一电阻的第一端耦接所述交流电的第一端，所述第一电阻的第二端耦接所述第一电容的第一端，所述第一二极管的正极耦接所述第二二极管的负极，并与所述第一电阻的第一端耦接，所述第三二极管的正极耦接所述第四二极管的负极，并与所述第一电容的第二端耦接，所述第一电容的第二端耦接所述负载的第一端，所述负载的第二端耦接所述交流电的第二端，所述第一二极管的负极耦接所述第三二极管的负极，并与所述开关元件的第二端耦接，所述第二二极管的正极耦接所述第四二极管的正极，并与所述开关元件的第三端耦接且接地；

所述第七电阻的第一端耦接所述电源电路，所述第七电阻的第二端耦接所述主控电路，并与所述第四电阻的第二端、所述第二电容的第二端、所述第五电阻的第二端以及所述第六电阻的第一端均耦接，所述第四电阻的第一端耦接所述第二电容的第一端，并与所述第三电阻的第一端连接，所述第五电阻耦接所述第一三极管的基极，所述第六电阻的第二端耦接所述第一三极管的发射极并接地，所述第三电阻的第二端耦接所述第一三极管的集电极，并与所述第五二极管的负极和所述第二电阻的第二端均耦接，所述第五二极管的正极耦接所述第二电阻的第一端，并与所述开关元件的第一端耦接。

11.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，

所述零点信号为与所述交流电同频或多倍频，且同相或反相的方波信号。

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