CN110463348B - 照明系统和用于确定波形功率输入的相位角的周期性值的系统 - Google Patents
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Abstract
照明系统包含用于确定相位角的周期性值的系统。用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的系统包含电压检测器以用于检测波形功率输入的平均电压的周期性值并且检测波形功率输入的峰值电压的对应的周期性值。系统还包含在信号通信中的相位角Φ检测器以用于从电压检测器接收平均电压和峰值电压的周期性值。相位角Φ检测器还检测周期性值各自是平均电压的周期性值中的一个除以峰值电压的对应的周期性值的比率或是峰值电压除以平均电压的比率;以及确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值对应于比率的周期性值。
Description
技术领域
本发明涉及照明系统的领域并且涉及用于确定波形功率输入的相位角的系统的领域。
背景技术
已经研发出包含发光装置的许多照明系统。尽管有这些照明系统的存在,在照明系统中仍然需要包含用于确定波形功率输入的相位角的系统的进一步改进。
发明内容
在实施方案的实例中,提供系统用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值,所述系统包含电压检测器和相位角Φ检测器。在系统的此实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。另外在系统的此实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。并且在系统的此实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。
在实施方案的另一实例中,提供照明系统,所述照明系统包含:调光器;功率传输电路;电压检测器;相位角Φ检测器;以及功率控制电路。在照明系统的此实例中,调光器经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作。并且在照明系统的此实例中,功率传输电路与调光器电连通并且经配置以用于放置成与光发射器电连通。另外在照明系统的此实例中,功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。另外在照明系统的此实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。另外在照明系统的此实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。并且在照明系统的此实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。另外在照明系统的此实例中,功率控制电路经配置以:用于在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值;以及用于将功率控制信号发送到功率传输电路。
在实施方案的另一实例中,提供另一系统以用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值,所述系统包含电压检测器和相位角Φ检测器。在系统的此实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的对应的多个周期性值。另外在系统的此实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。另外在系统的此实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。
在实施方案的额外实例中,提供另一照明系统,所述照明系统包含:调光器;功率传输电路;电压检测器;相位角Φ检测器;以及功率控制电路。在照明系统的此实例中,调光器经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作。并且在照明系统的此实例中,功率传输电路与调光器电连通。另外在照明系统的此实例中,功率传输电路经配置以用于放置成与光发射器电连通;以及经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。另外在照明系统的此实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的对应的多个周期性值。另外在照明系统的此实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。并且在照明系统的此实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。在照明系统的此实例中,功率控制电路经配置以:用于在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值;以及用于将功率控制信号发送到功率传输电路。
在实施方案的另一实例中,提供过程用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值。在此实例中,所述过程包含提供波形功率输入,以及检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值,并且检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。在此实例中,所述过程进一步包含检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”)。在此实例中,所述过程还包含确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。
在实施方案的额外实例中,提供照明过程,所述过程包含:提供波形功率输入;提供调光器,所述调光器经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作;以及提供功率传输电路,所述功率传输电路与调光器和光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。照明过程的此实例进一步包含:检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值;检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”);确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个;在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值;以及将功率控制信号发送到功率传输电路。
在实施方案的另一实例中,提供另一过程用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值。在此实例中,所述过程包含:提供波形功率输入;以及检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的多个周期性值,并且检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的对应的多个周期性值。在此实例中,所述过程进一步包含:检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。
在实施方案的另一实例中,提供另一照明过程,所述过程包含:提供波形功率输入;提供调光器,所述调光器经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作;以及提供功率传输电路,所述功率传输电路与调光器和光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。在此实例中,照明过程进一步包含检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的多个周期性值以及检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的对应的多个周期性值。另外,照明过程的此实例包含检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”)。照明过程的此实例进一步包含:确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个;在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值;以及将功率控制信号发送到功率传输电路。
在参阅以下附图及其详细描述之后对于所属领域的技术人员而言本发明的其它系统、装置、过程、特征和优点将是显而易见的或将变得显而易见。意图所有此类额外系统、装置、过程、特征和优点包含在本说明书内,在本发明的范围内,并且通过所附权利要求书受到保护。
附图说明
通过参考以下各图可以更好地理解本发明。图中的组件未必按比例绘制,而是侧重于说明本发明的原理。此外,在图式中,相同的参考标号贯穿不同的视图指代对应的零件。
图1是示出用于确定波形功率输入P的相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]的框图。
图2是可以包含在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[100]中的电路的实例[205]的示意图。
图3是示出照明系统的实施方案的实例[300]的框图。
图4是可以包含在照明系统的实例[300]中的电路的实例[405]的示意图。
图5是示出用于确定波形功率输入P的相位角Φ的周期性值的系统的另一实施方案的实例[500]的框图。
图6是可以包含在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[500]中的电路的实例[605]的示意图。
图7是示出照明系统的实施方案的实例[700]的框图。
图8是可以包含在照明系统的实例[700]中的电路的实例[805]的示意图。
图9是用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的过程的实例[900]的流程图。
图10是照明过程的实例[1000]的流程图。
图11是用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的过程的实例[1100]的流程图。
图12是照明过程的实例[1200]的流程图。
具体实施方式
已经设计出具有通过波形功率输入的相位切割操作的调光器的各种照明系统。现有照明系统通常已被证实无法响应于所选择的程度的调光提供灯调光,因为用于控制功率传输电路以用于操作光发射器的功率控制信号通常不能够精确地反映通用波形功率输入的相位角O且在相同时间充分地阻挡常见的电力线噪声。
以下公式示出了平均电压V-ave与已经通过调光器经受相位切割操作的波形功率输入P的峰值电压V-peak之间的关系,所述调光器例如前边缘TRIAC或SCR或后边缘MOSFET。
此公式可以重写为:
在具有180°的脉动循环的半波形脉动直流功率输入P的实例中对于小于90°的相位角,需要用于V-peak的正弦Φ的校正系数,这是因为并不表示峰值电压直至相位角Φ达到90°,因此用于此类情况的公式变为:
这些公式在本文中的系统和过程的配置中使用以用于独立于功率输入的电压幅值来检测波形功率输入的相位角(Φ),因此本文中的系统和过程通过具有例如在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内的峰值电压的通用线路功率输入P是有效的。相应地,本文中所公开的所得系统和过程是对电力线电压噪声非常不敏感的。
在一些实例中,系统相应地提供用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值,包含电压检测器和相位角Φ检测器。在系统的这些实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。另外在系统的这些实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。并且在系统的这些实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。
在其它实例中,相应地提供照明系统,所述照明系统包含:调光器;功率传输电路;电压检测器;相位角Φ检测器;以及功率控制电路。在照明系统的这些实例中,调光器经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作。并且在照明系统的这些实例中,功率传输电路与调光器电连通并且经配置以用于放置成与光发射器电连通。另外在照明系统的这些实例中,功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于波形功率输入到光发射器的控制的传输。另外在照明系统的这些实例中,电压检测器经配置以用于检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。另外在照明系统的这些实例中,相位角Φ检测器在信号通信中以用于从电压检测器接收平均电压V-ave和峰值电压V-peak的周期性值。并且在照明系统的这些实例中,相位角Φ检测器经配置以用于:检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”);以及确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。另外在照明系统的这些实例中,功率控制电路经配置以:用于在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值;以及用于将功率控制信号发送到功率传输电路。
如应用“贯穿本说明书”陈述的以下术语的定义在此被认为贯穿本说明书并入,包含但不限于发明内容、附图简要说明、具体实施方式和权利要求书。
贯穿本说明书,术语“半导体”意味着:物质,实例包含可以在一些状况之下但不在其它状况之下导电的固体化学元素或化合物,使得所述物质成为用于电流的控制的良好媒体。
贯穿本说明书,术语“光发射器”意味着通过接收波形功率输入可激发以发出可见光的任何发光装置。举例来说,术语“光发射器”包含半导体发光装置。贯穿本说明书,术语“半导体发光装置”(也被简称为“SLED”)意味着:发光二极管;有机发光二极管;激光二极管;或具有含有无机和/或有机半导体的一或多层的任何其它发光装置)。贯穿本说明书,术语“发光二极管”(本文中也被称作“LED”)意味着:具有有源pn结的双引线半导体光源。举例来说,LED可包含可以在衬底上外延地生长的一系列半导体层,所述衬底例如包含蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓或砷化镓的衬底。另外,举例来说,一或多个半导体p-n结可以形成在这些外延层中。当跨越p-n结施加足够的电压时,例如,n型半导体层中的电子和p型半导体层中的空穴可能朝向p-n结流动。随着电子和空穴朝向彼此流动,电子中的一些可能与对应的空穴重组,并且发出光子。能量释放被称作电致发光,并且对应于光子的能量的光的色彩通过半导体的能带隙确定。举例来说,通过LED产生的光的光谱功率分布可通常取决于所使用的特定半导体材料并且取决于组成装置的“有源区”的薄外延层的结构,所述有源区是其中产生光的区域。举例来说,LED可能具有包含无机半导体的发光电致发光层,例如,群组III-V半导体,实例包含:氮化镓;硅;碳化硅;以及氧化锌。贯穿本说明书,术语“有机发光二极管”(本文中也被称作“OLED”)意味着:具有包含有机半导体的发光电致发光层的LED,例如,小有机分子或有机聚合物。应理解贯穿本说明书半导体发光装置可包含:非半导体衬底或半导体衬底;以及可包含一或多个导电接触层。另外,应理解贯穿本说明书LED可包含由例如,碳化硅、蓝宝石、氮化镓或硅的材料形成的衬底。另外应理解贯穿本说明书半导体发光装置可能具有在一侧上的阴极触点和在相对侧上的阳极触点,或者可替代地具有在装置的相同侧上的两个触点。
关于半导体发光装置的进一步背景信息提供在以下文档中,所有这些文档的全部内容在此以引用的方式并入本文中:美国专利案号7,564,180;7,456,499;7,213,940;7,095,056;6,958,497;6,853,010;6,791,119;6,600,175;6,201,262;6,187,606;6,120,600;5,912,477;5,739,554;5,631,190;5,604,135;5,523,589;5,416,342;5,393,993;5,359,345;5,338,944;5,210,051;5,027,168;5,027,168;4,966,862;及4,918,497;以及美国专利申请公开案号2014/0225511;2014/0078715;2013/0241392;2009/0184616;2009/0080185;2009/0050908;2009/0050907;2008/0308825;2008/0198112;2008/0179611;2008/0173884;2008/0121921;2008/0012036;2007/0253209;2007/0223219;2007/0170447;2007/0158668;2007/0139923;及2006/0221272。
贯穿本说明书,术语“配置”意味着“尤其以特定方法设置用于操作”。
应理解贯穿本说明书元件的名称的编号为“第一”、“第二”等等仅是结合照明系统的各种实例出于参考此类元件的清楚起见。
贯穿本说明书,术语“功率控制电路”意味着:适合于产生用于控制到一或多个光发射器的波形功率输入的传输的“功率控制信号”的装置。举例来说,功率控制电路可包含微处理器;以及可通过以下操作来起作用:恒定电流减少(CCR);恒定电压(CV);或脉冲宽度调制(PWM)。贯穿本说明书,应理解术语“微处理器”意味着多用途、可编程装置,所述多用途、可编程装置接受数字数据作为输入、且根据存储在可编程的装置的存储器中的指令处理数字数据并且提供结果作为输出。贯穿本说明书,术语“功率传输电路”意味着:适合于将波形功率输入传输到一或多个光发射器的装置。举例来说,功率传输电路可能具有用于传输波形功率输入、与光发射器电连接的导体。作为另外的实例,功率传输电路可包含:(1)在转换电力中采用的一或多个电气组件(例如,从交流到直流和/或从一个电压到另一个电压),(2)在驱动一或多个光发射器中采用的一或多个电子组件,例如,间歇地运行一或多个光发射器和/或调节波形功率输入如同响应于例如调光器命令或从功率控制电路接收的命令的用户命令被供应给光发射器中的一或多个;(3)一或多个电路板(例如,金属核心电路板)以用于支持和/或提供波形功率输入到光发射器或任何其它电气组件,和/或(4)连接任何辅助电气组件的一或多个导线,所述辅助电气组件,例如,桥接整流器、变压器,或功率因数控制器。
贯穿本说明书,术语“信号通信”意味着电子控制信号或电磁辐射控制信号的通信。
图1是示出用于确定波形功率输入P的相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]的框图。图2是可以包含在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[100]中的电路的实例[205]的示意图。应理解贯穿本说明书系统的实例[100]可包含本文中结合系统的实例[100]、[300]、[500]、[700]所论述的特征的任何组合。相应地,系统的其它实例[300]、[500]、[700]的本文中的论述的全部在此并入在系统的实例[100]的此论述中。
如图1中所示,用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]包含电压检测器[105]和相位角Φ检测器[110]。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[100]中,电压检测器[105]经配置以用于检测波形功率输入P的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入P的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[100]中,电压检测器[105]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为相位切割波形功率输入P。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[100]中,电压检测器[105]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[100]中,调光器[130]可包含:TRIAC;可控硅整流器(SCR);MOSFET;或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的其它实例[100]中,电压检测器[105]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为半波形脉动直流功率输入P。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的其它实例[100]中,电压检测器[105]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中半波形脉动直流功率输入P是从全波形正弦交流功率输入P中整流的。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[100]中,电压检测器[105]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为通用线路功率输入P具有峰值电压,所述峰值电压在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[100]中,电压检测器[105]可包含电流传感器[115]以用于将波形功率输入P转换成电压信号Vi。举例来说,电流传感器[115]可包含串联电阻器或霍耳效应传感器。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100],电压检测器[105]可包含如图2中所示的电路[205]。在图2中所示的电路[205]的实例中,可以接收待检测的电压输入Vi;峰值电压可以在V-peak处输出;以及平均电压可以在V-ave处输出。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[100]中,电路[205]的实例可进一步包含五个电阻器R1、R2、R3、R4和R5;两个电容器C1、C2;到接地的路径GND;以及半波形脉动直流电源P。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]中,相位角Φ检测器[110]与电压检测器[105]进行有线或无线信号通信,如通过箭头[120]、[125]所表示,以用于从电压检测器[105]接收周期性V-peak电压值和周期性V-ave电压值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]中,相位角Φ检测器[110]经配置以用于检测各自为平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”)的多个周期性值。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100]中,相位角Φ检测器[110]经配置以用于确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[100]中,相位角Φ检测器[110]可经配置以用于确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值,方法是将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[100]中,相位角Φ检测器[110]可经配置以用于将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的查找表。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[100],相位角Φ检测器[110]可经配置以用于将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的随后的查找表I。
查找表I
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[100]中,查找表I包含针对根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自跨越10°的周期中在零径向度数(0°)与180°之间的范围内的相位角Φ的对应的周期性值。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[100]中,相位角Φ检测器[110]可将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表I中的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[100]中,相位角Φ检测器[110]可将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表I中的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的最紧密地匹配的一个配对。作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另外的实例[100],另一查找表可以类似地产生为包含用于根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自跨越与10°相比小得多的相位角Φ的范围的周期中跨越在零径向度数0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[100]中,因此产生查找表为包含用于根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自与10°相比小得多的范围的周期中跨越在0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值可促进以相应地增大的精确度确定相位角Φ的周期性值。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另一实例[100],相位角Φ检测器[110]可经配置以用于通过以下操作来确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值:根据以下公式1和2迭代地确定比率V-ap的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图3是示出照明系统的实施方案的实例[300]的框图。图4是可以包含在照明系统的实例[300]中的电路的实例[405]的示意图。应理解贯穿本说明书系统的实例[300]可包含本文中结合系统的实例[100]、[300]、[500]、[700]所论述的特征的任何组合。相应地,系统的其它实例[100]、[500]、[700]的本文中的论述的全部在此并入在系统的实例[300]的此论述中。
如图3中所示,照明系统的实施方案的实例[300]包含经配置以用于在波形功率输入P上执行相位切割操作的调光器[330]。照明系统的实施方案的实例[300]还包含功率传输电路[340],所述功率传输电路如箭头[345]所表示与调光器[330]电连通并且经配置以用于放置在如箭头[350]所表示的与光发射器[355]电连通中。在一些实例中,照明系统的实例[300]可包含光发射器[355]。在照明系统的实例[300]的其它实例中,功率传输电路[340]可包含开关模式电源、谐振转换器,或线性调节器。在照明系统的实施方案的实例[300]中,功率传输电路[340]经配置以用于由箭头[360]所表示的接收有线或无线功率控制信号以用于到光发射器[355]的波形功率输入P的受到控制的传输。照明系统的实施方案的实例[300]另外包含电压检测器[305]和相位角Φ检测器[310]。在照明系统的实例[300]中,电压检测器[305]经配置以用于检测波形功率输入P的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入P的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。
在照明系统的实施方案的一些实例[300]中,电压检测器[305]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为相位切割波形功率输入P。
在照明系统的实施方案的实例[300]中,调光器[330]可经配置以用于在波形功率输入P上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;以及电压检测器[305]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P相应地作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[300]中,调光器[330]可包含:TRIAC;可控硅整流器(SCR);MOSFET;或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
在照明系统的实施方案的其它实例[300]中,电压检测器[305]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为半波形脉动直流功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[300]中,电压检测器[305]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中半波形脉动直流功率输入P是从全波形正弦交流功率输入P中整流的。在一些实例中,照明系统的实施方案的实例[300]可包含与调光器[330]和功率传输电路[340]电连通的全波整流器[370]。
在照明系统的实施方案的一些实例[300]中,电压检测器[305]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为通用线路功率输入P具有峰值电压,所述峰值电压在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内。在照明系统的实施方案的额外实例[300]中,电压检测器[305]可包含电流传感器[315]以用于将波形功率输入P转换成电压信号Vi。举例来说,电流传感器[315]可包含串联电阻器或霍耳效应传感器。
作为照明系统的实施方案的实例[300],电压检测器[305]可包含如图4中所示的电路[405]。在图4中所示的电路[405]的实例中,可以接收待检测的电压输入Vi;峰值电压可以在V-peak处输出;以及平均电压可以在V-ave处输出。在照明系统的实例[300]中,电路[405]的实例可进一步包含五个电阻器R1、R2、R3、R4和R5;两个电容器C1、C2;到接地的路径GND;以及半波形脉动直流电源P。
在照明系统的实施方案的实例[300]中,相位角Φ检测器[310]与电压检测器[305]有线或无线信号通信,如通过箭头[320]、[325]所表示,以用于从电压检测器[305]接收周期性V-peak电压值和周期性V-ave电压值。在照明系统的实施方案的实例[300]中,相位角Φ检测器[310]经配置以用于检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”)。另外在照明系统的实施方案的实例[300]中,相位角Φ检测器[310]经配置以用于确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。
照明系统的实施方案的实例[300]另外包含功率控制电路[365],所述功率控制电路经配置以用于在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值。在照明系统的实施方案的实例[300]中,功率控制电路[365]经配置以用于将功率控制信号[360]发送到功率传输电路[340]。在照明系统的实施方案的一些实例[300]中,功率控制电路[365]可以如箭头[360]所表示在有线或无线控制信号通信中以用于将功率控制信号[360]发送到功率传输电路[340]。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[300]中,相位角Φ检测器[310]可经配置以用于确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值,方法是将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[300]中,相位角Φ检测器[310]可经配置以用于将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的查找表。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[300],相位角Φ检测器[310]可经配置以用于将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的随后的查找表II。
查找表II
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[300]中,查找表II包含针对根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自跨越10°的周期中在零径向度数(0°)与180°之间的范围内的相位角Φ的对应的周期性值。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[300]中,相位角Φ检测器[310]可将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表II中的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[300]中,相位角Φ检测器[310]可将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表II中的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的最紧密地匹配的一个配对。作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另外的实例[300],另一查找表可以类似地产生为包含用于根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自跨越与10°相比小得多的相位角Φ的范围的周期中跨越在零径向度数0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[300]中,因此产生查找表为包含用于根据公式1和2确定的比率V-ap的计算出的周期性值以用于在各自与10°相比小得多的范围的周期中跨越在0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值可促进以相应地增大的精确度确定相位角Φ的周期性值。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另一实例[300],相位角Φ检测器[310]可经配置以用于通过以下操作来确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值:根据以下公式1和2迭代地确定比率V-ap的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图5是示出用于确定波形功率输入P的相位角Φ的周期性值的系统的另一实施方案的实例[500]的框图。图6是可以包含在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[500]中的电路的实例[605]的示意图。应理解贯穿本说明书系统的实例[500]可包含本文中结合系统的实例[100]、[300]、[500]、[700]所论述的特征的任何组合。相应地,系统的其它实例[100]、[300]、[700]的本文中的论述的全部在此并入在系统的实例[500]的此论述中。
如图5中所示,用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500]包含电压检测器[505]和相位角Φ检测器[510]。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[500]中,电压检测器[505]经配置以用于检测波形功率输入P的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入P的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[500]中,电压检测器[505]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为相位切割波形功率输入P。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[500]中,电压检测器[505]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[500]中,调光器[530]可包含:TRIAC;可控硅整流器(SCR);MOSFET;或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的其它实例[500]中,电压检测器[505]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为半波形脉动直流功率输入P。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的其它实例[500]中,电压检测器[505]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中半波形脉动直流功率输入P是从全波形正弦交流功率输入P中整流的。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[500]中,电压检测器[505]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为通用线路功率输入P具有峰值电压,所述峰值电压在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[500]中,电压检测器[505]可包含电流传感器[515]以用于将波形功率输入P转换成电压信号Vi。举例来说,电流传感器[515]可包含串联电阻器或霍耳效应传感器。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500],电压检测器[505]可包含如图6中所示的电路[605]。在图6中所示的电路[605]的实例中,可以接收待检测的电压输入Vi;峰值电压可以在V-peak处输出;以及平均电压可以在V-ave处输出。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实例[500]中,电路[605]的实例可进一步包含五个电阻器R1、R2、R3、R4和R5;两个电容器C1、C2;到接地的路径GND;以及半波形脉动直流电源P。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500]中,相位角Φ检测器[510]与电压检测器[505]有线或无线信号通信,如通过箭头[520]、[525]所表示,以用于从电压检测器[505]接收周期性V-peak电压值和周期性V-ave电压值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500]中,相位角Φ检测器[510]经配置以用于检测各自为峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”)的多个周期性值。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500]中,相位角Φ检测器[510]经配置以用于确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[500]中,相位角Φ检测器[510]可经配置以用于确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值,方法是将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[500]中,相位角Φ检测器[510]可经配置以用于将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的查找表。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500],相位角Φ检测器[510]可经配置以用于将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的随后的查找表III。
查找表III
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[500]中,查找表III包含针对根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自跨越10°的周期中在零径向度数(0°)与180°之间的范围内的相位角Φ的对应的周期性值。虽然用于比率V-pa的周期性值可以是根据公式3和4未被量化的以用于相位角Φ的0°的值,但是比率V-pa的值可以是针对任意确定的最小相位角Φ计算的;例如1°的相位角Φ的比率V-pa的计算出的值是约360。
另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[500]中,相位角Φ检测器[510]可将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表III中的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[500]中,相位角Φ检测器[510]可将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表III中的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的最紧密地匹配的一个配对。作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另外的实例[500],另一查找表可以类似地产生为包含用于根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自跨越与10°相比小得多的相位角Φ的范围的周期中跨越在零径向度数0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[500]中,因此产生查找表为包含用于根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自与10°相比小得多的范围的周期中跨越在0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值可促进以相应地增大的精确度确定相位角Φ的周期性值。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另一实例[500],相位角Φ检测器[510]可经配置以用于通过以下操作来确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值:根据以下公式3和4迭代地确定比率V-pa的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图7是示出照明系统的实施方案的实例[700]的框图。图8是可以包含在照明系统的实例[700]中的电路的实例[805]的示意图。应理解贯穿本说明书系统的实例[700]可包含本文中结合系统的实例[100]、[300]、[500]、[700]所论述的特征的任何组合。相应地,系统的其它实例[100]、[300]、[500]的本文中的论述的全部在此并入在系统的实例[700]的此论述中。
如图7中所示,照明系统的实施方案的实例[700]包含经配置以用于在波形功率输入P上执行相位切割操作的调光器[730]。照明系统的实施方案的实例[700]还包含功率传输电路[740],所述功率传输电路如箭头[745]所表示与调光器[730]电连通并且经配置以用于放置在如箭头[750]所表示的与光发射器[755]电连通中。在一些实例中,照明系统的实例[700]可包含光发射器[755]。在照明系统的实例[700]的其它实例中,功率传输电路[740]可包含开关模式电源、谐振转换器,或线性调节器。在照明系统的实施方案的实例[700]中,功率传输电路[740]经配置以用于由箭头[760]所表示的接收有线或无线电力控制信号以用于到光发射器[755]的波形功率输入P的受到控制的传输。照明系统的实施方案的实例[700]另外包含电压检测器[705]和相位角Φ检测器[710]。在照明系统的实例[700]中,电压检测器[705]经配置以用于检测波形功率输入P的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值并且用于检测波形功率输入P的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。
在照明系统的实施方案的一些实例[700]中,电压检测器[705]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为相位切割波形功率输入P。
在照明系统的实施方案的实例[700]中,调光器[730]可经配置以用于在波形功率输入P上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;以及电压检测器[705]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P相应地作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[700]中,调光器[730]可包含:TRIAC;可控硅整流器(SCR);MOSFET;或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
在照明系统的实施方案的其它实例[700]中,电压检测器[705]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为半波形脉动直流功率输入P。在照明系统的实施方案的其它实例[700]中,电压检测器[705]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中半波形脉动直流功率输入P是从全波形正弦交流功率输入P中整流的。在一些实例中,照明系统的实施方案的实例[700]可包含与调光器[730]和功率传输电路[740]电连通的全波整流器[770]。
在照明系统的实施方案的一些实例[700]中,电压检测器[705]可经配置以用于检测平均电压V-ave的多个周期性值和峰值电压V-peak的对应的多个周期性值,其中波形功率输入P作为通用线路功率输入P具有峰值电压,所述峰值电压在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内。在照明系统的实施方案的额外实例[700]中,电压检测器[705]可包含电流传感器[715]以用于将波形功率输入P转换成电压信号Vi。举例来说,电流传感器[715]可包含串联电阻器或霍耳效应传感器。
作为照明系统的实施方案的实例[700],电压检测器[705]可包含如图8中所示的电路[805]。在图8中所示的电路[805]的实例中,可以接收待检测的电压输入Vi;峰值电压可以在V-peak处输出;以及平均电压可以在V-ave处输出。在照明系统的实例[700]中,电路[805]的实例可进一步包含五个电阻器R1、R2、R3、R4和R5;两个电容器C1、C2;到接地的路径GND;以及半波形脉动直流电源P。
在照明系统的实施方案的实例[700]中,相位角Φ检测器[710]与电压检测器[705]有线或无线信号通信,如通过箭头[720]、[725]所表示,以用于从电压检测器[705]接收周期性V-peak电压值和周期性V-ave电压值。在照明系统的实施方案的实例[700]中,相位角Φ检测器[710]经配置以用于检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”)。另外在照明系统的实施方案的实例[700]中,相位角Φ检测器[710]经配置以用于确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。
照明系统的实施方案的实例[700]另外包含功率控制电路[765],所述功率控制电路经配置以用于在产生功率控制信号[760]中利用波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值。在照明系统的实施方案的实例[700]中,功率控制电路[765]经配置以用于将功率控制信号[760]发送到功率传输电路[740]。在照明系统的实施方案的一些实例[700]中,功率控制电路[765]可以如箭头[760]所表示在有线或无线控制信号通信中以用于将功率控制信号[760]发送到功率传输电路[740]。
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一些实例[700]中,相位角Φ检测器[710]可经配置以用于确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值,方法是将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[700]中,相位角Φ检测器[710]可经配置以用于将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的查找表。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的一个实例[700],相位角Φ检测器[710]可经配置以用于将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的随后的查找表IV。
查找表IV
在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[700]中,查找表IV包含针对根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自跨越10°的周期中在零径向度数(0°)与180°之间的范围内的相位角Φ的对应的周期性值。虽然用于比率V-pa的周期性值可以是根据公式3和4未被量化的以用于相位角Φ的0°的值,但是比率V-pa的值可以是针对任意确定的最小相位角Φ计算的;例如1°的相位角Φ的比率V-pa的计算出的值是约360。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的实例[700]中,相位角Φ检测器[710]可将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表IV中的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对。另外在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的此实例[700]中,相位角Φ检测器[710]可将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与包含在查找表IV中的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的最紧密地匹配的一个配对。作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另外的实例[700],另一查找表可以类似地产生为包含用于根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自跨越与10°相比小得多的相位角Φ的范围的周期中跨越在零径向度数0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值。在用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的额外实例[700]中,因此产生查找表为包含用于根据公式3和4确定的比率V-pa的计算出的周期性值以用于在各自与10°相比小得多的范围的周期中跨越在0°与180°之间的范围的相位角Φ的对应的周期性值可促进以相应地增大的精确度确定相位角Φ的周期性值。
作为用于确定相位角Φ的周期性值的系统的实施方案的另一实例[700],相位角Φ检测器[710]可经配置以用于通过以下操作来确定波形功率输入P的相位角Φ的多个周期性值:根据以下公式3和4迭代地确定比率V-pa的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图9是用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的过程的实例[900]的流程图。
应理解贯穿本说明书过程的实例[900]可包含本文中结合过程的实例[900]、[1000]、[1100]、[1200]所论述的特征的任何组合。相应地,过程的其它实例[1000]、[1100]、[1200]的本文中的论述的全部在此并入在过程的实例[900]的此论述中。
过程的实例[900]在过程的实例[900]的步骤[901]、步骤[905]处开始,包含:提供波形功率输入;以及检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值;以及检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。在过程的实例[900]的步骤[910]处,检测到多个周期性值,各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”)。过程的实例[900]的步骤[915]包含确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。过程的实例[900]可随后在步骤[920]处结束。
在过程的一些实例[900]中,在步骤[905]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为相位切割波形功率输入。在过程的其它实例[900]中,在步骤[905]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。在过程的额外实例[900]中,在步骤[905]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为半波形脉动直流功率输入。在过程的其它实例[900]中,在步骤[905]处提供波形功率输入可包含提供半波形脉动直流功率输入作为从全波形正弦交流功率输入中整流的。在过程的一些实例[900]中,在步骤[905]处提供波形功率输入可包含提供波形功率输入作为具有在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内的峰值电压的通用线路功率输入。
在过程的一些实例[900]中,在步骤[915]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在过程的其它实例[900]中,在步骤[915]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对包含使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的查找表。
在过程的额外实例[900]中,在步骤[915]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含:根据以下公式1和2迭代地确定比率V-ap的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图10是照明过程的实例[1000]的流程图。过程的实例[1000]在步骤[1001]处开始。应理解贯穿本说明书过程的实例[1000]可包含本文中结合过程的实例[900]、[1000]、[1100]、[1200]所论述的特征的任何组合。相应地,过程的其它实例[900]、[1100]、[1200]的本文中的论述的全部在此并入在过程的实例[1000]的此论述中。
过程的实例[1000]的步骤[1005]包含提供波形功率输入。过程的实例[1000]的步骤[1010]包含:提供经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作的调光器;以及提供与调光器电连通并且与光发射器电连通的功率传输电路,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。在过程的实例[1000]的步骤[1015]处,检测到波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值;以及检测到波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。过程的实例[1000]的步骤[1020]包含检测多个周期性值各自是平均电压V-ave的多个周期性值中的一个除以峰值电压V-peak的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-ap”)。在过程的实例[1000]的步骤[1025]处,波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值被确定为各自对应于比率V-ap的多个周期性值中的一个。过程的实例[1000]的步骤[1030]包含在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值。在过程的实例[1000]的步骤[1035]处,功率控制信号被发送到功率传输电路。过程的实例[1000]可随后在步骤[1040]处结束。
在过程的实例[1000]的一些实例中,在步骤[1005]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为相位切割波形功率输入。在过程的实例[1000]的其它实例中,在步骤[1010]处提供调光器可包含将调光器提供为经配置以用于在波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;以及在步骤[1005]处提供波形功率输入可包含提供波形功率输入相应地作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。在过程的实例[1000]的额外实例中,在步骤[1005]处提供波形功率输入可包含提供波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。在过程的实例[1000]的其它实例中,在步骤[1005]处提供波形功率输入可包含提供半波形脉动直流功率输入作为从全波形正弦交流功率输入中整流的。在过程的实例[1000]的一些实例中,提供波形功率输入可包含提供波形功率输入作为具有在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内的峰值电压的通用线路功率输入。
在过程的实例[1000]的一些实例中,在步骤[1025]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在过程的实例[1000]的一些实例中,在步骤[1025]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式1和2确定的比率V-ap的多个计算出的周期性值的查找表。
在过程的实例[1000]的额外实例中,在步骤[1025]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含:根据以下公式1和2迭代地确定比率V-ap的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-ap的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-ap的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图11是用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的过程的实例[1100]的流程图。应理解贯穿本说明书过程的实例[1100]可包含本文中结合过程的实例[900]、[1000]、[1100]、[1200]所论述的特征的任何组合。相应地,过程的其它实例[900]、[1000]、[1200]的本文中的论述的全部在此并入在过程的实例[1100]的此论述中。
过程的实例[1100]在步骤[1101]处开始。过程的实例[1100]的步骤[1105]包含:提供波形功率输入;及检测波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值;以及检测波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。在过程的实例[1100]的步骤[1110]处,检测到多个周期性值,各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”)。过程的实例[1100]的步骤[1115]包含确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。过程的实例[1100]可随后在步骤[1120]处结束。
在过程的一些实例[1100]中,在步骤[1105]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为相位切割波形功率输入。在过程的其它实例[1100]中,在步骤[1105]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。在过程的额外实例[1100]中,在步骤[1105]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为半波形脉动直流功率输入。在过程的其它实例[1100]中,在步骤[1105]处提供波形功率输入可包含提供半波形脉动直流功率输入作为从全波形正弦交流功率输入中整流的。在过程的一些实例[1100]中,在步骤[1105]处提供波形功率输入可包含提供波形功率输入作为具有在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内的峰值电压的通用线路功率输入。
在过程的一些实例[1100]中,在步骤[1115]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在过程的其它实例[1100]中,在步骤[1115]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对包含使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的查找表。
在过程的额外实例[1100]中,在步骤[1115]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含:根据以下公式3和4迭代地确定比率V-pa的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
图12是照明过程的实例[1200]的流程图。过程的实例[1200]在步骤[1201]处开始。应理解贯穿本说明书过程的实例[1200]可包含本文中结合过程的实例[900]、[1000]、[1100]、[1200]所论述的特征的任何组合。相应地,过程的其它实例[900]、[1000]、[1100]的本文中的论述的全部在此并入在过程的实例[1200]的此论述中。
过程的实例[1200]的步骤[1205]包含提供波形功率输入。过程的实例[1200]的步骤[1210]包含:提供经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作的调光器;以及提供与调光器电连通并且与光发射器电连通的功率传输电路,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到光发射器的波形功率输入的受到控制的传输。在过程的实例[1200]的步骤[1215]处,检测到波形功率输入的平均电压(“V-ave”)的多个周期性值;以及检测到波形功率输入的峰值电压(“V-peak”)的对应的多个周期性值。过程的实例[1200]的步骤[1220]包含检测多个周期性值各自是峰值电压V-peak的多个周期性值中的一个除以平均电压V-ave的多个周期性值中的对应的一个的比率(“V-pa”)。
在过程的实例[1200]的步骤[1225]处,波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值被确定为各自对应于比率V-pa的多个周期性值中的一个。过程的实例[1200]的步骤[1230]包含在产生功率控制信号中利用波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值。在过程的实例[1200]的步骤[1235]处,功率控制信号被发送到功率传输电路。过程的实例[1200]可随后在步骤[1240]处结束。
在过程的实例[1200]的一些实例中,在步骤[1205]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为相位切割波形功率输入。在过程的实例[1200]的其它实例中,在步骤[1210]处提供调光器可包含提供调光器作为经配置以用于在波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;以及在步骤[1205]处提供波形功率输入可包含提供波形功率输入相应地为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。在过程的实例[1200]的额外实例中,在步骤[1205]处提供波形功率输入可包含将波形功率输入提供为半波形脉动直流功率输入。在过程的实例[1200]的其它实例中,在步骤[1205]处提供波形功率输入可包含提供半波形脉动直流功率输入作为从全波形正弦交流功率输入中整流的。在过程的实例[1200]的一些实例中,提供波形功率输入可包含提供波形功率输入作为具有在约85伏特(均方根“RMS”)与约320伏特RMS之间的范围内的峰值电压的通用线路功率输入。
在过程的实例[1200]的一些实例中,在步骤[1225]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据以下公式确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
在过程的实例[1200]的一些实例中,在步骤[1225]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对,方法是使用针对相位角Φ的多个对应的周期性值根据公式3和4确定的比率V-pa的多个计算出的周期性值的查找表。
在过程的实例[1200]的额外实例中,在步骤[1225]处确定波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值可包含:根据以下公式3和4迭代地确定比率V-pa的多个计算出的周期性值以用于相位角Φ的多个对应的周期性值;以及将比率V-pa的多个检测到的周期性值中的每一个与比率V-pa的多个计算出的周期性值中的紧密地匹配的一个配对:
可通常在利用相位切割波形功率输入的照明系统的最终使用应用中利用系统的实例[100]、[300]、[500]、[700]和过程的实例[900]、[1000]、[1100]、[1200]。本文中所公开的照明系统和过程的实例也可以连同以下共同所有的美国专利申请中所公开的教示一起制造和利用,所述申请由此通过参考全文并入本文中:2014年10月28日递交的标题为“具有多个光源的照明系统(Lighting Systems Having Multiple Light Sources)”的第14/526,504号美国专利申请。
虽然已在当前定义的情境中公开本发明,但将认识到,本教示可适于与本发明和所附权利要求书一致的多种情境。举例来说,图中所示和上文所论述的照明系统可以适于所描述的许多可选参数的精神。
Claims (72)
1.一种用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的系统,其包括:
电压检测器,其用于接收相位切割波形功率输入,所述电压检测器经配置以用于产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的多个周期性值并且用于产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的对应的多个周期性值;以及
相位角Φ检测器,其在信号通信中以用于从所述电压检测器接收所述平均电压V-ave和所述峰值电压V-peak的所述周期性值并且经配置以用于:产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的一个除以所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-ap;以及确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-ap的所述多个周期性值中的一个。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
4.根据权利要求3所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述半波形脉动直流功率输入是从全波形正弦交流功率输入中整流的。
5.根据权利要求1所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述波形功率输入作为通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
7.根据权利要求6所述的系统,其中所述相位角Φ检测器经配置以用于将所述比率V-ap的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个配对,方法是使用所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式1和2确定所述比率V-ap。
9.根据权利要求1所述的系统,其中所述电压检测器包含电流传感器以用于将所述相位切割波形功率输入转换成电压。
10.一种照明系统,其包括:
调光器,其经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作,形成相位切割波形功率输入;
功率传输电路,其与所述调光器电连通并且经配置以用于放置成与光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到所述光发射器的所述相位切割波形功率输入的受到控制的传输;
电压检测器,其用于接收相位切割波形功率输入,所述电压检测器经配置以用于产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的多个周期性值并且用于产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的对应的多个周期性值;以及
相位角Φ检测器,其在信号通信中以用于从所述电压检测器接收所述平均电压V-ave和所述峰值电压V-peak的所述周期性值,并且经配置以用于:产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的一个除以所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-ap;以及确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-ap的所述多个周期性值中的一个;以及
功率控制电路,其经配置:以用于在产生所述功率控制信号中利用所述相位切割波形功率输入的所述相位角Φ的所述多个周期性值;以及用于将所述功率控制信号发送到所述功率传输电路。
11.根据权利要求10所述的系统,其中所述调光器经配置以用于在所述波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;并且其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入相应地作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
12.根据权利要求10所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述半波形脉动直流功率输入是从全波形正弦交流功率输入中整流的。
14.根据权利要求10所述的系统,其包含全波整流器,所述全波整流器与所述调光器电连通并且与所述功率传输电路电连通。
15.根据权利要求10所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述波形功率输入作为通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
16.根据权利要求10所述的系统,其进一步包含光发射器。
17.根据权利要求10所述的系统,其中所述功率传输电路包含开关模式电源、谐振转换器或线性调节器。
19.根据权利要求18所述的系统,其中所述相位角Φ检测器经配置以用于将所述比率V-ap的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个配对,方法是使用所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式1和2确定所述比率V-ap。
21.一种用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的系统,其包括:
电压检测器,其用于接收相位切割波形功率输入,所述电压检测器经配置以用于产生被提供作为相位切割波形功率输入的所述波形功率输入的峰值电压V-peak的多个周期性值并且用于产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的对应的多个周期性值;以及
相位角Φ检测器,其在信号通信中以用于从所述电压检测器接收所述平均电压V-ave和所述峰值电压V-peak的所述周期性值,并且经配置以用于:产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的一个除以所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-pa;以及确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-pa的所述多个周期性值中的一个。
22.根据权利要求21所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
23.根据权利要求21所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
24.根据权利要求23所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述半波形脉动直流功率输入是从全波形正弦交流功率输入中整流的。
25.根据权利要求21所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述波形功率输入作为通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
27.根据权利要求26所述的系统,其中所述相位角Φ检测器经配置以用于将所述比率V-pa的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个配对,方法是使用所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式3和4确定所述比率V-pa。
29.根据权利要求21所述的系统,其中所述电压检测器包含电流传感器以用于将所述相位切割波形功率输入转换成电压。
30.一种照明系统,其包括:
调光器,其经配置以用于在波形功率输入上执行相位切割操作,形成相位切割波形功率输入;
功率传输电路,其与所述调光器电连通并且经配置以用于放置成与光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到所述光发射器的所述相位切割波形功率输入的受到控制的传输;
电压检测器,其用于接收相位切割波形功率输入,所述电压检测器经配置以用于产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的多个周期性值并且用于产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的对应的多个周期性值;以及
相位角Φ检测器,其在信号通信中以用于从所述电压检测器接收所述平均电压V-ave和所述峰值电压V-peak的所述周期性值,并且经配置以用于:产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的一个除以所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-pa;以及确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-pa的所述多个周期性值中的一个;以及
功率控制电路,其经配置:以用于在产生所述功率控制信号中利用所述相位切割波形功率输入的所述相位角Φ的所述多个周期性值;以及用于将所述功率控制信号发送到所述功率传输电路。
31.根据权利要求30所述的系统,其中所述调光器经配置以用于在所述波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;并且其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入相应地作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
32.根据权利要求30所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
33.根据权利要求32所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述半波形脉动直流功率输入是从全波形正弦交流功率输入中整流的。
34.根据权利要求30所述的系统,其包含全波整流器,所述全波整流器与所述调光器电连通并且与所述功率传输电路电连通。
35.根据权利要求30所述的系统,其中所述电压检测器经配置以用于产生所述平均电压V-ave的所述多个周期性值和所述峰值电压V-peak的所述对应的多个周期性值,其中所述波形功率输入作为通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
36.根据权利要求30所述的系统,其进一步包含光发射器。
37.根据权利要求30所述的系统,其中所述功率传输电路包含开关模式电源、谐振转换器或线性调节器。
39.根据权利要求38所述的系统,其中所述相位角Φ检测器经配置以用于将所述比率V-pa的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个配对,方法是使用所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式3和4确定所述比率V-pa。
41.一种用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的方法,其包括:
提供波形功率输入作为相位切割波形功率输入,且产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的多个周期性值,并且产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的对应的多个周期性值;以及
产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的一个除以所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-ap;以及
确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-ap的所述多个周期性值中的一个。
42.根据权利要求41所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述相位切割波形功率输入作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
43.根据权利要求41所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
44.根据权利要求43所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述半波形脉动直流功率输入为从全波形正弦交流功率输入中整流的。
45.根据权利要求41所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述波形功率输入为通用线路功率输入,所述通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
47.根据权利要求46所述的方法,其中所述配对所述比率V-ap的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个包含使用所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式1和2确定所述比率V-ap。
49.一种照明方法,其包括:
提供波形功率输入;
提供调光器,所述调光器经配置以用于在所述波形功率输入上执行相位切割操作以形成相位切割波形功率输入,以及提供功率传输电路,所述功率传输电路与所述调光器电连通并且与光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到所述光发射器的所述相位切割波形功率输入的受到控制的传输;
产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的多个周期性值并且产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的对应的多个周期性值;
产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的一个除以所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-ap;
确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-ap的所述多个周期性值中的一个;
在产生所述功率控制信号中利用所述相位切割波形功率输入的所述相位角Φ的所述多个周期性值;以及
将所述功率控制信号发送到所述功率传输电路。
50.根据权利要求49所述的方法,其中所述提供所述调光器包含提供所述调光器为经配置以用于在所述相位切割波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;并且其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述波形功率输入相应地为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
51.根据权利要求49所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
52.根据权利要求51所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述半波形脉动直流功率输入为从全波形正弦交流功率输入中整流的。
53.根据权利要求49所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述波形功率输入为通用线路功率输入,所述通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
55.根据权利要求54所述的方法,其中所述配对所述比率V-ap的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个包含使用所述比率V-ap的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式1和2确定所述比率V-ap。
57.一种用于确定波形功率输入的相位角Φ的周期性值的方法,其包括:
提供波形功率输入作为相位切割波形功率输入,且产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的多个周期性值,并且用于产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的对应的多个周期性值;以及
产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的一个除以所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-pa;以及
确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-pa的所述多个周期性值中的一个。
58.根据权利要求57所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述相位切割波形功率输入作为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
59.根据权利要求57所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
60.根据权利要求59所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述半波形脉动直流功率输入为从全波形正弦交流功率输入中整流的。
61.根据权利要求57所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述波形功率输入为通用线路功率输入,所述通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
63.根据权利要求62所述的方法,其中所述配对所述比率V-pa的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个包含使用所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式3和4确定所述比率V-pa。
65.一种照明方法,其包括:
提供波形功率输入;
提供调光器,所述调光器经配置以用于在所述波形功率输入上执行相位切割操作以形成相位切割波形功率输入,以及提供功率传输电路,所述功率传输电路与所述调光器电连通并且与光发射器电连通,所述功率传输电路经配置以用于接收功率控制信号以用于到所述光发射器的所述相位切割波形功率输入的受到控制的传输;
产生所述相位切割波形功率输入的峰值电压V-peak的多个周期性值并且产生所述相位切割波形功率输入的平均电压V-ave的对应的多个周期性值;
产生多个周期性值,其中多个产生的周期性值中的每一个是所述峰值电压V-peak的所述多个周期性值中的一个除以所述平均电压V-ave的所述多个周期性值中的所述对应的一个的比率V-pa;
确定所述相位切割波形功率输入的相位角Φ的多个周期性值,其中多个确定的周期性值中的每一个对应于所述比率V-pa的所述多个周期性值中的一个;
在产生所述功率控制信号中利用所述相位切割波形功率输入的所述相位角Φ的所述多个周期性值;以及
将所述功率控制信号发送到所述功率传输电路。
66.根据权利要求65所述的方法,其中所述提供所述调光器包含提供所述调光器为经配置以用于在所述波形功率输入上执行前边缘相位切割操作或后边缘相位切割操作;并且其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述相位切割波形功率输入相应地为前边缘相位切割波形功率输入或后边缘相位切割波形功率输入。
67.根据权利要求65所述的方法,其中所述提供所述相位切割波形功率输入包含提供所述相位切割波形功率输入作为半波形脉动直流功率输入。
68.根据权利要求67所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述半波形脉动直流功率输入为从全波形正弦交流功率输入中整流的。
69.根据权利要求65所述的方法,其中所述提供所述波形功率输入包含提供所述波形功率输入为通用线路功率输入,所述通用线路功率输入具有峰值电压,其中所述峰值电压具有在85伏特与320伏特之间的均方根RMS值。
71.根据权利要求70所述的方法,其中所述配对所述比率V-pa的所述多个产生的周期性值中的每一个与所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值中的所述紧密地匹配的一个包含使用所述比率V-pa的所述多个计算出的周期性值的查找表,其中针对所述相位角Φ的所述多个对应的周期性值,根据公式3和4确定所述比率V-pa。
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