CN1916804A - 调速调光多功能控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的调速调光多功能控制器，包括微处理器以及与微处理器相连的调速驱动电路、调光驱动电路、按键和过零检测电路。工作时，当微处理器捕捉到需要改变风扇转速或灯具亮度的按键信号时，微处理器不是立刻控制调速驱动电路或调光驱动电路作出响应，而是等到过零检测电路产生电网过零点信号的时候，才使调速驱动电路或调光驱动电路作出响应，改变风扇的转速或灯具的亮度。本发明采用过零触发方式实现调速调光功能，减少了调速调光时对电网产生的影响，使用安全可靠；调光与调速驱动电路共用一个微处理器，使调速和调光功能集成于一体，简化了电路，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种调速调光多功能控制器，特别是一种家用无级调光和三级电扇调速的多功能控制器。
背景技术
传统的家用电器控制器是单功能的，例如用调速控制器控制电扇的转速，调光控制器控制灯具的照明亮度。而且在实现调速或调光时，调速控制器的调速驱动电路或调光控制器的调光驱动电路中的电流会发生突变，而该电流的变化会对电网产生较大的影响，存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低，使用安全方便，集调速和调光功能于一体的调速调光多功能控制器。
本发明的调速调光多功能控制器包括调速驱动电路、调光驱动电路、按键、微处理器和过零检测电路，调速驱动电路和调光驱动电路的控制端分别与微处理器的一组I/O口相连，按键与微处理器的另一组I/O口相连，过零检测电路包括变压器、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和三极管，变压器原边与电网相连，副边两端分别接第一二极管和第二二极管的阳极，副边中间抽头接电源地，构成一个全波整流器，第一二极管和第二二极管的阴极连在一起通过第二电阻和第三电阻分压与三极管的基极相连，三极管的集电极通过第一电阻接5V电源，同时也作为过零点信号输出至微处理器，三极管的发射极接电源地。
工作时，当微处理器捕捉到需要改变风扇转速或灯具亮度的按键信号时，微处理器不是立刻控制调速驱动电路或调光驱动电路作出响应，而是等到过零检测电路产生电网过零点信号的时候，才使调速驱动电路或调光驱动电路作出响应，改变风扇的转速或灯具的亮度，这样做可以减少调速调光过程对电网的影响，提高安全可靠性。
本发明采用过零触发方式实现调速调光功能，减少了调速调光时对电网产生的影响，使用安全可靠；调光与调速驱动电路共用一个微处理器，使调速和调光功能集成于一体，简化了电路，降低了成本。
附图说明
图1是调速调光多功能控制器的一种具体构成电路图。
具体实施方式
参照图1，本发明的调速调光多功能控制器包括调速驱动电路1、调光驱动电路2、过零检测电路3、按键4和微处理器5。图中，四个按键S1～S4分别与微处理器5的RB4～RB7口相连。
过零检测电路3包括变压器T1、第一二极管D31、第二二极管D33、第一电阻R31、第二电阻R32、第三电阻R33和三极管Q31，变压器T1原边与电网相连，副边两端分别接第一二极管D31和第二二极管D33的阳极，副边中间抽头接电源地，构成一个全波整流器，第一二极管D31和第二二极管D33的阴极连在一起通过第二电阻R32和第三电阻R33分压与三极管Q31的基极相连，三极管Q31的集电极通过第一电阻R31接5V电源，同时也作为过零点信号ZERODECT与微处理器5的RB0口相连，三极管Q31的发射极接电源地。当电源电压过零时，三极管Q31截止，ZERODECT点电位升至高电平，即Vcc(5V)；反之三极管Q31导通，ZERODECT点为低电平；一旦ZERODECT点电平由低变高，则产生微处理器过零中断，该过零信号作为控制调速、调光驱动电路的时间基准。
调速驱动电路1由两个调速电感L11、L12，三个双向晶闸管Q11、Q12、Q13及相应的外围电路组成。三个双向晶闸管的主电极接VCC，三个双向晶闸管的控制端分别经限流电阻R11、R12、R13与微处理器5的RB1、RB2、RB3口相连，图中，A、B两端为接风扇电机端。通过微处理器RB1、RB2、RB3口的电压信号控制双向晶闸管导通和截止，来改变和电机串联的电感值对电机调速，采用过零触发方式触发双向晶闸管，这样可以减少电机接通电源时对电网的影响，过零触发方式的过零信号由过零检测电路提供。当微处理器的RB1、RB2、RB3任一端输出低电压时，对应的双向晶闸管导通；任何时候，最多只允许一个双向晶闸管导通。
调光驱动电路2由实现强弱电隔离的光耦D21、双向可控硅Q21及相应的外围电路组成。为了避免双向可控硅误触发现象，在双向可控硅Q21的阳极与阴极之间接入电容C21和电阻R24的串联电路，光耦D21的控制信号端P与微处理器RA2口相连，图中，C、D两端为接灯具端。双向可控硅Q21的导通与否受微处理器RA2口电压信号控制，当微处理器的RA2输出电压信号为低电平时，双向可控硅Q21导通，当微处理器的RA2输出电压信号为高电平时，双向可控硅Q21截止，微处理器通过改变RA2输出低电平与高电平电压信号的时间长短比例，来改变双向可控硅Q21的导通与截止时间比，从而实现照明装置的无级调光。可控硅导通时间以过零检测电路ZERODECT点电平由低变高瞬间作为基准。
上述的微处理器可以采用PIC16C73芯片。光耦可采用P521芯片。利用该集调速调光功能与一体的多功能控制器，用户通过按键可以方便地改变电扇的转速和灯具的亮度。
Claims (2)
1.调速调光多功能控制器，包括调速驱动电路(1)、调光驱动电路(2)和按键(4)，其特征是还包括微处理器(5)和过零检测电路(3)，调速驱动电路(1)和调光驱动电路(2)的控制端分别与微处理器(5)的一组I/O口相连，按键(4)与微处理器(5)的另一组I/O口相连，过零检测电路(3)包括变压器(T1)、第一二极管(D31)、第二二极管(D33)、第一电阻(R31)、第二电阻(R32)、第三电阻(R33)和三极管(Q31)，变压器(T1)原边与电网相连，副边两端分别接第一二极管(D31)和第二二极管(D33)的阳极，副边中间抽头接电源地，构成一个全波整流器，第一二极管(D31)和第二二极管(D33)的阴极连在一起通过第二电阻(R32)和第三电阻(R33)分压与三极管(Q31)的基极相连，三极管(Q31)的集电极通过第一电阻(R31)接5V电源，同时也作为过零点信号输出至微处理器(5)，三极管(Q31)的发射极接电源地。
2.根据权利要求1所述的调速调光多功能控制器，其特征是所说的微处理器(5)为PIC16C73芯片。
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