CN202190442U - 斩波调光装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种斩波调光装置，包括：斩波开关、斩波开关控制电路、发光二级管LED驱动器，以及红外调光信号产生单元，交流电通过斩波开关连接至LED驱动器的两输入端，LED驱动器的两输出端连接LED负载；红外调光信号产生单元通过斩波开关控制电路与斩波开关的控制端相连；斩波开关控制电路根据红外调光信号产生单元提供的调光信号，输出控制斩波开关工作状态的斩波开关控制信号，LED驱动器根据接收斩波电压的导通角的大小，输出相应的驱动电流。由于采用非接触方式产生调光信号，因而，避免了使用传统的机械开关带来的使用寿命短、可靠性等缺陷。而且，所述非接触调光方式无需人体直接接触斩波调光装置，使用方便、安全性高。

Description

斩波调光装置

技术领域

本申请涉及光源调光技术领域，特别是涉及一种斩波调光装置。

背景技术

斩波调光装置，用于调节所连接的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源的颜色、亮度等状态，包括斩波开关、斩波开关控制电路、LED驱动器，以及控制所述斩波开关的工作状态的调光信号产生装置。

现有的斩波调光装置，通过传统开关形式实现，比如，旋钮开关、按键开关等机械开关，所采用的机械开关由于长期使用会出现磨损、触点老化等现象，故使用寿命短、可靠性低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种斩波调光装置，以实现红外斩波调光，以提高斩波调光装置的可靠性、延长其使用寿命，技术方案如下：

一种斩波调光装置，包括：斩波开关、斩波开关控制电路、发光二极管LED驱动器，以及红外调光信号产生单元，

交流电通过所述斩波开关连接至所述LED驱动器的两输入端，所述LED驱动器的两输出端连接LED负载；

所述红外调光信号产生单元通过所述斩波开关控制电路与所述斩波开关的控制端相连；

所述斩波开关控制电路根据所述红外调光信号产生单元提供的调光信号，输出控制所述斩波开关工作状态的斩波开关控制信号，所述LED驱动器根据接收经所述斩波开关斩波后的斩波电压的导通角的大小，输出相应的驱动电流。

优选的，所述红外调光信号产生单元包括，红外收发单元，与所述红外收发单元相连的微控制器；

所述斩波开关控制电路包括，与所述微控制器相连的斩波开关控制信号产生单元，与所述斩波开关控制信号产生单元相连的过零检测单元；

当所述微控制器接收到所述红外收发单元提供的调光感应信号时，产生电平调光信号提供给所述斩波开关控制信号产生单元；

所述斩波开关控制信号产生单元接收到所述逻辑单元提供的电平调光信号，且当所述过零检测单元检测到所述交流电的电压值为零时，产生控制所述斩波开关工作状态的斩波开关控制信号。

优选的，所述红外调光信号产生单元包括：

红外信号收发单元；

与所述红外信号收发单元相连的微控制器；

与所述微控制器相连的过零检测单元；

当所述红外信号收发单元输出调光感应信号至所述微控制器时，且当所述过零检测单元检测到所述交流电的电压值为零时，所述微控制器产生脉冲宽度调制PWM脉冲调光信号提供给所述斩波开关控制电路。

优选的，所述红外收发单元包括：

连接有驱动信号的红外发射管；

用于接收红外信号的红外接收管；

与所述红外接收管相连的信号转换单元，用于将接收到的所述红外接收管发送的红外感应信号转换为符合所述微控制器输入端有效大小范围内的信号。

优选的，所述微控制器包括：调光信号产生单元和调光信号输出单元，

所述调光信号产生单元与所述红外收发单元相连，用于根据预先设定的控制信号产生时刻、预设控制信号持续时间，以及所述红外收发单元提供的红外感应信号，产生相应的控制信号，并经所述调光信号输出单元输出调光信号。

优选的，所述过零检测单元包括：

串联在所述交流电两端之间的第一电阻和第二电阻；

第一输入端与所述第一分压电阻和第二分压电阻的公共连接点相连，第二输入端与交流电的一端相连的电压比较器，电压比较器的供电电源的地端连接所述电压比较器的第二输入端。

优选的，所述斩波开关包括：第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管和所述第二MOS管的源极相连并设为参考地端，所述第一MOS管的漏极连接所述交流电的一端，所述第二MOS管的漏极连接所述LED驱动器的第一输入端；

所述斩波开关控制电路包括：

一端与所述参考地端相连，另一端通过第三电阻和二极管接所述交流电的另一端的电容，所述二极管的阳极接所述交流电的另一端，阴极与所述第三电阻相连；

第一三极管，该第一三极管的集电极与所述电容和所述第三电阻的公共连接点相连，基极通过稳压管接所述参考地，该稳压管的阳极接所述参考地，阴极与所述第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极和基极之间连接有第一限流电阻；

光耦合器，该光耦合器的第一输出端与所述第一三极管的发射极相连，该光耦合器的第二输出端接所述参考地，该光耦合器的第一输入端通过第四电阻R4连接辅助电源，该光耦合器的第二输入端与所述红外调光信号产生单元的输出端相连。

优选的，所述斩波开关在交流电的正半周和/或负半周工作在斩波状态。

优选的，所述斩波开关对交流电进行前沿斩波或后沿斩波或前后沿斩波。

优选的，相邻两次调光时刻之间所述斩波开关在设定个数的交流电周期内工作在斩波状态，在其它交流电周期内工作在全导通状态。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，通过非接触方式产生调光信号，控制斩波开关的工作状态，从而控制斩波电压的斩波角的大小，进而控制LED驱动器输出的驱动电流的大小，最终实现斩波调光。由于采用非接触方式产生调光信号，因而避免了使用传统的机械开关带来的使用寿命短、可靠性等缺陷。而且，所述非接触调光方式无需人体直接接触所述斩波调光装置，使用方便、安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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中记载的一些实施例，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。

图1为本申请实施例一种斩波调光装置的结构示意图；

图2为本申请实施例另一种斩波调光装置的结构示意图；

图3为本申请实施例另一种斩波调光装置的结构示意图；

图4为微控制器的结构示意图；

图5为一种后沿斩波控制方式波形图；

图6为前沿斩波控制方式波形图；

图7为前后沿斩波控制方式波形图；

图8为斩波控制得到的调光信号波形图；

图9为本申请实施例一种斩波调光装置的电路原理图；

图10示出了斩波电压波形图；

图11示出了图8对应的斩波调光装置中的各关键点的电压波形图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和实施方式对本申请作进一步的详细说明。

请参见图1，示出了本申请实施例一种斩波调光装置的结构示意图，该装置主要包括：斩波开关100、斩波开关控制电路200、LED驱动器300、红外调光信号产生单元400，其中：

交流电Vin，通过斩波开关100输入至LED驱动器300的两个输入端，LED驱动器300的两个输出端连接LED负载；

具体的，斩波开关100的第一端与交流电Vin的一端相连，第二端连接LED驱动器300的第一输入端，交流电Vin的另一端直接连接至LED驱动器300的第二输入端，斩波开关100的控制端与所述斩波开关控制电路200的输出端相连。

红外调光信号产生单元400的输出端与所述斩波开关控制电路200的输入端相连。

具体的，该红外调光信号产生单元400可以通过红外式调光信号产生装置实现，自身能够发射红外信号，当发出的红外信号被外界的障碍物反射回来后，被红外接收管接收，并产生相应的感应信号提供给微控制器，进而由微控制器产生调光信号。

本实施例提供的斩波调光装置的工作过程如下：

红外调光信号产生单元产生的调光信号提供给斩波开关控制电路200，斩波开关控制电路200输出脉冲信号控制斩波开关的导通或截止的工作状态，交流电经过斩波开关100进行斩波后得到的斩波电压，提供给LED驱动器300，LED驱动器300检测接收到的斩波电压的导通角的大小，并输出相应的驱动电流，从而实现对LED负载的调光。

请参见图2，示出了本申请实施例另一种斩波调光装置的结构示意图，该装置包括：斩波开关100、斩波开关控制电路200、LED驱动器300、红外调光信号产生单元410，其中：

交流电通过斩波开关100与LED驱动器300相连，红外调光信号产生单元410通过斩波开关控制电路200控制斩波开关的工作状态。

斩波开关控制电路200，包括斩波开关控制信号产生单元210和过零检测单元220，其中，过零检测单元220与斩波开关控制信号产生单元210相连，用于控制斩波开关控制电路输出脉冲的时刻。

具体的，红外调光信号产生单元410，包括红外信号收发单元411、与红外信号收发单元相连的微控制器412。

红外信号收发单元411，包括红外发射管413、红外接收管414及信号转换单元415，其中：

红外发射管413在驱动信号的驱动作用下，向外发射红外信号，该红外信号遇到障碍物后反射回来，被红外接收管414接收后，提供给信号转换电路415转换为符合微控制器输入端有效大小范围内的电压信号，该电压信号作为红外感应信号提供给微控制器412。

微控制器412根据所述红外信号收发单元发送的红外感应信号，产生相应的电平信号作为调光信号。

所述电平信号的电压值与所述红外信号收发单元被触发的时间有关，比如，触发时间越长，所述电平信号的电压值越高；否则，所述电平信号的电压值越低。

当过零检测单元220检测到交流电的过零点时，输出的电平信号发生翻转。斩波开关控制电路210检测到过零检测单元220发送的电平信号发生翻转时，根据接收到的红外调光信号产生单元410提供的电平调光信号，产生占空比与所述电平调光信号的电压大小相对应的脉冲信号，控制斩波开关的工作状态，得到斩波电压提供给LED驱动器300。

需要说明的是，斩波开关控制信号产生单元210可以以过零检测单元220输出的电平信号每发生翻转的时刻为产生脉冲信号的触发时刻，即斩波开关在交流电的正半周和负半周都工作在斩波状态；也可以以过零检测单元输出的电平信号由高电平变为低电平时的时刻为产生脉冲的触发时刻，即斩波开关只在交流电的负半周(或正半周)工作在斩波状态；还可以以过零检测单元输出的电平信号由低电平变为高电平时的时刻为产生脉冲的触发时刻，即斩波开关只在交流电的正半周(或负半周)工作在斩波状态。

LED驱动器300根据斩波电压的导通角，输出相应的驱动电流，最终实现对LED负载的调光过程。

请参见图3，示出了本申请实施例另一种斩波调光装置的结构示意图，与图1对应的实施例的不同之处在于，具体对红外调光信号产生单元进行进一步的限定说明。

该斩波调光装置包括：斩波开关100、斩波开关控制电路200、LED驱动器300、红外调光信号产生单元400，其中，交流电通过斩波开关与LED驱动器300相连，红外调光信号产生单元通过斩波开关控制电路控制斩波开关的工作状态，交流电经过斩波开关斩波后提供给LED驱动器300，LED驱动器300检测接收到的斩波电压的导通角的大小，输出相应大小的驱动电流，最终实现对LED负载的调光。

具体的，所述红外调光信号产生单元400包括：红外信号收发单元401、微控制器402、过零检测单元403，其中：

红外收发单元401，用于产生红外感应信号。

所述红外收发单元401内部设置有红外发射管404、红外接收管405及信号转换单元406，其中：

红外发射管404在驱动信号的驱动作用下，向外发射红外信号，所述红外信号遇到障碍物后反射回来，被红外接收管405接收后产生感应信号，提供给信号转换单元406转换为符合微控制器要求的电压信号，该电压信号作为红外感应信号提供给所述微控制器402。

微控制器402，用于根据所述红外收发单元提供的红外感应信号，以及根据所述过零检测单元403的检测结果，产生相应的PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)脉冲信号作为调光信号提供给斩波开关控制电路。

具体的，当微控制器接收到红外收发单元输出的红外感应信号，且当所述过零检测单元403检测到交流电的过零点时，产生PWM脉冲信号，而且所述PWM脉冲信号的占空比与所述红外信号收发单元被触发的时间相对应。比如，所述红外信号收发单元被触发的时间越长，所述PWM脉冲信号的占空比越大。

优选的，参见图4，上述所有实施例中的微控制器可以包括：调光信号产生单元410和调光信号输出单元420，其中：

所述调光信号产生单元410，用于根据预先设定的控制信号产生时刻、预设控制信号持续时间，以及所述红外收发单元提供的红外感应信号，产生相应的控制信号，并经由所述调光信号输出单元420输出该控制信号至斩波开关控制信号产生单元，从而实现不同的斩波控制方式。

下面以所述红外调光信号产生电路输出的调光信号为PWM脉冲信号且假设其在一个周期内的高电平时间对应斩波开关在电网的正半周和/或负半周的导通时间为例来进行说明，说明典型的斩波控制方式：

(1)后沿斩波控制方式

请参见图5，Vin为交流电对应的波形，V2为红外调光信号产生单元产生的PWM脉冲信号的波形，V1为斩波电压的波形。

过零检测单元检测到交流电Vin的过零点时，触发微控制器输出PWM脉冲信号，作为斩波开关控制电路的触发信号，斩波开关控制电路产生控制斩波开关工作状态的斩波控制信号。交流电过零时刻为微控制器输出一个周期的PWM脉冲信号的开始时刻，该PWM脉冲信号在一周期的开始时刻为高电平，该高电平信号持续第一预设时间t1后，PWM脉冲信号由高电平信号变为低电平信号，在本实施例中，当PWM脉冲信号为高电平时斩波开关处于导通状态，否则处于截止状态。其中，所述第一预设时间t1与红外收发单元被触发的时间有关。

(2)前沿斩波控制方式

请参见图6，Vin为交流电对应的波形，V2为红外调光信号产生单元产生的PWM脉冲信号的波形，V1为斩波电压的波形。

当过零检测单元检测到交流电Vin的过零点时，触发微控制器输出相应的PWM脉冲信号，作为斩波开关控制电路的触发信号，斩波开关控制电路产生控制斩波开关工作状态的斩波控制信号。交流电过零时刻为微控制器输出一个周期的PWM脉冲信号的开始时刻，且该PWM脉冲信号在每个周期的开始时刻为低电平，此时，斩波开关截止；低电平信号持续第二预设时间t2后，PWM脉冲信号由低电平变为高电平，斩波开关导通，实现前沿斩波，所述斩波开关导通时间t与红外收发单元被触发的时间有关，则通过t2＝T/2-t预先设定所述第二预设时间t2，其中T为交流电Vin的周期，t为斩波开关导通时间。

(3)前后沿斩波控制方式

请参见图7，当所述微控制器接收到所述过零检测单元发送的交流电Vin的过零信号时，在交流电过零时刻，微控制器输出PWM脉冲信号，作为斩波开关控制电路的触发信号，斩波开关控制电路产生控制斩波开关工作状态的斩波控制信号。交流电过零时刻为微控制器输出一个周期的PWM脉冲信号的开始时刻，且该PWM脉冲信号在每个周期的开始时刻为低电平，该低电平信号输入至所述斩波开关控制电路，使斩波开关关断，预先设定斩波开关需要维持此关断状态的时间为第三预设时间t3，在低电平信号维持第三预设时间t3后，低电平信号变为高电平信号，提供给斩波开关控制电路，进而控制斩波开关导通，斩波开关导通状态需要维持的时间t4，该时间t4由红外收发单元被触发的时间决定，在PWM脉冲信号为高电平的状态持续时间t4后，PWM脉冲信号由高电平变为低电平，提供给斩波开关控制电路，进而控制斩波开关关断，从而实现前后沿斩波控制方式。

需要说明的是，上述三种斩波控制方式中，斩波开关控制电路将所述微控制器输出的PWM脉冲信号的幅值变换为符合斩波开关所要求的范围内，或者对PWM脉冲信号反相，使PWM脉冲信号的高电平变为低电平，PWM脉冲信号的低电平变为高电平，不改变PWM脉冲信号的周期，使提供给斩波开关的控制脉冲与红外收发单元被触发的时间相关联，从而实现了红外调光信号应用于前后沿斩波调光。

上述三种斩波控制方式中，在相邻的两次调光时刻之间，斩波开关并不需要在每个交流电的正半周期和/或负半周期内均处于导通状态，斩波开关可以在第n次调光时刻后的连续m个交流电周期内，红外调光信号产生单元输出一定占空比的PWM调光信号，使斩波开关工作在斩波状态，之后红外调光信号产生单元输出的PWM调光信号使斩波开关工作在全导通状态，直到第n+1次调光时刻到来，这样能够很大程度的减小斩波开关对该斩波调光装置的EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)和PF(Power Factor，功率因数)的影响。

其中，每次调光之后，斩波开关需要连续工作在斩波状态的电源周期数m通过微控制器中的软件部分设计实现。

以前沿斩波控制方式的斩波电压的波形图为例，参见图8，第n次调光时刻后，连续2个交流电周期内，斩波开关工作在斩波状态，之后斩波开关工作在全导通状态，直到第n+1次调光时刻到来。

换言之，在实际应用时，斩波开关可以只在相邻两次调光时刻之间的部分交流电周期内可以是预先设定个数的交流电周期内工作在斩波状态，其他交流电周期内工作在全导通状态。

具体实施时，斩波开关后级的LED驱动器检测当前斩波电压的导通角，导通角是指斩波开关在交流电的半个周期内导通时间对应的角度，所述交流电的半个周期，即交流电正半周期或负半周期；如果斩波开关在交流电的半周期内全导通，即在交流电正半周期或负半周期全导通，则导通角为180°。如果LED驱动器检测到斩波开关的导通角为180°，即全导通时，则LED驱动器输出电流大小保持不变，且无需记录此时的导通角；如果LED驱动器检测到斩波开关的导通角不为180度，且与前一次记录的导通角一样时，则LED驱动器不改变输出的电流大小，则无所谓记录不记录当前的导通角的大小；如果导通角不为180°，且与前一次记录的导通角不一样，则LED驱动器改变输出的电流大小，并记录当前导通角的大小。LED驱动器输出电流的大小与斩波电压的导通角大小相关联。

需要说明的是，上述的三种斩波控制方式在实际应用时，可以任意组合使用。

请参见图9，示出了本申请实施例一种具体的斩波调光装置的结构示意图，该装置主要包括：红外调光信号产生单元1、斩波开关2、斩波开关控制电路3、LED驱动器4。

红外调光信号产生单元1包括：两个或两个以上的红外收发单元100、微控制器110、过零检测单元120，微控制器110与红外收发单元100。

所述红外收发单元100包括：红外发射管101、红外接收管102及信号转换单元103，其中：

红外发射管101在驱动信号的驱动作用下，向外发射红外信号，所述红外信号遇到障碍物后反射回来，被红外接收管102接收后产生的感应信号，提供给信号转换单元103转换为符合微控制器输入端有效大小范围内的电压信号，该电压信号作为红外感应信号提供给所述微控制器110。

所述过零检测单元120主要包括：电压比较器A1，该电压比较器A1的第二输入端连接交流电的一端，第一输入端与串联连接的第一电阻R1和第二电阻R2的公共连接点相连，A1的供电电源的地端连接所述A1的第二输入端，其中，第一电阻R1未与第二电阻R2相连的一端与交流电的另一端相连，第二电阻R2未与第一电阻R1相连的一端连接所述电压比较器A1的第二输入端，电压比较器A1的输出端与微控制器110相连，当电压比较器检测到交流电过零时，输出的电平信号发生翻转，并输送给微控制器110，作为产生PWM脉冲信号的触发时刻。

需要说明的是，微控制器110可以以过零检测单元120输出的电平信号每发生翻转的时刻为产生PWM脉冲信号的触发时刻，即斩波开关在交流电的正半周和负半周都工作在斩波状态；也可以以过零检测单元输出的电平信号由高电平变为低电平时的时刻为产生PWM脉冲的触发时刻，即斩波开关只在交流电的负半周或正半周工作在斩波状态；还可以以过零检测单元输出的电平信号由低电平变为高电平时的时刻为产生PWM脉冲的触发时刻，即斩波开关只在交流电的正半周或负半周工作在斩波状态。例如，图10所示的斩波电压波形图，斩波开关可以只在交流电的正半周工作在斩波状态，而交流电的负半周保持全导通状态，即图10中的第n次调光时刻后的斩波状态，或者，斩波开关只在交流电的负半周工作在斩波状态，而交流电的正半周保持全导通状态，即图10中的第n+1次调光状态。

斩波开关2的第一端与交流电Vin的L端相连，第二端与LED驱动电路的第一输入端相连，交流电Vin的N端与LED驱动器的第二输入端相连。LED驱动器的输出端连接有LED负载。

具体的，本实施例中的斩波开关2为两个MOS管Q11和Q12串联而成，Q11和Q12的源极相互连接并设为参考地，这样，斩波开关2在交流电的正半周期或负半周期内都可以工作在斩波状态。

斩波开关控制电路3包括：电容C1、NPN型三极管Q1、稳压管ZD1、光耦合器OC1，其中：

电容C1的一端与两个MOS(metal-oxid-semiconductor，金属氧化物半导体)管Q11和Q12的源极相连，另一端通过第三电阻R3及二极管D1接交流电Vin的N端，而且二极管D1的阳极接交流电Vin的N端，阴极与第三电阻R3相连。MOS管Q11的漏极与交流电Vin的L端相连，Q12的漏极与LED驱动器4的另一端相连。

同时，电容C1与第三电阻R3相连的一端，通过三端稳压器与斩波开关2的控制端相连。所述三端稳压器包括：NPN型三极管Q1、稳压管ZD1、第一限流电阻R5，第二限流电阻R6，其中：

所述NPN型三极管Q1的基极与稳压管ZD1的阴极相连，稳压管ZD1的阳极接参考地，电容C1与第三电阻相连的一端与NPN型三极管Q1的集电极相连，同时，电容C1的该端，通过第一限流电阻R5与稳压管ZD1的阴极相连。NPN型三极管Q1的发射极通过第二限流电阻R6与光耦合器OC1的第一输出端相连，该端还与两个MOS管Q11和Q12的栅极相连，光耦合器OC1的第二端输出端接参考地端，光耦合器OC1的第一输入端通过第四电阻R4连接辅助电源Vcc，光耦合器OC1的第二输入端与红外调光信号产生单元1的输出端相连。

所述NPN型三极管可以替换为增强型的N沟道的MOS管。

具体的，所述光耦合器OC1的第一输入端为光耦合器OC1中发光二级管的阳极，第二输入端为所述发光二极管的阴极，第一输出端为光耦合器OC1中三极管的集电极，第二输出端为所述三极管的发射极。

以后沿斩波控制方式为例说明该斩波调光装置的工作过程：

当交流电Vin的N端电位高于L端电位时，交流电Vin通过二极管D1、第三电阻R3为电容C1充电，电容C1与电阻R3相连的一端通过三端稳压器与斩波开关2的栅极相连。

当微控制器110检测到接收到过零检测单元120输出的电平信号发生翻转时，表明过零检测单元检测到交流电Vin的过零时刻，此时微控制器输出相应的PWM脉冲信号作为调光信号，且其高电平持续时间与红外信号收发单元被触发的时间相关联。

在PWM脉冲信号的每周期的高电平期间，光耦合器中的三极管不导通，斩波开关2中的MOS管Q11和Q12的栅极的电压为三端稳压器输出的电压信号，且该电压信号的电压值高于源极的电压值，斩波开关导通；在所述PWM脉冲信号的每周期的低电平期间，光耦合器中的三极管Q4导通，斩波开关的栅极经三极管Q4接地，斩波开关关断，实现后沿斩波。

当交流电Vin的L端电位高于N端电位时，由于二极管D1的单向导通作用，电容C1没有放电路径，电容C1上的储能基本不变。斩波开关的工作状态与交流电Vin的N端电位高于L端电位时的工作状态一样，此处不再赘述。

参见图11，示出了图9对应的斩波调光装置中的各关键点的电压波形图，其中Vin为L端相对于N端的电压波形，V3为当过零检测单元中的电压比较器A1的同相输入端连接N端，反相输入端通过第一电阻R1连接L端时，输出端的电压波形；V2为红外调光信号的电压波形；V1为斩波电压的波形。可见，Vin过零时，V3翻转，V2在V3翻转时输出高电平的脉冲信号，且V2的高电平对应所述斩波开关导通，则V1此段时间内的波形为交流电的波形，V2的低电平时对应所述斩波开关导通，则V1此段时间内为零。

本说明书中的斩波调光装置中的斩波开关的导通和关断由交流电过零信号，以及红外收发单元发出的红外信号被外界障碍物发射的情况共同决定，从而使斩波开关的导通角不受交流电的电压变化的影响，这样，LED驱动器通过检测斩波开关的斩波角度调节LED负载的亮度，调光亮度不受交流电电压变化的影响。

需要说明的是，本说明书中的所有实施例中的红外收发单元的个数可以是多个，根据实际应用要求设计所述红外收发单元的个数。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种斩波调光装置，其特征在于，包括：斩波开关、斩波开关控制电路、发光二极管LED驱动器，以及红外调光信号产生单元，

交流电源通过所述斩波开关连接至所述LED驱动器的两输入端，所述LED驱动器的两输出端连接LED负载；

所述红外调光信号产生单元通过所述斩波开关控制电路与所述斩波开关的控制端相连；

所述斩波开关控制电路根据所述红外调光信号产生单元提供的调光信号，输出控制所述斩波开关工作状态的斩波开关控制信号，所述LED驱动器根据接收经所述斩波开关斩波后的斩波电压的导通角的大小，输出相应的驱动电流。

2.根据权利要求1所述的斩波调光装置，其特征在于：

所述红外调光信号产生单元包括，红外收发单元，与所述红外收发单元相连的微控制器；

所述斩波开关控制电路包括，与所述微控制器相连的斩波开关控制信号产生单元，与所述斩波开关控制信号产生单元相连的过零检测单元；

当所述微控制器接收到所述红外收发单元提供的调光感应信号时，产生电平调光信号提供给所述斩波开关控制信号产生单元；

所述斩波开关控制信号产生单元接收到所述逻辑单元提供的电平调光信号，且当所述过零检测单元检测到所述交流电的电压值为零时，产生控制所述斩波开关工作状态的斩波开关控制信号。

3.根据权利要求1所述的斩波调光装置，其特征在于，所述红外调光信号产生单元包括：

红外信号收发单元；

与所述红外信号收发单元相连的微控制器；

与所述微控制器相连的过零检测单元；

当所述红外信号收发单元输出调光感应信号至所述微控制器时，且当所述过零检测单元检测到所述交流电的电压值为零时，所述微控制器产生脉冲宽度调制PWM脉冲调光信号提供给所述斩波开关控制电路。

4.根据权利要求2或3所述的斩波调光装置，其特征在于，所述红外收发单元包括：

连接有驱动信号的红外发射管；

用于接收红外信号的红外接收管；

与所述红外接收管相连的信号转换单元，用于将接收到的所述红外接收管发送的红外感应信号转换为符合所述微控制器输入端有效大小范围内的信号。

5.根据权利要求4所述的斩波调光装置，其特征在于，所述微控制器包括：调光信号产生单元和调光信号输出单元，

所述调光信号产生单元与所述红外收发单元相连，用于根据预先设定的控制信号产生时刻、预设控制信号持续时间，以及所述红外收发单元提供的红外感应信号，产生相应的控制信号，并经所述调光信号输出单元输出调光信号。

6.根据权利要求5所述的斩波调光装置，其特征在于，所述过零检测单元包括：

串联在所述交流电两端之间的第一电阻和第二电阻；

第一输入端与所述第一电阻和第二电阻的公共连接点相连，第二输入端与交流电的一端相连的电压比较器，电压比较器的供电电源的地端连接所述电压比较器的第二输入端。

7.根据权利要求1-3、5、6任一项所述的斩波调光装置，其特征在于，

所述斩波开关包括：第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管和所述第二MOS管的源极相连并设为参考地端，所述第一MOS管的漏极连接所述交流电的一端，所述第二MOS管的漏极连接所述LED驱动器的第一输入端；

所述斩波开关控制电路包括：

一端与所述参考地端相连，另一端通过第三电阻和二极管接所述交流电的另一端的电容，所述二极管的阳极接所述交流电的另一端，阴极与所述第三电阻相连；

第一三极管，该第一三极管的集电极与所述电容和所述第三电阻的公共连接点相连，基极通过稳压管接所述参考地，该稳压管的阳极接所述参考地，阴极与所述第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极和基极之间连接有第一限流电阻；

光耦合器，该光耦合器的第一输出端与所述第一三极管的发射极相连，该光耦合器的第二输出端接所述参考地，该光耦合器的第一输入端通过第四电阻R4连接辅助电源，该光耦合器的第二输入端与所述红外调光信号产生单元的输出端相连。

8.根据权利要求1-3、5、6任一项所述的斩波调光装置，其特征在于，所述斩波开关在交流电的正半周和/或负半周工作在斩波状态。

9.根据权利要求1-3、5、6任一项所述的斩波调光装置，其特征在于，所述斩波开关对交流电进行前沿斩波或后沿斩波或前后沿斩波。

10.根据权利要求1-3、5、6任一项所述的斩波调光装置，其特征在于，相邻两次调光时刻之间所述斩波开关在设定个数的交流电周期内工作在斩波状态，在其它交流电周期内工作在全导通状态。

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