CN209994581U - 一种调光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种调光器，其克服了现有调光器结构复杂，反应速度慢等问题，且体积小，可以集成在开关盒内进行安装，更加符合现代人的使用习惯。所述调光器与按键开关配合使用以实现对负载亮度的调整；其包括电源模块、按键检测模块、过零检测模块、控制模块、按键记忆模块、掉电记忆模块以及驱动模块。

Description

一种调光器

技术领域

本实用新型涉及电子设备控制领域，特别是一种调光器。

背景技术

随着环保意识的提升，人们在选择照明灯具的时候尤其重视灯具的节能环保，从而能够对灯具进行调节的调光器被越来越广泛的使用。

但是目前使用的调光器往往结构复杂，反应速度慢且功率范围小，其普适度不高。于此同时，现有的调光器体积大，不能够集成在开关盒内，在使用中需要单独的空间安装，且占用较大的安装空间。

实用新型内容

本实用新型为一种调光器，其克服了现有调光器结构复杂，反应速度慢等问题，且体积小，可以集成在开关盒内进行安装，更加符合现代人的使用习惯。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种调光器，所述调光器与按键开关配合使用以实现对负载亮度的调整；其包括电源模块、按键检测模块、过零检测模块、控制模块、按键记忆模块、掉电记忆模块以及驱动模块；

所述驱动模块的输入端与所述电源模块的输出端连接，所述驱动模块的输出端外接有负载；所述电源模块为所述控制模块、所述驱动模块供电；

所述控制模块用以接收所述掉电记忆模块的信号、所述电源模块的信号、所述按键记忆模块的信号、所述过零检测模块的信号以及所述按键检测模块的信号，对接收到的信号进行处理以控制所述驱动模块；

所述按键开关一端与火线连接，另一端与所述按键检测模块的输入端连接；

所述按键检测模块的输出端与所述控制模块连接，将检测到的按键信号输入至控制模块；所述按键检测模块和零线之间还设有杂波吸收单元，用以吸收按键开关未按到位产生的杂波；

所述过零检测模块，其信号采集端与零线连接，信号输出端与控制模块连接，将检测的零线过零信号输入至控制模块；

所述按键记忆模块用以记忆负载开关关闭时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次开启时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载即工作在开关关闭时功率状态下；

所述掉电记忆模块用以记忆负载掉电时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次上电时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载及工作在掉电时的功率状态下。

进一步的，所述控制模块包括单片机U1、电容C3、电容C8以及滑动变阻器R33，所述单片机U1的VCC脚和VSS脚中间跨接有电容C3，且VCC脚与所述电源模块连接，所述VSS脚接地；所述单片机U1的GP0脚与所述掉电记忆模块连接；所述单片机U1的GP1脚分为两路，一路与所述滑动变阻器R33 的滑动端连接，另一路与所述电容C8串联后接地；所述单片机U1的GP2脚与所述过零检测模块连接；所述单片机U1的GP3脚与所述按键记忆模块连接；所述单片机U1的GP4脚接入所述电源模块的输出端；所述单片机U1的GP5 脚与所述按键检测模块相连接；所述滑动变阻器R33的两个固定端，一端接地，另一端与所述按键记忆模块连接。

进一步的，所述掉电记忆模块包括双向开关SW1、电阻R27，所述双向开关的一个触点与所述电阻R27串联后与所述单片机U1的GP0脚连接，所述双向开关的动点和另一个触点均接地。

进一步的，所述按键记忆模块包括双向开关SW2、电阻R20和电阻R21，所述电阻R21一端与所述单片机U1的GP3脚连接，一端与所述双向开关SW2 的一个触点连接，所述双向开关SW2的动点和另一个触点均接地；所述电阻R20的一端与所述电阻R21的一端连接，另一端与所述单片机的VCC脚连接后再与所述滑动变阻器R33的另一端连接。

进一步的，所述过零检测模块包括电阻R30、电阻R31、稳压二极管C9，所述稳压二极管C9的正极接地，负极分为两路，一路依次与所述电阻R31、所述电阻R30串联后接入零线，另一路与所述单片机的GP2脚连接。

进一步的，所述按键检测模块包括二极管D1、电阻R22、电阻R23、电阻 R24、电阻R25、电阻R26、电阻R28、电阻R29以及电容C6，所述电容C6与所述电阻R29并联后一端接地，另一端依次与所述电阻R28、所述电阻R22串联后与所述二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极与按键开关连接；所述电阻R25和所述电阻R26并联后一端接入零线，所述电阻R23与所述电阻 R24并联后，一端与所述电阻R25和所述电阻R26并联后的另一端连接，另一端接入所述电阻R22和所述二极管D1之间。

进一步的，所述驱动模块包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C2、电容 C7、三极管U2A、三极管U2B、MOS管M1以及MOS管M2，所述电阻R17 与所述电容C2串联再与所述电阻R8、所述电阻R9以及所述电阻R7并联，一端接入所述MOS管M1的第3脚，另一端接地；所述电阻R16与所述电容C7 串联再与所述电阻R10、所述电阻R11以及所述电阻R12并联，一端于所述 MOS管M2的第3脚连接，另一端接地；所述三极管U2A的基极接入所述电阻 R16和所述电容C7之间，发射极接地；所述三极管U2B的发射极接地，基极接入所述电阻R17和所述电容C2之间；所述MOS管M1的第一脚依次与所述电阻R15、所述电阻R14连接后接入所述M2的第一脚，所述三极管U2A集电极与所述三极管U2B的集电极连接后接入所述电阻R15与所述电阻R14之间再接入所述电源模块；所述MOS管M1的第2脚接零线，所述MOS管M2的第二脚接负载。

进一步的，所述单片机U1的型号为12F675。

进一步的，所述调光器还包括外壳，所述电源模块、所述按键检测模块、所述过零检测模块、所述控制模块、所述按键记忆模块、所述掉电记忆模块以及所述驱动模块均安装在所述外壳内。

由上述对本实用新型的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

一、本实用新型通过对调光器重新设计，使得整个调光器的电路更加智能化，使用更加方便，反应速度更快。

二、本实用新型将各个模块统一装入外壳内，是的调光器整体的体积大大缩小，可以直接安装在开关盒内，无需再专门为安装调光器而打孔，不但节省安装空间，且施工中对墙体的破坏减小，便于施工和安装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对与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为本实用新型结构框图示意图；

图2为本实用新型的电路图的示意图；

图3为本实用新型安装电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基与本实用新型中的实施例，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，都属与本实用新型保护的范围。

参照图1，一种调光器，所述调光器与按键开关配合使用以实现对负载亮度的调整；其包括电源模块、按键检测模块、过零检测模块、控制模块、按键记忆模块、掉电记忆模块以及驱动模块；

所述驱动模块的输入端与所述电源模块的输出端连接，所述驱动模块的输出端外接有负载；所述电源模块为所述控制模块、所述驱动模块供电；

所述控制模块用以接收所述掉电记忆模块的信号、所述电源模块的信号、所述按键记忆模块的信号、所述过零检测模块的信号以及所述按键检测模块的信号，对接收到的信号进行处理以控制所述驱动模块；

所述按键开关一端与火线连接，另一端与所述按键检测模块的输入端连接；

所述按键检测模块的输出端与所述控制模块连接，将检测到的按键信号输入至控制模块；所述按键检测模块和零线之间还设有杂波吸收单元，用以吸收按键开关未按到位产生的杂波。

所述过零检测模块，其信号采集端与零线连接，信号输出端与控制模块连接，将检测的零线过零信号输入至控制模块；

所述按键记忆模块用以记忆负载开关关闭时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次开启时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载即工作在开关关闭时功率状态下。

所述掉电记忆模块用以记忆负载掉电时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次上电时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载及工作在掉电时的功率状态下。

参照图2，所述控制模块包括单片机U1、电容C3、电容C8以及滑动变阻器R33，所述单片机U1的VCC脚和VSS脚中间跨接有电容C3，且VCC脚与所述电源模块连接，所述VSS脚接地；所述单片机U1的GP0脚与所述掉电记忆模块连接；所述单片机U1的GP1脚分为两路，一路与所述滑动变阻器R33 的滑动端连接，另一路与所述电容C8串联后接地；所述单片机U1的GP2脚与所述过零检测模块连接；所述单片机U1的GP3脚与所述按键记忆模块连接；所述单片机U1的GP4脚接入所述电源模块的输出端；所述单片机U1的GP5 脚与所述按键检测模块相连接；所述滑动变阻器R33的两个固定端，一端接地，另一端与所述按键记忆模块连接。所述单片机U1的型号为12F675。

所述掉电记忆模块包括双向开关SW1、电阻R27，所述双向开关的一个触点与所述电阻R27串联后与所述单片机U1的GP0脚连接，所述双向开关的动点和另一个触点均接地。

所述按键记忆模块包括双向开关SW2、电阻R20和电阻R21，所述电阻 R21一端与所述单片机U1的GP3脚连接，一端与所述双向开关SW2的一个触点连接，所述双向开关SW2的动点和另一个触点均接地；所述电阻R20的一端与所述电阻R21的一端连接，另一端与所述单片机的VCC脚连接后再与所述滑动变阻器R33的另一端连接。

所述过零检测模块包括电阻R30、电阻R31、稳压二极管C9，所述稳压二极管C9的正极接地，负极分为两路，一路依次与所述电阻R31、所述电阻R30 串联后接入零线，另一路与所述单片机的GP2脚连接。

所述按键检测模块包括二极管D1、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻 R25、电阻R26、电阻R28、电阻R29以及电容C6，所述电容C6与所述电阻 R29并联后一端接地，另一端依次与所述电阻R28、所述电阻R22串联后与所述二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极与按键开关连接；所述电阻 R25和所述电阻R26并联后一端接入零线，所述电阻R23与所述电阻R24并联后，一端与所述电阻R25和所述电阻R26并联后的另一端连接，另一端接入所述电阻R22和所述二极管D1之间。

所述驱动模块包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C2、电容C7、三极管U2A、三极管U2B、MOS管M1以及MOS管M2，所述电阻R17与所述电容C2串联再与所述电阻R8、所述电阻R9以及所述电阻R7并联，一端接入所述MOS管M1的第3脚，另一端接地；所述电阻R16与所述电容C7串联再与所述电阻R10、所述电阻R11以及所述电阻R12并联，一端于所述MOS管M2 的第3脚连接，另一端接地；所述三极管U2A的基极接入所述电阻R16和所述电容C7之间，发射极接地；所述三极管U2B的发射极接地，基极接入所述电阻R17和所述电容C2之间；所述MOS管M1的第一脚依次与所述电阻R15、所述电阻R14连接后接入所述M2的第一脚，所述三极管U2A集电极与所述三极管U2B的集电极连接后接入所述电阻R15与所述电阻R14之间再接入所述电源模块；所述MOS管M1的第2脚接零线，所述MOS管M2的第二脚接负载。

参照图3，所述调光器还包括外壳，所述电源模块、所述按键检测模块、所述过零检测模块、所述控制模块、所述按键记忆模块、所述掉电记忆模块以及所述驱动模块均安装在所述外壳内。

参照图3，将调光器接入含有负载的电路中(通常负载为LED灯具)，通过点动或者长按按键开关进行对负载亮度的控制，进而实现调光的作用。

按下按键开关，火线与按键检测模块的输入端联通，电信号进入按键检测模块并将处理后的信号输入至控制模块的单片机U1中，单片机U1对按键检测模块输入的信号是点动还是长按进行判别并采取对应的措施：

当单片机U1检测到的信号为点动按键开关时，则进行负载状态的反转，即当负载为点亮状态时，此时按动按键开关，单片机U1进行处理后，则单片机U1的GP4脚发出高电平至电源模块，此状态下电源模块关闭，则驱动模块随之关闭，进而关闭负载；当负载为关闭状态时，此时按动按键开关，单片机 U1进行处理后，则单片机U1的GP4脚发出低电平至电源模块，此状态下电源模块导通，则驱动模块随之导通，进而点亮负载。

当单片机U1检测到的信号为长按按键开关时，则进行负载亮度的调节，在负载为点亮状态时，长按按键开关负载的亮度逐渐降低，当负载的亮度为目标亮度时即可松开按键开关；由于负载使用在交流电路中，对于负载亮度的调节以正弦波的二分之一周期为一组，当在第一个正弦波的二分之一周期内长按按键开关，随着时间的推移，电流无限接近于零点，负载亮度随之降低直至达到最低，此时当过零检测模块检测到电信号经过零点，即识别出电信号进行反转，则将检测到的过零信号发送至单片机U1中，单片机U1则输出相应的信号至电源模块，以保证负载在正弦波的下一二分之一周期内，即电流发生反转的周期内仍然能够正常工作。

在调光器内设有按键记忆模块和掉电记忆模块，当将按键记忆模块的双向开关拨至接地触点时，按键记忆模块关闭，此时掉电记忆模块无论处于开启还是关闭状态，均不能进行工作；当将按键记忆模块的双向开关拨至与电阻R21 相连的触点时，按键记忆模块工作，当关闭负载电源时，将此时负载的功率状态进行存储，下次开启负载电源时，负载仍然处于关闭时的功率状态；于此同时，将掉电记忆模块的双向开关拨至与电阻R27相连的触点，此时掉电记忆模块开启，如果此时负载掉电，则会将掉电时负载的功率状态进行存储，下次负载上电时，负载仍然处于掉电时的功率状态。

在实际使用中，由于调光器的外壳十分小巧，可以将其装入开关盒内使用，不需要为其提供额外的安装空间，不但节省安装空间，更加便于安装和使用，同时整个电路结构简单，使用单片机进行统一的控制，响应速度快且更加智能化。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种调光器，其特征在于：所述调光器与按键开关配合使用以实现对负载亮度的调整；其包括电源模块、按键检测模块、过零检测模块、控制模块、按键记忆模块、掉电记忆模块以及驱动模块；

所述驱动模块的输入端与所述电源模块的输出端连接，所述驱动模块的输出端外接有负载；所述电源模块为所述控制模块、所述驱动模块供电；

所述控制模块用以接收所述掉电记忆模块的信号、所述电源模块的信号、所述按键记忆模块的信号、所述过零检测模块的信号以及所述按键检测模块的信号，对接收到的信号进行处理以控制所述驱动模块；

所述按键开关一端与火线连接，另一端与所述按键检测模块的输入端连接；

所述按键检测模块的输出端与所述控制模块连接，将检测到的按键信号输入至控制模块；所述按键检测模块和零线之间还设有杂波吸收单元，用以吸收按键开关未按到位产生的杂波；

所述过零检测模块，其信号采集端与零线连接，信号输出端与控制模块连接，将检测的零线过零信号输入至控制模块；

所述按键记忆模块用以记忆负载开关关闭时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次开启时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载即工作在开关关闭时功率状态下；

所述掉电记忆模块用以记忆负载掉电时所述调光器的功率状态，并将该功率状态存储在所述控制模块中，当负载再次上电时，所述控制模块内存储的功率状态直接被调用，负载及工作在掉电时的功率状态下。

2.如权利要求1所述的一种调光器，其特征在于：所述控制模块包括单片机U1、电容C3、电容C8以及滑动变阻器R33，所述单片机U1的VCC脚和VSS脚中间跨接有电容C3，且VCC脚与所述电源模块连接，所述VSS脚接地；所述单片机U1的GP0脚与所述掉电记忆模块连接；所述单片机U1的GP1脚分为两路，一路与所述滑动变阻器R33的滑动端连接，另一路与所述电容C8串联后接地；所述单片机U1的GP2脚与所述过零检测模块连接；所述单片机U1的GP3脚与所述按键记忆模块连接；所述单片机U1的GP4脚接入所述电源模块的输出端；所述单片机U1的GP5脚与所述按键检测模块相连接；所述滑动变阻器R33的两个固定端，一端接地，另一端与所述按键记忆模块连接。

3.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述掉电记忆模块包括双向开关SW1、电阻R27，所述双向开关的一个触点与所述电阻R27串联后与所述单片机U1的GP0脚连接，所述双向开关的动点和另一个触点均接地。

4.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述按键记忆模块包括双向开关SW2、电阻R20和电阻R21，所述电阻R21一端与所述单片机U1的GP3脚连接，一端与所述双向开关SW2的一个触点连接，所述双向开关SW2的动点和另一个触点均接地；所述电阻R20的一端与所述电阻R21的一端连接，另一端与所述单片机的VCC脚连接后再与所述滑动变阻器R33的另一端连接。

5.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述过零检测模块包括电阻R30、电阻R31、稳压二极管C9，所述稳压二极管C9的正极接地，负极分为两路，一路依次与所述电阻R31、所述电阻R30串联后接入零线，另一路与所述单片机的GP2脚连接。

6.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述按键检测模块包括二极管D1、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R28、电阻R29以及电容C6，所述电容C6与所述电阻R29并联后一端接地，另一端依次与所述电阻R28、所述电阻R22串联后与所述二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极与按键开关连接；所述电阻R25和所述电阻R26并联后一端接入零线，所述电阻R23与所述电阻R24并联后，一端与所述电阻R25和所述电阻R26并联后的另一端连接，另一端接入所述电阻R22和所述二极管D1之间。

7.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述驱动模块包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C2、电容C7、三极管U2A、三极管U2B、MOS管M1以及MOS管M2，所述电阻R17与所述电容C2串联再与所述电阻R8、所述电阻R9以及所述电阻R7并联，一端接入所述MOS管M1的第3脚，另一端接地；所述电阻R16与所述电容C7串联再与所述电阻R10、所述电阻R11以及所述电阻R12并联，一端于所述MOS管M2的第3脚连接，另一端接地；所述三极管U2A的基极接入所述电阻R16和所述电容C7之间，发射极接地；所述三极管U2B的发射极接地，基极接入所述电阻R17和所述电容C2之间；所述MOS管M1的第一脚依次与所述电阻R15、所述电阻R14连接后接入所述M2的第一脚，所述三极管U2A集电极与所述三极管U2B的集电极连接后接入所述电阻R15与所述电阻R14之间再接入所述电源模块；所述MOS管M1的第2脚接零线，所述MOS管M2的第二脚接负载。

8.如权利要求2所述的一种调光器，其特征在于：所述单片机U1的型号为12F675。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种调光器，其特征在于：所述调光器还包括外壳，所述电源模块、所述按键检测模块、所述过零检测模块、所述控制模块、所述按键记忆模块、所述掉电记忆模块以及所述驱动模块均安装在所述外壳内。

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