CN219536361U - 一种舞台灯光控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例中提供了一种舞台灯光控制电路包括电源转换单元，连接于市电接口，用于将市电转换为直流供电；第一控制单元，用于根据触发信号，控制耦合回路，切换交流灯光设备的供电回路状态；第二控制单元，用于根据触发信号控制切换直流灯光设备的供电回路状态；信号触发单元，用于根据舞台信号传感器的信号输出触发信号。通过舞台灯光控制电路集成了交流灯光设备和直流灯光设备于一体，并实现了同步集中控制，使得该电路可兼容交流灯光设备和直流灯光设备，具有良好的兼容性。另一方面，本申请还具有电路结构简单，容易实现，并且成本低等优点。

Description

一种舞台灯光控制电路

技术领域

本实用新型涉及灯控电路技术领域，特别是一种舞台灯光控制电路。

背景技术

着科学技术的进步，灯光艺术已成为舞台演出中的主要手段，现代灯光设计可以将简练的布景赋予丰富的感情，随着剧情的进展，情境的转移、时空的更迭、矛盾的激烈冲突，都可以看到灯光在相同布景条件下产生的丰富变化，使舞台景物有了生命，更将人物的心灵世界化为有情的光、色传达给观众；运用舞台灯光设备(如照明灯具、幻灯、控制系统等)和技术手段，随着剧情的发展，以光色及其变化，显示环境、渲染气氛，突出中心人物，创造舞台空间感和时间感，塑造舞台演出的外部形象，并提供必要的灯光效果(如风、雨、闪电等)，让观众在剧场得到一种真实感的享受。

目前现有的舞台灯光设备，有交流灯光设备和直流灯光设备(即交流供电的灯光设备和直流供电的灯光设备)，其各具优点，然而由于交流设备和直流供电的设备其灯具以及一些其他辅助器件并不能通用和混用，从而使其只能使用较为单一的方式；而若需要更加丰富的舞台效果，现有技术一般会同时使用两套系统分别控制，或通过集成设备进行集成控制，这样一来，不仅增加了系统的复杂度，还增加了设备成本，因此，需要一种能够兼具两种供电方式，且低成本的舞台灯光控制电路。

实用新型内容

鉴于所述问题，提出了本实用新型以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种舞台灯光控制电路。

本申请实施例中公开了一种舞台灯光控制电路，包括：

电源转换单元，连接于市电接口，用于将市电转换为直流供电；

第一控制单元，用于根据触发信号控制耦合回路，切换交流灯光设备的供电回路状态；

第二控制单元，用于根据所述触发信号控制切换直流灯光设备的供电回路状态；

信号触发单元，用于根据舞台信号传感器的信号输出所述触发信号；

其中，从所述市电接口到交流灯光设备到第一控制单元构成，交流灯光设备的供电回路；从所述电源转换单元到所述直流灯光设备到接地，形成所述直流灯光设备的供电回路。

优选地，所述信号触发单元，包括：

传感器BM以及第一放大器；所述传感器BM一端接地；

所述第一放大器包括，耦合电容C3、三极管Q5；限流电阻R11、上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14；其中，所述限流电阻的一端连接到所述电源转换单元的输出端，另一端连接到所述上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14的一端；所述上拉电阻R12的另一端和耦合电容C3的一端连接到所述传感器BM的另一端；所述上拉电阻R13的另一端连接到所述耦合电容C3的另一端和所述三极管Q5的基极；所述三极管Q5的发射极接地；所述上拉电阻R14的另一端边接到所述三极管Q5的集电极，并作为所述触发信号的输出端。

优选地，所述信号触发单元，包括：

传感器BM以及第二放大器；所述传感器BM一端接地；

所述第二放大器包括，上拉电阻R21、耦合电容C4、限流电阻R22、分压电阻R23、分压电阻R26、限流电阻R24、限流电阻R25、限流电阻R27、以及第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B；

所述传感器BM的另一端与所述上拉电阻R21的一端和所述耦合电容C4的一端；所述耦合电容C4的另一端通过所述限流电阻R22连接到所述第一运算放大器U1A的负输入端和所述限流电阻R24的一端；所述上拉电阻R23的一端边接所述第一运算放大器U1A的正输入端和所述限流电阻R26的一端，所述限流电阻R26的另一端连接到所述第二运算放大器U1B的正输入端；所述上拉电阻R24的另一端连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B的负输入端连接到所述限流电阻R27的一端，以及通过所述限流电阻R25连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B连接到所述限流电阻R27的另一端，并作为所述触发信号的输出端。

优选地，所述电源转换单元，包括第一变压器T1和整流桥BD1；

所述第一变压器T1的初级绕组连接到所述市电接口；所述第一变压器T1的次级绕组连接到所述整流桥BD1的输入端；

所述整流桥BD1的输出端用于输出直流供电。

优选地，所述传感器BM为拾音器。

优选地，所述电源转换单元还包括，储能滤波电容C1，其正极连接于所述整流桥BD1的输出端，负极接地；其中，储能滤波电容C1为电解电容。

优选地，所述第一控制单元包括，用于第二变压器T2、用于处理所述触发信号的初级处理电路以及输出控制所述交流灯光设备导通过状态的次级处理电路；

所述初级处理电路包括，三极管Q1的集电极连接所述第二变压器T2次级绕组的一端；所述第二变压器T2次级绕组的另一端，通过电阻R2连接到单结晶体管VT1的一基极，通过电阻R1连接到电源转换单元的输出端，以及通过电阻R6连接到三极管Q2的集电极，所述三极管Q2的发射极通过电阻R5连接到所述单结晶体管VT1的发射极；所述三极管Q1的发射极接地，其基极到电阻R3到电阻R4到地形成回路；所述单结晶体管VT1的另一基极连接到所述电阻R3和电阻R4之间；所述三极管Q2的基极用于接收所述信号触发单元产生的所述触发信号；

所述第二变压器T2的具有相同的两个初级绕组，其中，所述第二变压器T2的每个初级绕组的一端分连在市电接口的其中的一条线路，其另和端分别通过二极管D2和二极管D3连接到晶闸管VS2和晶闸管VS3的控制极；从所述市电接口的一端到交流灯光设备，到晶闸管VS2的阳极和晶闸管VS3的阴极，到晶闸管VS2的阴极和晶闸管VS3的阳极，到所述市电接口的另一端，形成所述交流灯光设备的供电回路。

优选地，所述第二变压器T2次级绕组的另一端还连接有一稳压二极管VD1。

本实用新型具有以下优点：

在本实用新型的实施例中，通过电源转换单元，连接于市电接口，用于将市电转换为直流供电；第一控制单元，用于根据触发信号，控制耦合回路，切换交流灯光设备的供电回路状态；第二控制单元，用于根据触发信号控制切换直流灯光设备的供电回路状态；信号触发单元，用于根据舞台信号传感器的信号输出所述触发信号；其中，从所述市电接口到交流灯光设备到第一控制单元构成，交流灯光设备的供电回路；从所述电源转换单元到所述直流灯光设备到接地，形成所述直流灯光设备的供电回路。通过上述舞台灯光控制电路集成了交流灯光设备和直流灯光设备于一体，并实现了同步集中控制，使得该电路可兼容交流灯光设备和直流灯光设备，具有良好的兼容性。另一方面，本申请还具有电路结构简单，容易实现，并且成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对本实用新型的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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的一种舞台灯光控制电路的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的一种舞台灯光控制电路的结构示意图。

附图中：100、电源转换单元；200、第一控制单元；300、第二控制单元；400、信号触发单元；500、交流灯光设备；600直流灯光设备。

具体实施方式

为使本实用新型的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本申请任一实施例中，接地，即GND为直流系统的地，也即直流系统中的电源负极或与负极直接连接的部分。

参照图1，示出了本实用新型一实施例提供的一种舞台灯光控制电路，包括电源转换单元100，连接于市电接口，用于将市电转换为直流供电；第一控制单元200，用于根据触发信号，控制耦合回路，切换交流灯光设备500的供电回路状态；第二控制单元300，用于根据触发信号控制切换直流灯光设备600的供电回路状态；信号触发单元400，用于根据舞台信号传感器的信号输出所述触发信号；其中，从所述市电接口到交流灯光设备500到第一控制单元200构成，交流灯光设备500的供电回路；从所述电源转换单元100到所述直流灯光设备600到接地，形成所述直流灯光设备600的供电回路。从信号触发单元400到第一控制单元200，形成交流灯光设备500的控制回路到接地；从信号触发单元400到第二控制单元300形成直流灯光设备600的控制回路。

上述实施例中，通过上述舞台灯光控制电路集成了交流灯光设备500和直流灯光设备600于一体，并实现了同步集中控制，使得该电路可兼容交流灯光设备500和直流灯光设备600，例如，使用该舞台灯光控制电路的舞台灯光系统可以同时使用交流型的灯(如交流射灯)和直流型的灯(如LED灯)，具有良好的兼容性。另一方面，本申请还具有电路结构简单，容易实现，并且成本低等优点。

在本申请一实施例中，所述信号触发单元400，包括：传感器BM以及第一放大器；所述传感器BM一端接地；所述第一放大器包括，耦合电容C3、三极管Q5；限流电阻R11、上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14；其中，所述限流电阻的一端连接到所述电源转换单元100的输出端，另一端连接到所述上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14的一端；所述上拉电阻R12的另一端和耦合电容C3的一端连接到所述传感器BM的另一端；所述上拉电阻R13的另一端连接到所述耦合电容C3的另一端和所述三极管Q5的基极；所述三极管Q5的发射极接地；所述上拉电阻R14的另一端边接到所述三极管Q5的集电极，并作为所述触发信号的输出端。

通过上述传感器BM，如声光传感器，拾音器等，进行信号接收，通过上述耦合电容C3将上述信号耦合到上述三极管Q5的基极，通过上拉电阻R12对耦合前的信号进行上拉，以及通过上述上拉电阻R13对耦合到上述三极管Q5的基极的信号进行上拉，提高信号电平，在上述三极管Q5的集电极对该信号进行放大，并输出触发信号到上述第一控制单元200，用于控制切换交流灯光设备500的供电回路状态，以及通过第二控制单元300控制直流灯光设备600的供电回路状态。

在一示例中，上述触摸屏20还用于为用户或管理员提供用户管理、系统设置以及信息录入的交互式操作界面，并且在操作时，配合MCU单元102调取上述存储单元105中的提示语音进行提示引导操作。

在本申请一实施例中，参照图2所示，所述信号触发单元400，包括：传感器BM以及第二放大器；所述传感器BM一端接地；所述第二放大器包括，上拉电阻R21、耦合电容C4、限流电阻R22、分压电阻R23、分压电阻R26、限流电阻R24、限流电阻R25、限流电阻R27、以及第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B；所述传感器BM的另一端与所述上拉电阻R21的一端和所述耦合电容C4的一端；所述耦合电容C4的另一端通过所述限流电阻R22连接到所述第一运算放大器U1A的负输入端和所述限流电阻R24的一端；所述上拉电阻R23的一端边接所述第一运算放大器U1A的正输入端和所述限流电阻R26的一端，所述限流电阻R26的另一端连接到所述第二运算放大器U1B的正输入端；所述上拉电阻R24的另一端连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B的负输入端连接到所述限流电阻R27的一端，以及通过所述限流电阻R25连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B连接到所述限流电阻R27的另一端，并作为所述触发信号的输出端。上述传感器BM优选为拾音器，通过声音进行自动控制灯光的供电电压，例如，一些彩灯或射灯，其供电电压不同其表现出的色彩或色温有所差别。

需要说明的是，上述第二放大器中通过两级运算放大器作为传感器的信号放大进一步，运算放大器相对于三极管具有更好的噪声抑制，使触发信号更稳定。

此外，还需要说明的是，在本申请中还可以控制灯光马达，例如在电当上述交流灯光设备500和/或直流灯光设备600中的灯和马达一并接入供电回路中，通过不同的电压在控制灯具发出不同的光线的同时，还可以控制马达的转动速度，以带动灯的旋转，实现灯光或快或慢的移动效果。

在本申请一实施例中，所述电源转换单元100，包括第一变压器T1和整流桥BD1；所述第一变压器T1的初级绕组连接到所述市电接口；所述第一变压器T1的次级绕组连接到所述整流桥BD1的输入端；所述整流桥BD1的输出端用于输出直流供电。通过

需要说明的是，由于三相整流原理与两相相同，虽然图中并未示出，但其结构类似，工作原理相同，本申请中的市电也可使用380V的交流电。

在本申请一实施例中，所述电源转换单元100还包括储能滤波电容C1，其正极连接于所述整流桥BD1的输出端，负极接地；其中，储能滤波电容C1为电解电容。通过上述储能滤波电容，一方面可滤除整流后的杂波，另一方面在整流输出时，通过上述电容C1进行输出补偿，使整流后的直流波形更趋近于平直的线性，有利于设备工作的稳定性。

在本申请一实施例中，参照图1和图2所示，所述第一控制单元200包括，用于第二变压器T2、用于处理所述触发信号的初级处理电路以及输出控制所述交流灯光设备500导通过状态的次级处理电路；所述初级处理电路包括，三极管Q1的集电极连接所述第二变压器T2次级绕组的一端；所述第二变压器T2次级绕组的另一端，通过电阻R2连接到单结晶体管VT1的一基极，通过电阻R1连接到电源转换单元的输出端，以及通过电阻R6连接到三极管Q2的集电极，所述三极管Q2的发射极通过电阻R5连接到所述单结晶体管VT1的发射极；所述三极管Q1的发射极接地，其基极到电阻R3到电阻R4到地形成回路；所述单结晶体管VT1的另一基极连接到所述电阻R3和电阻R4之间；所述三极管Q2的基极用于接收所述信号触发单元产生的所述触发信号；所述第二变压器T2的具有相同的两个初级绕组，其中，所述第二变压器T2的每个初级绕组的一端分连在市电接口的其中的一条线路，其另和端分别通过二极管D2和二极管D3连接到晶闸管VS2和晶闸管VS3的控制极；从所述市电接口的一端到交流灯光设备，到晶闸管VS2的阳极和晶闸管VS3的阴极，到晶闸管VS2的阴极和晶闸管VS3的阳极，到所述市电接口的另一端，形成所述交流灯光设备的供电回路。

上述实施例中，如图2所示，上述晶闸管VS2和上述晶闸管VS3为两只单向晶闸管接为反向并联形式，等效成一只双向晶闸管。并通过三极管Q2、三极管Q1以及单结晶体管VT1组成脉冲触发电路，通过第二变压器T2次级绕组的脉冲形成耦合，使期初级绕组产生控上述晶闸管VS2和上述晶闸管VS3的脉冲，连接在市电上的交流灯光设备500通过上述晶闸管VS2和上述晶闸管VS3导通，形成回路，其中，上述晶闸管相当于开关。

需要说明的是，由于上述晶闸管相当于开关作为，也即，不具有放大区，其可用具有放大区的三极管或MOS管代替，当其工作于放大区时，由于导通程度的不同，可调节交流灯光设备500的工作电流。

在本申请一实施例中，所述第二变压器T2次级绕组的另一端还连接有一稳压二极管VD1。其中，上述稳压二极管VD1的正极接地，负接连接于电阻R1和电阻R2之间，用于对整流后的电压进行钳位，从而达到稳压的作用，保障后级电路的工作稳定。

在一示例中，还包括限流电阻R28，连接于直流灯光设备600的供电回路中，其中，上述直流灯光设备600中的灯具优选使用LED灯，具有更好的节能效果，通过限流电阻R28，防止其工作电流过大，造成LED灯的损坏。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种舞台灯光控制电路，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种舞台灯光控制电路，其特征在于，包括：

电源转换单元，连接于市电接口，用于将市电转换为直流供电；

第一控制单元，用于根据触发信号控制耦合回路，切换交流灯光设备的供电回路状态；

第二控制单元，用于根据所述触发信号控制切换直流灯光设备的供电回路状态；

信号触发单元，用于根据舞台信号传感器的信号输出所述触发信号；

其中，从所述市电接口到交流灯光设备到第一控制单元构成，交流灯光设备的供电回路；从所述电源转换单元到所述直流灯光设备到接地，形成所述直流灯光设备的供电回路。

2.根据权利要求1所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述信号触发单元，包括：

传感器BM以及第一放大器；所述传感器BM一端接地；

所述第一放大器包括，耦合电容C3、三极管Q5；限流电阻R11、上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14；其中，所述限流电阻的一端连接到所述电源转换单元的输出端，另一端连接到所述上拉电阻R12、上拉电阻R13以及上拉电阻R14的一端；所述上拉电阻R12的另一端和耦合电容C3的一端连接到所述传感器BM的另一端；所述上拉电阻R13的另一端连接到所述耦合电容C3的另一端和所述三极管Q5的基极；所述三极管Q5的发射极接地；所述上拉电阻R14的另一端边接到所述三极管Q5的集电极，并作为所述触发信号的输出端。

3.根据权利要求1所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述信号触发单元，包括：

传感器BM以及第二放大器；所述传感器BM一端接地；

所述第二放大器包括，上拉电阻R21、耦合电容C4、限流电阻R22、分压电阻R23、分压电阻R26、限流电阻R24、限流电阻R25、限流电阻R27、以及第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B；

所述传感器BM的另一端与所述上拉电阻R21的一端和所述耦合电容C4的一端；所述耦合电容C4的另一端通过所述限流电阻R22连接到所述第一运算放大器U1A的负输入端和所述限流电阻R24的一端；所述上拉电阻R23的一端边接所述第一运算放大器U1A的正输入端和所述限流电阻R26的一端，所述限流电阻R26的另一端连接到所述第二运算放大器U1B的正输入端；所述上拉电阻R24的另一端连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B的负输入端连接到所述限流电阻R27的一端，以及通过所述限流电阻R25连接到所述第一运算放大器U1A的输出端；所述第二运算放大器U1B连接到所述限流电阻R27的另一端，并作为所述触发信号的输出端。

4.根据权利要求1所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述电源转换单元，包括第一变压器T1和整流桥BD1；

所述第一变压器T1的初级绕组连接到所述市电接口；所述第一变压器T1的次级绕组连接到所述整流桥BD1的输入端；

所述整流桥BD1的输出端用于输出直流供电。

5.根据权利要求2或3所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述传感器BM为拾音器。

6.根据权利要求4所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述电源转换单元还包括，储能滤波电容C1，其正极连接于所述整流桥BD1的输出端，负极接地；其中，储能滤波电容C1为电解电容。

7.根据权利要求1所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述第一控制单元包括，用于第二变压器T2、用于处理所述触发信号的初级处理电路以及输出控制所述交流灯光设备导通过状态的次级处理电路；

所述初级处理电路包括，三极管Q1的集电极连接所述第二变压器T2次级绕组的一端；所述第二变压器T2次级绕组的另一端，通过电阻R2连接到单结晶体管VT1的一基极，通过电阻R1连接到电源转换单元的输出端，以及通过电阻R6连接到三极管Q2的集电极，所述三极管Q2的发射极通过电阻R5连接到所述单结晶体管VT1的发射极；所述三极管Q1的发射极接地，其基极到电阻R3到电阻R4到地形成回路；所述单结晶体管VT1的另一基极连接到所述电阻R3和电阻R4之间；所述三极管Q2的基极用于接收所述信号触发单元产生的所述触发信号；

所述第二变压器T2的具有相同的两个初级绕组，其中，所述第二变压器T2的每个初级绕组的一端分连在市电接口的其中的一条线路，其另和端分别通过二极管D2和二极管D3连接到晶闸管VS2和晶闸管VS3的控制极；从所述市电接口的一端到交流灯光设备，到晶闸管VS2的阳极和晶闸管VS3的阴极，到晶闸管VS2的阴极和晶闸管VS3的阳极，到所述市电接口的另一端，形成所述交流灯光设备的供电回路。

8.根据权利要求7所述的舞台灯光控制电路，其特征在于，所述第二变压器T2次级绕组的另一端还连接有一稳压二极管VD1。