CN2310432Y - 用于调光器的驱动电路 - Google Patents

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一种用于可控硅调光器的驱动电路,主要包括有控制信号电路、光隔离转换器、微处理器、驱动电路和负载,其中控制信号电路产生可直接推动可控硅整流器的调光控制信号,并将该信号接入光隔离器及微处理器进行转换处理,使该信号的起点后移至0点,转换输出可以推动功率MOS场效应管的调光控制信号,以驱动负载,使负载灯泡随控制信号脉宽而改变其亮度,达到调光目的。该装置具有过零启动优点,可延长灯泡寿命,减低电磁波干扰现象。

Description

用于调光器的驱动电路
本实用新型涉及一种用于调光器的驱动电路，特别是指一种将可控硅整流器的正相位控制信号，直接连接一个相位转换介面而转换成驱动MOS场效应管或绝缘栅双极性晶体管的反相位控制信号的驱动电路。
现在用可控硅SCR信号推动的调光器在市场上的占有率约99.9％，其调光控制方式如图5所示，是通过控制信号电路所产生的控制信号直接驱动可控硅整流器SCR或三端双向可控硅开关元件TRIAC达到调光目的。这种控制信号的启动电压是在电波的每一半周的波峰或峰谷处开始产生一个启动信号，以推动载荷；因此，这种调光方式的启动电压将在250毫微秒的短暂时间内(接近于0秒)直接从0V跳至最高电压，而会产生极大的脉冲电流，使得该灯具在点亮的期间产生持续的“知知”噪音，如上述现象，灯泡将因长期处在启动电流瞬间突然升高的启动状态下，使该灯泡的机械性能易于损坏而缩短寿命；另外，灯具产生的噪音对一些须保持绝对静音的场合(如录音间或摄影棚等)影响甚大，不能符合使用要求。
此外，由于现在用可控硅直接推动调光器的产品市场占有率达99.9％，如将这么多的产品全部改变其调光方式相当困难，而且对生产厂商和消费者，也将造成资源的极大浪费而不切实际。
本实用新型的目的是提供一种用于调光器的驱动电路，使调光器的启动电压在每一半周都由零开始和缓地升至最高点，以能增加灯泡的使用寿命和减低电波干扰。
本实用新型的另一目的是提供一种用于调光器的驱动电路，它是在一般用于推动可控硅整流器SCR或三端双向可控硅开关元件TRIAC的控制信号电路之后，增加一组相位转换介面，即可将可控硅控制信号转换成可以推动功率MOS场效应管或绝缘栅双极性晶体管(IGBT:Insulated-Gate Bipolar Transistors)的调光控制信号，以使厂商和用户可降低设备成本，又改善可控硅调光器的缺陷。
本实用新型是这样实现的：主要包括有控制信号电路、光隔离转换器、微处理器、驱动电路和负载所组成，其特征在于：在可以产生直接推动可控硅整流器SCR或三端双向可控硅开关元件TRIAC的调光控制信号(正相位控制信号)的控制信号电路与驱动电路之间增设一个由光隔离转换器和微处理器所组成的信号转换界面电路，该信号转换介面单元电路可使上述SCR相位控制信号的起点后移至0点，并转换输出可以推动功率MOS场效应或绝缘栅双极性晶体管的调光控制信号，驱动电路则与负载相连接，以驱动负载，使负载的灯泡随控制信号的脉宽而改变其亮度，以达到调光的目的。
本实用新型的特点是其产生的控制信号相位后移至0点，使其在每一半周的启动电压都从零升起，具有过零启动的优点，可减缓灯泡机械性损坏和跳动的高频电磁波干扰，达到延长灯泡使用寿命和减低电磁波干扰的功效。另外，本实用新型可以将信号转换介面与驱动电路部分的电路制作成一个或两个独立的界面单元，以方便日后安装及维修，更可在不改变原来可控硅驱动方式的调光器构造而直接插接本实用新型的信号转换介面单元电路，以改变现有装置的缺陷，从而可减少厂商及用户更换设备的成本，使本实用新型更具实用性与经济价值。
图1是本实用新型的一种实施例电路方框图。
图2是本实用新型MOS场效应管反相位调光控制信号图。
图3是图1中的信号转换介面电路的实施例图。
图4是本实用新型的另一实施例的方框图。
图5是通常使用的可控硅SCR及三端双向可控硅开关元件TRIAC正相位调光控制信号图。
参见图1-图3，本实用新型主要包括有控制信号电路1、光隔离转换器2、微处理器3、驱动电路4和负载5所组成，其中控制电路1产生一个可直接推动可控硅整流器(SCR或TRIAC)的调光控制信号A(如图5所示的正相位控制信号)，将该控制信号A引入光隔离转换器2及微处理器3所形成的信号转换介面电路中进行信号转换处理，使SCR控制信号的相位向后移至0点，而转换输出一个足以推动功率MOS场效应管(POWER-MOSFET或IGBT)42的调光相位控制信号B(如图2所示的反相位控制信号)的输出，而该相位信号B则可经驱动电路4中的驱动器41控制触发MOS场效应管42，再经整流器43整流输出后启动其后所连接的负载5，使负载5的灯泡随控制信号的脉宽而改变其亮度，以达到调光目的。
本实用新型的控制信号在其经光隔离转换器2及微处理器3转换后，其控制信号相位将向后移至0点(如图2所示)，使其在每一半周的启动电压都从零开始，而与如图5所示的SCR驱动方式相比较，通常的SCR的启动电压dv/dt约为250毫微秒，本实用新型的启动电压从0点开始，其升幅与交流电流相同，使本实用新型的启动电路具有过零启动的优点，可减缓灯泡的机械性损坏，以及跳动的高频电磁波干扰，从而达到延长灯泡寿命及减低电磁波干扰的功效。
参见图4所示的本实用新型的另一实施例方框图，该实施例与图1的差异仅在于控制信号经光隔离转换器2与微处理器3转换后，其所连接的驱动电路4分别由两组驱动器41和MOS场效应管42推动，使控制电路的地线与火线作单向限流输出，以启动负载5。这样，该实施例可运用于电流在20安培以上的设备中使用，而图1则较适合在20安培以下的小电荷设备中使用。

Claims (1)

1、一种用于调光器的驱动电路，主要包括有控制信号电路、光隔离转换器、微处理器、驱动电路和负载所组成，其特征在于：在可以产生直接推动可控硅整流器SCR或三端双向可控硅开关元件TRIAC的调光控制信号(正相位控制信号)的控制信号电路与驱动电路之间增设一个由光隔离转换器和微处理器所组成的信号转换界面电路，该信号转换介面单元电路可使上述SCR相位控制信号的起点后移至0点，并转换输出可以推动功率MOS场效应或绝缘栅双极性晶体管的调光控制信号，驱动电路则与负载相连接。
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