CN2636583Y - 高性能遥控调光电子镇流器 - Google Patents
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Abstract
一种高性能遥控调光电子镇流器，涉及一种日光灯用的电子调光镇流器，具体涉及一种采用红外线遥控技术对荧光灯管遥控调光的电子镇流器。其电路主要包括EMC/EMI电磁兼容部分、整流滤波部分、保护功能部分、调光及控制集成芯片(IC1)部分、半桥驱动逆变部分、高频驱动检测部分、红外线信号接收电路、红外线信号处理电路以及外围电路、外部调光取样回路等部分组成。该镇流器使用了红外线信号接收电路、红外线信号处理电路和遥控发射电路，能实现遥控功能，使用非常方便，调光及控制集成芯片IC1的运算放大器与高频驱动检测电路和遥控调光电路的连接，使得调光电路和驱动电路构成了闭环控制，调光深度加大，范围广，跟随性好，调光线性度高，其保护电路的优化设计，产品可靠性高，有效的延长了灯管的使用寿命，可广泛应用于日光灯镇流器的调光技术。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种日光灯用的镇流器，具体涉及一种采用红外线遥控技术对荧光灯管遥控调光的电子镇流器。
背景技术
现有的调光电子镇流器普遍存在安装麻烦，需用另接调光控制线，调节器移动不方便等缺点，调光范围有限，保护措施差，调光线性度差，光输出不恒定，操作困难。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种高性能遥控调光电子镇流器，该调光电子镇流器可靠性高，调光范围大，可远距离遥控调光，调节器安装和操作都很方便。
本实用新型提供以下技术方案，一种高性能遥控调光电子镇流器，电路主要包括EMC/EMI电磁兼容部份、整流滤波部份、保护功能部份、调光及控制集成芯片IC1部份、半桥驱动逆变部份、高频驱动检测部分，其电路还包括红外线信号接收电路、红外线信号处理电路以及外围电路、外部调光取样回路等部分组成，交流电源经防雷击过高压保护电路后，由EMI/EMC电磁兼容电路连接整流滤波电路，整流滤波电路连接半桥驱动控制逆变电路，半桥驱动控制逆变电路的输出连接高频驱动检测电路，高频驱动检测电路连接调光及控制集成芯片IC1内部运算放大器的反向输入端，红外线信号接收电路接收的红外信号经处理后，连接红外线信号处理电路，红外线信号处理电路处理后的调亮调暗信号连接外部调光取样回路，外部调光取样回路将调光信号输入调光及控制集成芯片IC1的调光信号参考电压端，经调光及控制集成芯片IC1内部处理后，由调光控制信号输出端连接内部运算放大器的同向输入端，经由运算放大器输出信号由调光及控制集成芯片IC1的输出控制端控制半桥驱动控制逆变电路功率放大器Q1、Q2的导通电流，达到调光目的，半桥驱动控制逆变电路连接发光灯管，整流滤波电路经过保护电路后连接调光控制集成芯片、红外线信号处理电路、红外线信号接收电路的电源端。
所述红外线信号接收电路包括一个集成芯片IC3和功率放大器Q6以及电阻R3、R37、R35和电容C11，集成芯片IC3的电源端VCC通过电阻R1连接整流滤波电路的输出，功率放大器Q6的基极连接集成芯片IC3的信号输出端OUT，并通过电阻R35和电阻R2连接整流滤波电路的输出，基极还通过电容C11接地，功率放大器Q6的射极接地，功率放大器Q6的集电极电阻R37同基极电阻R35相连。
所述红外线信号处理电路包括两个集成芯片IC2、IC4，集成芯片IC2的信号输入端RXIN连接红外线信号接收电路的功率放大器Q6的集电极，集成芯片IC2的遥控开关信号输出端CP1依次通过电阻R31、开关三极管Q5以及二极管D16，连接调光及控制集成芯片IC1的电源端18脚，电阻R31连接开关三极管Q5的基极，基极通过电容C9接地，开关三极管Q5的射极接地，开关三极管Q5的集电极连接二极管D16的负极，二极管D16的正极连接调光及控制集成芯片IC1的电源端18脚，集成芯片IC2的光线调亮信号输出端HP1依次通过电阻R40和功率放大器Q7连接集成芯片IC4的信号输入端PD，电阻R40连接功率放大器Q7的基极，功率放大器Q7的射极接地，集电极连接集成芯片IC4，极集成芯片IC2的光线调暗信号输出端HP5通过电阻R32和功率放大器Q8连接集成芯片IC4的信号输入端PU，电阻R32连接功率放大器Q8的基极，功率放大器Q8的射极接地，集电极连接集成芯片IC4，集成芯片IC4的信号输出端依次通过电阻R25和电容C30连接调光及控制集成芯片IC1的调光信号采集参考电压端，电阻R25和电容C30的连接点连接调光及控制集成芯片IC1的调光操作控制端，在电容C30的两端并联连接有外部调光取样回路。
所述EMI/EMC电磁兼容部份由变压器T2和电容C3以及电阻R6组成，电容C3并联连接在变压器T2的副边，变压器T2的原边并联连接有防雷击电阻VR1和电阻R6，串联连接有自动保护开关F1，电磁兼容电路的输出连接整流滤波电路的输入，整流滤波电路包括由二极管D1、D2、D3、D4组成的全波整流桥、滤波电容C2、C3、C4、电感T2组成。
所述半桥驱动控制电路由两个功率放大器Q1、Q2，电阻R4、R5、R11电容C24、C25、C27、二极管D5、D9、D11以及电感T3组成，功率放大器Q1的源极连接功率放大器Q2的漏极，并连接调光及控制集成芯片IC1的输出控制端，同时通过连接电感T3发光灯管，功率放大器Q1的栅极通过并联连接的二极管D9和电阻R4连接调光及控制集成芯片IC1的高端MOSFET驱动端，功率放大器Q2的栅极通过并联连接的二极管D11和电阻R5连接调光及控制集成芯片IC1低端MOSFET驱动端，功率放大器Q1的源极连接整流滤波电路，功率放大器Q2的源极连接源极电阻，并将源极电流经电阻R9转换成电压信号后，连接调光及控制集成芯片IC1内部运算器的反向输入端，功率放大器Q1源极和栅极之间并联连接有电阻R11和二极管D5，功率放大器Q2的源极和栅极之间并联连接有电阻R12和二极管D6。
所述保护功能部份的电路，主要由多个电阻和多个二极管D13、D17、D18、D19、D20以及可控硅Q9等元件组成，连接在整流滤波电路的输出端和集成芯片的电源输入端之间。
所述遥控调光电子镇流器配套使用的遥控器发射部份，其电路由集成芯片IC5、电池BATTERY、晶振器Y1、遥控开关S1、S2、S3以及功率放大器QR1和发光二极管DR1等部件组成。
所述调光及控制集成芯片IC1，内部由驱动控制和调光信号线性处理两部份电气连接而成，其中驱动控制部份由运算放大器、压控振荡器、欠压检测、控制逻辑、驱动逻辑、自举电路、比较器、高低端驱动器等组成，其调光信号处理部份由运算放大器、驱动控制电路等组成。
本实用新型具备以下优点：该镇流器使用了红外线信号接收电路、红外线信号处理电路和遥控发射电路，能实现遥控功能，使用非常方便，遥控调光信号和开关信号输入调光及控制集成芯片IC1后，由调光及控制集成芯片IC1控制电源开关和调光效果，IC1控制半桥驱动控制电路的导通电流，达到调节灯管工作电流的目的，调光及控制集成芯片IC1的运算放大器与高频驱动检测电路和遥控调光电路的连接，使得调光电路和驱动电路构成了闭环控制，调光深度可以加大，范围广，跟随性好，调光线性度高，其保护电路的优化设计，产品可靠性高，可有效的延长灯管的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的电气原理框图。
图2是本实用新型的电气原理图。
图3是本实用新型遥控发射器的电气原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种高性能遥控调光电子镇流器，电路主要包括EMC/EMI电磁兼容部份、整流滤波部份、保护功能部份、调光及控制集成芯片IC1部份、半桥驱动逆变部份、高频驱动检测部分，其电路还包括红外线信号接收电路、红外线信号处理电路以及外围电路、外部调光取样回路等部分组成，交流电源经防雷击过高压保护电路后，由EMI/EMC电磁兼容电路连接整流滤波电路，整流滤波电路连接半桥驱动控制逆变电路，半桥驱动控制逆变电路的输出连接高频驱动检测电路，高频驱动检测电路连接调光及控制集成芯片IC1内部运算放大器的反向输入端，红外线信号接收电路接收的红外信号经处理后，连接红外线信号处理电路，红外线信号处理电路处理后的调亮调暗信号连接外部调光取样回路，外部调光取样回路将调光信号输入调光及控制集成芯片IC1的调光信号参考电压端，经调光及控制集成芯片IC1内部处理后，由调光控制信号输出端连接内部运算放大器的同向输入端，经由运算放大器输出信号由调光及控制集成芯片IC1的输出控制端控制半桥驱动控制逆变电路功率放大器Q1、Q2的导通电流，达到调光目的，半桥驱动控制逆变电路连接发光灯管，整流滤波电路经过保护电路后连接调光控制集成芯片、红外线信号处理电路、红外线信号接收电路的电源端。
如图2所示，红外线信号接收电路包括一个集成芯片IC3和功率放大器Q6以及电阻R3、R37、R35和电容C11，集成芯片IC3的电源端VCC通过电阻R1连接整流滤波电路的输出，功率放大器Q6的基极连接集成芯片IC3的信号输出端OUT，并通过电阻R35和电阻R2连接整流滤波电路的输出，基极还通过电容C11接地，功率放大器Q6的射极接地，功率放大器Q6的集电极电阻R37同基极电阻R35相连。
红外线信号处理电路包括两个集成芯片IC2、IC4，集成芯片IC2的信号输入端RXIN连接红外线信号接收电路的功率放大器Q6的集电极，集成芯片IC2的遥控开关信号输出端CP1依次通过电阻R31、开关三极管Q5以及二极管D16，连接调光及控制集成芯片IC1的电源端18脚，电阻R31连接开关三极管Q5的基极，基极通过电容C9接地，开关三极管Q5的射极接地，开关三极管Q5的集电极连接二极管D16的负极，二极管D16的正极连接调光及控制集成芯片IC1的电源端18脚，集成芯片IC2的光线调亮信号输出端HP1依次通过电阻R40和功率放大器Q7连接集成芯片IC4的信号输入端PD，电阻R40连接功率放大器Q7的基极，功率放大器Q7的射极接地，集电极连接集成芯片IC4，极集成芯片IC2的光线调暗信号输出端HP5通过电阻R32和功率放大器Q8连接集成芯片IC4的信号输入端PU，电阻R32连接功率放大器Q8的基极，功率放大器Q8的射极接地，集电极连接集成芯片IC4，集成芯片IC4的信号输出端依次通过电阻R25和电容C30连接调光及控制集成芯片IC1的调光信号采集参考电压端，电阻R25和电容C30的连接点连接调光及控制集成芯片IC1的调光操作控制端，在电容C30的两端并联连接有外部调光取样回路。
EMI/EMC电磁兼容部份由变压器T2和电容C3以及电阻R6组成，电容C3并联连接在变压器T2的副边，变压器T2的原边并联连接有防雷击电阻VR1和电阻R6，串联连接有自动保护开关F1，电磁兼容电路的输出连接整流滤波电路的输入，整流滤波电路包括由二极管D1、D2、D3、D4组成的全波整流桥、滤波电容C2、C3、C4、电感T2组成。
半桥驱动控制电路由两个功率放大器Q1、Q2，电阻R4、R5、R11电容C24、C25、C27、二极管D5、D9、D11以及电感T3组成，功率放大器Q1的源极连接功率放大器Q2的漏极，并连接调光及控制集成芯片IC1的输出控制端，同时通过连接电感T3发光灯管，功率放大器Q1的栅极通过并联连接的二极管D9和电阻R4连接调光及控制集成芯片IC1的高端MOSFET驱动端，功率放大器Q2的栅极通过并联连接的二极管D11和电阻R5连接调光及控制集成芯片IC1低端MOSFET驱动端，功率放大器Q1的源极连接整流滤波电路，功率放大器Q2的源极连接源极电阻，并将源极电流经电阻R9转换成电压信号后，连接调光及控制集成芯片IC1内部运算器的反向输入端，功率放大器Q1源极和栅极之间并联连接有电阻R11和二极管D5，功率放大器Q2的源极和栅极之间并联连接有电阻R12和二极管D6。
保护功能部份的电路，主要由多个电阻和多个二极管D13、D17、D18、D19、D20以及可控硅Q9等元件组成，连接在整流滤波电路的输出端和集成芯片的电源输入端之间。
如图3所示，遥控调光电子镇流器配套使用的遥控器发射部份，其电路由集成芯片IC5、电池BATTERY、晶振器Y1、遥控开关S1、S2、S3以及功率放大器QR1和发光二极管DR1等部件组成。
调光及控制集成芯片IC1，内部由驱动控制和调光信号线性处理两部份电气连接而成，其中驱动控制部份由运算放大器、压控振荡器、欠压检测、控制逻辑、驱动逻辑、自举电路、比较器、高低端驱动器等组成，其调光信号处理部份由运算放大器、驱动控制电路等组成。
IC1 管脚功能简述如下：
IC1-1 Vboot(Bootstrapped Supply Voltage)内部电路构成自举电路控制；
IC1-2 HVG高端MOSFET驱动；
IC1-3 High Side Driver Reference高端驱动检测；
IC1-4 驱动控制部份电源滤波回路；
IC1-5 LVG低端MOSFET驱动；
IC1-6 Half Bridge Enable驱动控制；
IC1-7 GND Ground；
IC1-8 GND Ground；
IC1-9 Opin-(Inverting Input of the operational amplifier)外部检测输入；
IC1-10 调光信号控制；
IC1-11 GND Ground；
IC1-12 驱动控制部份调光控制信号输入；
IC1-13 调光操作控制；
IC1-14 调光信号处理部份处理后的调光信号输出控制；
IC1-15 GND Ground；
IC1-16 调光信号部份电源；
IC1-17 调光信号采集参考电压；
IC1-18 驱动控制部份电源。
以下对本实用新型的工作原理进行解释说明。
220V的交流电网电压经整流滤波电路后在C13两端得到恒定的直流电源。此直流电压，直接加于半桥驱动的高MOSFET的漏极，经R1、DZ4、C10、C33稳压滤波后加于由IC3为中心组成的遥控接收电路。由IC1、Q1、Q2、T3、C15、为中心元件组成的半桥逆变驱动电路，在IC1的控制下完成预热、点火、正常启动三个状态。
在灯管正常启动之后，由C25、C26、C19、C17、D7、D8、DZ1等组成的整流滤波电路提供的电源加于IC1的16脚和经R29、D15加于IC2的16脚及IC4的8脚。
IC2用于处理从IC3接收到的遥控信号，IC4是一个非易失性数字电位器，从IC2的3脚和IC2的7脚输出的调暗及调亮的信号，控制IC4的3和5脚的输出。由Q3、R25和IC4为主要元件组成IC1外部调光取样回路，所得到之信号经IC1的13脚输入，调整IC1内部的VCO，从面达到调光之目的。
由IC2的9脚输出的遥控开关信号用于控制Q5的导通和截止，从而控制I8脚的电压，达到遥控开关的目的。
由Q9、DZ1、DZ2、D17、D18、D19、D20为主要元件组成的异常工作状态保护电路，有效的解除了因无灯、过流、过压造成的不良工作状态。
Claims (8)
1.一种高性能遥控调光电子镇流器，电路主要包括EMC/EMI电磁兼容部份、整流滤波部份、保护功能部份、调光及控制集成芯片(IC1)部份、半桥驱动逆变部份、高频驱动检测部分，其特征在于：其电路还包括红外线信号接收电路、红外线信号处理电路以及外围电路、外部调光取样回路等部分组成，交流电源经防雷击过高压保护电路后，由EMI/EMC电磁兼容电路连接整流滤波电路，整流滤波电路连接半桥驱动控制逆变电路，半桥驱动控制逆变电路的输出连接高频驱动检测电路，高频驱动检测电路连接调光及控制集成芯片(IC1)内部运算放大器的反向输入端，红外线信号接收电路接收的红外信号经处理后，连接红外线信号处理电路，红外线信号处理电路处理后的调亮调暗信号连接外部调光取样回路，外部调光取样回路将调光信号输入调光及控制集成芯片(IC1)的调光信号参考电压端，经调光及控制集成芯片(IC1)内部处理后，由调光控制信号输出端连接内部运算放大器的同向输入端，经由运算放大器输出信号由调光及控制集成芯片(IC1)的输出控制端控制半桥驱动控制逆变电路功率放大器(Q1、Q2)的导通电流，达到调光目的，半桥驱动控制逆变电路连接发光灯管，整流滤波电路经过保护电路后连接调光控制集成芯片、红外线信号处理电路、红外线信号接收电路的电源端。
2.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述红外线信号接收电路包括一个集成芯片(IC3)和功率放大器(Q6)以及电阻(R3、R37、R35)和电容(C11)，集成芯片(IC3)的电源端(VCC)通过电阻(R1)连接整流滤波电路的输出，功率放大器(Q6)的基极连接集成芯片(IC3)的信号输出端(OUT)，并通过电阻(R35)和电阻(R2)连接整流滤波电路的输出，基极还通过电容(C11)接地，功率放大器(Q6)的射极接地，功率放大器(Q6)的集电极电阻(R37)同基极电阻(R35)相连。
3.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述红外线信号处理电路包括两个集成芯片(IC2、IC4)，集成芯片(IC2)的信号输入端(RXIN)连接红外线信号接收电路的功率放大器(Q6)的集电极，集成芯片(IC2)的遥控开关信号输出端(CP1)依次通过电阻(R31)、开关三极管(Q5)以及二极管(D16)，连接调光及控制集成芯片(IC1)的电源端(18脚)，电阻(R31)连接开关三极管(Q5)的基极，基极通过电容(C9)接地，开关三极管(Q5)的射极接地，开关三极管(Q5)的集电极连接二极管(D16)的负极，二极管(D16)的正极连接调光及控制集成芯片(IC1)的电源端(18脚)，集成芯片(IC2)的光线调亮信号输出端(HP1)依次通过电阻(R40)和功率放大器(Q7)连接集成芯片(IC4)的信号输入端(PD)，电阻(R40)连接功率放大器(Q7)的基极，功率放大器(Q7)的射极接地，集电极连接集成芯片(IC4)，极集成芯片(IC2)的光线调暗信号输出端(HP5)通过电阻(R32)和功率放大器(Q8)连接集成芯片(IC4)的信号输入端(PU)，电阻(R32)连接功率放大器(Q8)的基极，功率放大器(Q8)的射极接地，集电极连接集成芯片(IC4)，集成芯片(IC4)的信号输出端依次通过电阻(R25)和电容(C30)连接调光及控制集成芯片(IC1)的调光信号采集参考电压端，电阻(R25)和电容(C30)的连接点连接调光及控制集成芯片(IC1)的调光操作控制端，在电容(C30)的两端并联连接有外部调光取样回路。
4.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述半桥驱动控制电路由两个功率放大器(Q1、Q2)，电阻(R4、R5、R11)电容(C24、C25、C27)、二极管(D5、D9、D11)以及电感(T3)组成，功率放大器(Q1)的源极连接功率放大器(Q2)的漏极，并连接调光及控制集成芯片(IC1)的输出控制端，同时通过连接电感(T3)发光灯管，功率放大器(Q1)的栅极通过并联连接的二极管(D9)和电阻(R4)连接调光及控制集成芯片(IC1)的高端MOSFET驱动端，功率放大器(Q2)的栅极通过并联连接的二极管(D11)和电阻(R5)连接调光及控制集成芯片(IC1)低端MOSFET驱动端，功率放大器(Q1)的源极连接整流滤波电路，功率放大器(Q2)的源极连接源极电阻，并将源极电流经电阻(R9)转换成电压信号后，连接调光及控制集成芯片(IC1)内部运算器的反向输入端，功率放大器(Q1)源极和栅极之间并联连接有电阻(R11)和二极管(D5)，功率放大器(Q2)的源极和栅极之间并联连接有电阻(R12)和二极管(D6)。
5.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述EMI/EMC电磁兼容部份由变压器(T2)和电容(C3)以及电阻(R6)组成，电容(C3)并联连接在变压器(T2)的副边，变压器(T2)的原边并联连接有防雷击电阻(VR1)和电阻(R6)，串联连接有自动保护开关(F1)，电磁兼容电路的输出连接整流滤波电路的输入，整流滤波电路包括由二极管(D1、D2、D3、D4)组成的全波整流桥、滤波电容(C2、C3、C4)、电感(T2)组成。
6.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述保护功能部份的电路，主要由多个电阻和多个二极管(D13、D17、D18、D19、D20)以及可控硅(Q9)等元件组成，连接在整流滤波电路的输出端和集成芯片的电源输入端之间。
7.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述遥控调光电子镇流器配套使用的遥控器发射部份，其电路由集成芯片(IC5)、电池(BATTERY)、晶振器(Y1)、遥控开关(S1、S2、S3)以及功率放大器(QR1)和发光二极管(DR1)等部件组成。
8.如权利要求1所述的高性能遥控调光电子镇流器，其特征在于：所述调光及控制集成芯片(IC1)，内部由驱动控制和调光信号线性处理两部份电气连接而成，其中驱动控制部份由运算放大器、压控振荡器、欠压检测、控制逻辑、驱动逻辑、自举电路、比较器、高低端驱动器等组成，其调光信号处理部份由运算放大器、驱动控制电路等组成。
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| CN1980514B (zh) * | 2005-11-29 | 2011-01-19 | 精澳有限公司 | 遥控调光节能装置 |
| WO2011113354A1 (zh) * | 2010-03-16 | 2011-09-22 | 陈敬昕 | 无极灯的可调光镇流器装置 |
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2003
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |