專利名稱：依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種依照輸入交流電源開路時間來調(diào)整輸出電源的電路及其方法，尤指一種可應(yīng)用在電器裝置輸出電源的控制上。
配合不同的電器種類，現(xiàn)在技術(shù)中設(shè)有種類繁多的控制開關(guān)，其中這些控制開關(guān)依所控制的電路種類不同，有可調(diào)整轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速控制器，可調(diào)整電燈光源的亮度控制器等。但是，不論是轉(zhuǎn)速控制器還是亮度控制器，這些控制器的控制用信號源必需另外提供，且大半均為電容及電阻的組合電路，而該組合電路的動作原理，則均藉控制流入該受控制電器的電流強度，控制該受控電器轉(zhuǎn)速的快慢或發(fā)光的強弱。
又，通常藉由電容、電阻所組成的調(diào)整電路的調(diào)節(jié)電流方式，均為模擬式調(diào)整方式，而模擬式調(diào)整方式，不僅需消耗電器較多的電力，且使用者必需將這類控制器按裝在電路配線的線路上，又長時期反復(fù)使用該控制器時，也常會造成該控制器或該受控電器的損壞，所以目前的控制器甚不理想。
本發(fā)明的目的是提供一種不需更改使用者原有的電器配線結(jié)構(gòu)，也不需設(shè)立控制用信號源，依照交流輸入電源開路時間的長短來調(diào)整輸出電源的電路及其方法，利用數(shù)字化控制方式，不僅可提供使用電器的穩(wěn)定度，且對于所控制的電源輸出也可維持相當(dāng)精確的電位。
本發(fā)明的調(diào)整輸出電路的電路是這樣實現(xiàn)的其包括有一微處理器；一存儲器，該存儲器與微處理器相連接；一整流電路，該整流電路的輸入端與電源相連接，該整流電路將輸入電流的交流電轉(zhuǎn)換成全波的電信號；一分壓電路，該分壓電路的輸入端與該整流電路的輸出端相連接，且該分壓電路的輸出端與微處理器的一輸入端相連接；一觸發(fā)電路，該觸發(fā)電路與微處理器的一輸出端相連接，且觸發(fā)電路的輸出端與一負載相連接；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)分別與整流電路及電源相連接；一蓄電裝置，該蓄電裝置的一端分別與控制開關(guān)、微處理器及存儲器的電源端相接；當(dāng)使用者將控制開關(guān)開路時，則整流電路輸入端無電壓輸入，微處理器的輸出端也監(jiān)測不到有電源的相位信號，微處理器就判斷該電源信號的開路時間，并藉此判斷使用者欲增加負載的工作電源時間、減短工作電源時間或保持工作時間的不變，并藉以控制所輸出的電源。
其中整流電路可為一橋式整流器。
其中觸發(fā)電路可為一晶閘管及電容、電阻所組成的并聯(lián)電路。
其中分壓電路可由一電阻R1與一電阻R2所組成。
其中蓄電裝置可為一電容。
本發(fā)明的調(diào)整輸出電源的方法是這樣實現(xiàn)的其包括有下列步驟首先在一存儲器內(nèi)儲存燈光亮度的值然后，將置設(shè)在整流電路與供應(yīng)電源間的控制開關(guān)開啟一段時間，則在這段時間內(nèi)，微處理器將監(jiān)測這段時間的長短，并且微處理器將根據(jù)這段時間的長短，而輸出對應(yīng)的電源信號。
本發(fā)明將電路與方法相配合，該電路可藉控制輸入電源開路時間的長短，而使電路的微處理器產(chǎn)生對應(yīng)開路時間的觸發(fā)信號，該觸發(fā)信號使輸出的電源信號產(chǎn)生間斷不連續(xù)的電壓信號，并將該電壓信號輸入至觸發(fā)電路，再輸出至一負載(可為燈泡或吊扇等電器裝置)，藉本發(fā)明而可由控制開關(guān)的開路時間來控制燈泡的亮度或吊扇電機轉(zhuǎn)動的快慢。
下面結(jié)合實施例與附圖，詳細說明本發(fā)明的目的、形狀、構(gòu)造、裝置、特征及功效。


圖1是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2是一交流110V電壓的信號圖。
圖3是一交流110V電壓的經(jīng)全波整流后的信號圖。
圖4是一交流110V電壓的經(jīng)全波整流后并降壓的信號圖。
圖5是雜訊的信號圖。
圖6是本發(fā)明的微處理器依其輸入端的電源信號執(zhí)行輸出電源信號的主要流程圖。
圖7是本發(fā)明的微處理器輸入端信號與其相對應(yīng)輸出端信號的一對應(yīng)實施例圖。
圖8是本發(fā)明的微處理器輸入端信號與其相對應(yīng)輸出端信號的另一對應(yīng)實施例圖。
圖9是本發(fā)明的微處理器輸入端信號與其相對應(yīng)輸出端信號的再一對應(yīng)實施例圖。
圖10是本發(fā)明的微處理器設(shè)定觸發(fā)時間的流程圖。
圖11是本發(fā)明的一輸入信號經(jīng)觸發(fā)電路處理后的信號圖。
圖12是本發(fā)明的另一輸入信號經(jīng)觸發(fā)電路處理后的信號圖。
圖13是本發(fā)明的再一輸入信號經(jīng)觸發(fā)電路處理后的信號圖。
圖14是本發(fā)明的一實施例的相關(guān)信號圖。
本發(fā)明是一種“依輸入交流電源開路時間的不同以調(diào)整輸出電源的電路及其方法”，參見圖1所示，該電路設(shè)有一微處理器10、一存儲器11、一整流電路20、一分壓電路30、一觸發(fā)電路40、一控制開關(guān)50及一蓄電裝置60。
該微處理器10與存儲器11的輸出端、分壓電路30的輸出端及觸發(fā)電路40的輸出端相連接；分壓電路和30的輸出端則與整流電路20的輸出端連接，另外觸發(fā)電路40的輸出端則與一燈泡6相連接；再者，該整流電路20輸入端與電源70間并接設(shè)有控制開關(guān)50，蓄電裝置60在本實施例為一電容CO，蓄電裝置60(電容CO)的一端分別與該控制開關(guān)50、微處理器10的電源端及存儲器11的電源端相連接，其中，電源70在本實施例中為一110V的交流電源(請參見圖2所示)。
參見圖1所示，當(dāng)控制開關(guān)50在閉路狀態(tài)時，整流電路20(本實施例中，整流電路20為一橋式整流器，但實施時只需是一全波整流器即可)將所輸入的交流供應(yīng)電壓信號整流為全波電壓信號(參見圖3所示)。
再參見圖1，分壓電路30在本實施例中由一電阻R1及一電阻R2所組成，電阻R1的輸入端與整流電路20的輸出端相連接，且電阻R1的輸出端與電阻R2的輸入端相連接，又電阻R2的輸出端則與接地端相連接，再者，分壓電路30的輸出端(即電阻R1與電阻R2相連接的位置)與微處理器10一輸入端相連接，本實施例中，R2∶(R1+R2)的比值為1∶22，分壓電路30即將110V的全波電壓降壓為5V的全波電壓(請參見圖4所示)，當(dāng)分壓電路30在其輸出端輸出-5V電壓時，則微處理器10可藉此感測到電壓信號的存在。
參見圖1所示，當(dāng)控制開關(guān)50由閉路轉(zhuǎn)變?yōu)殚_路狀態(tài)時，則整流電路20輸入端的電源信號就隨之消失，此時，只在整流電路20的輸入端尚殘留些許雜訊(參見圖5所示)，因分壓電路30所輸出的電壓接近于0V電壓，故微處理器10的輸入端監(jiān)測不到有電壓信號，其中，蓄電裝置60仍保存有足夠電源可供應(yīng)該微處理器10及存儲器11動作。
微處理器10設(shè)有一電壓電位監(jiān)測模組，該電壓電位監(jiān)測模組配合整體電路的實施流程，參見圖6所示，首先，微處理器10在供應(yīng)電源被重置后，微處理器10即讀取存放在存儲器11內(nèi)相關(guān)的控制數(shù)據(jù)(本實施例以電燈為例，故在存儲器內(nèi)存放的數(shù)據(jù)為電燈亮度控制數(shù)據(jù))，其中，控制數(shù)據(jù)是使用者在微處理器10電源關(guān)閉前，最后一次儲存的亮度設(shè)定值。
當(dāng)微處理器10監(jiān)測分壓電路30所輸入的供應(yīng)電壓的波形寬度，之后，微處理器10設(shè)定其輸出端的對應(yīng)觸發(fā)時間t，參見圖7所示，微處理器10的輸出觸發(fā)時間t是微處理器10所輸出端的電壓信號，是在原輸入電壓信號周期過了3/4周期時間t后，才開始出現(xiàn)信號101；同理，在圖8所示的觸發(fā)明間t，是對應(yīng)微處理器10原輸入端電壓信號周期的1/2周期時間后，該信號102才開始出現(xiàn)。圖9所示的觸發(fā)時間t，則對應(yīng)該微處理器10在原輸入端電壓信號周期過了1/4周期時間后，才開始觸發(fā)出現(xiàn)信號103。
微處理器10輸出端的電壓信號，是在原電壓信號周期過了3/4周期時間后才開始觸發(fā)，且該輸出端的觸發(fā)信號，只為正常供應(yīng)電源的25％，所以，該一電源信號所供應(yīng)的燈泡6亮度，即為正常的輸出電壓波形的25％亮度，同理，當(dāng)輸出端的觸發(fā)信號，只為正常供應(yīng)電源的50％時，則供應(yīng)電源所供應(yīng)的燈泡6亮度，即只為正常電壓波形的50％亮度，又，當(dāng)輸出端的電壓信號在1/4周期時間后才開始觸發(fā)，則輸出端的電源信號所供應(yīng)的燈泡6亮度，即僅為正常供應(yīng)電壓的75％亮度。
參見圖6所示，微處理器10再判斷該微處理器10輸入端的電壓是否為0電壓電位，當(dāng)微處理器10監(jiān)測到輸入端電壓為零電壓電位時，則微處理器10就等到所設(shè)定的該對應(yīng)觸發(fā)時間t后，就在該微處理器10的輸出端輸出一電壓信號，藉該電壓信號驅(qū)動觸發(fā)電路40導(dǎo)通，而使燈泡6產(chǎn)生相對應(yīng)的亮度。
再者，微處理器10判斷輸入端電壓信號是否為零電位(該零電位的位置即為輸入電壓信號的起始位置)，且微處理器10開始計算輸出端對應(yīng)的觸發(fā)時間t，如微處理器10計算到觸發(fā)時間t時，則微處理器10的輸出端就發(fā)出一觸發(fā)信號，且微處理器10并監(jiān)測控制開關(guān)50是否開路，如控制開關(guān)50在閉路狀態(tài)時，則該流程再度回到微處理器10判斷輸入端電壓信號是否為零電位；如該控制開關(guān)50在開路狀態(tài)時，則此時流程即進入重新設(shè)定觸發(fā)時間狀態(tài)下。
參見圖10所示，首先，微處理器10監(jiān)測控制開關(guān)50的開路時間，本實施例中，當(dāng)控制開關(guān)50的開路時間未超過1秒時，則設(shè)定燈泡6的亮度增加，如該控制開關(guān)50的開路時間在1秒-2秒之間時，則設(shè)定燈泡6的亮度減低，又設(shè)定當(dāng)控制開關(guān)50的開路時間超過2秒時，則微處理器10就使燈泡6的亮度保持不變；如上述設(shè)定有改變其觸發(fā)時間時，則使觸發(fā)值儲存在存儲器11內(nèi)，并完成儲存后再返回主程序。
參見圖7所示，當(dāng)微處理器10的輸出端信號即如信號101所示，則該信號101輸入觸發(fā)電路40后，其輸出端就如圖11所示的信號104，同理，當(dāng)信號102輸入觸發(fā)電路40后，其輸出端就如圖12所示的信號105，又當(dāng)信號102輸入觸發(fā)電路40后，其輸出端就如圖12所示的信號105，其中，該觸發(fā)電路40在本實施例為一晶閘管400與一電阻R3及電容C2的并聯(lián)電路，參見圖14所示，總之，當(dāng)使用者控制控制開關(guān)50的開路時間時，即可依所需要的方式輸出電源信號。
權(quán)利要求
1.一種依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路，其特征在于其包括有一微處理器；一存儲器，該存儲器與微處理器相連接；一整流電路，該整流電路的輸入端與電源相連接，該整流電路將輸入電流的交流電轉(zhuǎn)換成全波的電信號；一分壓電路，該分壓電路的輸入端與該整流電路的輸出端相連接，且該分壓電路的輸出端與微處理器的一輸入端相連接；一觸發(fā)電路，該觸發(fā)電路與微處理器的一輸出端相連接，且觸發(fā)電路的輸出端與一負載相連接；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)分別與整流電路及電源相連接；一蓄電裝置，該蓄電裝置的一端分別與控制開關(guān)、微處理器及存儲器的電源端相接。
2.如權(quán)利要求1所述的依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路，其特征在于其中整流電路可為一橋式整流器。
3.如權(quán)利要求1所述的依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路，其特征在于其中觸發(fā)電路可為一晶閘管及電容、電阻所組成的并聯(lián)電路。
4.如權(quán)利要求1所述的依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路，其特征在于其中分壓電路可由一電阻R1與一電阻R2所組成。
5.如權(quán)利要求1所述的依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路，其特征在于其中蓄電裝置可為一電容。
6.一種依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的方法，其特征在于該方法包括有下列步驟首先在一存儲器內(nèi)儲存燈光亮度的值；然后，將置設(shè)在整流電路與供應(yīng)電源間的控制開關(guān)開啟一段時間，則在這段時間內(nèi)，微處理器將監(jiān)測這段時間的長短，并且微處理器將根據(jù)這段時間的長短，而輸出對應(yīng)的電源信號。
全文摘要
一種依輸入交流電源開始時間來調(diào)整輸出電源的電路及其方法,該方法與電路相配合,使該電路可藉控制輸入電源開路時間的長短,而使電路的微處理器產(chǎn)生對應(yīng)開路時間的觸發(fā)信號,該觸發(fā)信號使輸出的電源信號產(chǎn)生間斷不連續(xù)的電壓信號,并將該電壓信號輸入至觸發(fā)電路,再輸出至一負載(可為燈泡或吊扇等電器裝置),藉本發(fā)明而可由控制開關(guān)的開路時間來控制燈泡的亮度或吊扇電機轉(zhuǎn)動的快慢。
文檔編號H02M5/257GK1255773SQ9812513
公開日2000年6月7日 申請日期1998年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月26日
發(fā)明者陳明展 申請人:陳明展