本發(fā)明涉及調(diào)光開關(guān),具體涉及一種可控硅延遲導(dǎo)通電路及其導(dǎo)通方法。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的開關(guān)控制系統(tǒng)中,針對(duì)白熾燈僅僅是開與關(guān)兩種狀態(tài),現(xiàn)有智能家居系統(tǒng)中的白熾燈調(diào)光有兩種:一種是旋鈕電感式調(diào)光,另外一種是可控硅調(diào)光。第一種調(diào)光,壽命短,功耗大,效率低,旋鈕容易壞,不能遠(yuǎn)程控制。第二種調(diào)光,導(dǎo)通角不穩(wěn)定,燈光忽明忽暗,隨著功率增加,可控硅導(dǎo)通電流大,造成功耗大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可控硅延遲導(dǎo)通電路及其導(dǎo)通方法,解決現(xiàn)有的雙向可控硅電路的導(dǎo)通角不穩(wěn)定的問題。
為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種可控硅延遲導(dǎo)通電路,包括用于對(duì)電路提供穩(wěn)壓電源的電源電路;用于接收mcu控制電路的調(diào)光信號(hào),調(diào)節(jié)流過白熾燈的平均電流的雙向可控硅電路;用于mcu控制電路檢測交流電的過零點(diǎn)控制雙向可控硅電路通斷的過零檢測電路;用于通過過零檢測電路檢測交流電的過零點(diǎn)控制雙向可控硅電路的導(dǎo)通延遲時(shí)間,調(diào)節(jié)流過白熾燈的平均電流的mcu控制電路;雙向可控硅電路通過mcu控制電路與過零檢測電路相連。
更進(jìn)一步的方案是,電源電路包括開關(guān)電源模塊u5、第一電容器c2、第二電容器c3和穩(wěn)壓芯片,穩(wěn)壓芯片的接地端通過第十電阻r4與開關(guān)電源u5的接地端相連,穩(wěn)壓芯片的輸入端與開關(guān)電源u5的vcc端相連,第一電容器c2和第二電容器c3均并聯(lián)在開關(guān)電源u5的vcc端和接地端,穩(wěn)壓芯片的輸出端和接地端還并聯(lián)有第三電容器c4和第四電容器c5。
更進(jìn)一步的方案是,mcu控制電路包括單片機(jī),單片機(jī)為pic16f690單片機(jī),雙向可控硅電路分別與pic16f690單片機(jī)的11腳或13腳相連,過零檢測電路與pic16f690單片機(jī)的17腳相連。
更進(jìn)一步的方案是,雙向可控硅電路包括第一整流器u3、第一電阻r5、第二電阻r7、第一雙向可控硅q1、第一壓敏電阻y1和第一熔斷器fr1,第一雙向可控硅q1的2號(hào)端通過第二電阻r7連接第一整流器u3的6號(hào)端,第一雙向可控硅q1的3號(hào)端連接第一整流器u3的4號(hào)端,第一雙向可控硅的1號(hào)端通過第一熔斷器fr1連接火線端,第一雙向可控硅的2號(hào)端連接白熾燈l1,第一雙向可控硅q1的1號(hào)端和2號(hào)端與第一壓敏電阻y1并聯(lián),第一整流器u3的1號(hào)端通過第一電阻r5與pic16f690單片機(jī)的13腳相連。
更進(jìn)一步的方案是,過零檢測電路包括tpl521-2型光電耦合器,光電耦合器的1號(hào)腳和4號(hào)腳通過第六電阻r2連接零線端,光電耦合器的2號(hào)腳和3號(hào)腳通過串聯(lián)的第七電阻r1和第八電阻r19與零線端相連,光電耦合器的6號(hào)腳和8號(hào)腳集電極同時(shí)連接pic16f690單片機(jī)的17腳與3v電源連接的第九電阻r3,光電耦合器的5號(hào)腳和7號(hào)腳發(fā)射極接地。
一種可控硅延遲導(dǎo)通電路的延遲導(dǎo)通方法,包括以下步驟:mcu控制電路檢測到交流電的過零點(diǎn),mcu控制電路進(jìn)行延時(shí)控制,經(jīng)過延時(shí)后mcu控制電路控制可控硅延時(shí)電路導(dǎo)通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明通過可控硅導(dǎo)通電路和過零檢測電路的結(jié)合實(shí)現(xiàn)可控硅導(dǎo)通角的導(dǎo)通,提高導(dǎo)通角的穩(wěn)定性,避免在對(duì)白熾燈進(jìn)行智能調(diào)光的過程中,燈光忽明忽暗的問題,防止燈光忽明忽暗影響人體的眼睛和視線。
2、本發(fā)明通過過零檢測電路進(jìn)行過零點(diǎn)檢測,能夠避免可控硅導(dǎo)通電流過大,能夠減低功耗,從而達(dá)到節(jié)能的目的。
3、本發(fā)明采用無極調(diào)光的方式,在調(diào)光過程中使燈光逐漸變化,增加壽命,能夠調(diào)節(jié)燈光光線使人眼感覺更加舒服。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明的電源電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的雙向可控硅電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的mcu控制電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的過零檢測電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1:
一種帶可控硅延遲導(dǎo)通電路的白熾燈調(diào)光開關(guān),包括用于對(duì)電路提供穩(wěn)壓電源的電源電路;用于接收mcu控制電路的調(diào)光信號(hào),調(diào)節(jié)流過白熾燈的平均電流的雙向可控硅電路;用于mcu控制電路檢測交流電的過零點(diǎn)控制雙向可控硅電路通斷的過零檢測電路;用于通過過零檢測電路檢測交流電的過零點(diǎn)控制雙向可控硅電路的導(dǎo)通延遲時(shí)間,調(diào)節(jié)流過白熾燈的平均電流的mcu控制電路;雙向可控硅電路通過mcu控制電路與過零檢測電路相連,如圖1所示。
實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,電源電路包括開關(guān)電源模塊u5、第一電容器c2、第二電容器c3和穩(wěn)壓芯片,穩(wěn)壓芯片的接地端通過第十電阻r4與開關(guān)電源u5的接地端相連,穩(wěn)壓芯片的輸入端與開關(guān)電源u5的vcc端相連,第一電容器c2和第二電容器c3均并聯(lián)在開關(guān)電源u5的vcc端和接地端,穩(wěn)壓芯片的輸出端和接地端還并聯(lián)有第三電容器c4和第四電容器c5,如圖2所示。
本實(shí)施例中的電源電路將220v的交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電,低壓直流電給產(chǎn)品上的其他器件提供工作電壓;其工作原理是交流220v經(jīng)過開關(guān)電源模塊u5轉(zhuǎn)換成5v,經(jīng)過第一電容器c2/第二電容器c3進(jìn)行濾波,再經(jīng)過ht7333穩(wěn)壓芯片輸出3.3v,給整個(gè)電路板系統(tǒng)供電,如圖3所示。
實(shí)施例3:
在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,mcu控制電路包括單片機(jī),單片機(jī)為pic16f690單片機(jī),雙向可控硅電路分別與pic16f690單片機(jī)的11腳或13腳相連,過零檢測電路與pic16f690單片機(jī)的17腳相連。
實(shí)施例4:
在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,雙向可控硅電路包括第一整流器u3、第一電阻r5、第二電阻r7、第一雙向可控硅q1、第一壓敏電阻y1和第一熔斷器fr1,第一雙向可控硅q1的2號(hào)端通過第二電阻r7連接第一整流器u3的6號(hào)端,第一雙向可控硅q1的3號(hào)端連接第一整流器u3的4號(hào)端,第一雙向可控硅的1號(hào)端通過第一熔斷器fr1連接火線端,第一雙向可控硅的2號(hào)端連接白熾燈l1,第一雙向可控硅q1的1號(hào)端和2號(hào)端與第一壓敏電阻y1并聯(lián),第一整流器u3的1號(hào)端通過第一電阻r5與pic16f690單片機(jī)的13腳相連,如圖4所示。
本實(shí)施例中,mcu檢測到過零檢測電路檢測到的過零點(diǎn)后,chufa1輸出一個(gè)高電平脈沖,使u3光耦的4/6腳導(dǎo)通,從而使q1可控硅導(dǎo)通,l1輸出交流電。可控硅q1的特性是過零點(diǎn)關(guān)閉,mcu檢測到過零點(diǎn),經(jīng)過延時(shí)后再控制u3的導(dǎo)通,使可控硅導(dǎo)通,延時(shí)時(shí)間越長,流過燈的平均電流越小,燈越暗;反之燈越亮。
實(shí)施例5:
在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,過零檢測電路包括tpl521-2型光電耦合器,光電耦合器的1號(hào)腳和4號(hào)腳通過第六電阻r2連接零線端,光電耦合器的2號(hào)腳和3號(hào)腳通過串聯(lián)的第七電阻r1和第八電阻r19與零線端相連,光電耦合器的6號(hào)腳和8號(hào)腳集電極同時(shí)連接pic16f690單片機(jī)的17腳與3v電源連接的第九電阻r3,光電耦合器的5號(hào)腳和7號(hào)腳發(fā)射極接地,如圖5所示。
本實(shí)施例中的過零檢測電路的處于正半波時(shí)電流經(jīng)過第七電阻r1和第八電阻r19,光電耦合器的3、4號(hào)引腳后,使光電耦合器的5、6號(hào)引腳之間導(dǎo)通,與mcu控制電路相連接的syn信號(hào)輸出低電平;負(fù)半波時(shí)電流經(jīng)過第六電阻r2,光電耦合器tlp521-2的1、2引腳,使光電耦合器tlp521-2的8、7引腳之間導(dǎo)通,syn信號(hào)輸出低電平。
實(shí)施例6:
一種可控硅延遲導(dǎo)通電路的延遲導(dǎo)通方法,包括以下步驟:mcu控制電路檢測到交流電的過零點(diǎn),mcu控制電路進(jìn)行延時(shí)控制,經(jīng)過延時(shí)后mcu控制電路控制可控硅延時(shí)電路導(dǎo)通。
盡管這里參照本發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說,在本申請(qǐng)公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變形和改進(jìn)外,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,其他的用途也將是明顯的。