專利名稱：一種基于led的triac調(diào)光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，特別是涉及一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法。
背景技術(shù)：
高亮度的LED燈由于具有壽命長(zhǎng)，發(fā)光效率高，耗能少且可以在低溫等環(huán)境下工 作等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為傳統(tǒng)白熾燈的一種理想替代方案，而如何能夠使高亮度的LED燈穩(wěn)定 的連續(xù)工作，一直是業(yè)界的急待解決的技術(shù)問題。通常，高亮度的LED有兩種基本調(diào)光方法。一種是PWM(脈寬調(diào)制)調(diào)光方法，即 在大于200Hz的某些頻率下以0%到100%的不同的導(dǎo)通時(shí)間百分比(占空比)導(dǎo)通和關(guān) 斷LED，在導(dǎo)通期間LED滿電流工作，而在關(guān)斷期間LED上沒有電流流過，這就保證了 LED色 彩的一致性。另一種方法是控制流經(jīng)LED串的電流量，由于LED發(fā)熱的影響，會(huì)導(dǎo)致LED串 的電壓下降，從而造成LED燈之間的色差。而利用TRIAC(三端雙向可控硅)調(diào)光器對(duì)普通的白熾燈進(jìn)行調(diào)光已經(jīng)得到廣泛 的應(yīng)用，TRIAC調(diào)光器的工作原理如圖1所示。利用RC電路在TRIAC開關(guān)的柵極產(chǎn)生一觸發(fā)電壓使TRIAC開關(guān)導(dǎo)通，由于RC會(huì) 造成導(dǎo)通時(shí)間的延遲，當(dāng)電阻R越大時(shí)，電容C的充電電流越小，使得電容C的電位達(dá)到足 以觸發(fā)TRIAC開關(guān)的時(shí)間越長(zhǎng)，因此在TRIAC柵極上的觸發(fā)角度越大，這樣可以縮短TRIAC 調(diào)光器的導(dǎo)通時(shí)間或縮小其導(dǎo)通角，因此，負(fù)載獲得的平均供電便可減少。也就是說以TRIAC調(diào)光器的導(dǎo)通時(shí)間來決定，導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)，電壓便升高，反之，導(dǎo) 通時(shí)間短，電壓便降低，利用電壓的變化來達(dá)到調(diào)整燈具亮度的目的。由于LED本身特性為直流驅(qū)動(dòng)，且每顆LED的工作電壓均不完全相同，通常需采用 定電流的方式來驅(qū)動(dòng)，且其電壓電流的特性并不是完全線性的變化，所以無法直接對(duì)輸入 電壓采用傳統(tǒng)的入墻式TRIAC調(diào)光。本發(fā)明正是基于為了克服上述缺陷，發(fā)明了一種基于LED的TRIAC調(diào)光技術(shù)，利用 燈具本身內(nèi)置的MCU (微控制器)，利用TRIAC調(diào)光器對(duì)輸入波形的截取，偵測(cè)輸入電源的變 化，再通過MCU的處理從而對(duì)LED以PWM方式進(jìn)行調(diào)光，實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的調(diào)整LED燈具亮度 的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法。以解決現(xiàn)有 技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下該調(diào)光電路包括TRIAC調(diào)光開關(guān)，用于對(duì)市電輸入的交流波形切割，以確定一導(dǎo)通值；偵測(cè)線路單元，用于偵測(cè)經(jīng)過TRIAC調(diào)光開關(guān)切割后的波形，取每一周期的下半 周期導(dǎo)通部分并進(jìn)行整流，獲得一電壓位置；MCU單元，基于從偵測(cè)線路單元獲得的電壓位置，以此電壓大小為標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成調(diào)光信號(hào)，并將該調(diào)光信號(hào)傳輸?shù)絃ED燈驅(qū)動(dòng)IC單元；驅(qū)動(dòng)IC單元，依照從MCU接收到的調(diào)光信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整LED亮度。提供一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法，該調(diào)光方法包括一下步驟步驟一，通過TRIAC調(diào)光開關(guān)，對(duì)220V，50Hz市電輸入的交流波形切割，以確定一能使LED燈具導(dǎo)通的導(dǎo)通值，并將該導(dǎo)通值傳送到偵測(cè)線路單元；步驟二，偵測(cè)線路單元通過偵測(cè)經(jīng)過TRIAC調(diào)光開關(guān)切割后的波形，取每一周期的下半周期導(dǎo)通部分并進(jìn)行整流，獲得一電壓位置；步驟三，微控制器單元基于從偵測(cè)線路單元獲得的電壓位置，以此電壓大小為標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成調(diào)光信號(hào)，并將該調(diào)光信號(hào)傳輸?shù)絃ED燈驅(qū)動(dòng)IC單元；步驟四，驅(qū)動(dòng)IC單元依照從微控制器接收到的調(diào)光信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整LED亮度。其中，步驟二中的電壓位置可隨TRIAC調(diào)光開關(guān)的位置而改變


圖1是TRIAC開關(guān)示意圖。圖2是本發(fā)明LED燈具TRIAC調(diào)光示意圖。圖3是本發(fā)明經(jīng)TRIAC調(diào)光開關(guān)后的波形圖。圖4是本發(fā)明經(jīng)偵測(cè)線路轉(zhuǎn)換后的波形圖。圖5是本發(fā)明經(jīng)比較器后的波形圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)說明。對(duì)LED燈具調(diào)光的過程如圖2所示，具體調(diào)光電路包括TRIAC調(diào)光開關(guān)，用于對(duì)市電輸入的交流波形切割，以確定一導(dǎo)通值，如圖3所示；偵測(cè)線路單元，用于偵測(cè)經(jīng)過TRIAC調(diào)光開關(guān)切割后的波形，取每一周期的下半 周期導(dǎo)通部分并進(jìn)行整流，獲得一電壓位置，如圖4所示；MCU單元，基于從偵測(cè)線路單元獲得的電壓位置，如圖5所示，以此電壓大小為標(biāo) 準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成調(diào)光信號(hào)，并將該調(diào)光信號(hào)傳輸?shù)絃ED燈驅(qū)動(dòng)IC單元；驅(qū)動(dòng)IC單元，依照從MCU接收到的調(diào)光信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整LED亮度。提供一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法，該調(diào)光方法包括一下步驟步驟一，通過TRIAC調(diào)光開關(guān)，對(duì)220V，50Hz市電輸入的交流波形切割，以確定一 能使LED燈具導(dǎo)通的導(dǎo)通值，并將該導(dǎo)通值傳送到偵測(cè)線路單元；步驟二，偵測(cè)線路單元通過偵測(cè)經(jīng)過TRIAC調(diào)光開關(guān)切割后的波形，取每一周期 的下半周期導(dǎo)通部分并進(jìn)行整流，獲得一電壓位置；步驟三，微控制器單元基于從偵測(cè)線路單元獲得的電壓位置，以此電壓大小為標(biāo) 準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成調(diào)光信號(hào)，并將該調(diào)光信號(hào)傳輸?shù)絃ED燈驅(qū)動(dòng)IC單元；步驟四，驅(qū)動(dòng)IC單元依照從微控制器接收到的調(diào)光信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整LED亮度。其中，步驟二中的電壓位置可隨TRIAC調(diào)光開關(guān)的位置而改變，當(dāng)通過調(diào)整開關(guān) 旋轉(zhuǎn)，使得導(dǎo)通角度越大，此位置便會(huì)跟著升高，反之，使得導(dǎo)通角越小，此位置便會(huì)跟著降 低。
本實(shí)施方式中的TRIAC開關(guān)為市售的任何一種TRIAC調(diào)光開關(guān)均可，只需將這樣 的調(diào)光開關(guān)接入并/串接的LED燈具電路，再配合設(shè)置于微控制器MCU中的軟件控制程序， 即可簡(jiǎn)單方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈具的調(diào)節(jié)。通過上述TRIAC調(diào)光開關(guān)對(duì)LED的輸入電流的調(diào)節(jié)，可以為L(zhǎng)ED提供穩(wěn)定的供電， 使LED燈具具有一致的色彩性，不會(huì)造成色差方便的實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED燈具的光路調(diào)節(jié)。雖然本發(fā)明已依據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例在上文中加以說明，但這并不表示本發(fā)明 的保護(hù)范圍只局限于上述的結(jié)構(gòu)或步驟，只要被本發(fā)明的權(quán)利要求所覆蓋的結(jié)構(gòu)均在保護(hù) 范圍之內(nèi)。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀上述的說明后可很容易地發(fā)展出的等效替代，而 這些等效的替代亦是在本案要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法，該調(diào)光方法包括一下步驟步驟一，通過TRIAC調(diào)光開關(guān)，對(duì)220V，50Hz市電輸入的交流波形切割，以確定一能使LED燈具導(dǎo)通的導(dǎo)通值，并將該導(dǎo)通值傳送到偵測(cè)線路單元；步驟二，偵測(cè)線路單元通過偵測(cè)經(jīng)過TRIAC調(diào)光開關(guān)切割后的波形，取每一周期的下半周期導(dǎo)通部分并進(jìn)行整流，獲得一電壓位置；步驟三，微控制器單元基于從偵測(cè)線路單元獲得的電壓位置，以此電壓大小為標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成調(diào)光信號(hào)，并將該調(diào)光信號(hào)傳輸?shù)絃ED燈驅(qū)動(dòng)IC單元；步驟四，驅(qū)動(dòng)IC單元依照從微控制器接收到的調(diào)光信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整LED亮度。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光方法，其中步驟二中的電壓位置可隨TRIAC調(diào)光開關(guān)的調(diào)整而變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于LED的TRIAC調(diào)光方法，由于LED本身特性為直流驅(qū)動(dòng)，且每顆LED的電壓均不完全相同，需采用定電流的方式來驅(qū)動(dòng)，且其電壓電流的特性并不是完全線性的變化，所以無法直接對(duì)輸入電壓采用傳統(tǒng)的入墻式TRIAC調(diào)光方式，而本發(fā)明利用燈具本身內(nèi)置的MCU，通過TRIAC調(diào)光器對(duì)輸入波形的截取，動(dòng)態(tài)偵測(cè)輸入電源的變化，再通過MCU的處理從而對(duì)LED以PWM方式進(jìn)行調(diào)光，實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的調(diào)整LED燈具亮度的目的。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101990331SQ200910056039
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者李堅(jiān), 王永宏 申請(qǐng)人:巨爾(上海)光電照明有限公司