專(zhuān)利名稱(chēng):變極驅(qū)動(dòng)方法和運(yùn)用變極驅(qū)動(dòng)方法的變極調(diào)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種采用極性變換方式驅(qū)動(dòng)負(fù)載的方法,和運(yùn)用該方法實(shí)現(xiàn)LED調(diào)光的變極調(diào)光裝置。
背景技術(shù):
照明燈具的調(diào)節(jié)集中在對(duì)其光通輸出和色溫上,根據(jù)不同場(chǎng)合不同時(shí)間等需要,調(diào)節(jié)照明燈具的光色,使其符合照明要求。LED光源可控性高的的特點(diǎn),在調(diào)光的領(lǐng)域具有相當(dāng)大的應(yīng)用潛力,當(dāng)LED光源得到長(zhǎng)足發(fā)展后,對(duì)運(yùn)用LED光源的燈具進(jìn)行光色調(diào)節(jié),已經(jīng)具有多種多樣的方式,比如第一種是可控硅調(diào)光方式,通過(guò)匹配的調(diào)光器對(duì)含有可調(diào)驅(qū)動(dòng)器的LED燈具進(jìn)行操作。此為L(zhǎng)ED燈具調(diào)光比較主流的方法,這種方式相對(duì)較成熟,已經(jīng)獲得廣泛運(yùn)用,但其 具有一些缺陷,比如效率低、干擾大、諧波大、噪音較大的問(wèn)題,特別地還具有使光源閃爍的隱患。第二種是紅外遙控方式,通過(guò)在LED燈具上設(shè)置紅外接收機(jī)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)器,并運(yùn)用額外的遙控器進(jìn)行遙控;這種方式一般只能ー對(duì)一地進(jìn)行控制,而且,從紅外線(xiàn)的特點(diǎn)可知其控制距離較短,存在接收角度限制,而且容易受到干擾。第三種是射頻遙控方式,通過(guò)類(lèi)似紅外方式的遙控和接收裝置實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)的調(diào)光操作。這種方式成本較高,而且穩(wěn)定性不好,容易受到干擾。第四種是用有線(xiàn)通信的方式,鋪設(shè)額外的信號(hào)線(xiàn)連接各個(gè)終端燈具,比如采用DALI系統(tǒng)的光色調(diào)節(jié)方案;這種方式控制比較精確,但需要額外的信號(hào)線(xiàn),増加了安裝成本,而且其通信和控制系統(tǒng)需要額外涉及,比較復(fù)雜。綜上,對(duì)于照明燈具光色穩(wěn)定調(diào)節(jié)的需求,總是需要避免上述列舉的隱患,但現(xiàn)有的這些方法難以周全。所以,如何地設(shè)計(jì)光色調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法,使之具有簡(jiǎn)潔、可靠、抗干擾、高效的綜合優(yōu)點(diǎn),是LED照明光色調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必然需求。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述LED照明光色調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)的必然需求,本發(fā)明提出ー種變極調(diào)光方法和運(yùn)用此變極調(diào)光方法的變極調(diào)光裝置,其技術(shù)方案如下變極驅(qū)動(dòng)方法,其方案是對(duì)單相交流形式的一輸入功率信號(hào)進(jìn)行處理,獲得三種平均功率相同的、具有不同極性特征的輸出功率信號(hào)予以輸出,分別是第一極信號(hào),為將所述輸入功率信號(hào)進(jìn)行全波整流得到直流者;第二極信號(hào),為與所述第一極信號(hào)極性完全相反的直流者;以及交流信號(hào),即不作處理的所述輸入功率信號(hào)直接輸出;其中,上述的三種輸出功率信號(hào)被切換提取其中的ー種,從共用的ー輸出端輸出;所述輸出端連接于終端,具有雙端的形態(tài);所述終端具有極性判斷功能,依據(jù)上述三種所述輸出功率信號(hào)中的至少兩種來(lái)對(duì)應(yīng)作出彼此不同的響應(yīng);同時(shí)所述輸出端復(fù)用為所述終端的電源端。作為采用上述變極驅(qū)動(dòng)方法的ー種變極調(diào)光裝置,其技術(shù)方案如下ー種變極調(diào)光裝置,它包括一變極開(kāi)關(guān)和至少ー終端,其中所述變極開(kāi)關(guān)包括—輸入端,連接于單相交流形式的一輸入功率信號(hào);一整流橋,連接于所述輸入端,具有將所述輸入功率信號(hào)全波整流輸出的直流端;以及 開(kāi)關(guān)組,同時(shí)連通所述輸入端、整流橋,具有ー輸出端;此開(kāi)關(guān)組可切換地使所述輸出端輸出ー輸出功率信號(hào),該輸出功率信號(hào)按其極性特征包括以下三種信號(hào)中的至少兩種,分別是與所述輸入功率信號(hào)相同的一交流信號(hào)、來(lái)自所述直流端的一第一極信號(hào)和與所述第一極信號(hào)極性相反的第二極信號(hào);所述終端包括ー變極檢測(cè)模塊,該變極檢測(cè)模塊連接所述輸出端,依據(jù)所述輸出功率信號(hào)的極性狀態(tài),得到不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào),再輸出至一驅(qū)動(dòng)控制端;LED負(fù)載,連接所述驅(qū)動(dòng)控制端,依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的狀態(tài)驅(qū)動(dòng)其內(nèi)部的LED模組,使其處于對(duì)應(yīng)不同包括光通和/或色溫的輸出狀態(tài)。作為以上本發(fā)明的ー些較佳實(shí)施例,可以在如下方面得到體現(xiàn)所述變極調(diào)光裝置的一較佳實(shí)施例中,所述開(kāi)關(guān)組包括雙刀雙擲的第一開(kāi)關(guān),該第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端作為所述輸出端;其中兩個(gè)同相端連接于所述輸入端,另兩個(gè)同相端連接于所述直流端。所述變極調(diào)光裝置的一較佳實(shí)施例中,所述開(kāi)關(guān)組還包括雙刀雙擲的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān);所述第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端作為所述輸出端;所述第二開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端連接所述直流端;并且該第二開(kāi)關(guān)的同相端各自與其內(nèi)部另一子開(kāi)關(guān)的反相端連接,構(gòu)成雙端的一換相端;所述第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)同相端連接于所述輸入端,另兩個(gè)同相端連接于所述換相端。所述變極調(diào)光裝置的一較佳實(shí)施例中,所述變極檢測(cè)模塊將所述輸出功率信號(hào)的電壓部分進(jìn)行檢波,以判斷其極性。所述變極調(diào)光裝置的一較佳實(shí)施例中,所述變極檢測(cè)模塊包括一光耦,其輸入端正向接入所述輸出功率信號(hào)的回路。所述變極檢測(cè)模塊其驅(qū)動(dòng)控制端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高低電平標(biāo)示的選通信號(hào);所述輸出狀態(tài)為與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的光通和/或色溫。所述變極調(diào)光裝置的一較佳實(shí)施例中,所述變極檢測(cè)模塊其驅(qū)動(dòng)控制端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為占空比持續(xù)變化的PWM信號(hào)或電平連續(xù)變化的幅度調(diào)制信號(hào);所述LED負(fù)載對(duì)應(yīng)地采用PWM調(diào)制方式或幅度調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)所述LED模組,所述輸出狀態(tài)包括與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的光通和/或色溫,以及不斷變化的光通和/或色溫。該方案可以有兩個(gè)方向的優(yōu)選方案其一,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為占空比往復(fù)變化的PWM信號(hào)或所述幅度調(diào)制信號(hào);所述輸出狀態(tài)處于光通和/或色溫不斷變化時(shí),其變化形式為相應(yīng)的往復(fù)變化。
其ニ,所述色溫的變化方式為采用至少兩組不同色溫的LED負(fù)載;所述輸出狀態(tài)中,至少有ー個(gè)狀態(tài)是該兩組LED負(fù)載其各自的光通量具有不同的變化趨勢(shì),產(chǎn)生所混合的光通具有相應(yīng)不同的色溫。本技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是I.變極驅(qū)動(dòng)方法使終端的功率路徑和控制路徑得到完整的復(fù)用,也即,功率信號(hào)和控制信號(hào)一方面信號(hào)本身完全相 同,另ー方面其電流回路也相同;如此,使得輸出端端ロ線(xiàn)完全省略額外的信號(hào)線(xiàn),控制端和終端使用原有的電源線(xiàn)即可;其帶載能力強(qiáng),僅受限于傳輸途徑的功率上限,并且信號(hào)強(qiáng)度佳,抗干擾能力好,通信距離遠(yuǎn),具有調(diào)光、調(diào)色溫方案的綜合優(yōu)勢(shì)。2.在變極調(diào)光裝置中,該變極驅(qū)動(dòng)方法因?yàn)檩敵龉β市盘?hào)其平均功率相同,因此可以兼容傳統(tǒng)照明燈具,甚至是其他類(lèi)型的調(diào)光燈具,具有很好的適用性。3.光耦配合ニ極管檢波的變極檢測(cè)方式,使變極檢測(cè)模塊性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng),同時(shí)可擴(kuò)展性較好,適用于多個(gè)負(fù)載。4.運(yùn)用了了變極驅(qū)動(dòng)方法,使這種按鍵調(diào)光的方案優(yōu)勢(shì)得到充分的發(fā)揮,效果十分突出使整個(gè)循環(huán)調(diào)光的方案具有簡(jiǎn)單可靠的調(diào)光機(jī)構(gòu),成本較低,噪音?。?. “變極調(diào)光裝置”可以實(shí)現(xiàn)用兩個(gè)開(kāi)關(guān)即可實(shí)現(xiàn)終端的光輸出、色溫循環(huán)無(wú)極變化,成本低、性能穩(wěn)定,負(fù)載擴(kuò)展性很好,操作非常簡(jiǎn)單、快捷。
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說(shuō)明圖I是本發(fā)明“變極驅(qū)動(dòng)方法”實(shí)施例一的流程圖;該流程圖展示了完整的變極驅(qū)動(dòng)循環(huán);圖2是圖I所示實(shí)施例一所對(duì)應(yīng)的“變極調(diào)光裝置”的一個(gè)模塊結(jié)構(gòu)圖;并且展示了一些關(guān)鍵端ロ的波形;圖3是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案中,ー種變極開(kāi)關(guān)模塊10實(shí)現(xiàn)電路示意圖;圖4是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案中,另ー種變極開(kāi)關(guān)模塊10實(shí)現(xiàn)電路示意圖;圖5是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案中,ー種變極檢測(cè)模塊21的實(shí)現(xiàn)電路示意圖;圖6是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案中,另ー種變極檢測(cè)模塊21的實(shí)現(xiàn)電路示意圖;圖7是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案中,ー種LED負(fù)載22的模塊圖;圖8是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案的第一類(lèi)結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明“變極調(diào)光裝置”方案的第二類(lèi)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一如
圖1,本發(fā)明“變極驅(qū)動(dòng)方法”實(shí)施例一的流程圖;該流程圖展示了完整的變極驅(qū)動(dòng)循環(huán);而圖2是圖I所示實(shí)施例一所對(duì)應(yīng)的“變極調(diào)光裝置”的一個(gè)模塊結(jié)構(gòu)圖;并且展示了一些關(guān)鍵端ロ的波形;結(jié)合此ニ圖予以說(shuō)明變極驅(qū)動(dòng)方法和對(duì)應(yīng)的裝置,其處理的步驟為
信號(hào)發(fā)生步驟I :該步驟對(duì)單相交流形式的一輸入功率信號(hào)D進(jìn)行處理,比如単相正弦波交流電,經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)組切換,分別獲得三種輸出功率信號(hào),這三種輸出功率信號(hào)的平均功率相同,而且具有的不同極性特征,分別是第一極信號(hào)A,為將所述輸入功率信號(hào)D進(jìn)行全波整流得到;第二極信號(hào)B,與第一極信號(hào)A極性完全相反,也是直流;和交流信號(hào)C,對(duì)輸入功率信號(hào)D不作處理,直接輸出;其中,上述的三種輸出功率信號(hào)共用一雙端形態(tài)的輸出端12以控制終端20,并且,輸出端12功能復(fù)用,成為終端的電源線(xiàn)。信號(hào)選擇步驟2 :按照需要,經(jīng)開(kāi)關(guān)組14的切換,輸出ー種輸出功率信號(hào);
信號(hào)轉(zhuǎn)換步驟3 :已經(jīng)選擇的輸出功率信號(hào),從輸出端12進(jìn)入終端20,首先經(jīng)過(guò)ー個(gè)變極檢測(cè)模塊21,該變極檢測(cè)模塊21對(duì)輸出端12的輸出功率信號(hào)的極性特征進(jìn)行甄另O,因?yàn)樯鲜鋈N信號(hào)彼此特征明顯,很容易區(qū)別開(kāi)來(lái),所以,針對(duì)每一個(gè)輸出功率信號(hào),可以明確地從變極檢測(cè)模塊21輸出ー個(gè)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),從驅(qū)動(dòng)控制端23輸出;信號(hào)接收步驟4 :該步驟中,LED負(fù)載模塊22對(duì)上述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)響應(yīng),從而明確地工作于ー個(gè)特定輸出狀態(tài);此輸出狀態(tài)可以是電參量不變的恒參量工作,比如LED負(fù)載模塊22工作于某穩(wěn)定光通穩(wěn)定色溫的狀態(tài);也可以使按照某參量變化的一變參量工作形式,比如LED負(fù)載模塊22工作于一光通量逐步減弱的過(guò)程;輸出判斷步驟5 :該步驟用各種方式判斷所需要的輸出狀態(tài),比如LED負(fù)載模塊22的光通、色溫是否達(dá)到需求,若是則結(jié)束判斷,若不是則需要繼續(xù)回到信號(hào)選擇步驟2重新調(diào)整;這個(gè)步驟通常會(huì)出現(xiàn)在LED負(fù)載模塊22工作于按某參量變化的變參量工作模式,而常常需要人眼等的主觀(guān)體驗(yàn)加以甄別;穩(wěn)定工作步驟6 :該步驟不作任何調(diào)整,使電路按照穩(wěn)定參量的輸出狀態(tài)輸出。綜上,從本發(fā)明的實(shí)施例一可以看出,此變極驅(qū)動(dòng)方法具有以下的特點(diǎn)終端20的功率路徑和控制路徑得到完整的復(fù)用,也即,功率信號(hào)和控制信號(hào)一方面信號(hào)本身完全相同,另ー方面其電流回路也相同;如此,使得輸出端12端ロ線(xiàn)完全省略額外的信號(hào)線(xiàn),控制端和終端使用原有的電源線(xiàn)即可;其帶載能力強(qiáng),僅受限于傳輸途徑的功率上限,并且信號(hào)強(qiáng)度佳,抗干擾能力好,通信距離遠(yuǎn);特別地,在變極調(diào)光裝置中,該變極驅(qū)動(dòng)方法因?yàn)檩敵龉β市盘?hào)其平均功率相同,因此可以兼容傳統(tǒng)照明燈具,甚至是其他類(lèi)型的調(diào)光燈具,具有很好的適用性。實(shí)施例ニ 本發(fā)明的實(shí)施例ニ,是ー個(gè)可循環(huán)調(diào)節(jié)光輸出的變極調(diào)光裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)“循環(huán)調(diào)光”的方案,該裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖8所示;該“循環(huán)調(diào)光”的方案,包括一變極開(kāi)關(guān)模塊10和一終端20,其中變極開(kāi)關(guān)模塊10米用的是圖3所不的變極開(kāi)關(guān)方案,它包括一輸入端11,一整流橋13和一開(kāi)關(guān)組14,其中,整流橋13連接于輸入端11,輸入功率信號(hào)從輸入端11進(jìn)入全波整流后,從ー個(gè)直流端輸出;開(kāi)關(guān)組14包括雙刀雙擲的第一開(kāi)關(guān)K1,該第一開(kāi)關(guān)Kl的兩個(gè)公共端aa’作為輸出端12 ;其中兩個(gè)同相端bb’連接于輸入端11,另兩個(gè)同相端cc’連接于直流端。本實(shí)施例ニ “循環(huán)調(diào)光”的方案,終端20具有變極檢測(cè)模塊21和LED負(fù)載22,本實(shí)施例采用了圖5所示的變極檢測(cè)模塊21,此變極檢測(cè)模塊接入輸出端12,采用了將輸出功率信號(hào)的電壓部分進(jìn)行檢波的形式,以判斷其極性采用一光耦U1,其輸入端串聯(lián)了整流ニ極管D2,正向接入輸出功率信號(hào)的回路;此變極檢測(cè)模塊21從輸出端12接收到圖2中所不的的第一極信號(hào)A時(shí),通過(guò)U2向驅(qū)動(dòng)控制端23輸出ー個(gè)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào);此驅(qū)動(dòng)信號(hào)乃是ー個(gè)占空比逐漸變化的PWM調(diào)制信號(hào);本實(shí)施例的LED負(fù)載22形式如圖7所示,驅(qū)動(dòng)器25為PWM調(diào)制方式的DC-DC驅(qū)動(dòng)器,通過(guò)調(diào)制端24驅(qū)動(dòng)ー個(gè)完整的LED模組26。作為驅(qū)動(dòng)器25的控制方式,可以用PWM占空比可調(diào)的形式,也可以是直流電幅度調(diào)制的方式,用幅度調(diào)制信號(hào)實(shí)現(xiàn)控制。本例中就采用了比較常見(jiàn)的PWM方式。綜上,本實(shí)施例“循環(huán)調(diào)光”的變極調(diào)光裝置,其工作原理如下輸入端11接入市電,在第一開(kāi)關(guān)Kl的切換下,輸出端12可以得到兩種不同的輸出功率信號(hào),當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl連通同相端CC’時(shí),輸出端12是圖2中的交流信號(hào)C,從而光耦Ul耦合此信號(hào),向MCU模塊U3輸出,從而MCU模塊U3明確判斷,向驅(qū)動(dòng)控制端23先輸出ー個(gè)占空比逐漸變小的PWM信號(hào),以至于驅(qū)動(dòng)器25接收以后,控制LED模組26的光通量逐漸減?。籑CU模塊U3有ー個(gè)功能是當(dāng)LED模組26的光通量小到最大值的10%時(shí),此基礎(chǔ)上驅(qū)動(dòng)控制端23的PMW信號(hào)占空比變?yōu)橹饾u増大,達(dá)到最大值再重復(fù)上述過(guò)程——如此可見(jiàn),當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)Kl保持連通同相端cc’,則LED負(fù)載22中的LED模組26會(huì)循環(huán)(往復(fù))地改變光通量,直至使用者滿(mǎn)意為止,將第一開(kāi)關(guān)Kl切換至同相端bb’,以至于光耦Ul耦合到圖2中的第一極信號(hào)A,從而MCU模塊U3其驅(qū)動(dòng)控制端23的PWM信號(hào)占空比不再變化,即可使LED模組26保持已經(jīng)得到的光通量穩(wěn)定工作??梢?jiàn),第一開(kāi)關(guān)Kl可以用ー個(gè)非自鎖的按鍵,運(yùn)用了了變極驅(qū)動(dòng)方法,使這種按鍵調(diào)光的方案優(yōu)勢(shì)得到充分的發(fā)揮,效果十分突出使整個(gè)循環(huán)調(diào)光的方案具有簡(jiǎn)單可靠的調(diào)光機(jī)構(gòu),成本較低,噪音小。光耦配合ニ極管D2的檢波方式,使變極檢測(cè)模塊性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng),距離遠(yuǎn),同時(shí)可擴(kuò)展性較好,適用于多個(gè)負(fù)載。
實(shí)施例三本發(fā)明的實(shí)施例三,是ー個(gè)可快速切換色溫的變極調(diào)光裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)“切換色溫”的方案,該裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖9所示;與實(shí)施例一相比,結(jié)構(gòu)差異主要在于LED負(fù)載22采用了兩個(gè),仍然是圖7所示的形式;此兩個(gè)LED負(fù)載22的色溫不一樣,一者具有高色溫比如6400K的LED模組26,另ー為較低色溫3500K者。并且,變極開(kāi)關(guān)模塊10采用圖3的單開(kāi)關(guān)形式,變極檢測(cè)模塊21仍采用圖5所示的單光耦者,該實(shí)施例三“切換色溫”方案的工作原理如下本實(shí)施例三中,變極開(kāi)關(guān)模塊10中按照Kl的狀態(tài),可以使輸出端12具有圖2中的交流信號(hào)C和第一極信號(hào)A兩種形式的輸出功率信號(hào);這兩種輸出功率信號(hào)在變極檢測(cè)模塊21中,單光耦Ul可以得到不同的耦合結(jié)果,使MCU模塊U3通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制端23驅(qū)動(dòng)兩個(gè)獨(dú)立的LED負(fù)載22。此獨(dú)立的兩個(gè)LED負(fù)載22各自連接ー個(gè)驅(qū)動(dòng)控制端23。MCU模塊U 3對(duì)輸出功率信號(hào)響應(yīng)得到兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)信號(hào),此驅(qū)動(dòng)信號(hào)為驅(qū)動(dòng)控制端23兩端各自輸出高電平,如此,該驅(qū)動(dòng)控制端23的兩端就作為ー個(gè)選通端ロ,使兩個(gè)獨(dú)立的LED負(fù)載22選通工作,從而切換得到不同的色溫輸出。該功能同樣以ー個(gè)第一開(kāi)關(guān)K2實(shí)現(xiàn),例如可以用自鎖按鍵。其控制簡(jiǎn)単、穩(wěn)定。
實(shí)施例四本發(fā)明的實(shí)施例四,是ー個(gè)雙向調(diào)節(jié)光輸出的變極調(diào)光裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)“雙向調(diào)光”的方案,該裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖8所示;在本實(shí)施例四“雙向調(diào)光”方案中,變極開(kāi)關(guān)模塊10如圖4所示,該方案的變極開(kāi)關(guān)模塊10,其開(kāi)關(guān)組14有兩個(gè)雙刀雙擲開(kāi)關(guān),分別是第一開(kāi)關(guān)Kl和第二開(kāi)關(guān)K2,第一開(kāi)關(guān)Kl的兩個(gè)公共端aa’作為輸出端12 ;第ニ開(kāi)關(guān)K2的兩個(gè)公共端aa’連接整流橋13輸出直流的直流端;并且該第二開(kāi)關(guān)K2的同相端bb’和cc’各自與其內(nèi)部另一子開(kāi)關(guān)的反相端連接,構(gòu)成雙端的ー換相端;第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)同相端bb’連接于輸入端11,另兩個(gè)同相端cc’連接于換相端。如此構(gòu)造的變極開(kāi)關(guān)模塊10,在Kl和K2的切換下,其輸出端12可以具有圖2中A、B和C全部三種信號(hào)。本實(shí)施例四的變極檢測(cè)模塊21仍然采用圖5所示的單光耦形式,并且也連接于如圖7所示的ー個(gè)LED負(fù)載22,故變極檢測(cè)模塊21其驅(qū)動(dòng)控制端23僅用一端;本實(shí)施例四“雙向調(diào)光”其工作原理如下 默認(rèn)情況下如圖4所示,則輸出端12輸出的是如圖2中第一極信號(hào)A所示的輸出功率信號(hào),則變極檢測(cè)模塊21中其光耦Ul耦合此信號(hào),使MCU模塊U3向驅(qū)動(dòng)控制端23輸出占空比不變的PWM調(diào)制信號(hào),使得LED負(fù)載22中,其LED模組26穩(wěn)定光輸出工作;在圖4所示的基礎(chǔ)上,使Kl切換,則輸出端12輸出了圖2中的交流信號(hào)C,于是,通過(guò)光耦Ul耦合此信號(hào),使得MCU模塊U3向驅(qū)動(dòng)控制端輸出較當(dāng)前占空比越來(lái)越大的PWM信號(hào),使得LED模組26工作在其光通量輸出越來(lái)越大的輸出狀態(tài)。若在圖4基礎(chǔ)上,是K2切換,則輸出端12輸出了圖2中的第二極信號(hào)B,則此吋,MCU模塊U3輸出較當(dāng)前占空比越來(lái)越小的PWM信號(hào),使LED模組26工作在光通量輸出越來(lái)越小的輸出狀態(tài)。綜上,變極開(kāi)關(guān)模塊10的兩個(gè)開(kāi)關(guān)Kl和K2成為控制LED模組26光輸出的兩個(gè)開(kāi)關(guān),其變化趨勢(shì)各自相反,這使得當(dāng)LED模組26的光通量需要比較精確的調(diào)節(jié)時(shí),雙向的操作顯得便利、快捷。Kl和K2可以用非自鎖的按鍵實(shí)現(xiàn),顯示和操作都很直觀(guān)。實(shí)施例五本發(fā)明的實(shí)施例五,是ー個(gè)雙向調(diào)節(jié)色溫的變極調(diào)光裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)“雙向調(diào)色”的方案,該裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖9所示;本實(shí)施例五“雙向調(diào)色”方案,其LED負(fù)載22具有兩個(gè),分別是具有兩個(gè)極端色溫的模組,ー個(gè)是6400K,ー個(gè)是2700K,可見(jiàn),通過(guò)兩個(gè)LED負(fù)載22的混色,整個(gè)光源的色溫可以再2700K至6400K之間無(wú)極變化,具有很高的適用性。所以,本方案中LED負(fù)載22為兩個(gè)圖7所示的完整模塊;其驅(qū)動(dòng)控制端23所傳輸?shù)氖荘WM調(diào)制信號(hào)。本方案中,其變極開(kāi)關(guān)模塊10采用的是圖4所示的兩個(gè)開(kāi)關(guān)的形式,上一個(gè)實(shí)施例對(duì)此已有介紹故不贅述。本方案中的變極檢測(cè)模塊21采用的是圖6所示的方案,該方案的特點(diǎn),較之前述的如圖5所示的方案相比有明顯差異光耦具有Ul和U2兩個(gè),各自向反向接入了輸出端12的回路中,其用途是同時(shí)對(duì)輸出端12輸出功率信號(hào)進(jìn)行甄別;當(dāng)來(lái)自變極開(kāi)關(guān)模塊10輸出端12的信號(hào)為圖2所不的第一極信號(hào)A時(shí),光f禹Ul和U2的耦合結(jié)果使MCU模塊U3的驅(qū)動(dòng)控制端23兩端均輸出穩(wěn)定的PWM調(diào)制信號(hào),使最終兩個(gè)色溫的LED負(fù)載22均穩(wěn)定工作;當(dāng)來(lái)自輸出端12的信號(hào)為圖2所示的第二極信號(hào)B時(shí),MCU模塊U3向驅(qū)動(dòng)控制端23的其中ー個(gè),連接較高色溫LED負(fù)載22者輸出占空比逐漸變大的調(diào)制信號(hào),而驅(qū)動(dòng)控制端23的另ー個(gè),連接較低色溫LED負(fù)載22者輸出占空比逐漸變小的調(diào)制信號(hào)——于是,此輸出狀態(tài)為整個(gè)終端20色溫逐漸變高的一個(gè)變化狀態(tài)。類(lèi)似地,當(dāng)來(lái)自輸出端12的信號(hào)為圖2中所示的交流信號(hào)C時(shí),終端20的色溫會(huì)越來(lái)越低。特別地,兩個(gè)LED負(fù)載22不論如何變化,可以在MCU模塊中設(shè)定其總功率不變,于 是,在Kl和K2兩個(gè)按鍵的簡(jiǎn)單組合下,終端20可以實(shí)現(xiàn)色溫全范圍無(wú)極變化,且總功率不變。無(wú)閃爍、狀態(tài)穩(wěn)定,其色溫變化曲線(xiàn)可控。實(shí)施例六本發(fā)明的實(shí)施例六,是ー個(gè)同時(shí)雙向調(diào)節(jié)色溫和光輸出的變極調(diào)光裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)“雙調(diào)光色”的方案,該裝置的模塊結(jié)構(gòu)圖如圖9所示;并且,該方案的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例五的類(lèi)似,主要的差異在于MCU模塊的設(shè)置。其差異在于實(shí)施例五中,MCU模塊的驅(qū)動(dòng)輸出端23,其兩端分別輸出一占空比此消彼長(zhǎng)的PWM信號(hào),并且該P(yáng)WM信號(hào)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)兩個(gè)LED負(fù)載22工作。本實(shí)施例六中,驅(qū)動(dòng)輸出端23的設(shè)定如下當(dāng)變極開(kāi)關(guān)模塊10其輸出端輸出圖2中的第一極信號(hào)A時(shí),驅(qū)動(dòng)輸出端23穩(wěn)定PWM占空比,最終兩個(gè)LED模組26的狀態(tài)穩(wěn)定,因此終端20的光輸出、色溫穩(wěn)定不變;當(dāng)輸出端12輸出圖2中的第二極信號(hào)B吋,MCU模塊U3解讀為“循環(huán)調(diào)光”模式,驅(qū)動(dòng)輸出端23輸出同步變化的PWM調(diào)制信號(hào),以至于LED模組26光輸出同步變化,特別地,光輸出變化趨勢(shì)會(huì)循環(huán)往復(fù)——所以,只要使輸出端12輸出第一極信號(hào)A,即可實(shí)現(xiàn)終端20的光輸出循環(huán)往復(fù)變化;當(dāng)輸出端12輸出圖2中的交流信號(hào)C吋,MCU模塊U3解讀為“循環(huán)調(diào)色”模式,此模式下驅(qū)動(dòng)輸出端23輸出占空比此消彼長(zhǎng)的PWM調(diào)制信號(hào),以至于兩個(gè)LED模組26的光輸出反向變化,從而實(shí)現(xiàn)了終端10疊加的光輸出色溫循環(huán)往復(fù)變化。可見(jiàn),同樣用兩個(gè)按鍵形式的Kl和K2,即可實(shí)現(xiàn)終端20的光輸出、色溫循環(huán)無(wú)極變化,操作非常簡(jiǎn)單、快捷。以上實(shí)施例,在本發(fā)明技術(shù)方案的提示下,其PWM調(diào)制過(guò)程、LED模組驅(qū)動(dòng)過(guò)程可以由現(xiàn)有技術(shù)人員利用現(xiàn)有的常規(guī)LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明專(zhuān)利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.變極驅(qū)動(dòng)方法,其特征在干 對(duì)單相交流形式的一輸入功率信號(hào)進(jìn)行處理,獲得三種平均功率相同的、具有不同極性特征的輸出功率信號(hào)予以輸出,分別是 第一極信號(hào),為將所述輸入功率信號(hào)進(jìn)行全波整流得到直流者; 第二極信號(hào),為與所述第一極信號(hào)極性完全相反的直流者;以及 交流信號(hào),即不作處理的所述輸入功率信號(hào)直接輸出; 其中,上述的三種輸出功率信號(hào)被切換提取其中的ー種,從共用的ー輸出端輸出;所述輸出端連接于終端,具有雙端的形態(tài);所述終端具有極性判斷功能,依據(jù)上述三種所述輸出功率信號(hào)中的至少兩種來(lái)對(duì)應(yīng)作出彼此不同的響應(yīng);同時(shí)所述輸出端復(fù)用為所述終端的電源端。
2.變極調(diào)光裝置,其特征在于它包括一變極開(kāi)關(guān)和至少ー終端,其中 所述變極開(kāi)關(guān)包括 ー輸入端,連接于單相交流形式的一輸入功率信號(hào);一整流橋,連接于所述輸入端,具有將所述輸入功率信號(hào)全波整流輸出的直流端;以及開(kāi)關(guān)組,同時(shí)連通所述輸入端、整流橋,具有ー輸出端;此開(kāi)關(guān)組可切換地使所述輸出端輸出ー輸出功率信號(hào),該輸出功率信號(hào)按其極性特征包括以下三種信號(hào)中的至少兩種,分別是與所述輸入功率信號(hào)相同的一交流信號(hào)、來(lái)自所述直流端的一第一極信號(hào)和與所述第一極信號(hào)極性相反的第二極信號(hào); 所述終端包括 ー變極檢測(cè)模塊,該變極檢測(cè)模塊連接所述輸出端,依據(jù)所述輸出功率信號(hào)的極性狀態(tài),得到不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào),再輸出至一驅(qū)動(dòng)控制端; LED負(fù)載,連接所述驅(qū)動(dòng)控制端,依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的狀態(tài)驅(qū)動(dòng)其內(nèi)部的LED模組,使其處于對(duì)應(yīng)不同包括光通和/或色溫的輸出狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述開(kāi)關(guān)組包括雙刀雙擲的第一開(kāi)關(guān),該第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端作為所述輸出端;其中兩個(gè)同相端連接于所述輸入端,另兩個(gè)同相端連接于所述直流端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述開(kāi)關(guān)組還包括雙刀雙擲的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān);所述第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端作為所述輸出端; 所述第二開(kāi)關(guān)的兩個(gè)公共端連接所述直流端;并且該第二開(kāi)關(guān)的同相端各自與其內(nèi)部另一子開(kāi)關(guān)的反相端連接,構(gòu)成雙端的一換相端;所述第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)同相端連接于所述輸入端,另兩個(gè)同相端連接于所述換相端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述變極檢測(cè)模塊將所述輸出功率信號(hào)的電壓部分進(jìn)行檢波,以判斷其極性。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述變極檢測(cè)模塊包括一光耦,其輸入端正向接入所述輸出功率信號(hào)的回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述變極檢測(cè)模塊其驅(qū)動(dòng)控制端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高低電平標(biāo)示的選通信號(hào);所述輸出狀態(tài)為與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的光通和/或色溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述變極檢測(cè)模塊其驅(qū)動(dòng)控制端輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為占空比持續(xù)變化的PWM信號(hào)或電平連續(xù)變化的幅度調(diào)制信號(hào);所述LED負(fù)載對(duì)應(yīng)地采用PWM調(diào)制方式或幅度調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)所述LED模組,所述輸出狀態(tài)包括與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的光通和/或色溫,以及不斷變化的光通和/或色溫。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)為占空比往復(fù)變化的PWM信號(hào)或所述幅度調(diào)制信號(hào);所述輸出狀態(tài)處于光通和/或色溫不斷變化時(shí),其變化形式為相應(yīng)的往復(fù)變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述變極調(diào)光裝置,其特征在于所述色溫的變化方式為采用至少兩組不同色溫的LED負(fù)載;所述輸出狀態(tài)中,至少有ー個(gè)狀態(tài)是該兩組LED負(fù)載其各自的光通量具有不同的變化趨勢(shì),產(chǎn)生所混合的光通具有相應(yīng)不同的色溫。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了變極驅(qū)動(dòng)方法和運(yùn)用變極驅(qū)動(dòng)方法的變極調(diào)光裝置,其中變極驅(qū)動(dòng)方法是對(duì)單相交流形式的一輸入功率信號(hào)進(jìn)行處理,獲得三種平均功率相同的、具有不同極性特征的輸出功率信號(hào)輸出至終端;終端具有極性判斷功能,依據(jù)上述三種所述輸出功率信號(hào)中的至少兩種來(lái)對(duì)應(yīng)作出彼此不同的響應(yīng);同時(shí)所述輸出端復(fù)用為所述終端的電源端。變極驅(qū)動(dòng)方法使終端的功率路徑和控制路徑得到完整的復(fù)用,使得輸出端端口線(xiàn)完全省略額外的信號(hào)線(xiàn),控制端和終端使用原有的電源線(xiàn)即可;其帶載能力強(qiáng),僅受限于傳輸途徑的功率上限,并且信號(hào)強(qiáng)度佳,抗干擾能力好,通信距離遠(yuǎn),具有調(diào)光、調(diào)色溫方案的綜合優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102695333SQ201210127389
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
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