[實用新型]基于斬控交流調(diào)壓的舞臺調(diào)光器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320504164.9
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN203387747U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李真;任慧;李艷哲;王會芹;白石磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國傳媒大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及舞臺照明控制領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于斬控交流調(diào)壓的舞臺調(diào)光器。

背景技術(shù)

目前通用的舞臺調(diào)光技術(shù)多以可控硅作為調(diào)光元件，可控硅調(diào)光原理如下：控制臺發(fā)出控制信號，由調(diào)光器轉(zhuǎn)換為相位角可變的脈沖信號，控制驅(qū)動可控硅，可控硅由交流主回路電壓過零關(guān)斷。在下一周期重復(fù)相同的動作。相位角可變脈沖位置不同，交流主回路電壓波形被斬控后的面積不同，從而實現(xiàn)了輸出到舞臺燈具上的電壓不同，達到調(diào)光的目的，在交流主回路中電壓和電流為正弦波，斬控后輸出到燈泡上的電壓和電流僅為正弦波的一部分。由于這種交流調(diào)光器在使用過程中，會產(chǎn)生大量的諧波和無線電干擾，使電網(wǎng)正弦波畸變，功率因素降低，電能質(zhì)量下降。在舞臺燈光使用時，干擾其他音頻設(shè)備的正常使用。隨著調(diào)光設(shè)備的增加，干擾越嚴重。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種基于斬控交流調(diào)壓的舞臺調(diào)光器，以實現(xiàn)抑制電路中的諧波和無線電干擾的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種基于斬控交流調(diào)壓的舞臺調(diào)光器，包括數(shù)據(jù)接收電路、單片機、PWM脈沖電路、IGBT驅(qū)動保護電路、IGBT斬控調(diào)壓電路和濾波電路，所述數(shù)據(jù)接收電路接收來自舞臺調(diào)光臺的信號后，將信號傳輸給單片機，所述PWM脈沖電路電連接在單片機的輸出端，所述單片機的輸出端電連接在IGBT驅(qū)動保護電路的輸入端，所述IGBT驅(qū)動保護電路的輸出端電連接IGBT斬控調(diào)壓電路的輸入端，所述IGBT斬控調(diào)壓電路電連接濾波電路的輸入端，所述濾波電路的輸出端電連接舞臺燈具。

進一步的，所述單片機采用ATMEGA16單片機。

進一步的，所述IGBT驅(qū)動保護電路包括EXB841驅(qū)動芯片、二極管D2、穩(wěn)壓二極管D3、穩(wěn)壓二極管D4和穩(wěn)壓二極管D5，所述EXB841驅(qū)動芯片的過流保護端和IGBT的集電極串聯(lián)，所述EXB841驅(qū)動芯片的驅(qū)動輸出端和IGBT的門極間串聯(lián)電阻R3和二極管D2，所述二極管D2的陽極和電阻R3串聯(lián)，電阻R4的一端電連接在二極管D2的陰極，電阻R4的另一端電連接在EXB841驅(qū)動芯片的驅(qū)動輸出端，所述EXB841驅(qū)動芯片的電源端和IGBT的發(fā)射極間串聯(lián)電阻R1，所述IGBT的門極和發(fā)射極間串聯(lián)穩(wěn)壓二極管D3和穩(wěn)壓二極管D4，所述穩(wěn)壓二極管D3的陰極電連接在IGBT的門極上，穩(wěn)壓二極管D3的陽極和穩(wěn)壓二極管D4的陽極電連接，所述穩(wěn)壓二極管D4的陰極電連接在IGBT的發(fā)射極上，電阻R6和電容C2并聯(lián)，且電容R6電連接在IGBT的門極和發(fā)射極之間。

進一步的，IGBT斬控調(diào)壓電路包括絕緣柵雙極型晶體管V1、絕緣柵雙極型晶體管V2和絕緣柵雙極型晶體管V3，所述絕緣柵雙極型晶體管V1、絕緣柵雙極型晶體管V2和絕緣柵雙極型晶體管V3的集電極和發(fā)射極間均連接二極管D3、二極管D6和二極管D7，所述二極管D3、二極管D6和二極管D7的陽極分別電連接在絕緣柵雙極型晶體管V1、絕緣柵雙極型晶體管V2和絕緣柵雙極型晶體管V3的發(fā)射極上，所述絕緣柵雙極型晶體管V1的集電極與二極管D2的陰極串聯(lián)，所述二極管D2的陽極串聯(lián)在絕緣柵雙極型晶體管V2的集電極上，所述絕緣柵雙極型晶體管V2的發(fā)射極和絕緣柵雙極型晶體管V3的發(fā)射極串聯(lián)，所述絕緣柵雙極型晶體管V1的發(fā)射極和二極管D5的陽極串聯(lián)，所述二極管D5的陰極串聯(lián)在絕緣柵雙極型晶體管V2的集電極上。

本實用新型的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本實用新型的技術(shù)方案，使用IGBT作為舞臺燈光調(diào)壓的主控元件，IGBT為全控型元件，小的柵極電壓變化即可控制元件對高電壓大電流的導(dǎo)通或關(guān)斷。IGBT調(diào)光是以脈沖來控制元件的通斷，脈沖高電位時元件導(dǎo)通，低電位時元件關(guān)斷，高低電位的持續(xù)時間不一樣，即所謂占空比的不同，決定了輸出交流電壓大小不同。通過單片機對IGBT的控制，達到了抑制電路中的諧波和無線電干擾的目的，提高舞臺燈光的調(diào)光性能。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例所述的基于斬控交流調(diào)壓的舞臺調(diào)光器的原理框圖；

圖2為本實用新型實施例所述的數(shù)據(jù)接收電路的電子電路圖；

圖3為本實用新型實施例所述的PWM脈沖電路和單片機連接的電子電路圖；

圖4為本實用新型實施例所述的IGBT驅(qū)動保護電路的電子電路圖；

圖5為本實用新型實施例所述的IGBT斬控調(diào)壓電路的電子電路圖；

圖6為本實用新型實施例所述的濾波電路的電子電路圖。

具體實施方式