[發明專利]一種單相電源線發送LED燈亮度控制信號的裝置

有效

• 申請號: 201710493674.3
• 申請日: 2015-07-06
• 公開（公告）號: CN107249242B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 陳剛;凌云;曾紅兵
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H05B33/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種單相電源線發送LED燈亮度控制信號的裝置，其特征在于：所述裝置為整流控制單元；所述整流控制單元設有相線輸入端子、零線輸入端子、第一可控整流輸出端子、第二可控整流輸出端子；所述相線輸入端子、零線輸入端子輸入單相220V交流電源；所述第一可控整流輸出端子、第二可控整流輸出端子輸出可控整流電壓；

所述整流控制單元由變壓器、控制電源模塊、可控整流模塊、過零檢測模塊、單片機控制模塊、觸發控制模塊、亮度給定模塊組成；

所述整流控制單元通過控制可控整流電壓來發送不同亮度等級的亮度控制信號；所述亮度控制信號由引導波和數據波組成；所述引導波為連續多個工頻周期的整流波，數據波為連續多個工頻周期的可控整流電壓波；

所述變壓器的兩個輸入端子分別為相線輸入端子、零線輸入端子，兩個輸出端子分別為第一交流端子、第二交流端子；所述第一交流端子、第二交流端子輸出第二交流電源；

所述控制電源模塊由控制電源單相整流橋和第一濾波穩壓電路組成，輸出第一直流工作電源；所述控制電源單相整流橋的兩個交流輸入端分別連接至第一交流端子、第二交流端子；所述控制電源單相整流橋的整流負極性端為公共地；

所述可控整流模塊由整流橋UR1、雙向晶閘管V1、雙向晶閘管V2、雙向晶閘管V3、雙向晶閘管V4組成；所述整流橋UR1的2個交流輸入端分別連接至第一交流端子和第二交流端子，整流輸出正端連接至雙向晶閘管V3的第二陽極，整流輸出負端連接至雙向晶閘管V4的第二陽極；雙向晶閘管V1的第一陽極與雙向晶閘管V3的第一陽極并聯后連接至第一可控整流輸出端子；雙向晶閘管V1的第二陽極連接至第一交流端子；雙向晶閘管V2的第一陽極與雙向晶閘管V4的第一陽極并聯后連接至第二可控整流輸出端子；雙向晶閘管V2的第二陽極連接至第二交流端子；

所述觸發控制模塊設有交流控制輸入端、整流控制輸入端；所述交流控制輸入端輸入的交流控制信號有效時，觸發控制模塊控制雙向晶閘管V1和雙向晶閘管V2過零時觸發導通；所述交流控制輸入端輸入的交流控制信號無效時，觸發控制模塊控制雙向晶閘管V1和雙向晶閘管V2過零后截止；所述整流控制輸入端輸入的整流控制信號有效時，觸發控制模塊控制雙向晶閘管V3和雙向晶閘管V4過零時觸發導通；所述整流控制輸入端輸入的整流控制信號無效時，觸發控制模塊控制雙向晶閘管V3和雙向晶閘管V4過零后截止；

所述過零檢測模塊設有過零電壓輸入端、過零脈沖輸出端；所述過零電壓輸入端連接至第一交流端子；所述過零脈沖輸出端輸出的過零脈沖是正脈沖；所述過零脈沖與第二交流電源正半波對應；所述過零脈沖的寬度小于第二交流電源正半波寬度；所述第二交流電源正半波為第一交流端子電位高于第二交流端子電位的第二交流電源半波；

所述亮度給定模塊設有亮度給定信號輸出端；

所述單片機控制模塊包括有亮度給定信號輸入端、捕捉信號輸入端和兩路電平信號輸出端；所述亮度給定信號輸入端連接至亮度給定模塊的亮度給定信號輸出端；所述捕捉信號輸入端連接至過零檢測模塊的過零脈沖輸出端；所述兩路電平信號輸出端分別為交流控制輸出端、整流控制輸出端；所述交流控制輸出端、整流控制輸出端分別連接至觸發控制模塊的交流控制輸入端、整流控制輸入端。

2.根據權利要求1所述的單相電源線發送LED燈亮度控制信號的裝置，其特征在于：

所述控制電源模塊由二極管D01、二極管D02、二極管D03、二極管D04、電容C1、三端穩壓器U5組成；二極管D01、二極管D02、二極管D03、二極管D04組成控制電源單相整流橋；電容C1起濾波作用，并聯在控制電源單相整流橋的直流電壓輸出端；三端穩壓器U5輸入端VIN連接至控制電源單相整流橋的整流正極性端；第一直流工作電源從三端穩壓器U5輸出端VOUT輸出；第一直流工作電源用于向單片機控制模塊、觸發控制模塊和亮度給定模塊供電。