聯網型聲控可調光電子鎮流器的製作方法

2023-09-21 03:47:50 2

專利名稱：聯網型聲控可調光電子鎮流器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種聯網型聲控可調光電子鎮流器。
背景技術：
近年來，可調光螢光燈電子鎮流器得到長足發展，成為倍受用戶青睞的典型"綠色 照明"產品。由於螢光燈是一種非線性負載，並且燈管有額定導通電壓，如果燈管上的電壓 低於額定值，則會熄滅或不能發光，所以螢光燈的調光並非像白熾燈調光那樣簡單。螢光燈 調光電子鎮流器分為模擬調光和數字調光，而具體的調光方法主要有頻率調製(即調頻) 和相位控制。從本質上講，螢光燈調光是通過調節燈管電流實現的。燈管額定功率上有最 大輸出電平，亮度調節不能超過最大輸出電平(即100% )。性能優良的調光電子鎮流器的 調光範圍為100% 10%。 在能源日益短缺的形勢下，高效節能綠色照明電光源及其電子鎮流器越來越受到 人們的青睞。在電子鎮流器問世之後的20餘年中。國產電子鎮流器所用控制器全部依賴 進口。上海復旦微電子股份有限公司、上海貝嶺股份有限公司最近分別推出具有自主產權 的FM2811/FM2822和BL8301螢光燈電子鎮流器專用集成電路(ASIC)，在性價比方面完全可 與世界先進的同類產品媲美。FM2822是上海復旦微電子公司在FM2811基礎上研發的可調 光螢光燈電子鎮流器ASIC。與國外公司的同類IC比較，在設計上有獨特之處，可以簡化外 圍電路設計，大大增加外圍設計的靈活性。螢光燈在啟動階段是最傷害電極的，使用電感鎮 流器的螢光燈，每啟動一次燈管，約相當於燈管連續點亮兩小時。因此，頻繁開關螢光燈，是 非常影響螢光燈的壽命的。

發明內容為了提高螢光燈的使用壽命和智能化開關程度，本實用新型提供一種將聲控技
術、聯網技術與調光技術相結合的聯網型聲控可調光電子鎮流器。 實現上述目的的技術解決方案如下 聯網型聲控可調光電子鎮流器包括電磁幹擾(EMI)濾波器1、整流電路2、功率因 數校正電路3、聯網型聲音感應控制電路4、調光電路5、輸出級電路6和螢光燈7 ; 交流輸入依次經過電磁幹擾(EMI)濾波器1、整流電路2、功率因數校正電路3與 輸出級電路6連接， 聯網型聲音感應控制電路4經過調光電路5與輸出級電路6連接， 輸出級電路6的輸出端連接螢光燈7。 本實用新型是一種基於聯網型聲控感應技術的智能調光鎮流器。由聲音信號來控 制調光信號，當有人發出聲音信號時，如拍手、咳嗽、跺腳等，聲控電路捕捉到這些信號，並 將這些信號傳輸給調光電路，使得螢光燈由低亮度狀態轉變為全亮狀態；當這些聲音信號 消失時，螢光燈一直處於低亮度狀態。這樣就減少了開關螢光燈的次數。在此基礎上疊加 聯網信號，使聯在網上的所有螢光燈同時實現亮度轉換。將聯網型聲控感應技術應用於熒
3光燈的調光系統中，真正實現智能化調光。 可調光電子鎮流器必須以專用控制電路為基礎。目前可供選用的調光鎮流器控 制電路有幾十個類型的器件，其中包含上海復旦微電子股份有限公司生產的FM2811和 FM2822，美國IR公司推出的IR2159、 IR21592和IR21593，都是最具有代表性的控制電路。

圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步地說明。
實施例 參見圖l，聯網型微波可調光電子鎮流器包括電磁幹擾(EMI)濾波器1、整流電路 2、功率因數校正電路3、聯網型聲音感應控制電路4、調光電路5、輸出級電路6和螢光燈7。 交流輸入依次經過電磁幹擾(EMI)濾波器1、整流電路2、功率因數校正電路3與 輸出級電路6連接；聯網型聲音感應控制電路4經過調光電路5與輸出級電路6連接；輸出 級電路6的輸出端連接螢光燈7。 輸出級電路到調光電路的半橋驅動是輸出級電路產生兩路不交疊的脈衝，用來驅 動調光電路中的半橋逆變器。 調光電路到輸出級電路的反饋是一個調光控制信號，此信號經過可調光電子鎮流
器專用晶片內部誤差放大器產生誤差電流，控制半橋逆變器的工作頻率，進而通過LC串聯
諧振電路控制燈的亮度。 下面詳細介紹電路各部分的功能 1、電磁幹擾(EMI)濾波器 抑制EMI的技術措施有屏蔽、接地(浮地、單點地和接地網)與濾波。其中，濾波 技術是抑制傳導幹擾最有效和最經濟的手段。由於各種幹擾在系統接口處最為嚴重，故EMI 濾波器放在系統電源線的入口處。交流電源線的傳導幹擾包括差模噪聲成分和共模噪聲成 分。為了起到抑制幹擾、降低噪聲的作用，採用交流線路EMI濾波器。EMI濾波器，既抑制了 來自電網的共模和差模幹擾，保證二次側不出現共模噪聲和差模噪聲。同時，它對電子鎮流 器自身產生的電磁幹擾也起衰減作用，以保證電網不受汙染。 2、整流電路 通過整流橋對輸入的交流電進行整流，輸出直流電。 3、功率因數校正電路 當功率因數過低時，電力供電設備得不到充分利用，造成電能的巨大浪費，影響用 電設備的正常運行。而且會在建築物的供電導線中產生熱量。電子鎮流器的功率因數低會 限制家用電器的負荷，甚至會增加照明費用。所以，功率因數校正電路必不可少。 4、聯網型聲控感應控制電路 這是這項專利的核心技術，將已經成熟的聯網型聲控感應控制電路應用到可調光 電子鎮流器當中，並與調光電路銜接。任意一個聲控感應器被觸發，聯在網上的其他感應器 也同時被聯動，使螢光燈同時實現亮度轉換。實現真正的智能化無極調光。[0028] 5、調光電路 輸入聲音控制信號，根據此信號可調節輸入到可調光電子鎮流器專用晶片的電
位，進而控制螢光燈的亮度。 6、輸出級電路 採用的是以螢光燈為負載的電壓輸入半橋逆變器，其輸入的直流電壓是功率因數 校正電路的輸出電壓。其中可調光電子鎮流器專用晶片驅動M0SFET管以40kHz左右的頻 率交替開斷，這樣，在半橋電路中點就產生了高頻方波。螢光燈在啟動前處於斷路狀態，這 樣扼流電感和啟動電容、隔直電容就組成了 LC串聯諧振電路。 可調光電子鎮流器專用晶片電路VDC端和VCC端的電壓直接從功率因數校正電路 中的整流橋輸出電壓取得。對螢光燈的調光採用相位控制的方法。在預熱和觸發模式時， 電路LC高頻串聯諧振，諧振點的電壓電流相位差為±90° ，工作頻率略高於諧振頻率。調 光模式，電路中的電感L和並聯的R、 C串聯，大功率時相位差不大，而小功率時相位是倒置 的。所以，在觸發後的運行模式期間，輸入電流與半橋輸出電壓相位差為0 -90°之間變化， 其中，零相位差對應最大功率。這樣當聯網型聲控感應控制電路輸出有電位變化，負載電流 的相位就會逆向變化，從而輸出功率變化，實現了可調光電子鎮流器專用晶片電路對螢光 燈亮度的調光。
權利要求聯網型聲控可調光電子鎮流器，包括電磁幹擾(EMI)濾波器(1)、整流電路(2)、功率因數校正電路(3)、聯網型聲音感應控制電路(4)、調光電路(5)、輸出級電路(6)、螢光燈(7)，其特徵在於交流輸入依次經過電磁幹擾(EMI)濾波器(1)、整流電路(2)、功率因數校正電路(3)與輸出級電路(6)連接，聯網型聲音感應控制電路(4)經過調光電路(5)與輸出級電路(6)連接，輸出級電路(6)的輸出端連接螢光燈(7)。
專利摘要本實用新型涉及聯網型聲控可調光電子鎮流器。該電子鎮流器包括電磁幹擾(EMI)濾波器、整流電路、功率因數校正電路、聯網型聲音感應控制電路、調光電路、輸出級電路和螢光燈。交流輸入依次經過電磁幹擾(EMI)濾波器、整流電路、功率因數校正電路與輸出級電路連接；聯網型聲音控制電路經過調光電路與輸出級電路連接；輸出級電路的輸出端連接螢光燈。本實用新型由聲音信號來控制調光信號，當有人發出聲音信號時，如拍手、咳嗽、跺腳等，聲控電路捕捉到這些信號，並將這些信號傳輸給調光電路，使得螢光燈由低亮度狀態轉變為全亮狀態；當這些聲音信號消失時，螢光燈一直處於低亮度狀態。在此基礎上疊加聯網信號，使聯在網上的所有螢光燈同時實現亮度轉換。
文檔編號H05B41/392GK201515545SQ20092018801
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月24日 優先權日2009年9月24日
發明者儲可明, 張俊偉, 張喜妹, 李保, 高勁松 申請人:合肥三川自控工程有限責任公司