本發(fā)明有關(guān)一種調(diào)光方法及其電路，尤指一種發(fā)光二極管燈具中使用三端雙向可控硅開關(guān)(TRIAC)的調(diào)光方法及其電路。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有LED燈具多采用三端雙向可控硅開關(guān)(TRIAC)的調(diào)光方式，其中，TRIAC調(diào)光電路中的雙向觸發(fā)二極體(DIAC)是用來控制TRIAC的導(dǎo)通與關(guān)閉時(shí)間。

然而，由于DIAC的元件特性，其正負(fù)半周擊穿電壓之間仍有約3V的誤差，使得所產(chǎn)生的TRIAC信號(hào)的正負(fù)半周的導(dǎo)通角時(shí)間不同，也就是TRIAC信號(hào)的正負(fù)半周波形不均，因此造成LED燈具在一個(gè)周期內(nèi)會(huì)有忽亮忽暗變化(即閃爍現(xiàn)象)的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一目的在于提供一種調(diào)光方法及其電路，具備成本低、易整合的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的調(diào)光方法，包括：取得具有至少一正半周波形的三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)；偵測(cè)該正半周波形的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，以取得該正半周波形的導(dǎo)通角時(shí)間；以及依據(jù)該正半周波形及其的導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種調(diào)光電路，包括：電位偵測(cè)單元，用以偵測(cè)一三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)的波形的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，其中，該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)包括至少一正半周波形；以及微處理單元，包括：計(jì)算模塊，依據(jù)該轉(zhuǎn)折點(diǎn)計(jì)算出該正半周波形的導(dǎo)通角時(shí)間；及脈沖寬度調(diào)變模塊，用以依據(jù)該正半周波形及其導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種調(diào)光方法，其包含下列步驟：取得一具有正/負(fù)半周波形的控制信號(hào)的導(dǎo)通角時(shí)間；以及依據(jù)該正/負(fù)半周波形及該導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種調(diào)光電路，其包含有：微處理單元，具有脈沖寬度調(diào)變模塊，用以依據(jù)具有正/負(fù)半周波形的控制信號(hào)的導(dǎo)通角時(shí)間及該正/負(fù)半周波形，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明調(diào)光方法的步驟流程圖；

圖2為本發(fā)明調(diào)光電路的功能方塊圖；

圖3為本發(fā)明另一調(diào)光方法的步驟流程圖；

圖4為本發(fā)明另一調(diào)光電路的功能方塊圖；以及

圖5為本發(fā)明調(diào)光電路的示意圖。

符號(hào)說明

1 調(diào)光電路

10 整流單元

2 三端雙向可控硅開關(guān)

2’ 控制信號(hào)

20 電位偵測(cè)單元

3 光耦合器

30 微處理單元

31 偵測(cè)模塊

32 計(jì)算模塊

33 脈沖寬度調(diào)變模塊

4 零電位偵測(cè)器

5 三端雙向可控硅電路

6 燈具

7 轉(zhuǎn)換電路

S01～S05、S11～S12 步驟。

具體實(shí)施方式

以下藉由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技藝的人士可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的調(diào)光方法，應(yīng)用于使用三端雙向可控硅開關(guān)(TRIAC)的發(fā)光二極管燈具中。首先，如步驟S01中，先取得一三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)，其中，該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)具有至少一正半周波形及至少一負(fù)半周波形。在一實(shí)施例中，該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)來自旋鈕式調(diào)光器，亦可來自手機(jī)無線控制信號(hào)，本發(fā)明并不以此為限。接著進(jìn)至步驟S02。

在步驟S02中，在取得該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)后，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行整流。所謂的整流是指將負(fù)半周波形整流成正半周形式的經(jīng)整流波形，也就是將該負(fù)半周的波形對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)為正值。接著進(jìn)至步驟S03。

在步驟S03中，對(duì)該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)進(jìn)行偵測(cè)。詳言之，是針對(duì)該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)的正半周波形及前述的正半周形式的經(jīng)整流波形來進(jìn)行偵測(cè)。所述偵測(cè)是找出該正半周波形中電位從0至1的位置(下稱轉(zhuǎn)折點(diǎn)1)、該正半周形式的經(jīng)整流波形中電位從0至1的位置(下稱轉(zhuǎn)折點(diǎn)2)，以及找出該正半周波形中電位從1至0的位置(下稱轉(zhuǎn)折點(diǎn)3)。在一實(shí)施例中，偵測(cè)次數(shù)不限于一次，也可偵測(cè)多次以確認(rèn)有無雜訊后，再找出上述轉(zhuǎn)折點(diǎn)。接著進(jìn)至步驟S04。

在步驟S04中，可藉由轉(zhuǎn)折點(diǎn)1、2、3得知該正半周波形的導(dǎo)通角時(shí)間(duty cycle)。例如，由轉(zhuǎn)折點(diǎn)1、2可得知信號(hào)的工作周期，由轉(zhuǎn)折點(diǎn)1、3可得知一工作周期中的占空比，如此即可算出該導(dǎo)通角時(shí)間。接著進(jìn)至步驟S05。

在步驟S05中，則依據(jù)該正半周波形及其導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成一新的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，所謂的重新生成，是指以該正半周波形及其導(dǎo)通角時(shí)間為基礎(chǔ)，一一復(fù)制出與該正半周波形對(duì)稱的負(fù)半周波形，并以一正一負(fù)的順序，組成新的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。如此一來，新的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)中正負(fù)半周將會(huì)是一致的。最后，利用此脈沖寬度調(diào)變信號(hào)控制光耦合器及三端雙向可控硅電路，進(jìn)而能控制燈具。由于新的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)中正負(fù)半周將會(huì)是一致的，故不會(huì)造成LED燈具在一個(gè)周期內(nèi)會(huì)有忽亮忽暗變化(即閃爍現(xiàn)象)的問題。

請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明更提供一種調(diào)光電路1，該調(diào)光電路1包括整流單元10、電位偵測(cè)單元20以及微處理單元30。在一實(shí)施例中，該電位偵測(cè)單元20為零電位偵測(cè)器，該整流單元10為橋式整流器，微處理單元30為微處理器。而本發(fā)明的調(diào)光電路1可以如圖5所示的電路圖的方式呈現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此為限。

該調(diào)光電路1接收來自三端雙向可控硅開關(guān)2的信號(hào)，并將該信號(hào)送至該整流單元10。如前所述，該三端雙向可控硅開關(guān)信號(hào)包括至少一正半周波形及至少一負(fù)半周波形，而該整流單元10將該負(fù)半周波形整流成正半周形式的經(jīng)整流波形，接著將該正半周波形及該正半周形式的經(jīng)整流波形送至電位偵測(cè)單元20。該電位偵測(cè)單元20偵測(cè)信號(hào)波形中的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，偵測(cè)的詳細(xì)內(nèi)容如前所述，于此不再贅述。

微處理單元30包括偵測(cè)模塊31、計(jì)算模塊32及脈沖寬度調(diào)變模塊33，此處所述的模塊(module)指供微處理單元30執(zhí)行的軟件程序或固件。

該偵測(cè)模塊31用以偵測(cè)該電位偵測(cè)單元20是否完成偵測(cè)，以啟動(dòng)該微處理單元30的中斷程序后，執(zhí)行計(jì)算模塊32及脈沖寬度調(diào)變模塊33的功能。

該計(jì)算模塊32依據(jù)電位偵測(cè)單元20所偵測(cè)出信號(hào)波形的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，來計(jì)算出正半周波形的導(dǎo)通角時(shí)間(duty cycle)，其中，該正半周波形的導(dǎo)通角時(shí)間以該正半周波形及該正半周形式的經(jīng)整流波形的零電位來決定。而該脈沖寬度調(diào)變模塊33，則依據(jù)該正半周波形及其導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。詳細(xì)內(nèi)容已如前述，于此不再贅述。

本發(fā)明的調(diào)光電路1所生成的正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，可輸入至一光耦合器3及一零電位偵測(cè)器4中，該零電位偵測(cè)器4用以將該脈沖寬度調(diào)變信號(hào)與交流信號(hào)同步，而再輸入至一三端雙向可控硅電路5，而該三端雙向可控硅電路5可直接輸出TRIAC信號(hào)來控制燈具6。

在另一實(shí)施例中，本發(fā)明的調(diào)光電路1除可連接光耦合器3、零電位偵測(cè)器4及三端雙向可控硅電路5外，更可連接一轉(zhuǎn)換電路7。該轉(zhuǎn)換電路7用以將該三端雙向可控硅電路5的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖寬度調(diào)變信號(hào)(PWM信號(hào))或直流信號(hào)(如1～10V)，以控制不同種類的燈具。

在一實(shí)施例中，本發(fā)明的調(diào)光電路1連接在一三端雙向可控硅開關(guān)2后端(即一般市售具有DIAC元件的TRIAC調(diào)光器后端)，藉由本發(fā)明的調(diào)光電路1，可將原TRIAC調(diào)光器所生成TRIAC信號(hào)，修整成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，因此可解決LED燈具在一個(gè)周期內(nèi)會(huì)有忽亮忽暗變化(即閃爍現(xiàn)象)的問題。

在另一實(shí)施例中，如圖3及圖4所示，本發(fā)明的調(diào)光電路1更可取代傳統(tǒng)TRIAC調(diào)光器中的DIAC元件，直接輸出正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。以下說明本實(shí)施例與前述實(shí)施例的不同處，相同技術(shù)內(nèi)容于此不再贅述。

如圖3所示，在步驟S11中，取得一具有正/負(fù)半周波形的控制信號(hào)的導(dǎo)通角時(shí)間，其中，該控制信號(hào)來自旋鈕式調(diào)光器或手機(jī)無線控制信號(hào)。接著進(jìn)至步驟S12。

在步驟S12中，依據(jù)該正/負(fù)半周波形及該導(dǎo)通角時(shí)間，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。此技術(shù)內(nèi)容已于前述，于此不再贅述。

如圖4所示，本發(fā)明的調(diào)光電路1包括有微處理單元30，該微處理單元30具有脈沖寬度調(diào)變模塊33，該脈沖寬度調(diào)變模塊33用以依據(jù)具有正/負(fù)半周波形的控制信號(hào)2’的導(dǎo)通角時(shí)間及該正/負(fù)半周波形，重新生成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。

在一實(shí)施例中，該控制信號(hào)2’來自旋鈕式調(diào)光器或手機(jī)無線控制信號(hào)。在另一實(shí)施例中，該調(diào)光電路1更可耦接光耦合器3、零電位偵測(cè)器4、三端雙向可控硅電路5及轉(zhuǎn)換電路7，以控制一燈具6。相關(guān)技術(shù)內(nèi)容已于前述，于此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明的調(diào)光電路及調(diào)光方法，可將經(jīng)DIAC元件的正負(fù)半周不均的信號(hào)修整成正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，或者直接輸出正負(fù)半周波形對(duì)稱的脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，可解決因DIAC元件特性所造成TRIAC信號(hào)的正負(fù)半周的導(dǎo)通角時(shí)間不同，而導(dǎo)致燈具閃爍的問題。本發(fā)明的調(diào)光電路適用高效率切換式架構(gòu)(脈寬調(diào)變)及低成本線性架構(gòu)(TRIAC調(diào)變)，無須搭配專用驅(qū)動(dòng)晶片，具備成本低、易整合的優(yōu)點(diǎn)。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟習(xí)此項(xiàng)專業(yè)的人士均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有此項(xiàng)專業(yè)知識(shí)者，在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)原理下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由權(quán)利要求書所涵蓋。