根據(jù)不同供電信號(hào)的波形控制多組發(fā)光模塊的調(diào)光系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種根據(jù)不同供電信號(hào)的波形控制多組發(fā)光模塊的調(diào)光系統(tǒng)，尤指利用TRIAC開(kāi)關(guān)的截?cái)嘞辔还δ?，搭配多組相互并聯(lián)的控制電路，將輸入電源處理成不同波形的供電信號(hào)，進(jìn)而能分辨出使用者的操作，而控制多組發(fā)光模塊的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(Light-Emitting D1de，LED)是一種于通電后能產(chǎn)生光亮的半導(dǎo)體電子元件，相較于傳統(tǒng)的照明用具，發(fā)光二極管具有效率高、成本低、反應(yīng)速度快且使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，故近年來(lái)開(kāi)始被大量應(yīng)用在交通號(hào)志、照明器具、顯示面板甚至光通信等領(lǐng)域上，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展及科技研發(fā)上極具影響力的關(guān)鍵技術(shù)之一。
[0003]隨著發(fā)光二極管的普及，消費(fèi)者對(duì)于應(yīng)用上的便利性也越來(lái)越重視，尤其是能根據(jù)不同情境，調(diào)整發(fā)光二極管的明亮程度的「調(diào)光功能」，更是消費(fèi)者的重點(diǎn)需求之一。以發(fā)光二極管燈具為例，為了能取代舊有的白熾燈，業(yè)者多會(huì)將該發(fā)光二極管燈具設(shè)計(jì)成能應(yīng)用在白熾燈的燈具系統(tǒng)上，因此，以往發(fā)光二極管燈具的調(diào)光技術(shù)沿用白熾燈的「TRIAC調(diào)光器」，然而，由于「TRIAC調(diào)光器」的技術(shù)是以切換相位做為調(diào)光原理，必須使用一定程度以上的電流始能維持工作，故對(duì)于以節(jié)能為主要號(hào)召、低耗電的發(fā)光二極管燈具而言，并不是理想的調(diào)光方式。
[0004]TRIAC調(diào)光器是以三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(Tr1de-alternating-currentSemiconductor Switch，又稱三端雙向可控娃開(kāi)關(guān)，以下簡(jiǎn)稱TRIAC開(kāi)關(guān))為核心進(jìn)行調(diào)光，請(qǐng)參閱圖1所示，是現(xiàn)有的TRIAC調(diào)光器I的示意圖，該TRIAC調(diào)光器I至少包括一可變電阻 11、一感應(yīng)電容 12、一二極管交流開(kāi)關(guān) 13 (D1de-alternating-current Switch，又稱雙向觸發(fā)開(kāi)關(guān)，以下簡(jiǎn)稱DIAC開(kāi)關(guān))及一 TRIAC開(kāi)關(guān)14，該可變電阻11電氣連接至一供電單元10，其另一端則分別連接于該感應(yīng)電容12及該DIAC開(kāi)關(guān)13的一電極，該TRIAC開(kāi)關(guān)14的二主電極分別連接于該供電單元10及一發(fā)光二極管燈具15，其柵極則連接于該DIAC開(kāi)關(guān)13的另一電極。
[0005]該DIAC開(kāi)關(guān)13與該TRIAC開(kāi)關(guān)14相互搭配，以根據(jù)該供電單元10提供的電源信號(hào)，提供觸發(fā)與導(dǎo)通的功能，當(dāng)供電單元10提供的電源信號(hào)大于該DIAC開(kāi)關(guān)13的擊穿電壓時(shí)，該DIAC開(kāi)關(guān)13即會(huì)被導(dǎo)通，進(jìn)而提供一柵極電壓予該TRIAC開(kāi)關(guān)14的柵極；而當(dāng)流經(jīng)該TRIAC開(kāi)關(guān)14的電流值小于一維持電流時(shí)，該TRIAC開(kāi)關(guān)14即會(huì)關(guān)閉，該TRIAC開(kāi)關(guān)14的「導(dǎo)通時(shí)間」將取決于該可變電阻11的電阻值及該感應(yīng)電容12的電容值所形成的一時(shí)間常數(shù)(time constant)。
[0006]請(qǐng)參閱圖1、圖2A及圖2B所示，在實(shí)際使用時(shí)，業(yè)者會(huì)將該可變電阻11設(shè)計(jì)成一旋鈕，令使用者可手動(dòng)調(diào)整該可變電阻11的電阻值，以改變?cè)揟RIAC開(kāi)關(guān)14的導(dǎo)通時(shí)間，據(jù)此，該供電單元10提供的電源信號(hào)(如圖2A所示，是該電源信號(hào)的波形21)經(jīng)過(guò)該TRIAC開(kāi)關(guān)14時(shí)，由于部份相位的信號(hào)會(huì)因?yàn)槲磳?duì)應(yīng)于該TRIAC開(kāi)關(guān)14的導(dǎo)通時(shí)間，而被截?cái)?，形成一調(diào)光信號(hào)(如圖2B所示，是該調(diào)光信號(hào)的波形22)，故，根據(jù)截?cái)嘈盘?hào)的相位、長(zhǎng)短，即可改變最終提供予該發(fā)光二極管燈具15的供電時(shí)間，進(jìn)而改變發(fā)光二極管燈具15的亮度。
[0007]前述TRIAC調(diào)光器I雖能順利執(zhí)行調(diào)光功能，但由于其是以「旋鈕」方式設(shè)計(jì)控制面板，故大量使用時(shí)并不美觀，且TRIAC開(kāi)關(guān)14在供應(yīng)電流過(guò)小時(shí)會(huì)有不穩(wěn)定的問(wèn)題，故為了避免發(fā)光二極管燈具15有忽明忽暗的閃爍現(xiàn)象，業(yè)者多需額外提供基本電流，如此一來(lái)將有違發(fā)光二極管的節(jié)能要求。此外，如圖1所示，該TRIAC調(diào)光器I僅能用于控制單一個(gè)發(fā)光二極管燈具15，故若使用者有多組發(fā)光二極管燈具15的調(diào)光需求，則逐一設(shè)置TRIAC調(diào)光器I不僅成本高，且控制面板的面積也會(huì)變得過(guò)于龐大。
[0008]雖然TRIAC調(diào)光器有著前述的缺憾，但卻僅需一條火線即可達(dá)成調(diào)光功能，故仍有其優(yōu)勢(shì)所在，因此，如何在兼顧「操作便利性」及「用電效率」的前提下，設(shè)計(jì)出一種能用于控制多組發(fā)光二極管燈具的調(diào)光系統(tǒng)，以解決TRIAC調(diào)光技術(shù)的既有問(wèn)題，即成為本實(shí)用新型在此亟欲解決的重要問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]有鑒于現(xiàn)有TRIAC調(diào)光器僅能控制單一個(gè)發(fā)光二極管燈具，致使不利于大量使用的問(wèn)題，創(chuàng)作人憑借著多年來(lái)的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)不斷地研究、測(cè)試以及改良后，終于設(shè)計(jì)出一種根據(jù)不同供電信號(hào)的波形控制多組發(fā)光模塊的調(diào)光系統(tǒng)，期能有效解決前述諸多問(wèn)題。
[0010]本實(shí)用新型的一目的，提供一種根據(jù)不同供電信號(hào)的波形控制多組發(fā)光模塊的調(diào)光系統(tǒng)，包括一相位切換調(diào)光器、一控制模塊及一調(diào)光模塊，該相位切換調(diào)光器包括一電阻、一三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)及一感應(yīng)電容，該電阻的一端電氣連接至一第一供電單元的一端，以接收一輸入電源，其另一端則分別與該感應(yīng)電容的一端及該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的一柵極相電氣連接(電阻可透過(guò)一比較器與該柵極相連接)，該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的一主電極電氣連接至該第一供電單元，其另一主電極則電氣連接至該感應(yīng)電容的另一端，該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間取決于該電阻的電阻值及該感應(yīng)電容的電容值所形成的一時(shí)間常數(shù)，使該輸入電源的部份相位會(huì)被該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)截?cái)?，而在該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的另一主電極產(chǎn)生一供電信號(hào)；該控制模塊包括多組控制電路，各該控制電路分別并聯(lián)于該感應(yīng)電容上，且分別包括一控制電容及一控制開(kāi)關(guān)(如:一自恢復(fù)開(kāi)關(guān))，該控制電容與該控制開(kāi)關(guān)串聯(lián)，各該控制電容的大小各不相同，在各該控制開(kāi)關(guān)被切換至導(dǎo)通狀態(tài)的情況下，各該控制電容能分別與該感應(yīng)電容相并聯(lián)，而形成一整體電容，進(jìn)而改變?cè)撊穗p向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的另一主電極的該供電信號(hào)的波形；該調(diào)光模塊的一端電氣連接至該感應(yīng)電容的另一端，且能接收該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的另一主電極傳來(lái)的該供電信號(hào)，該調(diào)光模塊的另一端則電氣連接至該第一供電單元的另一端，且該調(diào)光模塊還能分別連接至多組發(fā)光模塊，該調(diào)光模塊內(nèi)儲(chǔ)存有多組波形數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)，各該波形數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)于各該供電信號(hào)的波形與各該發(fā)光模塊，令該調(diào)光模塊能根據(jù)該供電信號(hào)的波形，判斷出欲控制的各該發(fā)光模塊，同時(shí)，根據(jù)各該供電信號(hào)的波形的持續(xù)時(shí)間，判斷出供應(yīng)予對(duì)應(yīng)的各該發(fā)光模塊的驅(qū)動(dòng)電壓值，進(jìn)而產(chǎn)生一調(diào)光信號(hào)。
[0011]其中，該電阻的另一端透過(guò)一比較器與該三端雙向交流半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的柵極相電氣連接。其中，該比較器是一二極管交流開(kāi)關(guān)。其中，該控制開(kāi)關(guān)是一自恢復(fù)開(kāi)關(guān)。其中，該調(diào)光模塊內(nèi)還儲(chǔ)存有一門(mén)坎值，使該調(diào)光模塊能在判斷出該供電信號(hào)的同一波形的持續(xù)時(shí)間超過(guò)該門(mén)坎值后，始產(chǎn)生該調(diào)光信號(hào)。其中，該調(diào)光信號(hào)為一脈沖寬度調(diào)變信號(hào)。其中，該調(diào)光模塊包括一相位偵測(cè)單元、一儲(chǔ)存單元及一處理單元，該相位偵測(cè)單元用以接收該供電信號(hào)，并偵測(cè)該供電信號(hào)的相位及波形，該儲(chǔ)存單元內(nèi)則儲(chǔ)存有該波形數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)，使該處理單元能根據(jù)該相位偵測(cè)模塊的偵測(cè)結(jié)果及該儲(chǔ)存單元內(nèi)的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生該調(diào)光信號(hào)。其中，該發(fā)光模塊至少包括一發(fā)光控制單元及一發(fā)光二極管燈具，該發(fā)光控制單元分別與一第二供電單元及該發(fā)光二極管燈具相連接，且能接收該調(diào)光模塊傳來(lái)的該調(diào)光信號(hào)，以控制該第二供電單元供應(yīng)予該發(fā)光二極管燈具的驅(qū)動(dòng)電壓。其中，該調(diào)光模塊還包括一無(wú)線發(fā)射單元，該發(fā)光模塊包括一無(wú)線接收單元，以令該調(diào)光模塊與該發(fā)光模塊能分別透過(guò)該無(wú)線發(fā)射單元及該無(wú)線接收單元，建立無(wú)線連接，使得該無(wú)線接收單元能接收到該無(wú)線發(fā)射單元傳來(lái)的該調(diào)光信號(hào)，且將該調(diào)光信號(hào)傳送至該發(fā)光控制單元。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出一種能用于控制多組發(fā)光二極管燈具的調(diào)光系統(tǒng)，利用TRIAC開(kāi)關(guān)的截?cái)嘞辔还δ?，搭配多組相互并聯(lián)的控制電路，將輸入電源處理成不同波形的供電信號(hào)，進(jìn)而能分辨出使用者的操作，而控制多組發(fā)光模塊的技術(shù)。
[0013]本實(shí)用新型在兼顧「操作便利性」及「用電效率」的前提下，以解決TRIAC調(diào)光技術(shù)的既有問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是現(xiàn)有的TRIAC調(diào)光器示意圖；
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