專利名稱：可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子鎮(zhèn)流器領(lǐng)域，特別涉及一種可調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
目前，市場上推出的具有熒光燈亮度調(diào)節(jié)功能的電子鎮(zhèn)流器，大多采用熒光燈專用調(diào)光集成電路實現(xiàn)調(diào)光功能，這些可調(diào)光鎮(zhèn)流器根據(jù)輸入控制電壓的大小來調(diào)節(jié)熒光燈的亮度使熒光燈流過和控制電壓成正比的燈電流，或使熒光燈消耗和控制電壓成正比的功率來實現(xiàn)調(diào)光目的。但是，由于熒光燈的亮度不隨燈電流線性變化，也不隨熒光燈消耗的功率線性變化，而且各種熒光燈的特性也有所差異，因而，現(xiàn)有的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器難以實現(xiàn)線性的調(diào)光操作，增加了操作難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可實現(xiàn)線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，使調(diào)光操作更加符合人的操作習(xí)慣。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案一種可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，包括熒光燈調(diào)光部分和檔位控制部分，所述檔位控制部分包括檔位信息采集部分和檔位信息處理部分，其中所述檔位信息采集部分用于采集人為輸入的檔位信息；所述檔位信息處理部分用于處理檔位信息采集部分采集到的檔位信息，并輸出用于調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電壓信號；所述熒光燈調(diào)光部分根據(jù)檔位信息處理部分輸出的電壓信號控制熒光燈的亮度。
上述熒光燈的亮度與檔位控制部分采集到的檔位信息數(shù)據(jù)量成線性關(guān)系。
上述檔位信息采集部分采集到的檔位信息以數(shù)字信號方式傳給檔位信息處理部分。上述檔位信息處理部分輸出的用于調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電壓信號為模擬信號。
上述檔位信息處理部分包括一單片機，該單片機處理器分析由檔位信息采集部分輸入的檔位信息，并通過指令查表方式調(diào)出相應(yīng)檔位的控制量，所述控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路生成用于調(diào)節(jié)熒光燈亮度的模擬電壓信號。
上述檔位信息的輸入裝置可以是按鍵，或編碼器，或光柵輪和光電器件的組合。
本發(fā)明通過檔位信息采集部分采集由按鍵、編碼器或光柵輪和光電器件的組合輸入的檔位信號，并通過檔位信息處理部分將檔位信息采集部分采集到的檔位信息處理成熒光燈調(diào)光部分可識別的模擬電壓信號，熒光燈調(diào)光部分根據(jù)檔位信息處理部分輸出的模擬電壓信號控制熒光燈的亮度。其顯著特點在于采集到的檔位信息經(jīng)檔位信息處理部分處理后，得到的模擬電壓信號可控制熒光燈調(diào)光部分使熒光燈的亮度變化與檔位控制部分采集到的檔位信息成線性正比關(guān)系。使調(diào)光操作更加符合人的操作習(xí)慣。


圖1為本發(fā)明的部分結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為本發(fā)明檔位信息采集部分采集到的檔位信息數(shù)字量與熒光燈亮度的關(guān)系圖；圖3是當前市場上絕大部分可調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖4是當前市場上絕大部分可調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器輸入的燈亮度控制電壓與熒光燈亮度的關(guān)系圖；圖5為本發(fā)明之實施實例一的電路原理圖；圖6為本發(fā)明之實施實例二的電路原理圖；圖7為本發(fā)明之實施實例三的電路原理圖；圖8為本發(fā)明之實施實例一至三中的熒光燈調(diào)光部分C的原理圖；圖9為實施實例一中按鍵S2的按下時間和檔位信息數(shù)值關(guān)系圖；圖10為實施實例一中按鍵S3的按下時間和檔位信息數(shù)值的關(guān)系圖；圖11為檔位信息數(shù)值和檔位信息處理部分輸出的控制電壓的關(guān)系圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明所述的可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器包括檔位信息采集部分A、檔位信息處理部分B、熒光燈調(diào)光部分C，L是熒光燈。所述檔位信息采集部分A用于采集人為輸入的檔位信息；檔位信息處理部分B根據(jù)檔位信息采集部分A傳來的檔位信息轉(zhuǎn)換為熒光燈調(diào)光部分部分C可以識別的模擬電壓信號，由熒光燈調(diào)光部分部分C調(diào)節(jié)熒光燈L的亮度變化。利用上述電子鎮(zhèn)流器，使用足夠多的檔位，即可對熒光燈實現(xiàn)連續(xù)的亮度調(diào)節(jié)操作。
圖2是本發(fā)明檔位信息采集部份采集到的檔位信息數(shù)字量與熒光燈亮度的關(guān)系圖。由圖可見，檔位信息采集部份采集到的檔位信息數(shù)字量與熒光燈亮度成正比關(guān)系。
圖3是當前市場上大絕大部分可調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器電路結(jié)構(gòu)原理圖，它由檔位信息采集部分E和調(diào)光部分F組成，L是熒光燈。其檔位信息采集部分E使用電位器采集到人為輸入的檔位信息；其調(diào)光部分F的原理與本發(fā)明的調(diào)光部分C相同。如圖所示，它和本發(fā)明的不同在于沒有檔位信息處理部分。
圖4是圖3所示的電子鎮(zhèn)流器的檔位信息采集部分E采集到的電壓信號和熒光燈亮度的關(guān)系圖。由圖可見，信息采集部分E采集到的電壓信號和熒光燈亮度成非線線關(guān)系。
本發(fā)明和圖3所示的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光效果不同的原因在于本發(fā)明使用了檔位信息處理部分B作為線性校正。
以下通過具體實施實例詳細介紹本發(fā)明的原理實施實例一如圖5所示為使用按鍵調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電路圖，熒光燈L與熒光燈調(diào)光部分C連接，檔位控制部分包括用于輸入檔位信息用的按鍵S2、S3，以及處理檔位信息的單片機IC1(采用78P153)，單片機IC1通過檢測按鍵S2、S3被按下的時間得到相應(yīng)的檔位信息。按鍵S2用于增高亮度，當按下按鍵S2時，熒光燈L的亮度隨時間線性增高；按鍵S3用于降低亮度，當按下按鍵S3時，熒光燈L的亮度隨時間線性降低。
另外，還包括穩(wěn)壓集成電路IC2(采用FS8841)，用來給單片機IC1提供工作電壓，電容C1用于電源濾波。按鍵S1用于開燈和關(guān)燈，三極管Q1、Q2，電阻R1、R2、R3用于控制熒光燈L的開啟和關(guān)閉，單片機IC1檢測按鍵S1得到開燈或關(guān)燈的信息，并從端口輸出控制信號。當開燈時單片機IC1的端口輸出高電平，使三極管Q2導(dǎo)通并通過結(jié)點P20給熒光燈調(diào)光部分C提供工作電壓；當關(guān)燈時單片機IC1端口輸出低電平，使三極管Q2截止，熒光燈調(diào)光部分C停止工作。結(jié)點P10用于給熒光燈調(diào)光部分C提供控制電壓。
實施實例二如圖6所示為使用編碼器調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電路圖，編碼器KS代替了圖5中的按鍵S2、S3，當編碼器KS被轉(zhuǎn)動時，它將產(chǎn)生兩組相位不同的信號，單片機IC1通過檢測這兩組信號的相位和脈沖數(shù)量即可知道編碼輪KS的轉(zhuǎn)動方向和角度，從而采集到檔位信息。圖中還包括開、關(guān)燈按鍵S1等外圍電路，其作用和工作原理與實施實例一中所述相同，在此不再論述。
實施實例三如圖7所示為使用光柵輪和光電器件的組合調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電路圖，光敏器件KQ代替了圖5中的按鍵S2、S3，紅外發(fā)光二極管LED為光敏器件KQ提供檢測光柵輪(圖中未畫出)移動用的光源，電阻R5是發(fā)光二極管LED的限流電阻。光柵輪的外緣有若干柵格，柵格置于發(fā)光二極管LED和光敏器件KQ之間。當轉(zhuǎn)動光柵輪時，由于柵格間斷性的檔住發(fā)光二極管LED射向光敏器件的光，而使光敏器件KQ產(chǎn)生脈沖信號，光敏器件KQ內(nèi)有兩個位置不同的光感應(yīng)區(qū)，轉(zhuǎn)動光柵輪時，由于位置差異，光敏器件KQ可以產(chǎn)生與圖6中的編碼器一樣的兩組相位不同的信號，單片機IC1通過檢測這兩組信號的相位和脈沖數(shù)量即可知道光柵輪的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動角度，從而采集到檔位信息。圖中還包括開、關(guān)燈按鍵S1等外圍電路，其作用和工作原理與實施實例一中所述相同，在此不再論述。
在上述實施實例一至三的電路原理圖中，熒光燈調(diào)光部分C采用IR公司提供的熒光燈調(diào)光解決方案，如圖8所示，它由集成電路IC3(采用IR2159)，電阻R10～R20，電容C10～C18，場效應(yīng)管V1、V2，二極管D1～D3構(gòu)成。熒光燈調(diào)光部分C根據(jù)節(jié)點P10的電壓控制熒光燈的亮度，節(jié)點P10的電壓和熒光燈亮度的關(guān)系如圖4所示相同。節(jié)點P20為IC3提供工作電壓。
以下通過實施實例一具體介紹本發(fā)明的原理如圖5，當按下按鍵S2或S3，單片機IC1根據(jù)按鍵被按下的時間長短得到的相應(yīng)的檔位信息數(shù)字量。當按下S2時，檔位信息數(shù)字量隨S2按下的時間線性增大(其線性關(guān)系如圖9所示)；當按下S3時，檔位信息數(shù)字量隨S3按下的時間線性減小(其線性關(guān)系如圖10所示)。單片機根據(jù)檔位信息數(shù)字量的數(shù)值通過軟件查表方式調(diào)出相應(yīng)檔位的控制量(各個檔位的控制量被存儲于單片機的非易失存儲器中，編輯控制量的數(shù)值相當于對調(diào)光線性進行編輯)。
單片機再根據(jù)調(diào)出的控制量使用PWM(脈寬調(diào)制)方式從端口輸出相應(yīng)PWM脈沖。該脈沖經(jīng)電阻R4和電容C2組成的積分電路積分后在結(jié)點P10上得到熒光燈調(diào)光部分C可以識別的模擬電壓信號(該模擬電壓信號和檔位信息數(shù)字量的關(guān)系如圖11所示)。當然這里也可以使用其它方式使單片機調(diào)出的控制量轉(zhuǎn)化為模擬信號，比如使用DAC芯片或DAC電阻陣列或單片機內(nèi)部自帶的DAC功能。
上述的模擬電壓信號正好可以對圖4所示熒光燈調(diào)光部分的控制電壓和熒光燈亮度的變化關(guān)系起到補償作用。利用圖11所示模擬電壓信號控制熒光燈調(diào)光部分C，即可實現(xiàn)線性的調(diào)節(jié)熒光燈亮度(如圖2所示，熒光燈亮度和檔位信息采集部分采集到的檔位信息數(shù)字量成正比)。由圖中可以看出，熒光燈的亮度隨按鍵S2、S3的按下時間線性變化。
另外，本發(fā)明實施實例二和實施實例三的工作原理與上述實施實例一的工作原理相同，所不同的僅僅是檔位信息采集使用的器件，在此不再論述。
本發(fā)明可改變?yōu)槎喾N實施方式，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言應(yīng)當是顯而易見的，這樣的改變不認為脫離本發(fā)明的范圍，所有這樣的改變對所屬領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的修改將包括在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，包括熒光燈調(diào)光部分和檔位控制部分，其特征在于，所述檔位控制部分包括檔位信息采集部分和檔位信息處理部分，其中所述的檔位信息采集部分用于采集人為輸入的檔位信息；所述的檔位信息處理部分用于處理上述檔位信息采集部分采集到的檔位信息，并輸出一控制熒光燈亮度用的模擬信號。所述熒光燈調(diào)光部分接受上述模擬信號，依此控制熒光燈的亮度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述熒光燈的亮度與檔位控制部分采集到的檔位信息成線性關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述檔位信息處理部分包括一單片機處理器，該單片機處理器分析由檔位信息采集部分輸入的檔位信息，并通過查表方式調(diào)出相應(yīng)檔位的控制量，此控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后得到用于調(diào)節(jié)熒光燈亮度的模擬信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述檔位信息的輸入裝置可以是多種形式的，比如按鍵、編碼器或光柵輪和光電器件的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可線性調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電子鎮(zhèn)流器，包括熒光燈調(diào)光部分和檔位控制部分，所述檔位控制部分包括檔位信息采集部分和檔位信息處理部分，其中所述檔位信息采集部分用于采集人為輸入的檔位信息；所述檔位信息處理部分用于處理檔位信息采集部分采集到的檔位信息，并輸出用于調(diào)節(jié)熒光燈亮度的電壓信號；所述熒光燈調(diào)光部分根據(jù)檔位信息處理部分輸出的電壓信號控制熒光燈的亮度。本發(fā)明的顯著特點在于采集到的檔位信息經(jīng)檔位信息處理部分處理后，得到的模擬電壓信號可控制熒光燈調(diào)光部分使熒光燈的亮度變化與檔位控制部分采集到的檔位信息成線性正比關(guān)系，使調(diào)光操作更加符合人的操作習(xí)慣。
文檔編號H05B41/38GK1949948SQ200610123070
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者覃源滔 申請人:覃源滔