專(zhuān)利名稱(chēng)：一種軟啟動(dòng)型燈串控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燈具行業(yè)電子技術(shù)生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是涉及一種適用于LED裝飾燈方面的一種軟啟動(dòng)型燈串控制器。
背景技術(shù)：
目前，燈串，尤其是關(guān)于LED方面的裝飾燈串、節(jié)日燈串、圣誕燈串等，都要求以安全的低壓恒定直流電壓供電。然而我國(guó)各大、中城市用電都存在著明顯的高峰期和低谷期，市區(qū)內(nèi)用電高峰期和低谷期的電壓變化又比較明顯，在深夜23點(diǎn)以后居民和各企業(yè)用電量大大降低，接近低谷期，此時(shí)供電線路中電流相對(duì)較小，線路損耗降低，而電壓隨之升高。此時(shí)對(duì)于要求以低壓恒定直流電壓供電的LED燈串電路一般線間會(huì)高出很大的電壓，當(dāng)燈串被點(diǎn)亮的瞬間，由于突然產(chǎn)生的過(guò)大電流或過(guò)高電壓致使線路燒壞，或是直接導(dǎo)致LED燈串損壞。
例如專(zhuān)利號(hào)為03255586.5，名稱(chēng)為“燈串電源多功能控制器”，該專(zhuān)利技術(shù)采用保護(hù)電路，雖在燈串開(kāi)啟的瞬間不會(huì)由于過(guò)電流或過(guò)電壓導(dǎo)致燒壞線路或是損壞燈串，但由于在輸出電路中另設(shè)置過(guò)載保護(hù)及短路保護(hù)，并且每一個(gè)燈串回路需設(shè)置一個(gè)控制該回路的開(kāi)關(guān)控制管，致使電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所用元器件繁多，導(dǎo)致綜合成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題，提供一種無(wú)需在輸出回路中另設(shè)置過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)電路，能夠在LED燈串啟動(dòng)時(shí)抑制浪涌沖擊，使輸出端的線路中的電流、電壓逐漸增加，不產(chǎn)生突變，延長(zhǎng)LED燈串使用壽命，電路整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，綜合成本低的一種軟啟動(dòng)型燈串控制器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于利用中央處理單元中的定時(shí)脈沖發(fā)生器設(shè)定脈沖發(fā)生時(shí)間，使脈沖控制芯片的輸出端輸出一定寬度的延時(shí)脈沖到驅(qū)動(dòng)和指示電路中的晶體三極管的基極，同時(shí)使其晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通，并通過(guò)脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角，控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度，調(diào)節(jié)輸出電壓。
上述利用脈沖控制芯片控制晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，也包括利用脈沖控制芯片控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度。
上述雙向可控硅正常工作時(shí)導(dǎo)通角度的變化是通過(guò)利用脈沖控制芯片控制調(diào)節(jié)晶體三極管基極與集電極之間的電壓變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
上述利用脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角的變化與雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度的變化是同步的。
上述利用晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖來(lái)啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通的同時(shí)也驅(qū)動(dòng)指示電路中LED指示燈的點(diǎn)亮。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其有益效果是該技術(shù)采用定時(shí)脈沖發(fā)生器設(shè)定脈沖發(fā)生時(shí)間，通過(guò)脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管的基極與集電極之間的電壓差，使其晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，并利用該觸發(fā)脈沖控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度由小增大，從而使輸出電壓平均值由低逐漸升高，相應(yīng)的LED燈串就會(huì)由暗逐漸變亮，最后趨于穩(wěn)定，抑制了LED燈串在剛啟動(dòng)時(shí)具有的浪涌沖擊，使其輸出端的線路中的電流、電壓逐漸增加，不產(chǎn)生突變，從而延長(zhǎng)了LED燈串的使用壽命，同時(shí)也無(wú)需另外在輸出電路中設(shè)置過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)電路，進(jìn)而使得電路整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且所用元器件少，降低了綜合成本。


圖1為本發(fā)明一種軟啟動(dòng)型燈串控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明一種軟啟動(dòng)型燈串控制器的電路原理圖。
其中，1為突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路；2為阻容降壓整流濾波12V穩(wěn)壓電路；3為5V穩(wěn)壓電路；4為交流采樣電路；5為采樣電壓整形電路；6為中央處理單元；7為驅(qū)動(dòng)和指示電路，8為輸出電路具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明一種軟啟動(dòng)型燈串控制器的內(nèi)容結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步的說(shuō)明參照?qǐng)D1，該圖是本發(fā)明一種軟啟動(dòng)型燈串控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖，包括依次連接的突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1、阻容降壓整流濾波12V穩(wěn)壓電路、5V穩(wěn)壓電路、中央處理單元6、驅(qū)動(dòng)和指示電路7、輸出電路8。其中，與突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1依次相連接的還有交流采樣電路4、采樣電壓整形電路5；與突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1直接相連接的還有輸出電路8；同時(shí)采樣整形電路5還與中央處理單元相連接。見(jiàn)圖2所示的突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1包括串接在線路上的保險(xiǎn)絲電阻、并接在兩輸電線之間的壓敏電阻，起到了抑制開(kāi)啟時(shí)的浪涌電流，吸收突波，進(jìn)一步提高抗干擾性能。
本發(fā)明的阻容降壓整流濾波12V穩(wěn)壓電路2包括穩(wěn)壓管、二極管、電阻、普通電容以及電解電容。其中，普通電容與一二極管以及一電阻串聯(lián)，并與輸出電路8連接；一電阻與普通電容相并聯(lián)后接于突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1；一二極管并接在兩輸電線之間，將其交流電壓整流變?yōu)槊}動(dòng)直流電壓；穩(wěn)壓管與電解電容并聯(lián)并接與兩輸電線之間，用來(lái)濾除直流電壓中的脈動(dòng)成分，并在穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓作用下，使輸出恒定的12V直流電壓。與阻容降壓整流濾波12V穩(wěn)壓電路2的輸出端相連接的是5V穩(wěn)壓電路3，包括一降壓穩(wěn)壓器和一與該穩(wěn)壓器并聯(lián)的普通電容組成。
見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明所述的中央處理單元6包括一脈沖控制芯片、供電回路以及一指撥開(kāi)關(guān)。該脈沖控制芯片和指撥開(kāi)關(guān)均為市售的專(zhuān)用芯片，型號(hào)分別為EM78P153SN、SW DIP-4；脈沖控制芯片的輸出端與指撥開(kāi)關(guān)的輸入端連接，并在連接線之間接有由電阻起保護(hù)作用的5V穩(wěn)壓電路，指撥開(kāi)關(guān)的輸出端接地。由定時(shí)脈沖發(fā)生器設(shè)定脈沖發(fā)生時(shí)間，使脈沖控制芯片的輸出端輸出一定寬度的延時(shí)脈沖到驅(qū)動(dòng)和指示電路7中的晶體三極管的基極，同時(shí)使其晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通，并通過(guò)脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角，控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度，使輸出電壓可調(diào)，所述晶體三極管的基極還串聯(lián)一電阻，發(fā)射極接地，所述定時(shí)脈沖發(fā)生器即為指撥開(kāi)關(guān)。與集電極相連接的有一指示電路，由一電阻和一發(fā)光二極管串聯(lián)組成，并與雙向可控硅的一極以及12V穩(wěn)壓電路2相連接，利用晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖來(lái)啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通的同時(shí)也驅(qū)動(dòng)指示電路中LED指示燈的點(diǎn)亮；與集電極相連的另一回路串聯(lián)一電阻接與雙向可控硅的控制極。所述的輸出電路8是由雙向可控硅以及負(fù)載部分組成，利用脈沖控制芯片控制晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，也包括利用脈沖控制芯片控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度，調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角的變化與雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度的變化是同步的，雙向可控硅正常工作時(shí)導(dǎo)通角度的變化是通過(guò)利用脈沖控制芯片控制調(diào)節(jié)晶體三極管基極與集電極之間的電壓變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而達(dá)到輸出電壓可調(diào)的目的。
見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明的交流采樣電路4包括由發(fā)光二極管和光敏三極管構(gòu)成的兩個(gè)光電耦合器并聯(lián)所組成，其中，發(fā)光二極管的一極串聯(lián)一電阻，并將兩電極接于突波防護(hù)過(guò)載保護(hù)電路1的輸電線之間；光敏三極管的集電極與5V穩(wěn)壓電路3連接；兩發(fā)射極連接并串聯(lián)一電阻后接地。所述采樣電壓整形電路5包括晶體三極管、電阻、普通電容和二極管，晶體三極管的基極串聯(lián)一電阻與一光敏三極管的發(fā)射極連接，集電極串聯(lián)一電阻與5V穩(wěn)壓電路3連接，并將集電極與脈沖控制芯片的輸出端相連接，發(fā)射極接地；二極管與電阻以及普通電容并聯(lián)構(gòu)成整形電路，一端與另一光敏三極管的發(fā)射極連接，另一端與脈沖控制心片的輸入端引腳連接；同時(shí)，脈沖控制芯片的輸入端引腳還與5V穩(wěn)壓電路3的輸出端連接。
以上所舉實(shí)施例僅以方便說(shuō)明本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明的創(chuàng)作精神范圍，熟悉此一技術(shù)的人士所作的任何簡(jiǎn)單變相和修飾，仍應(yīng)包含于本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于利用中央處理單元中的定時(shí)脈沖發(fā)生器設(shè)定脈沖發(fā)生時(shí)間，使脈沖控制芯片的輸出端輸出一定寬度的延時(shí)脈沖到驅(qū)動(dòng)和指示電路中的晶體三極管的基極，同時(shí)使其晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通，并通過(guò)脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角，控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度，調(diào)節(jié)輸出電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于上述利用脈沖控制芯片控制晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，也包括利用脈沖控制芯片控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于上述雙向可控硅正常工作時(shí)導(dǎo)通角度的變化是通過(guò)利用脈沖控制芯片控制調(diào)節(jié)晶體三極管基極與集電極之間的電壓變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于上述利用脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角的變化與雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度的變化是同步的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟啟動(dòng)型燈串控制器，其特征在于上述利用晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖來(lái)啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通的同時(shí)也驅(qū)動(dòng)指示電路中LED指示燈的點(diǎn)亮。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種軟啟動(dòng)型燈串控制器，利用中央處理單元中的定時(shí)脈沖發(fā)生器設(shè)定脈沖發(fā)生時(shí)間，使脈沖控制芯片的輸出端輸出一定寬度的延時(shí)脈沖到驅(qū)動(dòng)和指示電路中的晶體三極管的基極，同時(shí)使其晶體三極管的集電極輸出一串相角由小逐漸增大的觸發(fā)脈沖，啟動(dòng)雙向可控硅導(dǎo)通，并通過(guò)脈沖控制芯片調(diào)節(jié)晶體三極管穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出的觸發(fā)脈沖相角，控制雙向可控硅正常工作時(shí)的導(dǎo)通角度，調(diào)節(jié)輸出電壓。使其輸出端的線路中的電流、電壓逐漸增加，不產(chǎn)生突變，從而延長(zhǎng)了LED燈串的使用壽命，同時(shí)也無(wú)需另外在輸出電路中設(shè)置過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)電路，進(jìn)而使得電路整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且所用元器件少，降低了綜合成本。
文檔編號(hào)H05B33/08GK1968553SQ20061012384
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月27日
發(fā)明者樊邦弘 申請(qǐng)人:鶴山麗得電子實(shí)業(yè)有限公司