调光器及调光控制电路制造技术

一种调光器及调光控制电路，该调光控制电路包括：三端双向可控硅开关元件，其通过灯负载连接到交流电源，其中，三端双向可控硅开关元件具有栅极，并且由输入到所述栅极的触发信号开启；以及第一可变电阻器，其具有可调节的电阻值，其中，通过以下方式来调节灯负载的亮度：改变第一可变电阻器的电阻值，改变所述触发信号相对于交流电压波形的相位，延长或缩短所述三端双向可控硅开关元件的开启时间段，从而改变了提供给所述灯负载的电流。该调光控制电路还包括第二可变电阻器，其用于独立于第一可变电阻器来改变触发信号的相位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种调光器及调光控制电路，其用于控制诸如白炽灯等的 灯的亮度。
技术介绍
用于调节诸如白炽灯等的灯的亮度的调光器设计为通过转动调光旋钮来改变灯的照明亮度。例如，在日本专利特许公开No. S51-116068中公开 了一种调光控制电路，其构建在调光器中。该调光控制电路包括由灯负载、 照明开关、以及连接到商用交流电源上的三端双向可控硅开关元件(triac) 组成的串联电路，以及与三端双向可控硅开关元件并联的相位控制电路。在相位控制电路中，包括可变电阻器和电容器的串联电路与该三端双 向可控硅开关元件并联，将触发器件(二极管AC开关)连接到位于可变电 阻器到电容器的连接节点与三端双向可控硅开关元件的栅极之间的点上， 由此能够通过对调光旋钮的操作来改变可变电阻器的电阻值。如果在调光控制电路中开启照明开关，则为相位控制电路提供交流电。 响应于此，从触发器件向三端双向可控硅开关元件输出触发信号，其中， 该触发信号的时序是基于由可变电阻器和电容器所确定的时间常数来决定 的。然后，将三端双向可控硅开关元件"开启"直到半个波长周期，就是 说，从触发信号的输入时刻开始直到交流电电压变为0时的时刻，在此期 间，提供电流以开启灯负载。在操作调光旋钮时，可变电阻器的电阻值被 改变，以便相对于交流电电压的波形而改变触发信号的相位，从而延长或 縮短三端双向可控硅开关元件保持"开启"的时间长度。由此，改变提供给灯负载的负载电流，进而导致改变灯的亮度。在以上所述的调光控制电路中，通常，采用使用电容器和线圈的噪声 抑制电路，来去除交流电源的电源噪声。然而，噪声抑制电路的应用导致 负载电流在三端双向可控硅开关元件被"开启"时发生谐振。特别是，如果将灯负载的亮度设定为最小强度附近，则负载电流的谐振幅度变为很大，以至于负载电流可能会变为o.对于三端双向可控硅开关元件的类型而言，存在平面型三端双向可控 硅开关元件和台面型三端双向可控硅开关元件，并且平面型三端双向可控硅开关元件在负载电流由于谐振而变为0时关闭。由此，可能发生的是，三端双向可控硅开关元件在最小强度时刻突然关闭，并且由此使得灯变得 很暗。以上所提及的问题不会出现在台面型三端双向可控硅开关元件中，这 是因为台面型三端双向可控硅开关元件被配置为即使是负载电流由于谐振而变为o，也会保持开启。然而，在开启三端双向可控硅开关元件的定时上存在延迟。因此，由于在最小强度时，尤其是在三端双向可控硅开关元件的点弧角变为约180度(或者360度)并且在没有发出触发信号的情况下 三端双向可控硅开关元件"开启"时，负载电流的降低速率增大，从而导 致发生电流换相失效。因此，在该控制失效的情况下，三端双向可控硅开关元件开启长达半 个波长周期，这导致所谓的闪烁(flicker)状态，在该状态中，灯仅在半个 波长周期内被明亮地点亮。由于该问题在最小强度时尤其频繁发生，并且受到诸如可变电阻器等 的电路元件的个体差异的显著影响，因此该调光就在产品之间存在较大差 异。因此，急迫的问题是开发一种装置，其能够在不受产品间差异影响的 情况下执行正常调光操作。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术提供了一种调光控制电路和一种调光器，其能 够执行不受产品间差异影响的正常调光操作。根据本专利技术，提供了一种调光控制电路，其包括三端双向可控硅开 关元件，其通过灯负载连接到交流电源，其中，所述三端双向可控硅开关 元件具有栅极，并且由输入到所述栅极的触发信号开启；第一可变电阻器， 其具有可调节的电阻值，其中，通过以下方式来调节所述灯负载的亮度 改变所述第一可变电阻器的电阻值，以改变所述触发信号相对于交流电压波形的相位，这就引起了所述三端双向可控硅开关元件的开启时间段的延长和縮短，从而改变了提供给所述灯负载的电流；以及第二可变电阻器， 其用于独立于所述第一可变电阻器来改变所述触发信号的相位。在本专利技术中，除了所述第一可变电阻器之外，还提供了用于改变触发 信号的相位的第二可变电阻器，所述第一可变电阻器用于通过改变电阻值 并由此改变触发信号的相位，从而执行调光操作。采用该结构，有可能的是，例如在使用足以延迟触发信号的相位的最 小强度来进行调光操作期间，(台面型)三端双向可控硅开关元件可能突然 开启，并且由于调光控制电路的各种电路元件之间的个体差异所造成的无 法换相，导致可能发生闪烁现象。还有可能的是，在使用最小强度来进行调光操作期间，(平面型)三端 双向可控硅开关元件可能突然关闭，并且灯负载的照明可能变得很暗。通 过调节第二可变电阻器的电阻值并且由此改变触发信号的相位，就能够避 免这些问题。这使得可以在不受产品间差异影响的情况下执行正常调光操 作。优选地，所述第二可变电阻器与所述第一可变电阻器并联连接。在本专利技术中，由于第二可变电阻器与第一可变电阻器并联连接，因此 第二可变电阻器的电阻值的改变所造成的第一和第二电阻器的组合电阻值 的变化较小。这使得可以通过使用第二可变电阻器来微调触发信号的相位。 在以最大强度(通过该最大强度使第一可变电阻器的电阻值变得较小)进 行调光操作的情况下，可以避免在第二可变电阻器中的剧烈电压降，并且 可以增大在使用最大强度进行调光操作期间可利用的亮度。这是因为所述 第二可变电阻器与所述第一可变电阻器并联连接。可以将正极彼此连接的至少一对齐纳二极管组成的串联电路与所述第 一可变电阻器并联连接。在本实施例中，由于正极彼此连接的至少一对齐纳二极管组成的串联 电路与第一可变电阻器并联连接，因此可以将施加到第一可变电阻器上的电压限定为小于等于一个预定电压值。这就可以使用小尺寸的电阻器作为 所述第一可变电阻器。根据本专利技术，提供了一种包含以上所述的任意一种调光控制电路的调光器。在本专利技术中，由于调光器包含以上所述的任意一种调光控制电路，因 此可以提供一种能够在不受产品间差异影响的情况下执行正常调光操作的 调光器。使用本专利技术，可以提供一种调光控制电路和一种调光器，其能够在不 受产品间差异影响的情况下执行正常调光操作。附图说明按照以下结合附图所给出的各个实施例的描述，本专利技术的目的和特征 将会变得显而易见，在附图中图1是示出根据本专利技术实施例的调光控制电路的电路图2示出了在各种调光操作期间，可在调光控制电路的不同点上获得 电压和电流的波形图；以及图3是包含根据本专利技术实施例的调光控制电路的调光器的分解透视图。具体实施例方式以下，针对图1到图3中所示的实施例来描述本专利技术，所述实施例构 成了本专利技术的一部分。图1示出了包括根据本专利技术实施例的调光控制电路的调光器。调光器 10包括一对外部连接端子Ta和Tb，调光控制电路11构建在调光器10中， 并且其通过外部连接端子Ta和外部连接端子Tb连接到由诸如商用交流电 源等的交流电源1以及诸如交流电型白炽灯等的灯负载2组成的串联电路 上。由照明开关SW1、三端双向可控硅开关元件TRC (在本实施例中为台 面型三端双向可控硅开关元件)、用于去除电源噪声的扼流圈L以及温度保 险丝12组成的串联电路连接在外部连接端子Ta和外部连接端子Tb之间。 在去除电源噪声时与扼流圈L 一起使用的电容器Cl连接在照明开关SW1 的后端与外部连接端子Tb之间。由两个电阻器Rl和R2与发光二极管13 组成的串联电路与照明开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调光控制电路，包括：　三端双向可控硅开关元件，其通过灯负载连接到交流电源，其中，所述三端双向可控硅开关元件具有栅极，并且由输入到所述栅极的触发信号开启；　第一可变电阻器，其具有可调节的电阻值，其中，通过以下方式来调节所述灯负载的亮度：改变所述第一可变电阻器的电阻值，以改变所述触发信号相对于交流电压波形的相位，这引起了所述三端双向可控硅开关元件的开启时间段的延长或缩短，从而改变了提供给所述灯负载的电流；以及　第二可变电阻器，其用于独立于所述第一可变电阻器来改变所述触发信号的相位。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：泷村亘，向井达哉，森志朗，秋成芳范，福尾尚纪，三宅智裕，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]