遥控调光节能装置
专利汇可以提供遥控调光节能装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种遥控调光节能装置以及使用该装置的遥控调光节能灯。所述遥控节能装置包括可调光 电子 镇流器 ，还包括遥控发射器和遥控接收器，通过遥控方式对所述可调光 电子镇流器 进行控制，并且所述遥控接收器集成在所述可调 光电子 镇流器内。所述遥控接收器的 信号 处理 电路 与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一 块 集成电路。使用该装置的遥控调光节能灯，能够遥控调节 灯管 的 亮度 ，使用方便、节能。，下面是遥控调光节能装置专利的具体信息内容。
1、一种遥控调光节能装置，包括可调光电子镇流器，其特征在于，还包 括遥控发射器和遥控接收器，通过遥控方式对所述可调光电子镇流器进行控 制，并且所述遥控接收器集成在所述可调光电子镇流器内。
2、根据权利要求1所述的遥控调光节能装置，其特征在于，所述遥控接 收器的信号处理电路与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一块集 成电路。
3、根据权利要求2所述的遥控调光节能装置，其特征在于，所述集成电 路包括：对接收的调光信号进行解码的解码电路；将所述解码电路输出的数字 调光信号转换成模拟调光信号的数/模转换电路；接收所述模拟调光信号并提 供基准相位的调光接口；比较所述基准相位与检测到的实际相位并产生误差信 号的相位控制电路；改变振荡频率以将误差信号驱动到零的电压控制振荡器； 由所述电压控制振荡器的输出驱动从而将高HO和低LO输出提供给半桥电子开 关的半桥驱动电路。
4、根据权利要求2所述的遥控调光节能装置，其特征在于，所述遥控发 射器包括：供用户输入调光设置的调光按钮；对从调光按钮接收的用户调光设 置进行编码的编码电路；以及将编码后的用户调光设置以无线方式发射的发射 电路。
5、根据权利要求3或4所述的遥控调光节能装置，其特征在于，所述遥 控发射器还包括有第一频道和/或ID选择电路，用于用户设置各种不同的频道 和/或ID对调光信号进行编码；所述集成电路还包括有第二频道和/或ID选择 电路，根据所述遥控发生器的设置选择对应的频道和/或ID，对接收的调光信 号进行解码。
6、根据权利要求2所述的遥控调光节能装置，其特征在于，所述遥控发 射器包括红外或射频发射器。
7、一种遥控调光节能灯，包括荧光灯管、灯管支架和可调光电子镇流器， 其特征在于，还包括遥控发射器和遥控接收器，通过遥控方式对所述可调光电 子镇流器进行控制，并且所述遥控接收器集成在所述可调光电子镇流器内。
8、根据权利要求7所述的遥控调光节能灯，其特征在于，所述遥控接收 器的信号处理电路与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一块集成 电路。
9、根据权利要求8所述的遥控调光节能灯，其特征在于，所述集成电路 包括：对接收的调光信号进行解码的解码电路；将所述解码电路输出的数字调 光信号转换成模拟调光信号的数/模转换电路；接收所述模拟调光信号并提供 基准相位的调光接口；比较所述基准相位与检测到的实际相位并产生误差信号 的相位控制电路；改变振荡频率以将误差信号驱动到零的电压控制振荡器；由 所述电压控制振荡器的输出驱动从而将高HO和低LO输出提供给半桥电子开关 的半桥驱动电路。
技术领域
本实用新型涉及可调光荧光灯，更具体地说，本实用新型涉及一种遥控调 光节能装置以及使用该装置的遥控调光节能灯。
背景技术
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述现有技术的不足，提供一种 遥控调光节能装置以及使用该装置的遥控调光节能灯，通过无线遥控方式实现 对灯管光亮度的调节。
本实用新型解决其技术问题所采用的一个技术方案是：提出一种遥控调光 节能装置，包括可调光电子镇流器，还包括遥控发射器和遥控接收器，通过遥 控方式对所述可调光电子镇流器进行控制，并且所述遥控接收器集成在所述可 调光电子镇流器内。
在本实用新型所述的遥控调光节能装置中，所述遥控接收器的信号处理电 路与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一块集成电路。
在本实用新型所述的遥控调光节能装置中，所述集成电路包括：对接收的 调光信号进行解码的解码电路；将所述解码电路输出的数字调光信号转换成模 拟调光信号的数/模转换电路；接收所述模拟调光信号并提供基准相位的调光 接口；比较所述基准相位与检测到的实际相位并产生误差信号的相位控制电 路；改变振荡频率以将误差信号驱动到零的电压控制振荡器；由所述电压控制 振荡器的输出驱动从而将高HO和低LO输出提供给半桥电子开关的半桥驱动电 路。
在本实用新型所述的遥控调光节能装置中，所述遥控发射器包括：供用户 输入调光设置的调光按钮；对从调光按钮接收的用户调光设置进行编码的编码 电路；以及将编码后的用户调光设置以无线方式发射的发射电路。
在本实用新型所述的遥控调光节能装置中，所述遥控发射器还包括有第一 频道和/或ID选择电路，用于用户设置各种不同的频道和/或ID对调光信号进 行编码；所述集成电路还包括有第二频道和/或ID选择电路，根据所述遥控发 生器的设置选择对应的频道和/或ID，对接收的调光信号进行解码。
在本实用新型所述的遥控调光节能装置中，所述遥控发射器包括红外或射 频发射器。
本实用新型还提供一种遥控调光节能灯，包括荧光灯管、灯管支架和可调 光电子镇流器，还包括遥控发射器和遥控接收器，通过遥控方式对所述可调光 电子镇流器进行控制，并且所述遥控接收器集成在所述可调光电子镇流器内。
在本实用新型所述的遥控调光节能灯中，所述遥控接收器的信号处理电路 与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一块集成电路。
在本实用新型所述的遥控调光节能灯中，所述集成电路包括：对接收的调 光信号进行解码的解码电路；将所述解码电路输出的数字调光信号转换成模拟 调光信号的数/模转换电路；接收所述模拟调光信号并提供基准相位的调光接 口；比较所述基准相位与检测到的实际相位并产生误差信号的相位控制电路； 改变振荡频率以将误差信号驱动到零的电压控制振荡器；由所述电压控制振荡 器的输出驱动从而将高HO和低LO输出提供给半桥电子开关的半桥驱动电路。
实施本实用新型的遥控调光节能装置和遥控调光节能灯，具有以下有益效 果：本实用新型采用无线例如红外遥控方式，有效工作范围在10米以上，满 足一般室内荧光灯照明的控制要求，用户可以在室内的任何位置实现对灯管光 亮度的调节和控制，使用方便；通过使用本实用新型的遥控调光节能灯，用户 可针对不同的使用需求对灯管亮度进行调节，避免不必要的电源浪费，因而省 电节能；通过对不同的灯设置不同的遥控频道和/或ID进行编/解码，可以避 免各遥控设备之间的干扰，而且还可以实现一个遥控器对室内多个灯的不同调 光控制。
附图说明
图1是本实用新型遥控调光节能灯的一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型遥控调光节能装置一个实施例中遥控发射器的结构框 图；
图3是本实用新型遥控调光节能装置一个实施例中可调光电子镇流器的 结构框图；
图4是本实用新型遥控调光节能装置一个实施例中可调光电子镇流器的 电路框图；
图5是本实用新型遥控调光节能装置一个实施例中调光控制集成电路的 结构框图；
图6是本实用新型遥控调光节能装置中镇流器输出级的示意图；
图7是本实用新型遥控调光节能灯中灯的功率随提供给灯的电流相对电 压的相位角变化的示意图；
图8是图5所示的调光控制集成电路中镇流控制部分的电路示意图。
具体实施方式
本实用新型提出一种遥控调光节能装置和使用该装置的遥控调光节能灯。 所述遥控调光节能装置包括有可调光电子镇流器、遥控发射器和遥控接收器， 所述遥控接收器与所述可调光电子镇流器集成，所述遥控接收器的信号处理电 路与所述可调光电子镇流器的镇流控制电路集成为一块集成电路。所述遥控接 收器的信号接收器可设置在所述可调光电子镇流器的外部，接收遥控调光信号 并提供给信号处理电路。本实用新型的遥控调光节能装置可以采用红外或射频 等各种无线遥控方式。
图1所示是本实用新型遥控调光节能灯的结构示意图。如图1所示，该遥 控调光节能灯包括灯架10、荧光灯管20、可调光电子镇流器30、信号接收器 38以及遥控发射器50。遥控发射器50可采用红外遥控或射频技术，其上设有 可供用户调节亮度的增加、减小按钮和/或开关灯按钮，亦或者可以采用旋钮 的形式。可调光电子镇流器30与灯管20的两极连接，可安装在灯架两头的灯 座内。信号接收器38(例如红外传感器或射频接收天线)设置在可调光镇流 器30的外部，接收遥控发射器50发射的调光信号，然后通过调光电子镇流器 30的处理后，驱动灯管20的亮度调节。荧光灯管20可以时T4或T5等各种 类型的荧光灯管。
具体地，如图2所示是该遥控调光节能灯中遥控发射器50的结构框图。 如图2所示，遥控发射器50包括调光按钮51、开关按钮54、编码电路52、 发射电路53。用户通过调光按钮51可以对灯光亮度进行调节，然后编码电路 52将用户输入按照一定方式进行编码，接着通过发射电路53上的红外二极管 以红外线方式发射，或者通过连接在发射电路53上的发射天线以射频方式发 射。为了避免室内各种设备之间遥控信号的干扰，本实用新型的遥控发射器 50还包括第一频道和/或ID选择电路55，在将调光信号发射出去之前，选择 适当的频道对用户的调光输入进行编码，使该调光信号在选择的频道内发送。 该遥控发射器50还可以使用第一频道和/或ID选择电路55输入对应被调灯管 的ID(或者从中选择预先设置的对应被调灯管的ID)，利用被调灯管的ID对 用户的调光输入进行编码，然后通过发射电路53发射。这样，使用同一个遥 控发射器便可以对具有不同ID的多个灯进行控制。
图3和图4分别是本实用新型遥控调光节能装置一个实施例中可调光电子 镇流器的结构框图和电路框图。如图所示，可调光电子镇流器30内，AC输入 首先通过电磁干扰(EMI)滤波器级31滤波，该EMI滤波器级可以包括本技术 领域内的技术人员熟知的合适电容和电感元件来使EMI最小。随后，EMI滤波 器级的输出提供给整流器级32，例如全波整流器。整流器32的整流DC输出 然后提供给功率因数校正级(PFC)33，使用升压转换器电路将来自整流器32 的电压上升到DC总线电压。此外，功率因数校正级33调整电流波形的形状以 使在AC线路上的电流和电压的相移最小，维持功率因数接近1。功率因数校 正级33通过功率因数校正控制器34以常规的方式来控制。然后，DC总线的 电压被提供给半桥电子开关级35。半桥电子开关级35使用高侧和低侧电子开 关提供驱动灯管所需的开关电压，该半桥电子开关级35的操作由调光控制集 成电路37来驱动。半桥电子开关级35的输出随后提供给输出级36，输出级 36包括有共振电感、共振电容组成的共振LC电路，荧光灯管20耦合在该共 振输出级上并由该输出级36供电。
如图4所示，调光控制集成电路37可以是集成有调光信号处理电路和镇 流控制电路的一个芯片，从信号接收器38(例如红外感应器或射频接收天线) 接收遥控发射器发出的遥控调光信号并进行处理，其具体结构框图如图5所 示。图5中，调光控制集成电路37包括有解码电路371对接收的调光信号进 行解码，然后提供给D/A转换电路372将数字调光信号转换成模拟调光信号。 调光控制集成电路37还可包括有第二信道和/或ID选择电路373，设置与遥 控发射器相同的频道对接收的调光信号进行解码，或者使用其内预存的对应的 ID对接收的调光信号进行解码，而将频道不同或者ID不对应的信号忽略。
所述调光控制集成电路37还包括有调光接口374，接收D/A转换电路372 输出的模拟调光信号，并向相位控制电路375提供基准相位。相位控制电路 375通过检测与输出级36的输出电流成比例的电压信号的零交叉点来确定输 出电流的实际相位，然后将调光接口374提供的基准相位和检测到的实际相位 进行比较，获得相位差，并将该误差信号提供给电压控制振荡器(VCO)376， 使得VCO 376改变振荡频率以将该误差信号驱动到零。VCO 376的输出驱动半 桥驱动电路377，将高HO和低LO输出提供给半桥电子开关级35高HO和低LO 信号可分别提供给半桥电子开关级35的高侧和低侧开关，然后半桥电子开关 级35的输出从高、低侧开关之间的共用连接处输出给输出级36调节灯管20 的功率。
为进一步说明相位控制，图6所示为输出级36的模型。灯和灯丝用电阻 表示，灯的电阻Rlamp插入在灯丝电阻(R1、R2、R3和R4)之间。根据输出级的 输入电流对输入电压的传递函数(1)，可知：相对于灯的电阻Rlamp，灯丝电阻
产生的影响很小，特别是随着Rlamp的增加，灯丝电阻可以忽略不计。输出级输 出电流的相位角可通过函数(2)计算：
其中，L为输出级电感，C为输出级电容，P％表示灯管功率，V％表示灯管某一 功率时灯管的电压，f％表示对应灯管某一功率的频率。由函数(2)可知，提 供给灯管的电流相对电压的相位角随灯管功率呈线性变化，如图7所示，相位 角越小，功率越大。因而当灯管的电压与通过灯的电流相位更加接近时，灯管 内的功耗增加并因此使亮度上升，当灯管的电压与电流之间的相位角增加时， 灯管内的功耗减少，并因此使亮度降低。灯管输入电流的相位角与灯管功率的 这种线性关系便可以实现闭环调光控制。
图8是图5所示的调光控制集成电路中镇流控制部分的电路示意图。如图 所示，调光接口的MAX和MIN端提供最大和最小灯管功率设置，调光输入端 DIM提供0.5V到5V的直流电压，5V电压对应最小相位(即最大灯管功率)。 MAX端的外接电阻定义对应DIM端5V输入的最小相位(最大功率)，MIN端的 外接电阻定义对应DIM端0.5V输入的最大相位(最小功率)。调光接口的输 出电压与调光接口内部的定时电容(CT)的电压相比较，从而产生一个基准相 位并提供给相位控制电路。
图8中，CS端提供电流检测输入，CS处的电压具有与灯管电流和电压的 相位角成比例的零交叉点。因而通过检测CS端的零交叉点，便可以获得灯管 的实际相位，然后通过比较零交叉点(实际相位)和由调光信号输入端DIM 接收到的基准相位便可以实现调光电平的反馈控制。如前所述，相位控制电路 中的相位比较器将从CS端检测到的实际相位与设定的基准相位进行比较。基 准相位与实际相位之间的相位差促使VCO引导频率变化，驱动该相位差为零。 VCO端连有一个内部的15uA电流源，在调光过程中，该电流源对VCO外接的 电容CVCO放电，将振荡频率降至锁定值，并由此驱动半桥驱动向高、低侧电子 开关提供HO和LO输出，从而将灯驱动到所需的亮度。
所述调光控制集成电路37还包括有故障逻辑378。调光过程中，电流检 测CS端检测与灯管电流成比例的半桥电子开关电路内的电流，然后将信号提 供给故障逻辑378。若检测到过流时，故障逻辑将关断半桥驱动、HO和LO端。 此外，该集成电路中还可设置有过热检测和欠电压检测并将检测信号也提供给 故障逻辑378，从而在出现过热或欠电压的情况下由故障逻辑378关断半桥驱 动以及HO和LO输出。
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