过流保护机制下的正弦波调光方法和装置

摘要

本发明给出过流保护机制下的正弦波调光方法，其特征是，预设有不高于过流保护值的警戒值，如果负载电流升高至警戒值，则启动限流调光步骤：根据负载灯的电流特性进行调光，以使负载电流保持不高于过流保护值，该方法通过建立功能模块构架，由计算机程序指令控制计算机系统来完成。灯从冷态点亮的过程中，负载电流持续，不会引发过流关断，使得点亮至稳态发光所需的时间大大缩短；由于保留了过流保护机制，当发生故障引起电流异常升高至过流保护值时，开关器件将过流关断，确保安全。

说明书

技术领域

本发明涉及正弦波调光方法，该方法可以通过建立功能模块构架，由计算机程序指令控制计算机系统来完成。这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中。

背景技术

舞台灯调光传统上采用可控硅调光技术，其缺点是谐波干扰大，与之相比，采用正弦波调光具有谐波小，噪声低的优点，具体是把市电正弦波输入电压周期划分成若干个小周期，用IGBT器件在每个小周期进行导通/关断控制，每个小周期导通时间占比越大，输出给负载的电压就越大。对IGBT器件需要有过流保护机制，若负载电流升高至过流保护值，就要关断IGBT，至下次电压过零点才允许重新开通。过流保护值一般设置成略高于灯点亮后的稳态值。

冷态大功率卤素灯的特性是在快速点亮初期电阻非常低，点亮后电阻逐渐升高，因此在点亮初期，负载电流会非常高，点亮后才逐渐回落至稳态值，这就导致其点亮初期负载电流会超过IGBT器件的过流保护值，引发IGBT关断，至下次电压过零点才重新允许开通，重新开通后容易再次过流，IGBT再次关断，如此这般，需经过较长时间才能点亮至热态。一般而言，点亮功率为3000W，稳态电流为20A的卤素灯需长达4秒之后才能进入稳态发光。

发明内容

本发明的目的是在保留过流保护机制的前提下，缩短灯从冷态点亮至稳态发光所需的时间。

本发明的思路是：每一盏灯有其电流特性，通过测试可得出这盏灯的电流特性曲线；在灯冷态启动时，如果负载电流升高至存在超过过流保护值的危险，则调光以限制负载电流——对启动电流上升较快的，采用较低的导通时间占比，对启动电流上升稍慢的，可以采用稍高的导通时间占比——总之对负载电流的限制以使负载电流保持不高于过流保护值为准，就不会引发过流关断，从而负载电流持续，灯在点亮过程中得以迅速加热至稳态发光。

本发明给出过流保护机制下的正弦波调光方法，其特征是，预设有不高于过流保护值的警戒值，如果负载电流升高至警戒值，则启动限流调光步骤：根据负载灯的电流特性进行调光，以使负载电流保持不高于过流保护值。

有益效果：灯从冷态点亮的过程中，负载电流持续，不会引发过流关断，使得点亮至稳态发光所需的时间大大缩短，例如对功率为3000W，稳态电流为20A的卤素灯，只需2秒即可让其进入稳态发光；由于保留了过流保护机制，当发生故障引起电流异常升高至过流保护值时，开关器件将过流关断，确保安全。

具体实施方式

本实施例正弦波调光方法针对功率为3000W，稳态电流为20A的卤素灯进行调光。IGBT器件过流保护值为24A，预设警戒值等于过流保护值24A。

灯在稳态发光时的电阻为20欧姆，但在从冷态点亮初期，其电阻仅为2欧姆，故此时负载电流将急剧升高，控制器通过检测电路一旦测得负载电流达到24A，就启动限流调光步骤：根据负载灯的电流特性控制调光芯片进行调光，首先使负载电流立即下降，不允许其高于24A，下降后可适当调高时间占比，使负载电流保持在略低于24A，灯在点亮过程中得以迅速加热至稳态发光。

本文给出的方法，其中的全部或部分步骤可以通过建立功能模块构架，由计算机程序指令控制计算机系统来完成。这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中。