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利用改变交流电电压导通角作为控制命令而对负载进行操作控制的方法与其调控装置

摘要

一种对负载进行操作控制的方法与其调控装置,该方法利用改变交流电电压导通角产生控制命令。平时工作时交流电的导通角接近180度,当要执行负载的状态改变命令时,借由控制端的导通角调变电路改变导通角的角度,负载端的导通角检测电路检测导通角后,由控制单元对导通角的信息进行译码并控制负载进行对应的操作。通过上述方法与其调控装置,无需对负载加装额外的控制配线,仅通过原本的电力线即可有效利用交流电源的导通角对负载进行多功能调控,不会有传统调光器的调控功率低下的问题。

著录项

  • 公开/公告号CN104938030A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-09-23

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 巨铠实业股份有限公司;

    申请/专利号CN201380071307.4

  • 发明设计人 庄斐志;谢祯恭;黄禄庭;

    申请日2013-10-28

  • 分类号

  • 代理机构北京三幸商标专利事务所(普通合伙);

  • 代理人刘淼

  • 地址 中国台湾新北市树林区镇前街269巷29弄4号

  • 入库时间 2023-12-18 11:09:35

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-10-18

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):H05B37/02 授权公告日:20180206 终止日期:20181028 申请日:20131028

    专利权的终止

  • 2018-02-06

    授权

    授权

  • 2015-10-21

    实质审查的生效 IPC(主分类):H05B37/02 申请日:20131028

    实质审查的生效

  • 2015-09-23

    公开

    公开

说明书

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说明书

利用改变交流电电压导通角作为控制命令而对负载进行操作控制 的方法与其调控装置

技术领域

本发明涉及一种电器的控制方法与控制装置, 尤指一种利用 调变交流电压导通角产生控制命令来控制负载操作的方法与调控 装置。

背景技术

随着科技的演进, 各式各样的电子产品逐渐地普及于日常生 活中。 以照明设备为例, 随着发光二极管技术的日趋成熟, 各种 以发光二极管做为光源的灯具也日趋普及。 由于发光二极管为利 用电子电洞对复合发光, 相较之下, 传统灯泡需要把灯丝加温到 很高的温度才能发光, 因此发光二极管不会有太多的能源消耗, 而可达到节能的目的。

作为一种光源, 调光是很重要的。 不仅是为了在家居中得到 一个更舒适的环境, 在今天来说, 减少不必要的光线, 以进一步 实现节能减排的目的是更加重要的一件事。 然而, 以现有技术而 言, 发光二极管的调光最好是采用脉冲宽度调变(Pul se Wi dth Modul at i on , 以下简称 PWM)调光。 而采用 PWM调光时, 可以在墙 上开关内安装一个简单的 PWM发生器,然后利用电位器来控制 PWM 的责任周期(duty)从而实现调光。 但这需要额外再加一对控制线。

另一种方式, 也可采用可控硅开关调光器, 其无须增加额外 的控制线, 只需原来的电力线, 既可调光又可充当开关。 然而, 可控硅开关调光器仍具有许多缺点, 包括: (1)可控硅会破坏交流 电之正弦波的波形, 从而降低了功率因素值, 而且当导通角越小 时, 功率因素越差; (2)因可控硅会破坏交流电的正弦波的波形, 而非正弦的波形将加大了谐波系数; (3)同样地, 经破坏后的非正 弦的波形会在线路上产生严重的干扰信号(EMI) 。

再且, 以目前现有技术而言, 还有采用遥控器对发光二极管 实现调光。 这当然是理想的解决方案, 可以实现开启或关闭灯光, 并且可用 PWM 来连续调光。 但是, 遥控器来调光仍有其缺点, 那 就是成本高昂, 且没有统一规格, 大多用于高档住宅的照明调光。

除了照明设备之外, 其它被动性的电器装置, 例如风扇、 冷 气等, 同样也会设计有调控装置, 其通常分为遥控及壁控(线控)。 但如同前述的调光技术, 其它一般的壁控也需要修改原有的配线, 造成产品安装或维修的困难与复杂度。 发明内容

有鉴于此, 本发明提供一种利用调变交流电源导通角以产生 控制命令来对负载进行操作控制之调控方法与装置, 其装配简单、 成本低廉, 且完全不需变动原有配线, 仅利用现有的电力线便可 对负载操作或状态进行调控。

然而, 有别于公知技术采用调光器来改变电源导通角以控制 能量传送的方式, 本发明乃仅利用交流电导通角做为控制的信号, 而且只在要做命令控制时才改变导通角。 并且, 作为控制命令而 控制导通角改变时, 导通角亦可控制在 135 度以上, 故而可以避 免导通角低下的情况发生, 不会有功率因素低下的问题。 而且, 通过对导通角作有效的规划, 可以作为一遥控器, 也可作多任务 的控制。 为实现上述目的, 本发明的调控装置主要包括在控制端的导 通角调变电路、 以及在负载端的导通角检测电路与控制单元。 其 中, 导通角调变电路电性连接至交流电源以接收交流电压, 并用 于调变交流电源的导通角。 另外, 负载端内部则包含有导通角检 测电路、 以及控制单元; 其中导通角检测电路电性连接至导通角 调变电路, 并用于检测经调变后的导通角而输出一导通角信号。 另外, 控制单元电性连接至导通角检测电路及负载驱动电路。 其 中, 在稳定工作时导通角恒定; 当欲改变负载的工作状态时, 导 通角调变电路调变交流电源的导通角, 并经导通角检测电路检测 后输出导通角信号予控制单元, 控制单元译码导通角信号后对应 产生控制命令, 并根据控制命令控制负载的操作。

较佳的是, 本发明负载端可更包括一整流电路, 而且若导通 角调变电路采用三极交流开关调光时则可加设一泄放电路; 其中, 整流电路为用于对调变后的交流电源进行整流; 另外, 泄放电路 用于提供维持三极交流开关导通的导通电流。

再者, 关于本发明的导通角调变电路, 以下提供大概分为两 大类的信号调控方式, 第一大类为未经微处理器的导通角调变方 式, 其主要以导通角的大小作为控制命令; 第二大类为采用微处 理器来进行导通角调变的方式, 其除了涵盖第一大类以导通角的 大小作为控制命令外, 亦可产生串行的导通角信号串。 其中, 信 号串的编码可包含控制操作的编码、 及受控负载的编码, 若有需 要亦可包含检验码等, 以实现多功能、 且精准的多任务遥控的目 的。

其中, 本发明之第一大类信号调控方式的导通角调变电路可 包括: 一三极交流开关(TR IAC) , 其包含有第一端子、 第二端子及 闸极, 第一端子电性连接至交流电源, 第二端子电性连接至负载; 一二级交流开关(D IAC), 其包含有第一阳极端、 及第二阳极端, 第一阳极端连接至三极交流开关之间极; 一电阻, 其电性连接至 三极交流开关的第二端子; 一电容, 其包含有第一端、 及第二端, 第一端电性连接至电阻、 及二级交流开关的第二阳极端, 第二端 电性连接至三极交流开关的第一端子; 至少一切换电容, 其分别 与至少一切换开关串联, 至少一切换电容与至少一切换开关串联 后再与电容并联。 据此, 切换至少一切换开关以对应切换导通角 调变电路来调整交流电导通角。

较佳地, 前述至少一切换电容包含第一切换电容及第二切换 电容, 至少一切换开关包含第一切换开关及第二切换开关; 第一 切换电容与第一切换开关串联, 第一切换电容与第一切换开关串 联后再并联至电容, 第二切换电容与第二切换开关串联, 第二切 换电容与第二切换开关串联后再并联至电容。 而且, 本发明的切 换开关可为薄膜开关、 弹跳开关、 或其它等效组件。

承上, 上述导通角调变电路以切换电容的方式, 直接对导通 角进行改变。 然而, 此种导通角的调变方式所呈现的控制形式, 将随着切换电容与切换开关的设置数量而变化。 亦即, 切换电容 与切换开关的设置数量越多, 则控制形式也相对增多。 另一种切 换形式, 亦可将切换电容替换成切换电阻, 其同样可随着切换电 阻与切换开关的设置数量而变化。

另外, 本发明所提供的第二大类信号调控方式在此提出两种 采用三极交流开关的导通角调变电路的实现方式。 第一种导通角 调变电路, 其整流电路的来源乃自交流电源的二个端点输入, 而 电路可主要包括三极交流开关、 三极交流开关驱动电路、 整流 /直 流电源电路、 过零点检测电路、 微控制器电路及调变模块。

其中, 三极交流开关包含有第一端子、 第二端子及间极, 第 二端子电性连接至负载端; 三极交流开关驱动电路, 其电性连接 至三极交流开关之间极; 整流 /直流电源电路电性连接至交流电源 的二电源端, 并提供各电路直流电源; 过零点检测电路电性连接 于整流 /直流电源电路, 过零点检测电路检测交流电的过零点信 号; 微控制器电路其电性连接于过零点检测电路及三极交流开关 驱动电路, 微控制器电路依据过零点检测电路所提供之交流电的 过零点信号, 经由控制三极交流开关驱动电路以驱动三极交流开 关来调变交流电的导通角; 调变模块电性连接至微控制器电路, 借由调变调变模块致使微控制器电路控制产生不同导通角组合的 交流电信号。

据此, 本发明可借由调变调变模块致使微控制器控制导通角 调变电路产生对应的导通角信号串的交流电信号。 然而, 上述的 调变模块可以是切换开关、 按键、 或其它等效的切换组件, 亦可 以是可变电阻, 当然也可以混用。 如果采用切换开关、 按键、 或 其它等效的切换组件时, 微处理器可依据被按下的切换开关、 或 按键预先定义的控制形式, 来控制导通角调变电路产生对应的导 通角信号串的交流电信号。 另一方面, 如果采用可变电阻, 则依 据电压设定变化来控制导通角调变电路产生对应的导通角信号串 的交流电信号。

第二大类的第二种导通角调变电路与前述第一种电路的差异 主要在于, 本电路的整流电路的二交流电源分别从三极交流开关 的第一端子与第二端子输入, 故当三极交流开关不导通时, 可对 直流电源电路供电, 如此只要一条电力线接到此导通角调变电路 就可对负载端进行控制。 简言之, 第一种导通角调变电路需要连 接交流电源的火线与地线, 第二种作法只须连接火线或地线即可, 如此将可彻底解决了配线的问题。 第二种导通角调变电路主要包括三极交流开关、 三极交流开 关驱动电路、 整流电路、 过零点检测电路、 微控制器电路、 直流 电源电路及调变模块。 其中, 三极交流开关包含有第一端子、 第 二端子及间极, 第二端子电性连接至负载端; 三极交流开关驱动 电路电性连接至三极交流开关的间极; 整流电路包含有交流端及 直流端, 交流端的两端点分别电性连接至三极交流开关的第一端 子及第二端子; 过零点检测电路电性连接于整流电路, 过零点检 测电路检测交流电的过零点信号; 微控制器电路电性连接于过零 点检测电路及三极交流开关驱动电路, 微控制器电路依据过零点 检测电路所提供交流电的过零点信号, 经由控制三极交流开关驱 动电路以驱动三极交流开关来调变交流电的导通角; 直流电源电 路提供各电路直流电源; 调变模块电性连接至微控制器电路, 借 由调变调变模块致使微控制器电路控制产生不同导通角组合的交 流电信号。

据此, 前述形式可借由调变调变模块致使微控制器控制导通 角调变电路产生对应的导通角信号串的交流电信号。 同样地, 上 述的调变模块可以是切换开关、 按键、 或其它等效的切换组件, 亦可以是可变电阻, 当然也可以混用。

较佳的是, 前述形式可于整流电路与直流电源电路间加设一 直流电源电路充电开关电路, 用以控制直流电源电路输入侧的导 通时间, 以免造成负载端的过零点信号失真而造成导通角检测误 差。 换言之, 直流电源电路充电开关电路可以控制直流电源电路 取电的时间, 来避免因为导通角调变电路利用三极交流开关关断 时取电, 而使负载端的过零点信号失真而导致无法正确检测到导 通角。

另外, 前述形式的泄放电路可为一主动式泄放电路, 当三极 交流开关不导通状态时, 主动式泄放电路短暂开启 以使寸通角 调变电路的直流电源电路储存电流, 以供各电路使用 。 换曰之, 主动式泄放电路可搭配导通角调变电路的开关电路来作为开关, 而可使导通角调变电路的直流电源电路在三极交流开关关断时的 极短导通时间内能流过足够大的电流以储存足够多的 ^?匕

目匕里 以供 各电路使用, 并且不使负载端的过零点失真而影响到寸 M角检测 电路的工作。

再且, 本发明的负载端可包括一发光二极管光源及其驱动电 路, 而控制命令控制发光二极管光源的亮度、 颜色或色温。 亦或, 本发明的负载端亦可包括一风扇及其驱动电路, 而控制命令控制 风扇的转速或转向。 换言之, 本发明可适用于任何可受控的电器 负载, 如发光二极管光源、 电动机、 风扇等, 而且该等负载都可 同时或单独接受控制。

此外, 本发明一种利用改变交流电电压导通角作为控制命令 而对负载进行操作控制的调控方法, 其在稳定工作时交流电的导 通角恒定且接近 180 度, 而当欲改变负载的状态时才对导通角进 止

行调变。 其中 , 本发明的方法包括以下少骤 : 首先, 导通角调变 电路调变交流电的导通角; 接着, 导通角检测电路检测交流电的 导通角, 并产生导通角信号 ; 以及控制单元根据导通角信号对负 载进行控制。

较佳的是 , 上述导通角调变电路可调变交流电的多个周期的 导通角而构成一信号串, 并重复发送信号串数次; 而导通角检测 电路可检测信号串 , 并产生该导通角信号 另外, 控制单元可对 导通角信号译码, 并对应产生一控制命令 并根据控制命令对负 载进行控制。

经由本发明所提供的利用交流电导通角控制命令的调控装置 及其调控方法, 无须加装额外的配线, 即通过原始线路便可有效 利用交流电信号本身, 进行负载的功能性调控, 且不会有功率因 素低下的问题。 附图说明

图 1为本发明的第一实施例系统方块图。

图 2为本发明的第一实施例电路图。

图 3为本发明的第一实施例操作示意图。

图 4为本发明的第二实施例系统方块图。

图 5为本发明的第二实施例电路图。

图 6为本发明的第三实施例系统方块图。

图 Ί为本发明的第三实施例电路图。 具体实施方式

请先参阅图 1,图 1为本发明利用改变交流电电压导通角作为 控制命令而对负载进行操作控制之调控装置的系统方块图。 如图 中所示, 本实施例所提供的调控装置主要分设于控制端 Cd及负载 端 Ld。 其中, 控制端 Cd主要包括导通角调变电路 11, 且控制端 Cd可为壁控装置或遥控装置。 另外, 负载端 Ld主要包括整流电路 12、 泄放电路 13、 导通角检测电路 14、 控制单元 15 以及负载驱 动电路 2。

再如图所示, 导通角调变电路 1 1 电性连接至交流电源 10 以 接收交流电, 并于要改变负载状态时才调变导通角, 平时导通角 保持原状态。 另外, 负载端 Ld 的整流电路 12 电性连接至导通角 调变电路 11 以对调变后的交流电信号进行整流。 导通角检测电路 14 电性连接至整流电路 12, 而导通角检测电路 14用于检测经导 通角调变电路 11调变后的导通角, 并输出一导通角信号。 泄放电 路 13 电性连接整流电路 12, 而泄放电路 13用以提供三极交流开 关足够的闭锁电流 (latching current)和维持电流 (holding current) , 以避免三极交流开关误触发。

再者, 控制单元 15 电性连接至导通角检测电路 14及负载驱 动电路 2。 另外, 当采用主动式泄放电路时, 控制单元 15亦可连 接至泄放电路 13。控制单元 15主要用于对导通角信号译码并作为 一控制命令。 其中, 在稳定工作时导通角恒定, 即接近 180 度; 而当欲改变负载的状态时, 导通角调变电路 11 调变交流电源 10 的导通角, 并经导通角检测电路 14检测后输出导通角信号予控制 单元 15, 控制单元 13译码导通角信号而对应产生控制命令, 并控 制负载驱动电路 2 的操作。 以下为方便说明, 本实施例所适用的 负载是以发光二极管光源为例。

另外, 关于导通角调变电路 11, 以下提供两大类的信号调控 方式, 第一大类为未经微处理器的导通角调变方式, 其主要以导 通角的大小作为控制命令; 第二大类为采用微处理器来进行导通 角的调变方式, 除了涵盖第一大类以导通角的大小做为控制命令 外, 亦可产生串行的导通角信号串, 以实现精准多任务遥控的目 的。

首先, 以第一大类的信号调控方式进行说明, 请再参阅图 2, 图 2 为本发明的第一实施例电路图。 如图所示, 本实施例的导通 角调变电路 11 包括: 三极交流开关 111、 二级交流开关 112、 电 阻 114、 电容 115、 第切换电容 116、 第二切换电容 117、 第一切 换单元 118及第二切换单元 119。 其中, 三极交流开关包含有第一 端子 llla、 第二端子 111b及闸极 lllc, 而第二端子 111b 电性连 接至负载驱动电路 2。 其中, 第一切换电容 116 与第一切换开关 1 18 串联,且第一切换电容 116与第一切换开关 118 串联后再并联 至电容 115。 第二切换电容 117与第二切换单元 1 19 串联, 第二切 换电容 117与第二切换单元 119串联后再并联至电容 1 15。较佳地, 第一切换开关 118、 及第二切换开关 119为弹跳开关。

至于, 本实施例详细操作及运作的方式如下所述: 正常运作 时, 导通角为 170度, 当按下第一切换开关 118 时, 导通角变为 155度, 放掉第一切换开关 1 18导通角变回 170度。 当按下第二切 换开关 119 时, 导通角变为 140度, 放掉第二切换开关导通角变 回 170度。 据此, 控制单元 15根据导通角检测电路 14所检测的 调变后的导通角信号加以译码。 在本实施例中, 当导通角为 140 度时, 对负载的发光二极管灯具做亮度的改变, 当导通角为 155 度时, 对负载的发光二极管灯具做颜色的改变, 当导通角为 170 度时, 发光二极管灯具维持原状态。

换言之, 本实施例的主要特色在于, 第一切换电容 116 与第 二切换电容 117 具有不同的电容值, 切换第一切换开关 1 18 或第 二切换开关 119对应导通第一切换电容 116或第二切换电容 117。 如此, 将使得导通角调变电路 1 1产生不同导通角的交流电压。 导 通角检测电路 14检测调变后的交流电压的导通角大小, 以提供微 处理器 15根据不同导通角的交流电压对应产生不同的控制来驱动 负载操作。 该等不同的控制命令可用于控制发光二极管光源亮度、 或色温, 例如按压第一切换开关 1 18 使得发光二极管光源亮度做 循环改变, 按压第二切换开关 119 使得发光二极管光源色温作切 换。

请一并参考图 2及图 3,图 3为本发明一较佳实施例的操作示 意图。如图所示, 两个按压开关 91、 92分别对应第一切换开关 118 及第二切换开关 119, 借由按压开关 91、 92, 其可切换不同电容 以对应产生不同的导通角控制命令。 于本实施例中, 导通角调变 电路 1 1 设计于墙壁控制端, 以使使用者按压开关 91、 92 即可切 换第一切换开关 1 18及第二切换开关 1 19。 当然, 本实现方式并不 以两个切换电容、 两个切换开关为限, 亦可采用三个切换电容分 别并联三个切换开关, 或是四个切换电容分别并联四个切换开关, 借由不同电容值的切换电容的切换, 以产生不同导通角的交流电 信号, 进而进行多任务控制。

当然, 本发明所提供的第一大类的切换方式并不以前述切换 电容方式为限, 亦可采用切换电阻的方式。 然而, 二者的差异仅 在将切换电容替换成切换电阻, 且切换电阻与切换开关再与电阻 并联。 同样地, 此种导通角的调变方式所呈现的控制形式, 将随 着切换电阻与切换开关的设置数量而变化。

此外, 本发明所提供之第二大类的信号调控方式共举出二个 实施例, 即本发明之第二实施例、 及第三实施例。 请参考图 4, 图 4为本发明之第二实施例的系统方块图。 如图所示, 导通角调变电 路 1 1 主要包括三极交流开关 50、 三极交流开关驱动电路 51、 整 流 /直流电源电路 52、 过零点检测电路 53、 微控制器电路 54及调 变模块 Sc:。 其中, 三极交流开关 50包含有第一端子 50 1、 第二端 子 502及闸极 503, 第二端子 502 电性连接至负载端 Ld。

另外,三极交流开关驱动电路 51 电性连接至三极交流开关 50 的闸极 503。 整流 /直流电源电路 52 电性连接至交流电源 10的二 电源端, 并提供各电路直流电源。 过零点检测电路 53 电性连接于 整流 /直流电源电路 52,且过零点检测电路 53检测交流电 10的过 零点信号。

此外, 微控制器电路 54电性连接于过零点检测电路 53、 及三 极交流开关驱动电路 51, 微控制器电路 54 依据过零点检测电路 53 所提供的交流电的过零点信号, 经由控制三极交流开关驱动电 路 51 以驱动三极交流开关 5来调变交流电的该导通角。

又, 调变模块 Sc电性连接至微控制器电路 54, 借由调变调变 模块 Sc致使微控制器电路 54控制产生不同导通角组合的交流电 信号。 在本实施例中, 调变模块 Sc包括二个切换开关 S 1, S2、 及 一可变电阻 VR, 借由开启或关闭切换开关 S l, S2 以及调整可变电 阻 VR, 致使不同电压输入微控制器电路 54, 进而致使微控制器电 路 54控制导通角调变电路 11产生不同导通角组合的交流电信号。 当然本发明调变模块 Sc并不以切换开关及可变电阻为限, 其它可 与微控制器电路 54搭配之调变手段均可适用于本发明。

请参阅图 5, 图 5 为本发明第二实施例电路图。 然而, 图 5 仅是列举第二实施例的可实施形式之一, 其中包括三极交流开关 驱动电路 51、 整流 /直流电源电路 52、 过零点检测电路 53、 及微 控制器电路 54等详细电路布局皆属公知技术,于此不再详述。惟, 本发明的第二实施例并不局限于此图的电路布局, 举凡所有可实 现相同功能的等效电路均应可适用于本实施例。 此外, 特别值得 一提的是, 本实施例之三极交流开关 50 亦可由硅控整流器 (S i l i con Control l ed Rect i f i er, SCR)、 或其它等效组件取代。

至于, 本实施例详细操作及运作的方式如下所述: 正常运作 时, 导通角为 170度, 当按下任一切换开关 S 1, S2、 及 /或调整可 变电阻 VR时, 会产生三组包含四个周期的导通角信号串, 而信号 串中的导通角可以为 170度, 155度及 140度, 四个周期的第一个 导通角为信号起始码, 其为 140 度导通角, 第二个导通角及第三 个导通角为切换开关 S 1, S2 对应到的控制命令, 它们可以是三个 导通角的不同组合, 第四周期导通角为检査码(CHECKSUM)。 接着, 控制电路 15 针对导通角检测电路 14所检测调变后之导通角信号 加以译码, 并对应产生一控制命令, 且根据该控制命令来控制负 载驱动电路 2的操作, 如同一般遥控器的操作。

接着, 请参阅图 6, 图 6为本发明的第三实施例电路图。 第三 实施例与第二实施例主要差异在于直流电源产生电路不同。 其中, 第二实施例需利用交流电源 10的两端电源, 即须拉交流电的二条 电源线进行配置; 而本第三实施例则仅需交流电源 10之一端进行 配置即可, 亦即仅需拉交流电的一条电源线即可, 对于安装或维 修更为简单、 且便利。

如图中所示, 本发明第三实施例之导通角调变电路 1 1主要包 括三极交流开关 60、 三极交流开关驱动电路 61、 整流电路 62、 过 零点检测电路 63、 微控制器电路 64、 直流电源电路 65、 流电源电 路充电开关电路 66、 以及调变模块 S c。 其中, 三极交流开关 60 包含有第一端子 60 1、 第二端子 602、 及闸极 603, 而第二端子 602 电性连接至负载端 Ld。

另外,三极交流开关驱动电路 61 电性连接至三极交流开关 60 之闸极 603。 整流电路 62包含有交流端 62 1及直流端 622, 而交 流端 621 的两端点分别电性连接至三极交流开关 60 的第一端子 601、 及第二端子 602。 过零点检测电路 63 电性连接于整流电路 6 1, 过零点检测电路 62检测交流电的过零点信号。

此外, 微控制器电路 64电性连接于过零点检测电路 63、 及三 极交流开关驱动电路 61, 微控制器电路 64 依据过零点检测电路 63 所提供交流电的过零点信号, 经由控制三极交流开关驱动电路 6 1 以驱动三极交流开关 60来调变交流电的导通角。

又, 直流电源电路 65提供各电路直流电源, 而直流电源电路 充电开关电路 66介于整流电路 62与直流电源电路 65间, 且直流 电源电路充电开关电路 66 为用以控制直流电源电路 65输入侧的 导通时间, 以免造成负载端 Ld的过零点信号失真而造成导通角检 测误差。

至于, 调变模块 Sc 电性连接至微控制器电路 64, 故可借由调 变调变模块 Sc致使微控制器电路 64控制产生不同导通角组合的 交流电信号。在本实施例中,调变模块 S c包括两个切换开关 S 1, S2 及可变电阻 VR, 借由开启或关闭切换开关 S l, S2 以及调整可变电 阻 VR, 致使不同电压输入微控制器电路 54, 进而致使微控制器电 路 54控制导通角调变电路 1 1产生不同导通角组合的交流电信号。 当然本发明的调变模块 Sc并不以切换开关及可变电阻为限, 其它 可与微控制器电路 54搭配之调变手段均可适用于本发明。

再且, 在本实施例中, 负载端 Ld 的泄放电路 13 为一主动式 泄放电路。 当三极交流开关 60不导通状态时, 主动式泄放电路将 短暂开启, 以使导通角调变电路 1 1 的直流电源电路 65储存电流, 以供各电路使用。 换言之, 本实施例之主动式泄放电路可搭配导 通角调变电路 1 1 的开关电路而连操作开关, 可使导通角调变电路 1 1 的直流电源电路 65在三极交流开关 60关断时之极短的导通时 间内能流过足够大的电流以储存足够多的能量, 以供各电路使用, 进而避免负载端 Ld 的过零点失真而影响到导通角检测电路 14 的 工作。

请参阅图 7, 图 7为本发明的第三实施例电路图。 然而, 图 7 仅是列举第三实施例的可实施形式之一, 其中包括三极交流开关 驱动电路 61、 整流电路 62、 过零点检测电路 63、 微控制器电路 64、 直流电源电路 65、 及直流电源电路充电开关电路 66等详细电 路布局皆属公知技术, 于此不再详述。 惟, 本发明的第三实施例 并不局限于此图之电路布局, 举凡所有可实现相同功能的等效电 路均应可适用于本实施例。 此外, 特别值得一提的是, 本实施例 的三极交流开关 60 亦可由硅控整流器(Silicon Controlled Rectifier, SCR)、 或其它等效组件取代。 同样地, 本实施例的详 细操作及运作的方式可参考前述第二实施例。

经由本发明所提供的利用交流电导通角产生控制命令的调控 装置 1, 无须对负载驱动电路 2加装复杂的控制电路, 亦不需增加 配线, 利用原始配线即可有效利用交流电信号本身, 进行负载的 调控。 因此, 本发明具有制作成本低、 易维护、 使用方便等功效。

利用交流电导通角产生控制命令之调控装置 交流电源

导通角调变电路

整流电路

泄放电路

导通角检测电路

控制单元

三极交流开关

二级交流开关

电阻

电容

第一切换电容

第二切换电容

第一切换开关

第二切换开关

111a, 501, 601 第一端子

111b, 502, 602 第二端子 lllc, 503, 603 闸极

2 负载驱动电路

51, 61 三极交流开关驱动电路

52 整流 /直流电源电路

521 整流电路

522 直流电源电路

53, 63 过零点检测电路

54, 64 微控制器电路

62 整流电路

621 交流端

622 直流端

65 直流电源电路

66 直流电源电路充电开关电路 91, 92 按压开关

Cd 控制端

Ld 负载端

R1 电阻

Sc 调变模块

SI, S2 切换开关

VR 可变电阻

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