[发明专利]冷阴极灯多路协同调光方法及其调光系统的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷阴极灯调光方法和调光系统的控制装置，特别是一种主要用于多路冷阴极灯的调光控制的冷阴极灯多路协同调光方法及其调光系统的控制装置。

背景技术

现有技术冷阴极灯调光，大多采用可控硅调压电路，通过斩波方式控制冷阴极灯的亮度，如图1所示，该调光装置包括控制电路、可控硅调压电路和电子变压器，电子变压器由组装在一起的开关变换器和高频变压器两部分构成。输入的市电经过可控硅调压电路斩波，控制电子变压器实现冷阴极灯调光。可控硅调光过程会产生大量的谐波干扰，大规模应用时情况更为严重。为了减小谐波干扰，现有技术在冷阴极灯电源的触发电路中加入控制装置，如图2所示，采用光耦作为控制装置，控制可控硅通断。该装置只能控制冷阴极灯的点亮或熄灭，无法对其亮度进行控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供一种既能减小谐波干扰，又能进行多路冷阴极灯的亮度协同控制，且便于大规模应用的冷阴极灯多路协同调光方法及其调光系统的控制装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该冷阴极灯多路协同调光方法，其特点是：设有受控于控制电路的用于驱动冷阴极灯的开关变换器，开关变换器输出频率为F₀、持续时间为T₁、间歇时间为T₂的驱动脉冲，用以驱动冷阴极灯，通过控制电路控制改变开关变换器的工作占空比T₁/(T₁+T₂)，调节冷阴极灯的输入功率，进行冷阴极灯调光，所述的开关变换器为多路开关变换器，所述的控制电路为单片机或数字电路，单片机或数字电路输出的多路数字控制信号实现多路开关变换器各路工作占空比的多路协同控制，多路开关变换器各路工作占空比的改变，调节对应的各路冷阴极灯的输入功率，进行多路冷阴极灯协同调光。该调光方法是利用人的视觉暂留特性，通过在足够小的周期(T₁+T₂)内，以改变控制驱动冷阴极灯的开关变换器的工作占空比的方式控制冷阴极灯亮度。由于单片机、存储器等数字电路均有一定的数据宽度，如8位、16位、32位等，并联应用则可扩展至无限，因而可在一个控制装置中设置多路直接受控于单片机或数字电路的开关变换器，由控制电路协同控制，实现冷阴极灯的多路协同调光。

本发明冷阴极灯多路协同调光方法所述的控制电路包含存储器，所述的单片机或数字电路输出的多路数字控制信号预先写入存储器，所述的多路开关变换器由从存储器读出的多路数字控制信号控制。多路开关变换器各路的数据控制信息预先存储在存储器内，工作时，单片机首先读取存储器内的控制信息，然后控制多路开关变换器使之按各自的控制信息输出所需的功率。这样，只需编辑存储器中的控制内容，即可达到协同调光的目的。

本发明冷阴极灯多路协同调光方法所述的多路开关变换器为他激式半桥变换器，其上半桥由控制电路公共驱动进行集中控制，下半桥由控制电路进行分路协同控制。

本发明冷阴极灯多路协同调光方法所述的多路开关变换器为他激式半桥变换器，其下半桥由控制电路公共驱动进行集中控制，上半桥由控制电路进行分路协同控制。

本发明解决上述问题所采用的技术方案还是：该冷阴极灯多路协同调光系统的控制装置，其结构特点是：包括控制电路和开关变换器，所述的开关变换器为多路开关变换器，所述的控制电路为单片机或数字电路，单片机或数字电路的输出与多路开关变换器相连，多路开关变换器的输出接冷阴极灯，单片机或数字电路输出的多路数字控制信号对多路开关变换器的各路工作占空比进行多路协同控制，多路开关变换器各路工作占空比的改变，调节对应的各路冷阴极灯的输入功率，进行多路冷阴极灯协同调光。

本发明冷阴极灯多路协同调光系统的控制装置，所述的多路开关变换器和单片机或数字电路安装在一起，所述的多路开关变换器为他激式开关变换器，所述的他激式开关变换器的驱动信号由他激式开关变换器的驱动变压器传输，单片机或数字电路的输出连接驱动变压器的初级，驱动变压器的次级和他激式开关变换器的开关器件相连接，开关器件与冷阴极灯相连接。

本发明冷阴极灯多路协同调光系统的控制装置，所述的他激式开关变换器为半桥变换器，其上、下半桥分别连接在控制电路不同的两路输出上，分别由两路数字控制信号驱动。上、下半桥分别驱动可以避免上、下半桥共态导通情形的发生。