[发明专利]对连接至切相调光器的泄流器进行控制的方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及照明领域，尤其涉及对连接至切相调光器的泄流器进行控制的方法和对连接至切相调光器的泄流器进行控制的装置。

背景技术

随着照明技术的发展，调光器的应用越来越广泛。图1示出了典型调光系统的结构框图。如图1所示，该典型的调光器系统包括照明装置、驱动器和调光器。其中，驱动器中设置有调光控制电路。调光器可以切断输入电压的相位。理想的波形和所检测到的正确波形如图3所示。调光控制电路如微控制器(microcontroller，简称MCU)的可以具有比较器，比较器对相位检测信号和固定电压V_ref进行比较并生成比较结果。例如，当相位检测信号高于固定电压时，比较结果为1，而当相位检测信号低于固定电压时，比较结果为0。基于该结果，MCU可以测量相位检测信号的高电平电压的持续时间，并计算切掉的相位。图4中的(1)示出了在调光器进行后切相(trail)的情况下的理想相位检测信号，图4中的(3)示出了在调光器进行前切相(triac)的情况下的理想相位检测信号，相位检测信号的高电平电压持续时间还代表该循环中的调光器相位。这些也是期望得到的目标波形。利用这些波形，可以精确地测量调光器的相位。

然而，在调光器中包括输出电容器，该输出电容器会防止电压突然改变。因此，当给该驱动器的电流没有大到足以使该电容器迅速放电时，后切相波形会劣化。在大多数驱动器的电路中，存在输入电容器，该输入电容器平滑了电桥之后的电压。该电容器会引起这样的问题，当输入电压低于电容器的电压时，电容器不能被充电，从而在该时间内输入电流比较小。因此，调光器中的电容器不能迅速放电。图4中的(2)示出了在调光器进行后切相的情况下的劣化的相位检测信号，图4中的(4)示出了在调光器进行前切相的情况下的劣化的相位检测信号。可见，在图4(2)和(4)所示的情况下所检测到的相位比理想情况中的相位长，这会导致调光范围的改变。因此，需避免这种情况的出现。通常，泄流电阻器用于对调光器中的电容器进行放电，如图2所示。当相位检测信号低于固定电压V_ref时，MCU将作为控制信号的高电压输入至泄流器(bleeder)以打开(open)MOS泄流器(简称“打开泄流器”)。该电流使电容器迅速放电。包括该泄流器电路的调光系统具有如图5(1)和(2)所示的波形。

接下来，可以看到在前切相的情况下的问题被解决，但是在后切相的情况下的问题还未被解决。我们必须使泄流器控制信号高电平提前(图5(3)中的点1所示)，从而调光器中的电容器可被迅速放电，使得相位检测信号类似于理想情况下的相位检测信号。

因此需要找到需要打开泄流器的时刻(即，使泄流器控制器信号为高电平的时刻)。在传统的方法中，首先，确定调光类型是前切相还是后切相。如果电压突然上升，则可以确定调光类型是前切相。如果电压突然下降，则可以确定调光类型是后切相。可以通过计算输入电压V_in的斜率来进行所述判断。然后，在后切相的情况下，当突然改变的点到来时，如图5中的点1所示，则打开泄流器。该方法具有缺点。首先，处理过程复杂。需要确定调光类型是前切相还是后切相，并有区别地打开泄流器。需要做大量计算来得到斜率。所有这些都将增大MCU的代码区域要求和速度要求以减小采样时间间隔。这将增大选择适当的MCU的难度并增加MCU的成本。其次，MCU不能在所有的时间对电压进行采样。MCU还需要时间来运行代码，即，在采样时间间隔期间运行代码。因此，采样时间间隔不可太短。一般地，代码运行时间是200μs到300μs。因此，采样时间间隔将比该代码运行时间长，这将对采样精度造成限制。泄流器可能稍微晚点打开，从而所检测到的相位较长，从而影响了调光精度。

可以看出，在上述的技术中，存在处理过程复杂、计算量大和精度较低的技术问题。

发明内容

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明的一个主要目的在于提供一种对连接至切相调光器的泄流器进行控制的方法和对连接至切相调光器的泄流器进行控制的装置。