[发明专利]一种基于微控制器的单线制射频调光器

说明书

技术领域

本发明涉及调光控制器，特别是一种基于微控制器的单线制射频调光器。

背景技术

目前，调光控制器广泛的应用在各个领域，市场上最常见的调光器多数是采用相控调光操作，且现有支持单火线供电。相控调光控制器是按照亮度的要求以不同的相位角对电源的正弦电压波进行切割，从而改变输出电压的有效值以调节灯具的亮度。

    按照切割的方法又可分为前沿相控调光以及后沿相控调光，前沿相控调光采用的调节器件为可控硅，后沿相控调光都采用IGBT晶体管。而不管前沿相控还是后沿相控，切割正弦波后就会通过电路产生高次谐波，这种高次谐波将会干扰和影响电源系统或影响其他的电子设备的工作。

    此外，目前市面上的多数调光产品均是采用电位器调节的方式进行调光操作，虽调光精确，但在某些场合还是多有不便。而采用红外遥控的方式进行调光，遥控器与调光器必须直线相对，中间不能有任何遮挡物，调光方式也是依然不能满足灵活多变的要求。缺乏支持单火线供电方式更是让调光器难以快速普及并替换传统的开关盒。

 并且在针对大功率灯具时，缺乏有利的功率限制保护措施，在过流的情况下容易将可控硅或者IGBT晶体管烧毁，导致电路工作瘫痪。

发明内容

鉴于市面上现有的调光器EMI干扰严重，且不支持射频遥控调光以及单线制工作条件的现状，不具有过流保护等特点，本发明提供一种解决上述问题的基于微控制器的单线制射频调光器。

本发明采用以下方案实现：一种基于微控制器的单线制射频调光器，其特征在于包括：

一电源模块，该电源模块依靠火线的漏电流为所述调光器供电；   

一单片机；

一射频模块，该射频模块与所述单片机连接，用以接收射频遥控信号；

一过零检测电路，用以检测火线交流电过零点信号发送给所述单片机；

一相控调光电路，采用两个IGBT晶体管控制火线电源正相和反相波形的切割，以改变提供灯具电能的有效值；

一驱动电路，所述单片机经该驱动电路控制所述相控调光电路；以及

一取样及过流检测保护电路，用于侦测流经所述IGBT晶体管电流，避免该IGBT晶体管烧毁。

在本发明一实施例中，所述的电源模块包括由LNK304N构成的开关电源电路以及与该开关电源连接的由BL1117构成的稳压电源电路。

在本发明一实施例中，所述射频模块采用SI4432-M1模块，其工作频率为868MHz，该SI4432-M1模块的SDO、SDI、SCK、IRQ、SDN和CS端口直接与所述单片机的I/O挂接。

在本发明一实施例中，所述单片机在每侦测到一次过零点信号，就输出一预设时间的高电平给所述的驱动电路，然后中止，待下一个过零检测信号来时再重复所述输出动作。

在本发明一实施例中，所述取样及过流检测保护电路为对称式设计，分别侦测交流电正负半周的反馈值，并有输出一路给单片机，用以该单片机对该反馈值进行实时采样，并根据该采样值调整IGBT晶体管的工作状态，避免该IGBT晶体管烧毁。

在本发明一实施例中，所述调光器通过单片机能实现在切断电源再次通电时，能够记忆上次断电前的亮度值，以做到恢复通电后无需再进行调光就保持之前的亮度。

本发明的有益效果是：

1.采用单火线供电，控制电路的供电部分直接从火线供给，无需零线，便可维  持单片机以及无线接收模块的正常工作。

2.采用868MHz射频信号来实现操控，具有操控距离远，能穿越障碍物，抗干扰能力强的优点，一机可配对多支遥控，实际操控方式灵活多变。

3.由单片机直接发送信号控制IGBT晶体管对电源正弦波进行切割，采用前沿相控，调光精确，干扰较小。

4.待机功耗低，经久耐用。

5.功率限制保护功能，侦测到功率超出预定值时自动切断电路。

6.工作电压幅度大AC 60-260V均可工作正常。

7.可以接入翘板开关实现双模式控制。

8.无线收发中继功能，开启后可以自动为遥控范围内的同类产品协调通信，增加遥控距离。

附图说明

图1是本发明实施例调光器硬件连接原理框图。

图2是本发明实施例具体的电路连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，本实施例提供一种基于微控制器的单线制射频调光器，其特征在于包括：