beat365中国在线体育一种DALI调光控制系统的制作方法

　　beat365中国在线体育一种DALI调光控制系统的制作方法LED可调光照明灯应用于镇流器具有明显的节电效果，故在近几年中得到了迅速发展和应用。照明灯是一种低压气体放电灯，是非电阻性负载。因此，照明灯调光控制技术要比白炽灯调光复杂得多。照明灯调光技术分模拟调光和数字调光两种类型。对于紧凑型节能灯台灯的调光，通常采用模拟技术。而对于用于家庭、办公室、商场、车间等场所照明的调光照明灯，则采用数字调光方案。数字调光电子镇流器，代表了该照明电器未来发展的方向。

　　照明灯调光通过调节灯管功率来实现。灯管功率调节又有两种方法：一种是调节频率改变镇流器输出级LC网络的阻抗来调节灯电流，从而改变灯功率和灯亮度；另一种是通过凋节灯电流与灯电压之间的相位，来调节灯功率。

　　现有调光控制系统只能通过调节一个镇流器的输出阻抗来调节一个照明灯，也就是说在集中使用数量很多的镇流器的娱乐场所、工程大厦等地方，需要配置很多的调光控制系统，资源消耗很大。

　　针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种DALI调光控制系统，该该系统具有整体、分组、点对点控制特点，DALI总线个节点电子镇流模块，实现了对多个电子镇流模块的有效调节和控制，解决了现有调光控制系统只能通过调节一个镇流器的输出阻抗来调节一个照明灯beat365中国在线体育，资源消耗大的问题。

　　一种DALI调光控制系统，包括DALI调光模块、若干电子镇流模块。DALI 调光模块分别与各电子镇流模块相连接。各电子镇流模块分别与若干个灯管一一连接。电子镇流模块用于对灯管进行开关和调光控制。DALI调光模块对电子镇流模块进行功率调节，进而调节灯管的亮度。

　　进一步地，DALI调光模块包含DALI控制单元、DALI驱动单元、DALI总线。 DALI总线包含一驱动线、一控制线。驱动线连接DALI驱动单元与各电子镇流模块。控制线连接DALI控制单元与各电子镇流模块。DALI控制单元通过控制线对DALI驱动单元进行控制，DALI驱动单元根据DALI控制单元的控制信号通过驱动线对电子镇流模块进行功率调节，进而调节灯管的亮度。

　　进一步地，电子镇流模块包含桥式整流单元、升压单元、镇流控制单元、耦合隔离单元、输出单元。市电依次通过桥式整流单元、升压单元与输出单元的第一输入端相连接。耦合隔离单元通过镇流控制单元与输出单元的第二输入端相连接。耦合隔离单元用于连接DALI调光模块。镇流控制单元用于与DALI调光模块进行通信，并调节输出单元的输出功率。

　　进一步地，升压单元包含第一电感、方波产生单元、第一开关管、第一二极管、第一电容。桥式整流单元的输出端经过第一电感与第一二极管的阳极相连接；第一二极管的阳极并且经过第一开关管接地；方波产生单元与第一开关管的控制信号输入端相连接；第一二极管的阴极经过第一电容接地；第一二极管的阴极并且与输出单元相连接。

　　进一步地，输出单元包括电荷泵、第二电感、第二电容。升压单元的输出端与电荷泵的电源端相连接；电荷泵的输出端通过第二电感与灯管相连接；镇流控制单元的输出端与电荷泵的控制信号输入端相连接。第二电容与灯管相并联。

　　(1)该系统具有整体、分组、点对点控制特点，DALI总线个节点电子镇流模块，实现了对多个电子镇流模块的有效调节和控制；使用范围广泛，使用领域涉及娱乐场所、工程大厦、办公区、桥梁等。

　　(2)该系统的电子镇流模块中的耦合隔离单元避免了DALI调光模块与电子镇流模块之间的信号干扰。

　　(3)该系统的电子镇流模块2采用数字调光，调光范围为1％～100％，并具有完善的安全保护功能和高效率与高功率因数。

　　其中，图1至图5的附图标记为：DALI调光模块1、电子镇流模块2、灯管 3；DALI控制单元11、DALI驱动单元12、DALI总线、耦合隔离单元25、输出单元26。

　　DALI调光模块1分别与各电子镇流模块2相连接。各电子镇流模块2分别与若干个灯管3(如图2显示)一一连接。电子镇流模块2用于对灯管3进行开关和调光控制。DALI调光模块1根据接收的信号对电子镇流模块2进行功率调节，进而调节灯管3的亮度。

　　具体地，如图1所示，DALI调光模块1包含DALI控制单元11、DALI驱动单元12、DALI总线。

　　DALI控制单元11对各电子镇流模块2实现分组控制、调光控制、场景设定等。每个电子镇流模块2都有一个唯一的地址标识。DALI控制单元11对哪个电子镇流模块2进行控制就根据唯一的地址标识选择相应的电子镇流模块2，然后进行相应控制。DALI控制单元11通过控制线对DALI驱动单元进行控制，DALI 驱动单元12根据DALI控制单元11的控制信号通过驱动线进行功率调节，进而调节灯管3的亮度。

　　具体地，如图2所示，电子镇流模块2包含EMI滤波单元21、桥式整流单元 22、升压单元23、镇流控制单元24、耦合隔离单元25、输出单元26。

　　交流市电依次通过EMI滤波单元21、桥式整流单元22、升压单元23与输出单元26的第一输入端相连接。耦合隔离单元25通过镇流控制单元24与输出单元26的第二输入端相连接。耦合隔离单元25用于连接DALI调光模块1，并且对DALI调光模块1与电子镇流模块2进行电气隔离，防止二者相互干扰。输出单元26的输出端与灯管3相连接。

　　EMI滤波单元21用于将电子镇流模块2与市电进行电气隔离，防止市电系统中的杂波对电子镇流模块2造成干扰，并防止电子镇流模块2产生的杂波进入市电系统中。桥式整流单元22对输入的交流市电进行整流，产生直流电。升压单元23用于为输出单元26提供高压。镇流控制单元24用于与DALI调光模块1 进行通信，并调节输出单元26的输出功率。

　　具体地，如图2所示，升压单元23包含第一电感、方波产生单元、第一开关管、第一二极管、第一电容。

　　桥式整流单元22的输出端经过第一电感与第一二极管的阳极相连接；第一二极管的阳极并且经过第一开关管接地；方波产生单元与第一开关管的控制信号输入端相连接；第一二极管的阴极经过第一电容接地；第一二极管的阴极并且与输出单元26相连接。

　　当方波产生单元输出脉冲为高电平时，第一开关管导通，此时，桥式整流单元22输出的直流电压Vin经过第一电感、第一开关管对地形成电感电流。到第一开关管关闭时，第一电感的电流达到最大值，第一电感存储了能量。

　　当方波产生单元输出脉冲为低电平时，第一开关管截止，桥式整流单元22 输出的直流电压Vin叠加上第一电感的感应电压VL，经过第一二极管向第一电容充电，第一电感的能量释放。由于方波产生单元产生的脉冲频率较高，所以经过一定的时间，第一电容的电压Vc＝Vin+VL-Vf；其中，Vf为二极管的整形压降。所以第一电容的电压Vc较Vin上升了VL的电压。

　　升压单元23的输出端与电荷泵的电源端相连接；电荷泵的输出端通过第二电感与灯管3的正极端相连接；灯管3的负极端与电荷泵的负极端相连接；镇流控制单元24的输出端与电荷泵的控制信号输入端相连接。第二电容与灯管3相并联。

　　镇流控制单元24接收到DALI调光模块1的调光信号，调整输出的PWM信号，进而对调整电荷泵中存储的能量进行调整，灯管3的亮度随着电荷泵的能量做相应的调整。第二电容用于滤波，保证灯管3的亮度温度调节。

　　具体地，如图3所示，镇流控制单元24包括第一芯片IC1、第二芯片IC2beat365中国在线体育、第一电阻、第二电阻、第三电容。

　　第二芯片IC2的引脚18、引脚8分别为信号发送引脚TX、信号接收引脚RX，分别通过耦合隔离单元25与DALI调光模块1相连接。在第二芯片IC2与第一芯片IC1之间的通信利用4个信号完成。其中，从第二芯片IC2引脚9发送到第一芯片IC1引脚4的信号用于调光，从第二芯片IC2引脚10发送到第一芯片 IC1引脚9的信号用于电子镇流模块2关闭或导通，在第二芯片IC2引脚11和引脚12上接收的信号用于故障检测。第二芯片IC2控制第一芯片IC1的3个引脚：引脚4(DIMbeat365中国在线体育，控制灯亮度)、引脚9(SD，有源高电平使第一芯片IC1关闭) 和引脚7(FMIN，逻辑“0”使第一芯片IC1禁止)。

　　系统启动后，第二芯片IC2对信号接收引脚RX输入的数据进行检查，如果接收到有效数据，并且地址与所在的电子镇流模块2的地址标识匹配，组群与确定组群成员匹配，或者数据是一种广播命令，则被过滤和筛选。命令被分为标准和专用两种类型。在经过滤和筛选后，DALI调光模块1立即定向于适当的命令并执行。所有命令共分4类，即弧光功率控制命令、配置命令、查询命令和专用命令。弧光功率控制命令通常用于照明系统，这类命令占用信号被发送到第二芯片IC2，并经PWM脉宽调制调节光电平；配置命令用于对电子镇流模块2进行设置，其中包括最大和最小灯光门限、减弱时间和速率及现场电平等，并且数据通常被存储在EEPROM区域中并被保持；查询命令为从电子镇流模块2得到反馈而被利用，通过适当的查询命令，可以获得光衰减、灯管3、一般故障和功率等方面的信息；专用命令是唯一的，这类命令对地址不受影响，在DALI调光模块 1上的所有电子镇流模块2都响应于一个专用命令。

　　第一芯片IC1引脚4(DIM)需要0.5～5V的模拟调光电压，相应的灯管3功率电平为1％～100％。在O.5V的输入上，灯管3电流相位移最大，灯管3功率最低，灯光最暗；在5V的输入时，对应灯管3最小相位移和最大灯功率，灯管3输出为“满光”(100％)。第二芯片IC2引脚9输出一个PWM信号，依次通过第一电阻、第二电阻的限流和第三电容的滤波转换为模拟电压，输入到第一芯片IC1的引脚4(DIM)，提供256个不同电平的电压，实现数字调光的需要。输出电压为对数而不是线性关系，在较低光电平上由于趋于线性，人的眼睛对于其更加敏感。最低灯功率和最大灯功率，可由第一芯片IC1引脚6(MIN)和引脚5(MAX) 上外部电阻设置。第一芯片IC1引脚16(HO)为输出引脚，连接至输出单元26，用于调节输出单元26的输出功率。

　　具体地，耦合隔离单元25为光耦合器。第二芯片IC2与DALI调光模块1之间的连接通过该光耦合器实现。

　　如图4所示，利用光耦合器将DALI调光模块1两线个信号分别是通信使能信号(ENABLE)、发射信号(TX-DALI)、接收信号 (RX-DALI)、接收-驱动信号(RECEIVE-DRIVE)。其中，发射信号和接收信号直接影响在DALI调光模块1上的电平。利用通信使能信号和接收-驱动信号控制通信电路，可使电子镇流模块2获得非常低的功率。在正常工作期间，第二芯片IC2 利用通信使能信号可使通信电路激活。当数据开始向电子镇流模块2发送时，通信使能信号电流低于100μA。为精确传送数据，该电流是不足够的。为使信号通过隔离有一个良好的传送，维持接收-驱动信号，需将电流上升到0.5mA以上。为传送所有数据，接收-驱动信号使能时间足够长，尔后才截止，如图5所示。该方法可以有效地减小功率与电流消耗。

　　为检测输入数据，第二芯片IC2内建比较器设置门限电平。该数据检测门限被设置在第二芯片IC2的引脚l(RA2)上。为接收DALI调光模块1上的高电平逻辑，在第二芯片IC2上将其转换为5V的逻辑，并在DALI调光模块1上转换为高电压逻辑电平。

　　灯管3触发之后，第二芯片IC2引脚14(VDD)上的供电电流由输出单元26 上的电荷泵提供。第二芯片IC2在正常工作期间，内部频率为4MHz。当第一芯片IC1引脚9(SD)上的电压VSD2V时，半桥截止，电荷泵失能，第二芯片IC2 引脚14(VDD)上的电流由桥式整流单元22经高阻值电阻供给，第二芯片IC2进入睡眠模式，消耗非常小的电流。欲唤醒第二芯片IC2使其重新开始工作，需要供给足够的电流。

　　本实用新型通过DALI调光模块1具有整体、分组、点对点控制特点，DALI 总线个节点电子镇流模块，实现了对多个电子镇流模块2的有效调节和控制；使用范围广泛，使用领域涉及娱乐场所、工程大厦、办公区、桥梁等。升压单元23保证了灯管3开关和调光的可靠性。耦合隔离单元25避免了DALI 调光模块1与电子镇流模块2之间的信号干扰。电子镇流模块2采用数字调光，调光范围为1％～100％，并具有完善的安全保护功能和高效率与高功率因数。

　　以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的基本构思的前提下直接导出或联想到的改进和变化均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

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