吊扇灯控制电路制造技术

一种吊扇灯控制电路，由整流控制单元、吊扇灯控制单元组成。整流控制单元包括变压器、控制电源模块、可控整流模块、过零检测模块、单片机控制模块、触发控制模块、控制给定模块，输入单相220V交流电源，输出经变压器降压后的可控整流电压，在可控整流电压中发送包含吊扇速度等级和灯亮度等级的吊扇灯控制信号；吊扇灯控制单元包括调节电源模块、波形取样模块、单片机调节模块、吊扇驱动模块、灯驱动模块，输入含吊扇灯控制信号的可控整流电压，控制吊扇速度和灯亮度。所述方法无需遥控器，无需单独敷设控制线，直接利用单相电源线传输吊扇灯控制信号，可实现远距离吊扇灯的控制调节。

【技术实现步骤摘要】
吊扇灯控制电路
本专利技术涉及一种吊扇灯控制技术，尤其是一种吊扇灯控制电路。
技术介绍
当吊扇灯中的吊扇速度和灯亮度都需要调节与控制时，通常的方法有：一是采用遥控器控制。吊扇灯的驱动控制电路装有遥控器接收装置，可以通过遥控器对吊扇灯进行调速、调光，其缺点是需要配备遥控器，管理麻烦，遥控器还容易丢失。二是采用数字控制技术。例如，采用RS－485总线来对吊扇灯进行控制。该方案技术先进，但成本高，系统除需要布设电力线外，还需要布设数字控制总线。三是采用模拟信号控制技术。例如，采用远程电位器进行吊扇速度控制与灯亮度控制，成本较低。但该方法同样需要增加控制线，且抗干扰能力较差。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种在不增加控制信号线和不使用遥控器的情况下，利用单相电源线实现吊扇灯控制电路。为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种吊扇灯控制电路，由整流控制单元和吊扇灯控制单元组成。所述整流控制单元设有相线输入端子、零线输入端子、第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子；所述相线输入端子、零线输入端子输入单相220V交流电源；所述第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子输出可控整流电压。所述吊扇灯控制单元设有第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子，所述第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子分别连接至整流控制单元的第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子。所述整流控制单元由变压器、控制电源模块、可控整流模块、过零检测模块、单片机控制模块、触发控制模块、控制给定模块组成。所述变压器的两个输入端子分别为相线输入端子、零线输入端子，两个输出端子分别为第一交流端子、第二交流端子；所述第一交流端子、第二交流端子输出第二交流电源。所述控制电源模块由控制电源单相整流桥和第一滤波稳压电路组成，输出第一直流工作电源；所述控制电源单相整流桥的两个交流输入端分别连接至第一交流端子、第二交流端子；所述控制电源单相整流桥的整流负极性端为公共地。所述第一直流工作电源向单片机控制模块供电。所述可控整流模块由整流桥UR1、双向晶闸管V1、双向晶闸管V2、双向晶闸管V3、双向晶闸管V4组成；所述整流桥UR1的2个交流输入端分别连接至第一交流端子和第二交流端子，整流输出正端连接至双向晶闸管V3的第二阳极，整流输出负端连接至双向晶闸管V4的第二阳极；双向晶闸管V1的第一阳极与双向晶闸管V3的第一阳极并联后连接至第一可控整流输出端子；双向晶闸管V1的第二阳极连接至第一交流端子；双向晶闸管V2的第一阳极与双向晶闸管V4的第一阳极并联后连接至第二可控整流输出端子；双向晶闸管V2的第二阳极连接至第二交流端子。所述触发控制模块设有交流控制输入端、整流控制输入端；所述交流控制输入端输入的交流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零时触发导通；所述交流控制输入端输入的交流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零后截止；所述整流控制输入端输入的整流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零时触发导通；所述整流控制输入端输入的整流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零后截止。所述过零检测模块设有过零电压输入端、过零脉冲输出端；所述过零电压输入端连接至第一交流端子；所述过零脉冲输出端输出的过零脉冲是正脉冲；所述过零脉冲与第二交流电源正半波对应；所述过零脉冲的宽度小于第二交流电源正半波宽度；所述第二交流电源正半波为第一交流端子电位高于第二交流端子电位的第二交流电源半波。所述控制给定模块设有吊扇给定信号输出端和灯给定信号输出端。所述单片机控制模块设有吊扇给定信号输入端、灯给定信号输入端、捕捉信号输入端和两路电平信号输出端；所述吊扇给定信号输入端连接至控制给定模块的吊扇给定信号输出端；所述灯给定信号输入端连接至控制给定模块的灯给定信号输出端；所述捕捉信号输入端连接至过零检测模块的过零脉冲输出端；所述两路电平信号输出端分别为交流控制输出端、整流控制输出端；所述交流控制输出端、整流控制输出端分别连接至触发控制模块的交流控制输入端、整流控制输入端。所述吊扇灯控制单元由调节电源模块、波形取样模块、单片机调节模块、吊扇驱动模块、灯驱动模块组成。所述调节电源模块输入可控整流电压、输出第二直流工作电源，由调节电源单相整流桥和第二滤波稳压电路组成；所述调节电源单相整流桥的整流负极性端为参考地。所述第二直流工作电源向单片机调节模块供电。所述波形取样模块设有取样波形输入端和取样脉冲输出端；所述取样波形输入端连接至第二可控整流输入端子；所述波形取样模块将第二可控整流输入端子电位高于第一可控整流输入端子电位的波形检出并限幅得到取样脉冲；所述取样脉冲的正脉冲与第二可控整流输入端子电位高于第一可控整流输入端子电位的波形相对应。所述单片机调节模块具有捕捉输入端和吊扇速度调节输出端、灯亮度调节输出端、制动控制输出端；单片机调节模块的捕捉输入端连接至波形取样模块的取样脉冲输出端。所述吊扇驱动模块用于驱动吊扇运行，设有吊扇速度调节输入端、制动控制输入端；所述吊扇速度调节输入端连接至单片机调节模块的吊扇速度调节输出端，制动控制输入端连接至单片机调节模块的制动控制输出端。所述灯驱动模块用于驱动灯点亮，设有灯亮度调节输入端；所述灯亮度调节输入端连接至单片机调节模块的灯亮度调节输出端。所述整流控制单元通过控制可控整流电压来发送吊扇灯控制信号，吊扇灯控制信号由引导波和数据波组成。所述吊扇灯控制单元接收吊扇灯控制信号并控制吊扇灯。所述过零检测模块由二极管D1、电阻R9、稳压管DW1组成，设有过零电压输入端、过零脉冲输出端；电阻R9的两端分别连接至二极管D1阴极与稳压管DW1阴极；二极管D1阳极为过零电压输入端，连接至第一交流端子；稳压管DW1阳极连接至公共地；稳压管DW1阴极为过零脉冲输出端。所述波形取样模块设有取样波形输入端和取样脉冲输出端，由二极管D2、电阻R12、稳压管DW2组成；电阻R12的两端分别连接至二极管D2阴极与稳压管DW2阴极；二极管D2阳极为取样波形输入端，连接至第二可控整流输入端子；稳压管DW2阳极连接至参考地；稳压管DW2阴极为取样脉冲输出端。所述控制给定模块包括有速度电位器和亮度电位器。所述吊扇驱动模块的吊扇速度调节输入端的输入信号类型为PWM脉冲。所述灯驱动模块的灯亮度调节输入端的输入信号类型为PWM脉冲。所述吊扇由直流无刷电机驱动；所述吊扇驱动模块为具有PWM脉冲调速功能的直流无刷电机驱动器，或者是由直流无刷电机驱动芯片组成的吊扇驱动模块。所述灯为LED灯；所述灯驱动模块为具有PWM脉冲调节亮度功能的LED驱动模块。本专利技术的有益效果是，采用电源线远距离控制吊扇灯吊扇的速度和灯的亮度，无需遥控器，无需控制线；吊扇速度和灯亮度可以根据需要分成多个等级；采用整流波传送吊扇灯控制信号，其有效值与交流波相同，不会造成直流无刷电机速度调节时供电电源的不稳定。附图说明图1是系统结构框图。图2是整流控制单元结构图。图3是可控整流模块实施例电路图。图4是触发控制模块实施例电路图。图5是整流控制单元中控制部分实施例电路图。图6是发送实施例吊扇灯控制信号的波形示意图。图7是吊扇灯控制信号发送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吊扇灯控制电路，其特征在于：由整流控制单元和吊扇灯控制单元组成；所述整流控制单元设有相线输入端子、零线输入端子、第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子；所述相线输入端子、零线输入端子输入单相220V交流电源；所述第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子输出可控整流电压； 所述吊扇灯控制单元设有第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子，所述第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子分别连接至整流控制单元的第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子；所述整流控制单元由变压器、控制电源模块、可控整流模块、过零检测模块、单片机控制模块、触发控制模块、控制给定模块组成；所述变压器的两个输入端子分别为相线输入端子、零线输入端子，两个输出端子分别为第一交流端子、第二交流端子；所述第一交流端子、第二交流端子输出第二交流电源；所述控制电源模块由控制电源单相整流桥和第一滤波稳压电路组成，输出第一直流工作电源；所述控制电源单相整流桥的两个交流输入端分别连接至第一交流端子、第二交流端子；所述控制电源单相整流桥的整流负极性端为公共地；所述可控整流模块由整流桥UR1、双向晶闸管V1、双向晶闸管V2、双向晶闸管V3、双向晶闸管V4组成；所述整流桥UR1的2个交流输入端分别连接至第一交流端子和第二交流端子，整流输出正端连接至双向晶闸管V3的第二阳极，整流输出负端连接至双向晶闸管V4的第二阳极；双向晶闸管V1的第一阳极与双向晶闸管V3的第一阳极并联后连接至第一可控整流输出端子；双向晶闸管V1的第二阳极连接至第一交流端子；双向晶闸管V2的第一阳极与双向晶闸管V4的第一阳极并联后连接至第二可控整流输出端子；双向晶闸管V2的第二阳极连接至第二交流端子；所述触发控制模块设有交流控制输入端、整流控制输入端；所述交流控制输入端输入的交流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零时触发导通；所述交流控制输入端输入的交流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零后截止；所述整流控制输入端输入的整流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零时触发导通；所述整流控制输入端输入的整流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零后截止；所述过零检测模块设有过零电压输入端、过零脉冲输出端；所述过零电压输入端连接至第一交流端子；所述过零脉冲输出端输出的过零脉冲是正脉冲；所述过零脉冲与第二交流电源正半波对应；所述过零脉冲的宽度小于第二交流电源正半波宽度；所述第二交流电源正半波为第一交流端子电位高于第二交流端子电位的第二交流电源半波；所述控制给定模块设有吊扇给定信号输出端和灯给定信号输出端；所述单片机控制模块设有吊扇给定信号输入端、灯给定信号输入端、捕捉信号输入端和两路电平信号输出端；所述吊扇给定信号输入端连接至控制给定模块的吊扇给定信号输出端；所述灯给定信号输入端连接至控制给定模块的灯给定信号输出端；所述捕捉信号输入端连接至过零检测模块的过零脉冲输出端；所述两路电平信号输出端分别为交流控制输出端、整流控制输出端；所述交流控制输出端、整流控制输出端分别连接至触发控制模块的交流控制输入端、整流控制输入端；所述吊扇灯控制单元由调节电源模块、波形取样模块、单片机调节模块、吊扇驱动模块、灯驱动模块组成；所述调节电源模块输入可控整流电压、输出第二直流工作电源，由调节电源单相整流桥和第二滤波稳压电路组成；所述调节电源单相整流桥的整流负极性端为参考地；所述波形取样模块设有取样波形输入端和取样脉冲输出端；所述取样波形输入端连接至第二可控整流输入端子；所述波形取样模块将第二可控整流输入端子电位高于第一可控整流输入端子电位的波形检出并限幅得到取样脉冲；所述取样脉冲的正脉冲与第二可控整流输入端子电位高于第一可控整流输入端子电位的波形相对应；所述单片机调节模块具有捕捉输入端和吊扇速度调节输出端、灯亮度调节输出端、制动控制输出端；单片机调节模块的捕捉输入端连接至波形取样模块的取样脉冲输出端；所述吊扇驱动模块用于驱动吊扇运行，设有吊扇速度调节输入端、制动控制输入端；所述吊扇速度调节输入端连接至单片机调节模块的吊扇速度调节输出端，制动控制输入端连接至单片机调节模块的制动控制输出端；所述灯驱动模块用于驱动灯点亮，设有灯亮度调节输入端；所述灯亮度调节输入端连接至单片机调节模块的灯亮度调节输出端；所述整流控制单元通过控制可控整流电压来发送吊扇灯控制信号，吊扇灯控制信号由引导波和数据波组成；所述吊扇灯控制单元接收吊扇灯控制信号并控制吊扇灯。...

【技术特征摘要】
1.一种吊扇灯控制电路，其特征在于：由整流控制单元和吊扇灯控制单元组成；所述整流控制单元设有相线输入端子、零线输入端子、第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子；所述相线输入端子、零线输入端子输入单相220V交流电源；所述第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子输出可控整流电压；所述吊扇灯控制单元设有第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子，所述第一可控整流输入端子、第二可控整流输入端子分别连接至整流控制单元的第一可控整流输出端子、第二可控整流输出端子；所述整流控制单元由变压器、控制电源模块、可控整流模块、过零检测模块、单片机控制模块、触发控制模块、控制给定模块组成；所述变压器的两个输入端子分别为相线输入端子、零线输入端子，两个输出端子分别为第一交流端子、第二交流端子；所述第一交流端子、第二交流端子输出第二交流电源；所述控制电源模块由控制电源单相整流桥和第一滤波稳压电路组成，输出第一直流工作电源；所述控制电源单相整流桥的两个交流输入端分别连接至第一交流端子、第二交流端子；所述控制电源单相整流桥的整流负极性端为公共地；所述第一直流工作电源向单片机控制模块供电；所述可控整流模块由整流桥UR1、双向晶闸管V1、双向晶闸管V2、双向晶闸管V3、双向晶闸管V4组成；所述整流桥UR1的2个交流输入端分别连接至第一交流端子和第二交流端子，整流输出正端连接至双向晶闸管V3的第二阳极，整流输出负端连接至双向晶闸管V4的第二阳极；双向晶闸管V1的第一阳极与双向晶闸管V3的第一阳极并联后连接至第一可控整流输出端子；双向晶闸管V1的第二阳极连接至第一交流端子；双向晶闸管V2的第一阳极与双向晶闸管V4的第一阳极并联后连接至第二可控整流输出端子；双向晶闸管V2的第二阳极连接至第二交流端子；所述触发控制模块设有交流控制输入端、整流控制输入端；所述交流控制输入端输入的交流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零时触发导通；所述交流控制输入端输入的交流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V1和双向晶闸管V2过零后截止；所述整流控制输入端输入的整流控制信号有效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零时触发导通；所述整流控制输入端输入的整流控制信号无效时，触发控制模块控制双向晶闸管V3和双向晶闸管V4过零后截止；所述过零检测模块设有过零电压输入端、过零脉冲输出端；所述过零电压输入端连接至第一交流端子；所述过零脉冲输出端输出的过零脉冲是正脉冲；所述过零脉冲与第二交流电源正半波对应；所述过零脉冲的宽度小于第二交流电源正半波宽度；所述第二交流电源正半波为第一交流端子电位高于第二交流端子电位的第二交流电源半波；所述控制给定模块设有吊扇给定信号输出端和灯给定信号输出端；所述单片机控制模块设有吊扇给定信号输入端、灯给定信号输入端、捕捉信号输入端和两路电平信号输出端；所述吊扇给定信号输入端连接至控制给定模块的吊扇给定信号输出端；所述灯给定信号输入端连接至控制给定模块的灯给定信号输出端；所述捕捉信号输入端连接至过零检测模块的过零脉冲输出端；所述两路电平信号输出端分别为交流控制输出端、整流控制输出端；所述交流控制输出端、整流控制输出端分别连接至触发控制模块的交流控制输入端、整流控制输入端；所述吊扇灯控制单元由调节电源模块、波形取样模块、单片机调节模块、吊扇驱动模块、灯驱动模块组成；所述调节电源模块输入可控整流电压、输出第二直流工...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌云，陈刚，肖伸平，王兵，彭杲，唐文妍，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43