通用调节器制造技术

本申请公开了一种通用调节器，每次激活该通用调节器时，其检测它所连接的负载类型。因此不需要为将来的使用而存储关于连接到通用调节器的负载类型的信息。在一种形式中，通用调节器以后沿模式开始每次工作，并且在检测到电感负载时切换到前沿模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及调节器电路，并且具体来说，涉及能够作为前沿模式(leading edge)和后沿才莫式(trailing edge)设备工作的调节器电路， 因此称为"通用调节器"。优先权本申请要求以下优先权2005年12月12日提交的名称为"A Universal Dimmer"的澳大利 亚临时专利申请No.2005906990;和2005年12月12日提交的名称为"Load detector for a Di,er，,的 澳大利亚临时专利申请No.2005906949 。通过引用将这些申请的内容包括在此。
技术介绍
调节器电路用于控制从例如干线的交流(AC)电源提供到例如 灯或电动机的负载的功率。这种电路经常使用一种被称作相位控制调 节的技术。这使得能够通过改变将负栽连接到电源的开关在给定周期 中导通的时间量来控制提供到负栽的功率。例如，如果可以由正弦波表示由电源提供的电压，则在将负载连 接到电源的开关始终接通时提供到负载的功率最大。在此方式中，电 源的全部能量都传送到负载。如果每个周期(正周期和负周期)中将 开关关断一部分时间，则正弦波的成比例的量有效地与负栽隔离，因 此减少了提供到负载的平均能量。例如，如果每个周期中将开关接通 和关断半程，则仅一半功率将传送到负载。因为这些类型的电路经常 与电阻负栽而不是电感负载一起使用，所以重复地接通和关断电源的影响将不明显，因为电阻负载对其具有固有的惯性。整体效果将会是，例如在灯的情况下，在灯的亮度控制中产生平滑的调节动作。本领域技术人员将很好地理解此技术。现代调节电路通常以两种方式之一工作——前沿或后沿。 在前沿技术中，调节器电路在每个半周期的前端部分"切断"或阻塞负栽的导电(因此称为"前沿")。在后沿技术中，调节器电路在每个半周期的后端部分"切断"或阻塞负载的导电。图1A示出前沿调节器的功能表示，而图1B示出后沿电路的功能。 在图1A中，代表施加到负载的AC电源的正弦波的阴影区表示周 期中调节器电路允许电流到达负载的部分。在阴影区之前的空白区表示周期中被调节器电路阻塞、阻止电源施加到调节器电路的部分。在图1B中示出了相反的后沿情形。在此情况下，AC周期开始处 的阴影区表示周期中调节器电路允许电流到达负载的部分。阴影区之 后的空白区表示周期中被调节器电路阻塞、阻止电源施加到调节器电 路的部分。对于具体应用使用两种技术中的哪一种取决于负载的类型。电感 负载类型(例如铁芯低压照明变压器和小风扇电动机)最适于前沿工 作模式，其中已建立的半周期负栽电流终止在实质上很低的电平上， 因此避免了不想要的电压尖峰。电容负载类型最适于后沿工作模式， 其中半周期开始处施加的负载电压以相对慢的速度从零爬升，因此避 免了不想要的电流尖峰。在实践中，必须为合适的负栽选择合适的调节器。这需要每种类 型的调节器有多个库存，并且具有不正确的调节器被连接到给定负载 的风险。在调节器电路的一个改进形式中，已经开发出已知为"适应性" 的或"通用，，的调节器，其既可以工作在前沿模式下也可以工作在后沿 模式下。这緩解了为每种调节器类型准备多个调节器以用于不同负载 的需要，并且安装者不必特别关心负载类型。另外，从制造的立场来看，仅需要一种安装类型的调节器。通用调节器设计包括初始地确定哪种工作模式适合于所连接的 负载的装置，以及之后用于保存该工作模式的非易失性存储器元件。有多种技术用于针对要控制的负载类型确定适当的稳定状态调 节器工作模式。典型的现有通用调节器设计在一次性地在工作开始时确定"负载类别"的基础上工作，并且其后有效地作为标准调节器(或 者是前沿或者是后沿类型)。所选工作模式的表示存储在非易失性存 储器中，每次要操作负载时就可用于检索。尽管对单模式调节器进行了改进，现有通用调节器存在这样的缺点 一旦确定了工作模式，该设备就必须在该设备不工作时保存关于 选择了哪种工作模式的信息。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了 一种用于控制施加到负载的功率 的通用调节器，所述通用调节器包括负载类型检测器，其在使用时， 在每次激活通用调节器时检测负载类型。在一种形式中，所述通用调节器适于在激活时工作在后沿模式， 并且所述负载类型检测器包括电感负载检测器，用于检测电感负载的 存在，并且所述通用调节器进一步包括模式控制电路，用于如果电感 负载检测器检测到电感负栽，则将通用调节器的工作模式改变为前沿 模式。在一种形式中，所述电感负载检测器包括电压振荡(ringing)检测器，用于检测跨负载的电压振荡信号；以及信号发生器，用于当电压振荡检测器检测到所述电压振荡信号 时，生成指示电感负载存在的信号。在一个方面中，所述电压振荡检测器包括峰值检测器，用于检测 电压振荡信号的峰值和生成对应于所检测出的峰值的dc信号。在一种形式中，所述电感负载检测器进一步包括dc累加器，用于随时间累加d c信号以提供累加的d c信号。在另一种形式中，所述电感负载检测器进一步包括比较器，用于 比较累加的dc信号和参考电压，并且当累加的dc信号超过参考电压时 产生输出。在另一种形式中，所述电感负栽检测器进一步包括电感负载指 示器，用于当比较器的输出指示累加的dc信号超过参考电压时产生指 示电感负载的存在的信号。在另一种形式中，所述电感负栽检测器进一步包括电压尖峰检测 器，用于检测跨负载的电压尖峰的存在，并且生成指示电压尖峰存在 的信号。在一种形式的通用调节器中，在检测到电压振荡信号时，模式控 制电路在使用中将调节器电路的工作模式从后沿改变为前沿工作。在另一种形式中，在检测到电压尖峰时，模式控制电路在使用中 将调节器电路的工作模式从后沿改变为前沿工作。根据本专利技术的第二方面，提供了一种操作通用调节器的方法，该 通用调节器用于控制施加到负载的功率，所述方法包括在每次激活通 用调节器电路时使所迷通用调节器检测它所连接的负载的类型。在一种形式中，该方法进一步包括使所述通用调节器在激活时工 作在后沿模式中并且如果检测到电感负载则改变为前沿模式。在一种形式中，检测电感负载存在的步骤包括检测跨负载的电压振荡信号；以及在检测到所述电压振荡信号时，生成表示电感负栽存在的信号。 在一种形式中，该方法进一步包括检测电压振荡信号的峰值并且生成对应于所检测出的峰值的dc信号。在一种形式中，该方法进一步包括仅在施加到负载的电压信号的每个半周期的一个短时期期间检测电压振荡信号的峰值，以最小化电噪声的影响。在一种形式中，该方法进一步包括随时间累加dc信号以提供累加 的dc信号。在另一种形式中，该方法进一步包括比较累加的dc信号和参考电 压，并且当累加的dc信号超过参考电压时产生输出。在另一种形式中，该方法进一步包括当累加的dc信号超过参考电压时产生指示电感负栽存在的信号。在另一种形式中，该方法进一步包括检测跨负载的电压尖峰的存 在，并且生成指示电压尖峰存在的信号。在另 一种形式中，该方法进一步包括在检测到电压振荡信号时将 调节器电路的工作模式从后沿改变到前沿工作。在一种形式中，该方法进一步包括在检测到电压尖峰时将调节器 电路的工作模式从后沿改变为前沿工作。附图说明现在将参考以下附图更具体地描述本专利技术，其中图1A示出前沿调节器工作的表示； 图1B示出后沿调节器工作的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制施加到负载的功率的通用调节器，所述通用调节器包括负载类型检测器，该负载类型检测器在使用中在每次激活通用调节器时检测负载类型。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JR温德森，
申请(专利权)人：澳大利亚奇胜有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]