專利名稱:一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種運(yùn)用電源信號(hào)載波的控制方法,具體是一種利用電源信號(hào)削減式調(diào)制實(shí)現(xiàn)的控制方法,以及運(yùn)用這種方法實(shí)現(xiàn)的裝置。
背景技術(shù):
在多種交流用電設(shè)備的使用中,需要對其進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,以至于在同一電源供應(yīng)下達(dá)到不同的工作狀態(tài)。比較直接的方式就是設(shè)定一個(gè)可從外部調(diào)節(jié)的控制模塊和獨(dú)立的控制線路。這類方式無法避免控制線路所必須的連接線,從而不可避免地增加線路成本,特別是控制模塊與用電設(shè)備相隔較遠(yuǎn)的情況。例如家居常用的調(diào)光燈具等,這些額外的線路成本通常無法被普及。
另外一種用法是使用可控硅切波式電路,但這種電路通常適用于阻性負(fù)載,而且會(huì)對電源輸入波形產(chǎn)生很大的影響?;谏鲜隼碛?,控制線路整合于電源信號(hào)的線路就是一個(gè)必然趨勢,對交流電源信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,使電源信號(hào)本身除供應(yīng)能量外還帶有用于控制的載波信息,比較常見的方式就是對交流的電源信號(hào)進(jìn)行調(diào)相完成載波處理。這種方式多運(yùn)用到可控硅,并且具有相當(dāng)成熟的電路和方案,卻具有其明顯的缺陷載波信號(hào)單一(相位),不具備擴(kuò)展性,即,若原來的控制模塊僅能控制一個(gè)參量,同時(shí)需要拓展其控制的參量個(gè)數(shù),基本上無法實(shí)現(xiàn)或者需要增加更多的硬件成本。而且,這類調(diào)相方式用于調(diào)節(jié)的控制模塊其電路復(fù)雜,成本高,不同廠家的控制模塊之間互換兼容性也差。基于此,這類利用電源線作為控制線路、同時(shí)在電源信號(hào)上加以載波的方式,亟待發(fā)展一種方案,一方面使其具有良好的擴(kuò)展性,以至于可以以較低的成本拓展其控制參量;另一方面使同一控制模塊與不同的設(shè)備終端之間具有良好的兼容性。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有利用電源線作為控制線路、同時(shí)在電源信號(hào)上加以載波的方式其擴(kuò)展性差、成本高的特點(diǎn),本發(fā)明提出一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法和對應(yīng)的裝置,其技術(shù)方案如下—種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于包括以下步驟波形調(diào)制用一波形調(diào)制模塊對一路電源線上傳輸?shù)慕涣鞯碾娫葱盘?hào)進(jìn)行調(diào)制,使其每個(gè)周期波形幅值的某一段都受到削減,得到一調(diào)制功率信號(hào);載波傳輸將所述調(diào)制功率信號(hào)沿所述電源線傳送至終端;驅(qū)動(dòng)解調(diào)在所述終端內(nèi),對所述調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)行幅值檢測,讀取其幅值受到削減部位所對應(yīng)的調(diào)制信息,并依據(jù)所述調(diào)制信息設(shè)定所述終端內(nèi)負(fù)載的工作狀態(tài);所述負(fù)載的電源輸入為所述調(diào)制功率信號(hào)。作為本控制方法其技術(shù)方案的優(yōu)選者,可以在如下方面具有改進(jìn)在較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制步驟中,對所述電源信號(hào)的幅值在至少一個(gè)完整的半周期內(nèi)進(jìn)行等量的幅值削減;所述調(diào)制功率信號(hào)具有連續(xù)零電位區(qū)。在此基礎(chǔ)上的較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制步驟中,對所述電源信號(hào)的幅值進(jìn)行削減之后,具有一個(gè)恢復(fù)步驟,該恢復(fù)步驟中,對所述電源信號(hào)已削減的半周期中某一段進(jìn)行恢復(fù),使之幅值恢復(fù)為削減之前的值。在較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制步驟中之前具有一切換步驟,所述切換步驟選通不同的波形調(diào)制模塊,所述波形調(diào)制模塊對應(yīng)不同載波信息的所述調(diào)制功率信號(hào)。在此基礎(chǔ)上的較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制模塊具有多個(gè),彼此獨(dú)立,具有一共同端連接于所述電源線的一條;所述切換步驟中任一時(shí)刻最多有一個(gè)所述波形調(diào)制模塊接入所述電源線,為并聯(lián)切換的方式;另一類較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制模塊在所述切換步驟中具有至少兩個(gè)相串聯(lián)者;其中串聯(lián)的所述波形調(diào)制模塊各自處理效果線性疊加于所述電源信號(hào)得到所述調(diào)制功率信號(hào),為串聯(lián)組合的方式接入。關(guān)于本發(fā)明的裝置,其技術(shù)方案如下 一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,包括控制模塊,具有雙線的一電源信號(hào)端和一調(diào)制功率信號(hào)端,該控制模塊內(nèi)具有波形調(diào)制模塊和切換裝置,所述波形調(diào)制模塊中具有單向穩(wěn)壓部件,所述切換裝置控制所述電源信號(hào)端和調(diào)制功率信號(hào)端之間連通或串聯(lián)接入所述單向穩(wěn)壓部件;終端,具有解調(diào)模塊和負(fù)載;所述解調(diào)模塊連接于所述負(fù)載和調(diào)制功率信號(hào)端之間,并且具有可判斷所述調(diào)制功率信號(hào)端幅值變化的幅值檢測模塊;所述幅值檢測模塊依據(jù)所述調(diào)制功率信號(hào)端的幅值變化而驅(qū)動(dòng)所述負(fù)載處于不同的工作狀態(tài)。該裝置的一些優(yōu)選實(shí)施例有一類較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制模塊中,所述單向穩(wěn)壓部件驅(qū)動(dòng)一個(gè)電子開關(guān),當(dāng)所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后所述電子開關(guān)將述單向穩(wěn)壓部件進(jìn)行短路;所述單向穩(wěn)壓部件截止時(shí),所述電子開關(guān)保持關(guān)斷。一類較佳實(shí)施例中,所述波形調(diào)制模塊中,所述單向穩(wěn)壓部件驅(qū)動(dòng)一個(gè)電子開關(guān),當(dāng)所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后所述電子開關(guān)將述單向穩(wěn)壓部件進(jìn)行短路;所述單向穩(wěn)壓部件截止時(shí),所述電子開關(guān)保持關(guān)斷;另有一可調(diào)電阻改變所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后驅(qū)動(dòng)所述電子開關(guān)的開啟延遲時(shí)間。上述這兩類實(shí)施例可以用單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后,其兩端電壓值作為觸發(fā)條件控制所述的電子開關(guān)導(dǎo)通。在較佳實(shí)施例中,所述電子開關(guān)可為可控硅或MOS開關(guān)管。一類較佳實(shí)施例中,所述幅值檢測模塊在不同的所述工作狀態(tài)中利用PWM方式改變其驅(qū)動(dòng)負(fù)載的電流。較佳實(shí)施例中,所述單向穩(wěn)壓部件為穩(wěn)壓二極管;所述切換裝置為開關(guān)的形態(tài)。較佳實(shí)施例中,所述負(fù)載為照明燈具,所述工作狀態(tài)為持續(xù)變化的色溫和/或持續(xù)變化的光通輸出狀態(tài);所述切換裝置為非自鎖開關(guān)。本發(fā)明帶來的有益效果是I.控制模塊的結(jié)構(gòu)非常簡單,可以在原有切換裝置的基礎(chǔ)上經(jīng)過簡單的改造即可得到,不需要特別形態(tài)的開關(guān)2.實(shí)現(xiàn)此波形削減的波形調(diào)制模塊可以是一個(gè)簡單的元件,比如穩(wěn)壓二極管,或者其他單向的恒壓部件。
3.帶有削減域的調(diào)制功率信號(hào)本身作為負(fù)載的電源輸入,以至于控制模塊和終端之間僅需一路雙端的電線即可,電源線得到了功能復(fù)用,其信號(hào)強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好。4.控制模中切換裝置使用非自鎖開關(guān),在負(fù)載穩(wěn)定工作時(shí)可以不需要經(jīng)過波形調(diào)制模,從而可以保證后級負(fù)載的高效率。5.波形調(diào)制模塊在控制模塊中可以用簡單的并聯(lián)、串聯(lián)來予以拓展,其拓展性很好,成本低。特別地,波形調(diào)制模塊的串聯(lián)模式可以用普通的單刀雙擲開關(guān)實(shí)現(xiàn),無需額外改造,具有很好的兼容性。6.單向穩(wěn)壓部件與可控硅、橋堆構(gòu)成了高效的波形調(diào)制模塊,同時(shí)也可以采取線性組合的方式與其他的波形調(diào)制模塊組合,實(shí)現(xiàn)并聯(lián)和/或串聯(lián)的組合,具有豐富的拓展性,對切換裝置的要求也很低,易于實(shí)現(xiàn)多路調(diào)制信號(hào)的低成本方案。 7.帶有可調(diào)電阻方案,可以具有連續(xù)的比例(或者類似比例)調(diào)節(jié)功能,這一方面具備低功耗、高擴(kuò)展性的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有傳統(tǒng)連續(xù)調(diào)節(jié)方式使用習(xí)慣上的兼容性。波形調(diào)制模塊耗用的元件數(shù)量少、成本低廉。
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖I是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法”其實(shí)施例一示意圖;圖2是圖I所示方法實(shí)施例對應(yīng)的“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”其結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2所示實(shí)施例示意圖其調(diào)制功率信號(hào)端12的一個(gè)波形周期示意圖;圖4是圖2所示實(shí)施例其終端20部分的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”實(shí)施例二其控制模塊10部分的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5所示的控制模塊10其調(diào)制功率信號(hào)端12可輸出的三種波形一個(gè)周期的對比示意圖;圖7是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”實(shí)施例三其控制模塊10部分的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明實(shí)施例三其終端20部分的模塊示意圖;圖9是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”實(shí)施例四其控制模塊10部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是圖9所示控制模塊10其調(diào)制功率信號(hào)端12可輸出的調(diào)制功率信號(hào)波形圖;圖11是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”實(shí)施例五其控制模塊10部分的結(jié)構(gòu)示意圖;圖12是圖11所示實(shí)施例控制模塊10其調(diào)制功率信號(hào)端12可輸出的調(diào)制功率信號(hào)波形圖;圖13是本發(fā)明“一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置”實(shí)施例六其控制模塊10部分的結(jié)構(gòu)示意圖;圖14是圖13所示實(shí)施例控制模塊10其調(diào)制功率信號(hào)端12可輸出的調(diào)制功率信號(hào)波形圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
結(jié)合圖I至圖4,本發(fā)明實(shí)施例一說明如下一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,它包括幾個(gè)主要步驟波形調(diào)制步驟I :用一波形調(diào)制模塊13對一路電源線上傳輸?shù)慕涣鞯碾娫葱盘?hào)進(jìn)行調(diào)制電源線為雙端的形式,從電源信號(hào)端11接入控制模塊10,在切換裝置14的選通下,可以使信號(hào)經(jīng)過波形調(diào)制模塊13處理后從的調(diào)制功率信號(hào)端12輸出,輸出的信號(hào)如圖3所示,在原有電源信號(hào)基礎(chǔ)上,其正半周受到等量削減,相對于原始波形具有一個(gè)削減域50,所以,整個(gè)波形在正半周必然具有持續(xù)的零電位區(qū)G。載波傳輸步驟2 :此步驟中,將調(diào)制功率信號(hào)從調(diào)制功率信號(hào)端12沿電源線傳送至終端20。此傳輸線路可以沿用一般的電源線材、布線和安裝處理,不需要額外引入控制線路。驅(qū)動(dòng)解調(diào)步驟3 :在終端20內(nèi),對調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)行幅值檢測見圖2和圖4,來自于調(diào)制功率信號(hào)端12的調(diào)制功率信號(hào)首先經(jīng)過解調(diào)模塊21,再進(jìn)入負(fù)載22用以驅(qū)動(dòng)。解調(diào)模塊21包括整流橋210,在調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)入整流橋210以先,其幅值會(huì)經(jīng)過幅值檢測模塊220的采樣和甄別,通過對零電位區(qū)G以及上半周幅值的讀取其削減域50的是否存在,依據(jù)判斷,設(shè)定負(fù)載22的工作狀態(tài)當(dāng)削減域50存在時(shí),負(fù)載22按照一個(gè)變化狀態(tài)持續(xù)變化;若控制模塊10中的切換裝置14使電源信號(hào)端11與調(diào)制功率信號(hào)端12直通,幅值檢測模塊220使負(fù)載22工作于穩(wěn)定狀態(tài)。本實(shí)施例負(fù)載22為可調(diào)光燈具的形態(tài),而持續(xù)變化的變化狀態(tài)可以為光通量變化,所以,切換裝置14可以實(shí)現(xiàn)燈具調(diào)光功能的啟動(dòng)或停止。在圖I中,還包括了一個(gè)效果判斷步驟4,即判斷當(dāng)前負(fù)載22的狀態(tài)是否已經(jīng)達(dá)到既定目標(biāo),若是進(jìn)入結(jié)束步驟5,使負(fù)載22穩(wěn)定工作;若否則繼續(xù)進(jìn)行波形調(diào)制步驟I。可見,本實(shí)施例中,控制模塊10的結(jié)構(gòu)非常簡單,可以在原有切換裝置14的基礎(chǔ)上經(jīng)過簡單的改造即可得到,不需要特別形態(tài)的開關(guān)加入一個(gè)波形調(diào)制模塊13.從圖3中波形削減域50的形狀來看,實(shí)現(xiàn)此波形削減的波形調(diào)制模塊13可以是一個(gè)簡單的元件,比如穩(wěn)壓二極管,或者其他單向的恒壓部件。另一方面,帶有削減域50的調(diào)制功率信號(hào)本身作為負(fù)載22的電源輸入,以至于控制模塊10和終端20之間僅需一路雙端的電線即可,電源線得到了功能復(fù)用,其信號(hào)強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好。并且,若控制模塊10中切換裝置14使用非自鎖開關(guān),則負(fù)載22穩(wěn)定工作時(shí)可以不需要經(jīng)過波形調(diào)制模塊13,從而可以保證后級負(fù)載22的高效率。一個(gè)很簡單的單刀雙擲開關(guān)即可。實(shí)施例二 如圖5和圖6所示本發(fā)明的實(shí)施例二示意圖。本實(shí)施例的控制模塊10部分見圖5,在控制模塊10中,具有三個(gè)波形調(diào)制模塊13,分別使用了穩(wěn)壓二極管WD1、WD2和WD3與WD4的反向串聯(lián)。切換裝置14使用了一個(gè)單刀多擲開關(guān)K1,實(shí)現(xiàn)不同的波形調(diào)制模塊13以并聯(lián)切換的模式選通而接入,以至于可串聯(lián)于電源信號(hào)端11和調(diào)制功率信號(hào)端12之間。
對應(yīng)地,在圖6中展示了三種來自于調(diào)制功率信號(hào)端12的不同波形A波形其正半周具有等量的削減域50,對應(yīng)Kl選通WDl所在的波形調(diào)制模塊13,下半周被削減的B波形對應(yīng)了 WD2,而上下半周均被削減的C波形對應(yīng)了反向串聯(lián)的WD3和WD4,三個(gè)波形具有各自不同的零電位區(qū)特征;可見,本實(shí)施例二的控制模塊10是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上拓展得至IJ,并且其拓展結(jié)構(gòu)很簡單,無需改動(dòng)原有的波形調(diào)制模塊,即可得到三種調(diào)制狀態(tài)的調(diào)制功率信號(hào),可以用此三種信號(hào)控制其后級負(fù)載的3中不同變化形態(tài),比如某調(diào)光燈具的光通、色溫和點(diǎn)亮?xí)r間三個(gè)參數(shù),在一個(gè)結(jié)構(gòu)簡單的控制模塊10上可以很便捷地設(shè)定??梢姡@種形態(tài)的控制模塊,其拓展性較強(qiáng),各個(gè)波形調(diào)制模塊13耗用的原材料成本很低。穩(wěn)壓二極管WDl至WD4,選用IOV以下穩(wěn)壓值者,可以保證削減域50很小,調(diào)節(jié)功耗低。實(shí)施例三如圖7和圖8所示,本實(shí)施例三的負(fù)載部分可以與實(shí)施二相同,不同的是在控制模塊10中只有兩個(gè)波形調(diào)制模塊13,總共只需要兩個(gè)穩(wěn)壓二極管WD4和WD5,特別地,波形調(diào)制模塊13是串聯(lián)的形式線性組合,有別于圖5所示實(shí)施例二是并聯(lián)的形式,并且,本實(shí)施例 三所用的切換裝置14包括兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)K2和K3,通過K2和K3的混合選通,也可以在調(diào)制功率信號(hào)端12輸出圖6所示的三種波形,實(shí)現(xiàn)數(shù)量同樣多的狀態(tài);特別地,雖然較實(shí)施例二其切換裝置14多一個(gè)開關(guān),但本實(shí)施例的切換裝置14無需特殊的開關(guān),一般的單刀雙擲開關(guān)即可使用,還可以省略一個(gè)波形調(diào)制模塊13,可適用于帶有兩個(gè)開關(guān)的開關(guān)板,無需額外改造,具有很好的兼容性。圖8展示了終端20的一個(gè)典型應(yīng)用,本實(shí)施例終端20為一個(gè)可調(diào)光通量的節(jié)能燈,依據(jù)圖6所示,當(dāng)K2上置、K3下置時(shí),調(diào)制功率信號(hào)端12輸出A波形,此時(shí)幅值檢測模塊220判斷波形具有持續(xù)的零電位區(qū),并且上半周幅值小于下半周,于是控制調(diào)光IC230,使其進(jìn)入持續(xù)增加光通的狀態(tài),即通過控制管Tl和T2調(diào)整燈管240的燈管電流使其持續(xù)增大;當(dāng)K2下置,K3上置時(shí),調(diào)制功率信號(hào)端12視為B波形,于是下半周幅值小于上半周,幅值檢測模塊220解讀為減小光通的控制狀態(tài),通過控制管Tl和T2控制燈管240的燈管電流使其持續(xù)減小。以上狀態(tài)當(dāng)K2和K3回復(fù)到下置位置時(shí),即保持燈管240光通穩(wěn)定不變。而K2和K3兩者均上置的狀態(tài)可以得到圖6中的C波形,此波形具有持續(xù)的另電位區(qū),但上下半周幅值均被削減,可以通過幅值檢測模塊220很便利地判斷出來,此狀態(tài)可以在終端20中定義一個(gè)定時(shí)關(guān)斷的狀態(tài),很大程度地拓展了終端20可控的功能??梢?,若K2和K 3為非自鎖的開關(guān),則在其復(fù)位位置,波形調(diào)制模塊13不耗電。而用幅值檢測模塊220控制調(diào)光IC230是為一類典型的模式,不論是本實(shí)施例熒光燈管240形態(tài)的光源,還是線性更好的LED光源,其調(diào)節(jié)原理大同小異,電路結(jié)構(gòu)類似。實(shí)施例四如圖9和圖10所示本發(fā)明的實(shí)施例四。本實(shí)施例中,單向穩(wěn)壓部件WD6與一個(gè)可控硅KGl以及橋堆BI結(jié)合,構(gòu)成一個(gè)效率更高的波形調(diào)制模塊13。橋堆BI的兩個(gè)交流端一端屬于電源信號(hào)端11,另一端屬于調(diào)制功率信號(hào)端12。本實(shí)施例中,單向穩(wěn)壓部件WD6驅(qū)動(dòng)可控硅KGl構(gòu)成的電子開關(guān),當(dāng)單向穩(wěn)壓部件WD6導(dǎo)通后電子開關(guān)可控硅KGl將述單向穩(wěn)壓部件WD6進(jìn)行短路;而單向穩(wěn)壓部件WD6截止時(shí),可控硅KGl保持持續(xù)關(guān)斷的狀態(tài)。當(dāng)切換裝置14使波形調(diào)制模塊13啟動(dòng)時(shí),從調(diào)制功率信號(hào)端12可以得到圖10所示的波形,從該波形可以看出,整個(gè)波形在正、負(fù)半周均具有削減域50,并且,相比于實(shí)施例一至實(shí)施例三而言,削減域50的面積明顯小當(dāng)波形絕對值超過WD7的擊穿電壓時(shí),KGl的導(dǎo)通條件剛好滿足,所以就會(huì)使波形即刻恢復(fù),而限制了削減域50的大小。實(shí)現(xiàn)很低的調(diào)制損耗。本實(shí)施例適用于對效率要求較高的場合。實(shí)施例五
如圖11和圖12所示,本發(fā)明實(shí)施例五相關(guān)圖示。本實(shí)施例是在實(shí)施例四基礎(chǔ)上改進(jìn)得到相對于圖9所示的控制模塊10而言,本實(shí)施例圖10的控制模塊10在橋堆B2的交流端設(shè)置一個(gè)二極管D1,所以,在此基礎(chǔ)上,調(diào)制功率信號(hào)端12可以在波形調(diào)制模塊13的影響下得到圖12所示的波形削減域50僅出現(xiàn)在上半周(正半周),該實(shí)施例進(jìn)一步降低了控制模塊10的調(diào)制功耗。 從實(shí)施例四和五可見,單向穩(wěn)壓部件與可控硅、橋堆構(gòu)成了高效的波形調(diào)制模塊,同時(shí)也可以采取線性組合的方式與其他的波形調(diào)制模塊組合,實(shí)現(xiàn)并聯(lián)和/或串聯(lián)的組合,具有豐富的拓展性,對切換裝置的要求也很低,易于實(shí)現(xiàn)多路調(diào)制信號(hào)的低成本方案。實(shí)施例六如圖13和圖14所示,本發(fā)明實(shí)施例六的示意。有別于其上所有的實(shí)施例,本實(shí)施例具有一個(gè)明顯的特點(diǎn)除了可以滿足同樣多的調(diào)制狀態(tài)以外,更可以實(shí)現(xiàn)無限多組合或者比例調(diào)制的方案。如圖13所示,波形調(diào)制模塊13中,單向穩(wěn)壓部件WD8與一電子開關(guān)17的陰極陽極并聯(lián),并且還與相互串聯(lián)的一充電電阻RX與一充電電容C并聯(lián);充電電容C與單向穩(wěn)壓部件WD8的低電位端相連;電子開關(guān)17的控制端通過一個(gè)控制部件18連接于充電電阻RX與充電電容C的連接點(diǎn);單向穩(wěn)壓部件WD8與一橋堆B3的正極和負(fù)極并聯(lián),并且橋堆B3的兩個(gè)交流輸入端一端屬于電源信號(hào)端11,另一端屬于調(diào)制功率信號(hào)端12。本實(shí)施例中,單向穩(wěn)壓部件WD8驅(qū)動(dòng)電子開關(guān)17,當(dāng)單向穩(wěn)壓部件WD7導(dǎo)通后,電容C開始充電直至通過控制部件18觸發(fā)電子開關(guān)17導(dǎo)通,從而將單向穩(wěn)壓部件WD8進(jìn)行短路;WD8截止時(shí),電子開關(guān)17保持關(guān)斷;可調(diào)電阻RX改變單向穩(wěn)壓部件WD8導(dǎo)通后驅(qū)動(dòng)電子開關(guān)17的開啟延遲時(shí)間。本結(jié)構(gòu)下,調(diào)制功率信號(hào)端12的波形可以如圖14所示波形的上半周具有削減域50和恢復(fù)域51,因?yàn)楫?dāng)上半周電壓首先經(jīng)過WD8時(shí)具有削減域50,但此時(shí)C經(jīng)由RX充電,直至C充電,其電位使控制部件18觸發(fā)電子開關(guān)17導(dǎo)通后,削減域50被恢復(fù)域51取代,通過設(shè)定不同的RX和C值可以得到不同的削減域50以及恢復(fù)域51,以對應(yīng)不同的狀態(tài),可見這些狀態(tài)的數(shù)量近乎無限種。特別地,依據(jù)本電路的特點(diǎn),可以使之成為比例式調(diào)制的方案,即整個(gè)系統(tǒng)僅適用 個(gè)波形調(diào)制t旲塊13,而RX設(shè)定為一電位器,控制t旲塊13調(diào)制啟動(dòng)時(shí),通過旋動(dòng)RX,可以
連續(xù)地改變削減域50與恢復(fù)域51對應(yīng)的不同狀態(tài),并且可以是連續(xù)的比例(或者類似比例)變化,例如當(dāng)連續(xù)調(diào)節(jié)RX時(shí)4,可以實(shí)現(xiàn)51b、51c等不同形態(tài)的恢復(fù)域。這一方面具備低功耗、高擴(kuò)展性的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有傳統(tǒng)連續(xù)調(diào)節(jié)方式使用習(xí)慣上的兼容性。同時(shí),波形調(diào)制模塊13耗用的元件數(shù)量少、成本低廉。電子開關(guān)17可以是可控硅的形式,也可以是MOS開關(guān)管、晶體開關(guān)管的形態(tài)。而控制部件18可以是多種電壓控制器件,其功能只要滿足在特定的電壓值下向電子開關(guān)17的控制端輸出一觸發(fā)電流/電壓即可。
本實(shí)施例中,可控硅KG 3可以用MCU驅(qū)動(dòng)MOS管實(shí)現(xiàn)同樣原理的電子開關(guān),使之具有更豐富、穩(wěn)定的功能。在本實(shí)例中,調(diào)制信號(hào)可以單獨(dú)使用可調(diào)整電阻,而不一定需要充電電容C,以提高控制精度。以上所有的實(shí)施例,其終端的幅值檢測都可以用基于MCU的方案來對調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)行采樣甄別,同時(shí)使用PWM調(diào)制方式來驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于包括以下步驟 波形調(diào)制用一波形調(diào)制模塊對一路電源線上傳輸?shù)慕涣鞯碾娫葱盘?hào)進(jìn)行調(diào)制,使其每個(gè)周期波形幅值的某一段都受到削減,得到一調(diào)制功率信號(hào); 載波傳輸將所述調(diào)制功率信號(hào)沿所述電源線傳送至終端; 驅(qū)動(dòng)解調(diào)在所述終端內(nèi),對所述調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)行幅值檢測,讀取其幅值受到削減部位所對應(yīng)的調(diào)制信息,并依據(jù)所述調(diào)制信息設(shè)定所述終端內(nèi)負(fù)載的工作狀態(tài);所述負(fù)載的電源輸入為所述調(diào)制功率信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于 所述波形調(diào)制步驟中,對所述電源信號(hào)的幅值在至少一個(gè)完整的半周期內(nèi)進(jìn)行等量的幅值削減;所述調(diào)制功率信號(hào)具有連續(xù)零電位區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于 所述波形調(diào)制步驟中,對所述電源信號(hào)的幅值進(jìn)行削減之后,具有一個(gè)恢復(fù)步驟,該恢復(fù)步驟中,對所述電源信號(hào)已削減的半周期中某一段進(jìn)行恢復(fù),使之幅值恢復(fù)為削減之前的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于 所述波形調(diào)制步驟中之前具有一切換步驟,所述切換步驟選通不同的波形調(diào)制模塊,所述波形調(diào)制模塊對應(yīng)不同載波信息的所述調(diào)制功率信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法,其特征在于所述波形調(diào)制模塊具有多個(gè),彼此獨(dú)立;所述切換步驟采用并聯(lián)切換或串聯(lián)組合的方式使所述波形調(diào)制模塊接入;其中串聯(lián)組合的所述波形調(diào)制模塊各自處理效果線性疊加于所述電源信號(hào)得到所述調(diào)制功率信號(hào)。
6.一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,其特征在于包括控制模塊,具有雙線的一電源信號(hào)端和一調(diào)制功率信號(hào)端,該控制模塊內(nèi)具有波形調(diào)制模塊和切換裝置,所述波形調(diào)制模塊中具有單向穩(wěn)壓部件,所述切換裝置控制所述電源信號(hào)端和調(diào)制功率信號(hào)端之間連通或串聯(lián)接入所述單向穩(wěn)壓部件; 終端,具有解調(diào)模塊和負(fù)載;所述解調(diào)模塊連接于所述負(fù)載和調(diào)制功率信號(hào)端之間,并且具有可判斷所述調(diào)制功率信號(hào)端幅值變化的幅值檢測模塊;所述幅值檢測模塊依據(jù)所述調(diào)制功率信號(hào)端的幅值變化而驅(qū)動(dòng)所述負(fù)載處于不同的工作狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,其特征在于所述波形調(diào)制模塊中,所述單向穩(wěn)壓部件驅(qū)動(dòng)一個(gè)電子開關(guān),當(dāng)所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后所述電子開關(guān)將述單向穩(wěn)壓部件進(jìn)行短路;所述單向穩(wěn)壓部件截止時(shí),所述電子開關(guān)保持關(guān)斷。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,其特征在于所述波形調(diào)制模塊中,所述單向穩(wěn)壓部件驅(qū)動(dòng)一個(gè)電子開關(guān),當(dāng)所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后所述電子開關(guān)將述單向穩(wěn)壓部件進(jìn)行短路;所述單向穩(wěn)壓部件截止時(shí),所述電子開關(guān)保持關(guān)斷;另有一可調(diào)電阻改變所述單向穩(wěn)壓部件導(dǎo)通后驅(qū)動(dòng)所述電子開關(guān)的開啟延遲時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,其特征在于所述電子開關(guān)為可控硅或MOS開關(guān)管。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制裝置,其特征在于所述單向穩(wěn)壓部件為穩(wěn)壓二 極管;所述切換裝置為開關(guān)的形態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于電源信號(hào)削減式調(diào)制的控制方法和裝置,其特征在于包括波形調(diào)制、載波傳輸和驅(qū)動(dòng)解調(diào)的步驟,其中波形調(diào)制步驟中,用波形調(diào)制模塊中的單向穩(wěn)壓部件串入電流回路,對一路電源線上傳輸?shù)慕涣鞯碾娫葱盘?hào)進(jìn)行調(diào)制,使其每個(gè)周期波形幅值的某一段都受到削減,得到一調(diào)制功率信號(hào);載波傳輸步驟將所述調(diào)制功率信號(hào)沿所述電源線傳送至終端;驅(qū)動(dòng)解調(diào)步驟用解調(diào)模塊對所述調(diào)制功率信號(hào)進(jìn)行幅值檢測,讀取其幅值受到削減部位所對應(yīng)的調(diào)制信息,并依據(jù)所述調(diào)制信息設(shè)定所述終端內(nèi)負(fù)載的工作狀態(tài);本方案波形調(diào)制模塊在控制模塊中可以用簡單的并聯(lián)、串聯(lián)來予以拓展,其拓展性很好,成本低。
文檔編號(hào)G08C19/00GK102779402SQ201210252410
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者陳幼珠 申請人:陳幼珠