本发明涉及照明调光电路,尤其涉及一种调光用信号转换电路、灯具及方法。
背景技术:
1、随着led照明技术的发展,为了使led灯具更加紧凑以及提高散热效率,越来越多的led灯具使用dob(driver on board)的电路方案。dob将驱动电路集成在led灯具的电路板上,无需外部驱动器连接,达到节省空间、令结构更加紧凑等效果。另外,为了满足使用场景的需求,led灯具的调光功能已经成为常用的功能选择,具有调光功能的灯具容许用户通过调光器等调节led灯具的照明亮度。
2、现有的调光电路一般支持正逻辑调光,即输入电压为最大电压时,输出电压亦为最大电压,通常不支持负逻辑调光,即输入电压为最大电压时,输出电压为最小电压,更不能够根据使用需求让用户自由选择正逻辑调光或负逻辑调光,限制了使用场景范围。另外,现有调光电路的输入电压范围是固定的,不能够适配不同电压输出范围的调光器,导致适配使用范围受限。使用场景范围以及适配使用范围的局限,造成使用不便、麻烦的问题。
3、因此,如何适配不同调光电压输入范围以及根据场景需求灵活切换正逻辑和负逻辑调光,是亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种调光用信号转换电路、灯具及方法,用以解决现有技术中调光电路不能适配不同电压输入范围以及不能够灵活切换正逻辑和负逻辑进行调光的缺陷。
2、本发明提供一种调光用信号转换电路,包括:
3、第一信号转换模块,所述第一信号转换模块的输入端用于与模拟信号输入接口连接,所述第一信号转换模块用于将输入模拟信号转换为对应的pwm信号;
4、调节模块,所述调节模块与所述第一信号转换模块连接,所述调节模块用于调节所述第一信号转换模块的输入电压范围和/或切换所述第一信号转换模块输出pwm信号的占空比与输入模拟信号的电压值为正相关或负相关;
5、隔离调压模块,所述第一信号转换模块的输出端与所述隔离调压模块的输入端连接,所述隔离调压模块用于将输入端与输出端电气隔离;
6、第二信号转换模块,所述隔离调压模块的输出端与所述第二信号转换模块的输入端连接,所述第二信号转换模块用于将pwm信号转换为对应的输出模拟信号,所述第二信号转换模块的输出端用于与驱动电路的受控端连接。
7、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述第一信号转换模块用于将输入模拟信号与三角波比较,以根据输入模拟信号的电压值,确认输出pwm信号的占空比;
8、所述第二信号转换模块用于对pwm信号进行滤波处理,以根据pwm信号的占空比,确定输出模拟信号的电压值。
9、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述调节模块包括正负逻辑切换单元,所述第一信号转换模块包括比较单元以及三角波发生单元,所述正负逻辑切换单元分别与三角波发生单元、所述模拟信号输入接口以及所述比较单元连接;
10、在输出pwm信号的占空比与输入模拟信号的电压值为正相关时,所述正负逻辑切换单元控制输入模拟信号传输至所述比较单元的同相输入端并且控制所述三角波发生单元输出的三角波传输至所述比较单元的反相输入端;
11、在输出pwm信号的占空比与输入模拟信号的电压值为负相关时,所述正负逻辑切换单元控制输入模拟信号传输至所述比较单元的反相输入端并且控制所述三角波发生单元输出的三角波传输至所述比较单元的同相输入端。
12、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述调节模块包括电压范围调节单元,所述电压范围调节单元与所述三角波发生单元连接,所述电压范围调节单元用于调节三角波发生单元输出三角波的幅值,以令三角波的幅值与输入模拟信号的电压范围最大值相等。
13、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述电压范围调节单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻以及切换开关,所述切换开关分别与所述第二电阻的一端以及所述第三电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端以及所述第三电阻的另一端均与所述第一电阻的一端以及所述三角波发生单元连接,所述第一电阻的另一端接地,所述切换开关用于切换至所述第二电阻的一端与第一基准电压连接或者切换至所述第三电阻的一端与第一基准电压连接。
14、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述隔离调压模块还用于在所述输入模拟信号的电压范围变化时维持输出pwm信号的电压范围不变。
15、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述隔离调压模块包括光电耦合器以及分压单元,所述光电耦合器的发光件与所述第一信号转换模块的输出端连接,所述光电耦合器的受光件与所述分压单元连接,所述分压单元与所述第二信号转换模块的输入端连接。
16、根据本发明提供的一种调光用信号转换电路,所述分压单元包括第四电阻以及第五电阻,所述第四电阻的一端与第二基准电压连接,所述第四电阻的另一端分别与所述光电耦合器的受光件以及所述第五电阻的一端连接,所述第五电阻的另一端接地。
17、本发明还提供灯具,包括灯体以及设置在灯体内的电路板和照明模块,所述电路板上集成有驱动电路以及上述的一种调光用信号转换电路,所述第一信号转换模块的输入端用于与外部调光器连接,所述第二信号转换模块的输出端与所述驱动电路连接,所述驱动电路与所述照明模块连接。
18、本发明还提供正负逻辑调光方法,应用于上述的一种调光用信号转换电路,包括:
19、根据调光器产生的输入模拟信号的电压范围,确定第一信号转换模块的输入电压范围,以调整所述三角波发生单元输出三角波的幅值;
20、确定输出逻辑,当为正逻辑时,将所述输入模拟信号传输至所述比较单元的反相输入端并且将所述三角波传输至所述比较单元的同相输入端,当为负逻辑时,将所述输入模拟信号传输至所述比较单元的同相输入端并且将所述三角波传输至所述比较单元的反相输入端;
21、所述比较单元输出第一pwm信号至所述隔离调压模块,以使所述隔离调压模块输出对应的第二pwm信号,所述第一pwm信号的占空比由所述输入模拟信号确定,所述第一pwm信号的占空比与所述第二pwm信号的占空比对应,所述第二pwm信号的电压范围不变;
22、对所述第二pwm信号进行滤波以转换为输出模拟信号;
23、将所述输出模拟信号传输至驱动电路的受控端,以调整驱动电路的输出电流大小。
24、本发明提供的一种调光用信号转换电路、灯具及方法,至少具有以下有益效果:通过调节模块,调节第一信号转换模块调节输入电压范围,令第一信号转换模块适配不同电压范围的输入模拟信号,第一信号转换模块将输入模拟信号转换为第一pwm信号传输至隔离调压模块,隔离调压模块在实现电气隔离功能的同时,将第一pwm信号转换为第二pwm信号第二pwm信号经第二信号转换模块处理转换为对应的输出模拟信号通过调节模块,切换第一信号转换模块输出第一pwm信号的占空比与输入模拟信号的电压值为正相关或负相关,第二pwm信号的占空比与第一pwm信号对应,使得第二pwm信号转换形成的输出模拟信号与原始的输入模拟信号亦为正相关或负相关,达到切换正逻辑、负逻辑调光控制的效果。以此,能够实现适配不同电压范围的输入模拟信号,进而能够适配不同型号的调光器,有利于扩展适配使用范围,并且根据使用场景需求能够选择切换正逻辑、负逻辑调光控制的效果,有利于满足不同应用场景需求,令使用更加便捷。
1.一种调光用信号转换电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:
3.根据权利要求1所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:所述调节模块包括电压范围调节单元,所述电压范围调节单元与所述三角波发生单元连接,所述电压范围调节单元用于调节三角波发生单元输出三角波的幅值,以令三角波的幅值与输入模拟信号的电压范围最大值相等。
5.根据权利要求4所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:所述电压范围调节单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻以及切换开关,所述切换开关分别与所述第二电阻的一端以及所述第三电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端以及所述第三电阻的另一端均与所述第一电阻的一端以及所述三角波发生单元连接,所述第一电阻的另一端接地,所述切换开关用于切换至所述第二电阻的一端与第一基准电压连接或者切换至所述第三电阻的一端与第一基准电压连接。
6.根据权利要求1所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:所述隔离调压模块还用于在所述输入模拟信号的电压范围变化时维持输出pwm信号的电压范围不变。
7.根据权利要求6所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:所述隔离调压模块包括光电耦合器以及分压单元,所述光电耦合器的发光件与所述第一信号转换模块的输出端连接,所述光电耦合器的受光件与所述分压单元连接,所述分压单元与所述第二信号转换模块的输入端连接。
8.根据权利要求5所述的一种调光用信号转换电路,其特征在于:所述分压单元包括第四电阻以及第五电阻,所述第四电阻的一端与第二基准电压连接,所述第四电阻的另一端分别与所述光电耦合器的受光件以及所述第五电阻的一端连接,所述第五电阻的另一端接地。
9.灯具,其特征在于:包括灯体以及设置在灯体内的电路板和照明模块,所述电路板上集成有驱动电路以及如权利要求1至8任一权利要求所述的一种调光用信号转换电路,所述第一信号转换模块的输入端用于与外部调光器连接,所述第二信号转换模块的输出端与所述驱动电路连接,所述驱动电路与所述照明模块连接。
10.正负逻辑调光方法,其特征在于,应用于如权利要求3至8任一权利要求所述的一种调光用信号转换电路,包括: