[发明专利]电源系统、灯系统和控制光强度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源系统、一种光强度可控的电灯系统和一种 控制光强度的方法。

背景技术

已知借助相角剪切来实现对电灯光强度的控制。利用这一技 术，供给电灯的交流系统供电电流与系统供电的交流循环同相地被 周期性切断和再次接通。根据期望光强度来选择切断供电电流的相 角。

在高功率灯如红外光加热灯的情况下，这一技术具有如下弊 端：它生成强的AC信号谐波，这些谐波可能干扰连接到交流系统 供电的其它设备的操作。

一种减少由相角剪切生成的谐波的已知方式是将进行交流电 流切断的周期增加至交流循环周期的整数倍。然而，对于电灯而言 这并非总是可接受的，因为这样的长周期造成人类可视的灯强度闪 烁。

US 6,028,421描述一种具有两个灯的灯系统。在不同的基本循 环中接通和关断不同灯，其中灯在交流系统电源循环的半循环期间 接收电流。因此在不生成强谐波的情况下控制了光强度。然而由于 闪烁，该系统并不适合于光能够被单独观看的灯。

发明内容

本发明一个目的特别在于，提供一种功率输出可控的电源系 统，其中生成的谐波并不强，并且其中避免功率在交流循环频率以 下随子谐波频率变化。

本发明一个目的特别在于，提供一种光强度可控的灯系统，其 中生成的谐波并不强，并且其中使人类可见闪烁最小化。

提供根据权利要求1所述的一种电源系统。这里，在每个交流 循环的正半循环中的可选相位点接通或者关断多个负载如灯的第一 半负载，并且以相同方式、但是在晚半个循环的负半循环中切换第 二半负载。可以根据期望光强度选择所选相位点。因此谐波生成减 少，具有最少量的闪烁。

在一个实施方式中，该系统包括至少四个负载，并且在对第一 半负载中第一和第二子组进行接通或者关断的所选相位点之间有时 间偏移。已经发现这使得可以实现干扰规范所要求的谐波水平。

附图说明

本发明的这些和其它目的以及有利方面将根据使用以下附图 的示例实施方式描述变得清楚。

图1示出了灯系统；

图2示出了灯系统中的灯电流；

图3示出了另一灯系统中的灯电流；

图3a示出了组合电流；

图4示出了控制电路的一个实施方式。

具体实施方式

图1示出了电源系统。通过实例的方式示出了如下灯系统，该 灯系统包括交流电源连接端子10、11、灯12、开关14、控制电路 16和功率控制接口18。灯12和开关14布置于相应串联布置中，每 个串联布置包括在交流电源连接端子10、11之间串联电连接的灯12 和开关。功率控制接口18可以是功率选择开关、遥控单元等。功率 控制接口18具有耦合到控制电路16的输出。控制电路16可以例如 包括编程的微控制器电路或者专用功率控制电路。控制电路16具有 耦合到交流电源连接端子10、11的输入和耦合到开关14的控制输 入的输出。开关14可以例如实施为双向MOSFET、三端双向可控硅 开关元件(triacs)等。

在操作中，控制电路16控制开关14的接通/关断。控制电路 16从控制接口18接收功率设置。控制电路16在交流电源连接端子 10、11检测交流电源电压的预定参考相位点。控制电路16控制开关 14，以在根据参考相位点检测的AC循环中的所选相位点处执行接 通和关断。控制电路16根据来自控制接口18的功率设置来确定所 选相位点。

图2在第一条迹线中示出了交流电压且分别在第二和第三条 迹线B、C中示出了两盏灯12中第一组和第二组的灯电流。可以看 出，供给第一组中的灯12的电流在交流系统电源循环的每个正电流 半循环开始时切断，而在交流系统电源循环的正电流半循环期间的 所选相位点20处恢复接通。与之相比，供给第二组中的灯12的电 流在交流系统电源循环的每个负电流半循环开始时切断而在交流系 统电源循环的负电流半循环期间的所选相位点22处恢复接通。