[实用新型]调光玻璃控制器

权利要求书

1.一种调光玻璃控制器，其特征在于由零交叉检测电路、光电耦合器、微处理器电路、信号控制电路、IGBT驱动电路、斩波功率开关Q1和Q2、稳压检测电路和过压保护电路组成，零交叉检测电路一端接交流电源输入端Nin、Vin，另外一端通过光电耦合器与微处理器相连；IGBT驱动电路位于斩波功率开关和通过光电耦合器相连的微处理器之间；斩波功率开关Q1和Q2相互串联，Q1的集电极C极接输入线Vin、Q2的集电极C极接过压保护电路，Q1和Q2控制端栅极G极与IGBT驱动电路相连接，Q1和Q2的发射极E极连在一起接入功率地COM/MAIN；信号控制电路位于微处理器之前；稳压检测电路位于斩波功率开关Q2和微处理器之间；过压保护电路位于斩波功率开关Q2和调光玻璃之间；调光玻璃位于过压保护与交流电输入电源Nin之间。

2.根据权利要求1所述的调光玻璃控制器，其特征在于零交叉检测电路由电压过零检测电路和电流过零检测电路组成，电压过零检测电路和电流过零检测电路分别与微处理器IC1连接；电压过零检测电路由电容C9、C10、C12、电阻R27、R28、R29、R30、R32、R33、R34、R35、整流桥V20、高压三极管V23、光电耦合器N5、齐纳二极管V22、V26、三极管V24、V25组成；整流桥V20第1脚和电阻R27串联后与Vin相连，电容C9和V20第1脚和第2脚并联， V20第2脚同电源端输入Nin相连，V20第3脚与齐纳二极管V26串联后接到光电耦合器N5第1脚，N5第2脚同高压三极管V23集电极C相连， V20第3脚还通过电阻R29同高压三极管V23基极B相连，高压三极管V23发射极E通过电阻R28接到整流桥V20负极第4脚，齐纳二极管V22负极接高压三极管V23基极、V22正极接整流桥V20第4脚；光电耦合器N5第3脚同电阻R30、R32、C10相连，R30另外一端和电源+5V相连，C10另外一端和光电耦合器N5第4脚并联接地COM，电阻R32另外一端同三极管V24基极B相连，V24集电极C同电容C12、电阻R33相连，R33另外一端同+5V电源相连， C12另外一端连接到三极管V25基极，同时三极管V25基极B通过电阻R34同+5V电源相连，V25集电极C通过电阻R35同+5V电源相连，V25集电极C和微处理器第31脚相连，三极管V24、V25发射极E同+5V电源地COM端连接；电流过零检测电路由电阻R31、R40、R41、电容C11、光电耦合器N4、高压二级管V21组成，电阻R40一端和电阻R27相连，R40另外一端与光电耦合器N4第1脚相连，同时N4第1脚并联高压二级管V21负极，V21正极同电源Nin相连，N4第3脚通过电阻R31同+5V电源相连，N4第4脚同电阻R41、电容C11并联，同时连接微处理器IC1第32脚，R41、C11并联另外一端同接地COM；

信号控制电路为国际标准通用的信号传输协议DMX512信号控制电路；

微处理器电路、IGBT驱动电路以及斩波功率开关电路由片上可编程系统PSOC芯片IC1、IGBT栅控器件驱动器IC2和IC3、光电耦合器N1、N2、N3，三极管V5、IGBT Q1和Q2、电阻R1、R2、R3、R4、R7、R8、R9、R10、R18、R20、R21、电容C1、C2、C3、二极管V1、V2、V6、V7、V8、V9、压敏电阻V12、V13所组成；光电耦合器N1、N2、N3位于微处理器IC1和IGBT栅控器件驱动器IC2、IC3中间，IC2位于N1和Q1中间，IC3位于N3和Q2中间，Q1和Q2串联接在Vin和Vout’之间；微处理器IC1第21脚和第20脚与对应电阻R1、R2串联后分别与光电耦合器N1、N3第1脚相连， IC1第19脚与电阻R18串联后同三极管V5基极B相连，V5集电极C同光电耦合器N1、N3的第2脚相连接,V5发射极E连接COM， N1第3脚和IC2第4脚相连，IC2第4脚同时通过电阻R7同+12V/MAIN电源以及IC2第6脚连接，IC2第5脚通过电阻R20到Q1控制端G极；N3第3脚同IC3第4脚相连，IC3第4脚同时通过R9同电源+12V/MAIN以及IC1第6脚连接，IC2第2脚、IC2第3脚、IC3第2脚、IC3第3脚、N1第4脚、N2第2脚、N3第4脚均与功率地COM/MAIN相连，IC3第5脚通过电阻R21到Q2控制端G极；斩波控制电路Q1集电极C连接到电源Vin，Q1发射极E同Q2发射极E 连接在一起接电源地COM/MAIN,IC2第8脚经电阻R8、二极管V6、V7串联后同Q1集电极C相连，同时IC2第8脚还通过电容C2接COM/MAIN，IC3第8脚经电阻R10、二极管V8、V9串联后同Q2的C极相连，同时IC3第8脚还通过电容C3接COM/MAIN，IC2第7脚接二极管V1正极，IC3第7脚接二极管V2正极，V1、V2负极同电阻R4一端并联在一起，R4另外一端同光电耦合电路N2输入端第1脚相连， N2第3脚接+5V电源，N2第4脚通过电阻R3接地，并且N2第4脚同IC1第15脚相连；压敏电阻V12并联在Q1集电极C和发射极E，压敏电阻V13并联在Q2集电极C和发射极E，压敏电阻V12与V13主要是电压超高异常时保护Q1与Q2；Q2集电极C同过压保护电路输入端连接；电容C1并联在输出线Nout’和Vout’之间； 

过压保护电路由高压双向触发器件D3、电阻R39、稳压二极管D4、D5以及交流继电器K1所构成；电阻R39和D3并联一端接斩波功率开关输出端Vout’,并联另外一端接交流继电器K1线圈第3脚，交流继电器K1线圈第2脚接电源输入端Nout’，Nout、 Nout’连接在一起；交流继电器K1公共端第1脚接Vout’,常闭触点第5脚同调光玻璃的输入点Vout端相连接，K1常开触点第4脚接D4负极，D4正极接D5正极,D5负极同交流继电器K1线圈第3脚连接； 

稳压检测电路由变压器T1、运算放大器IC4和IC5、电阻R5、R6、R13、R14、R15、R16、R17、R37、R38、R42、R43、R44、R45、R46、R47、R49、电容C7、C8、C13、C14、二极管V3、V4组成; IC4位于IC1和T1之间，IC5同IC1相连，变压器T1第1脚、第2脚分别连接在Nout’、Vout’两端，变压器T1第4脚同电阻R13一端相连，变压器T1第3脚接模拟地AGND，电阻R13另外一端同电阻R47、R45、R6并联在一起并且电容C7并联在R6的两端，R6的另外一端和电阻R43一端同模拟地AGND相连，R43另外一端同运放IC5第3脚连接；R45另外一端同电阻R46,二极管V3的负极以及IC5第2脚相连，电阻R47另外一端同电阻R49、R44，电容C14一起和IC5第6脚连在一起，R49和C14并联另外一端和IC5第7脚相连；运放IC5第1脚同二极管V4负极、V3正极连接在一起，V4正极同电阻R46、R44另外一端连接在一起；运放IC5第5脚同AGND端连接，IC5第7脚同微处理器第40脚相连; 电阻R15、R14串联中间端接运算放大器IC4第5脚，R15另外一端接+5V电源，R14另外一端接COM端，IC4第6脚和IC4第7脚相连，电阻R42一端接IC4第7脚，另外一端接电容C13正极并和模拟地AGND相连，C13负极同COM端相连；微处理器IC1第37脚通过电阻R16串联后与IC4第3脚相连，同时IC4第3脚通过电阻R37接地COM；运放IC4第2脚同电阻R17、R38并联,R17另外一端接模拟地AGND，R38另外一端接运放IC4第1脚，IC4第1脚同时和电阻R5相连，R5另外一端同微处理器第38脚以及电容C8一端相连，同时电容C8另外一端与地COM连。